【摘要】：噴頭是植保機(jī)械噴射系統(tǒng)的核心部件,其性能的好壞直接影響到植保機(jī)械運(yùn)行的可靠性及工作效率。本文結(jié)合靜電霧化與氣泡霧化設(shè)計(jì)了一種新型植保機(jī)械噴頭。針對(duì)所設(shè)計(jì)的靜電氣泡霧化噴頭進(jìn)行了試驗(yàn)研究,主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容:壓力特性試驗(yàn)主要研究噴頭臨界工況的變化規(guī)律;流量特性試驗(yàn)主要研究噴頭流量的變化規(guī)律;沉積特性試驗(yàn)主要研究了靜電對(duì)氣泡霧化噴頭靶標(biāo)背面沉積密度的影響。針對(duì)所設(shè)計(jì)噴頭出現(xiàn)的氣、液工質(zhì)回流的現(xiàn)象,利用噴頭霧化性能綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái),開(kāi)展了對(duì)噴頭混合室壓力的試驗(yàn)研究。分析了工作參數(shù)對(duì)噴頭混合室壓力,結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)于噴頭臨界壓比的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明:試驗(yàn)噴頭的液體、氣體進(jìn)口壓力越高,混合室壓力越大;混合室壓力受氣體進(jìn)口壓力的變化影響更大。試驗(yàn)噴頭的臨界壓比K的值與噴頭的結(jié)構(gòu)有關(guān),與氣、液進(jìn)口壓力無(wú)關(guān)。當(dāng)通氣孔總面積與噴頭出口面積的面積比比較小時(shí),臨界壓比隨著面積比值的增加而增加。對(duì)于出口直徑為1.0mm的噴頭,當(dāng)面積比大于3.23時(shí),臨界壓比在0.85~0.92的范圍內(nèi)變化。面積比相同時(shí),出口直徑越小,臨界壓比越大。通氣方式對(duì)臨界壓比的影響比并不大。增加旋流芯,噴頭臨界壓比增加�；旌鲜沂諗拷菍�(duì)噴頭臨界壓比的影響很小。為確保試驗(yàn)噴頭的安全可靠運(yùn)行,在實(shí)際運(yùn)行時(shí)其最低進(jìn)口液壓應(yīng)高于進(jìn)口氣壓與臨界壓比K的乘積,即進(jìn)口氣壓所對(duì)應(yīng)的臨界點(diǎn)工況時(shí)的混合室壓力值。流量特性試驗(yàn)研究了壓降、壓力比、氣液比等工作參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)噴頭流量特性的影響。結(jié)果表明:對(duì)于試驗(yàn)噴頭,液體入口流量系數(shù)在0.05~0.3之間。將試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,得到了噴頭入口流量系數(shù)與氣液比以及氣液比與液氣壓力比的經(jīng)驗(yàn)公式。在試驗(yàn)噴頭結(jié)構(gòu)一定時(shí),液壓壓降與氣液比、液氣進(jìn)口壓力比與氣液比、氣液比與液體流量系數(shù)均成反比關(guān)系。液體流量系數(shù)與液氣進(jìn)口壓力比成正比。在其他結(jié)構(gòu)相同時(shí),通氣孔的數(shù)目越少和直徑越小,流過(guò)的流量越少。增加旋流芯減少了氣體流量,但對(duì)于液體流量的影響并不大。收斂角對(duì)噴頭氣、液流量的影響并不大,但提高了噴頭在高氣液比工況時(shí)霧化場(chǎng)的穩(wěn)定性。沉積特性試驗(yàn)表明:靜電和氣液比對(duì)噴頭在靶標(biāo)背面的沉積密度具有很大的影響。試驗(yàn)噴頭在氣液比比較高時(shí),隨著氣液比的增加,其靶標(biāo)背面沉積密度是逐漸減小的。當(dāng)氣液比增加到一定程度時(shí),靜電對(duì)氣泡霧化噴頭在靶標(biāo)背部沉積密度的影響并不大。相同的氣液比下,一定范圍內(nèi)充電電壓越高,靶標(biāo)背部的沉積密度越高。當(dāng)充電電壓增加到-3000v時(shí),繼續(xù)增加充電電壓靜電對(duì)靶標(biāo)背部沉積密度的影響減小。當(dāng)氣液比減小到0.032時(shí),靶標(biāo)背部沉積覆蓋率達(dá)到了最大值。
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S49
【圖文】：

、植保機(jī)械等方面的應(yīng)用也有一定的研究。2靜電霧化技術(shù)1882 年，Rayleigh 開(kāi)始了其關(guān)于霧化場(chǎng)霧滴靜電化的研究，他認(rèn)為荷電液滴的到液滴荷電量的影響，當(dāng)該液滴荷電量超過(guò)某一定值時(shí)該液滴將分裂為小霧值被稱(chēng)為 Rayleigh 極限，這一概念為靜電霧化機(jī)理的研究奠定了基礎(chǔ)。在靜電發(fā)展的初始階段，由于測(cè)量技術(shù)和實(shí)驗(yàn)手段的限制，此階段的工作都是研究靜液滴或者微小液體流量工況時(shí)的霧化的影響，對(duì)象僅限于導(dǎo)電或者半導(dǎo)電的液過(guò)不停的研究改進(jìn)，靜電噴霧技術(shù)被廣泛應(yīng)用在手工業(yè)生產(chǎn)中，例如印刷二十世紀(jì)四十年代法國(guó)的 Hampe 第一次利用靜電進(jìn)行了農(nóng)藥?kù)F化試驗(yàn)，此后些大學(xué)如佐治亞大學(xué)進(jìn)行了靜電噴霧相關(guān)的的研究試驗(yàn)。他們的試驗(yàn)研究表電霧化技術(shù)的農(nóng)藥噴施對(duì)作物葉表的沉積密度大為提升。二十世紀(jì)六十年代實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段的發(fā)展，靜電霧化得到了廣泛的研究并取得了許多的成果，農(nóng)藥逐漸進(jìn)入了工程應(yīng)用階段。比較有代表性的產(chǎn)品有ESS(Electrostatic Spraying S司在佐治亞大學(xué)靜電噴霧專(zhuān)利的基礎(chǔ)上研制出的靜電噴霧機(jī)，靜電噴霧進(jìn)入段。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2732533