静电喷头制造技术

本发明专利技术涉及雾化喷头，尤其涉及静电喷头；包括雾化喷头、设置在雾化喷头上的电极、以及电源，所述电源的一端与电极相连、另一端接地；所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为30‑120μm，所述电极的电压为1000‑6500V。本发明专利技术的静电喷头，有效降低设备成本、提高静电喷雾沉积吸附效果。

Electrostatic sprinkler

The invention relates to an atomizing nozzle, in particular to an electrostatic nozzle, including an atomizing nozzle, an electrode arranged on the atomizing nozzle, and a power supply, one end of which is connected with the electrode and the other end is grounded; the average diameter of the atomizing droplets of the atomizing nozzle is 30 120 micron, and the voltage of the electrode is 1000 500 V. The electrostatic spray nozzle of the invention effectively reduces the equipment cost and improves the electrostatic spray deposition adsorption effect.

【技术实现步骤摘要】
静电喷头
本专利技术涉及雾化喷头，尤其涉及静电喷头。
技术介绍
雾化喷头通常包括单流体雾化喷头和双流体雾化喷头两种。以单流体雾化喷头为例，其广泛应用于医药工业、农业、环境保护行业中，其工作原理通常为：液体由泵加压送入喷头，然后从喷头的小孔喷出，使液体雾化成细小的液滴。其雾化特性取决于操作压力和喷头的孔径，一般来说细孔内外的压力差越高喷孔越小，雾化的液滴越细，颗粒的分布越均匀；反之压力差越低喷孔越大，雾化的液滴越大，颗粒的分布越不均匀。静电喷头，是在喷头上接有正的或负的高压静电，使喷头喷出的雾滴带有与喷头极性相同或相异的电荷。雾滴被喷出后，在静电场作用下作定向运动而吸附在目标物上。高压静电喷雾技术具有沉积率高、喷洒死角少、节省农药、水源和环境污染减少等优点。然而，应当指出的是，如何控制高压静电的电压、静电喷雾的粒径、以及雾滴的荷质比，以在节省设备成本和提高喷洒效果中取得平衡，成为静电喷头的技术核心。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种有效降低设备成本、提高静电喷雾沉积吸附效果的静电喷头。本专利技术的静电喷头，包括雾化喷头、设置在雾化喷头上的电极、以及电源，所述电源的一端与电极相连、另一端接地；所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为30-120μm，所述电极的电压为1000-6500V。进一步的，所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为50-90μm。进一步的，所述电极的电压为2000-4500V。进一步的，所述雾化喷头的雾化液滴的荷质比大于1.4mc/kg。应当说明的是，雾化喷头产生的雾化液滴粒径较小，当遇到外部环境较为恶劣时，如风力较大、环境温度较高，将导致液滴在推送过程中出现蒸发、漂移的情况，影响喷洒效果。因此，进一步的，所述雾化喷头上还设置有用于产生包裹喷洒雾化液滴的风幕的辅助风送单元。较为简单的，辅助风送单元为设置在喷头主体后侧的风机或者其他供风设备，通过风机(或其他供风设备)产生的轴流风，将雾化液滴包裹风送。或者，辅助风送单元为设置在雾化喷头外侧的辅助风口，辅助风口与气体加压设备相连，通过形成环状或者扇形的风幕，将雾化液滴风送。进一步的，所述雾化喷头包括喷头主体、气刀组件以及安装在喷头主体上的端盖，所述喷头主体上设置有用于喷出雾化液滴的出液管路，所述端盖将出液管路端部包围成气室、并在其上设置有与出液管路端部位置相对应的喷嘴，所述气刀组件用于在气室内形成喷射向出液管路端部与喷嘴之间的气流，所述喷嘴用于将液滴和气体喷出。具体的，所述出液管路端部的出液口的孔径为r，所述出液管路端部与喷嘴之间的间距为d，所述d与r的比例为1:2至1.5:1。应当说明的是，随着r和d的增大，喷出液滴的粒径也逐渐增大，当r增大到一定程度时，出液管路喷出的液体基本为水柱，即使增大气流的压力，也难以充分切割液体，无法形成雾化液滴。为了形成足够小粒径的水雾，如低于150μm，则所述r的范围为0.75-1.25mm，d的范围为0.75-1.25mm。为了实现简单化设计气刀组件，进一步的，所述气刀组件包括设置于喷头主体上并用于向气室内输入气体的气体槽、用于引导气体流向的气道以及设置于端盖内侧并用于将来自气体槽的气体折射向出液管路端部的斜面。应当说明的是，本专利技术的静电喷头，在使用时，需将气体槽与可提供中高压气体的设备相连，例如空气压缩机；将出液管路与待喷洒液体的输出系统相连，例如液箱和水泵。喷出液滴的粒径与以下因素有关：1)出液管路端部出液孔的孔径；2)出液管路内外的压力差，即与水泵的输出压力有关；3)气体对液滴的切割效果，而切割效果受到气压大小、以及气体对液滴的切割角度的影响，即与空气压缩机的输出压力以及气室内部起到气体导向的结构有关。在喷嘴结构固定的情况下，使用时，可通过调节水泵和空气压缩机或者其他供气设备或部件的输出压力，从而获得不同粒径的雾化液滴。进一步的，所述端盖内侧位于斜面与喷嘴之间还设置有弧面。应当说明的是，弧面可让旋转气流平滑延内壁滑行形成气体包裹层，保护雾化液体向喷嘴方向推送，并使内腔干燥，避免积液干扰气流或造成电极短路。如无弧面，气体将在气室内形成多层对流，导致液体部分沉积气室内壁，使雾化液滴喷射距离变短。由于弧面的弧度将影响延内壁气流的流向，当弧度较大时，气流将逆向与喷射的液滴相切割，难以形成气体包裹层，当弧度较小时，气流并不能很好的延内壁运动，而是折射向液体管路端部，进而形成多层对流。因此，具体的，所述弧面的弧度范围为1.047-2.093rad。应当说明的是，由于出液管路不可避免的在气室内设置为突出结构，部分气体在斜面折射后将射向出液管路的外壁，为了避免气流在斜面和出液管外壁之间来回反弹形成多层对流，进一步的，所述出液管路的端部设置为圆台状。为了提高前述效果，具体的，所述出液管路圆台状部分的锥度为1：30—1：4。为了防止喷洒出的雾化液滴在喷嘴处汇聚成较大粒径的液滴、甚至汇聚成流，进一步的，所述喷嘴包括内段和外段，所述外段的内径由内至外逐渐增大。较为简单的，所述喷嘴外段的纵截面为扇形。借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：通过在雾化喷头上加设电极，对合适粒径的雾化液滴进行高压静电处理并使其带电，具有以下4个优点：1)静电雾化液滴粒径更小且均匀；2)液滴附着力强，在靶标作物上沉积量大且分布均匀；3)农药利用率高；4)作业效率更高。在辅助风送装置的作用下，雾化液滴的风送距离有效提高。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本专利技术第一实施例中荷电与非荷电条件下横向雾滴粒径分布；图2是本专利技术第一实施例中荷电与非荷电条件下纵向雾滴粒径分布；图3是本专利技术中静电喷头的剖视图；图4是本专利技术中静电喷头的立体图；图5是本专利技术中喷头主体的立体图；图6是图3中A部的局部放大图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例一如图3至图6所示，本专利技术一较佳实施例提供一种静电喷头，包括雾化喷头、设置在雾化喷头上的电极5、以及电源；应当说明的是，静电雾化液滴的喷洒效果，主要受到粒径以及荷质比的影响，其中，雾化液滴的粒径主要受到雾化喷头结构的影响，荷质比主要受到电极结构以及电极电压的影响，与此同时，相同荷质比的雾化液滴，其粒径越大，所需要的电极电压也越高。应当说明的是，荷质比是荷电量Q与雾化液滴质量m之比，是衡量雾滴荷电效果的重要指标。电极5可采用环形或其他能形成闭环的各种形状的电极，并通过连接线51接入高压电路，高压电路的另一端接地，由于该感应带电过程中电极的电压较高，雾化喷头主体结构采用耐高压绝缘工程材料，如四氟乙烯、尼龙等，以确保感应充电效果和雾化喷头的安全性。考虑到雾化液滴的喷洒效果、风送距离等因素，本专利技术的雾化喷头所喷出雾化液滴的参数要求为平均粒径30-120μm，且粒径离散度越低越好。实际应用场景下，雾化液滴粒径太小时(低于30μm)，液滴喷出后与空气摩擦发生蒸发作用，喷洒效果大幅降低；雾化液滴太大时(高于120μm)，并不能实现节省药液，以提高液滴喷洒的效果，同时，液滴太大，相同荷质比的液滴所需要的电压也就本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电喷头，其特征在于：包括雾化喷头、设置在雾化喷头上的电极、以及电源，所述电源的一端与电极相连、另一端接地；所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为30‑120μm，所述电极的电压为1000‑6500V。

【技术特征摘要】
1.一种静电喷头，其特征在于：包括雾化喷头、设置在雾化喷头上的电极、以及电源，所述电源的一端与电极相连、另一端接地；所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为30-120μm，所述电极的电压为1000-6500V。2.根据权利要求1所述的静电喷头，其特征在于：所述雾化喷头的雾化液滴的平均粒径为50-90μm。3.根据权利要求1所述的静电喷头，其特征在于：所述电极的电压为2000-4500V。4.根据权利要求1所述的静电喷头，其特征在于：所述雾化喷头上还设置有用于产生包裹喷洒雾化液滴的风幕的辅助风送单元。5.根据权利要求1所述的静电喷头，其特征在于：所述雾化喷头包括喷头主体、气刀组件以及安装在喷头主体上的端盖，所述喷头主体上设置有用于喷出雾化液滴的出液管路，所述端盖将出液管路端部包围成气室、并在其上设置有与出液管路端部位置相对应的喷嘴，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，李雷，青晓勇，
申请(专利权)人：静快省苏州智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32