一种二次气液二相流静电喷头制造技术

本发明专利技术涉及一种二次气液二相流静电喷头，属于喷雾喷头技术领域。该喷头包括支架和喷头帽，支架由输液管以及通过腹板连体的环圈构成；喷头帽由帽管以及通过收缩锥连体的喷出管构成；喷头帽中通过锁定架固定螺旋喷嘴，螺旋喷嘴由中心管、挡风盘、一组前向螺旋叶片以及通风孔构成；中心管的内端插入输液管内，中心管的外端插装固定雾化喷嘴，雾化喷嘴的外端伸入喷出管内；喷头帽的收缩锥具有出风口并活套有可调节出风口大小的调节风门。本发明专利技术以二次气液二相流雾化的方式实现了喷雾的超低容量化和雾滴的超细化，喷雾穿透力更强，并且喷雾量和雾滴粒径均可无极可控，可以切实满足不同病虫害的防治需求。

Two time gas-liquid two-phase flow electrostatic nozzle

The invention relates to a two gas-liquid two-phase flow electrostatic nozzle, belonging to the technical field of spray nozzles. The nozzle comprises a bracket and a spray head cap, and a bracket composed of a transfusion tube through the Web Ring conjoined; nozzle comprising a cap tube and formed by contraction cone conjoined ejection tube; the nozzle cap through locking fixed spiral nozzle, spiral nozzle is composed of a central pipe, wind plate, a group of former to spiral blade and a ventilation hole composition; central tube of the inner end is inserted into the infusion tube, central tube and the outer end of the cartridge fixed atomizing nozzle, atomizing nozzle outer end extends into the discharge pipe; contraction cone nozzle cap with air outlet and a looper adjustable damper outlet size. The present invention in the two gas-liquid two-phase flow atomization way to achieve ultra low volume spray droplet quantization and ultrafine spray penetration stronger, and the spray volume and droplet diameter can be stepless controlled, can effectively meet the different needs of pest control.

【技术实现步骤摘要】
一种二次气液二相流静电喷头
本专利技术涉及一种雾化喷头，尤其是一种超低容量二次气液二相流静电喷头，属于喷雾喷头

技术介绍
静电喷雾通过接触、电晕、感应等不同方式使农药雾滴荷电，并在电场力的作用下向靶标作物或靶标生物定向运动，实现农药雾滴的对靶高效传递与沉积。尤其是，荷电雾滴具有的“包抄效应”有助于提高农药雾滴在作物叶背等隐蔽部位的沉积率与覆盖率，从而提高病虫害防治效果及农药有效利用率。雾滴的荷质比是影响静电喷雾效果的关键因素，它反映单位质量雾滴所具有的电量。荷质比越大，说明雾滴充电效果越好，越有利于雾滴在电场力的作用下对靶（靶标作物或靶标生物）传递与沉积。已有研究表明，低喷雾流量和高辅助气流量可获得较高的荷质比，雾滴粒径与荷质比成反比。相对于液力雾化、离心雾化、气力雾化等雾化方式，气液二相流雾化更利于形成超细雾滴，同时该雾化方式的气流速度可带动雾滴速度，使雾滴具有较大的雾动量，从而不仅增加雾滴在作物冠层内的穿透性，同时为雾滴向远程输送提供了有利条件。检索可知，申请号为201010136395.X的中国专利申请公开了一种喷雾喷粉机低量喷头，具有低量喷管，低量喷管的输液管上端安装连接件，连接件连接低量喷嘴，连接件外壁通过轴承安装叶轮，叶轮上制有叶片，所述叶轮上端安装喷嘴帽，喷嘴帽上边沿制有甩水孔，所述喷嘴帽的内腔与甩水孔和低量喷嘴的出水孔及输液管相连通。本喷头的药液经过撞击在喷嘴帽内壁被初步打散、在离心力和附壁效应的作用下从喷嘴帽内腔中心向外侧扩散并从甩水孔分流甩出、被高速气流进一步击碎等三重作用下最后喷到农作物上的雾滴颗粒非常小，因此雾化效果好。然而，该喷头的雾化机理为撞击破碎+气力雾化，即首先通过药液与喷嘴帽内壁的撞击作用，使药液破碎成较大的雾滴，再通过气力作用，使雾滴进一步雾化成更细小雾滴，虽可获得细小雾滴，但形成的喷雾量和雾滴粒径是相对固定的，不能满足不同病虫害的防治需求。此外，申请号为201020135491.8的中国专利公开了一种超低量/低容量喷雾组合喷头,包括由整流栅扣接于喷口连接成的喷口组件,喷头体,药液连接管,分流锥,齿盘,由实心轴、轴承、轴承座、叶轮、叶轮锁母依次连接组成的旋转叶轮组件;整流栅扣接于喷口上,喷口与喷头体活动连接,喷头体的内壁有支撑筋固定分流锥,分流锥的底部与药液连接管相连,分流锥的下段有出液孔,下段上端固定安装齿盘,实心轴装在分流锥上段的空心锥孔内。工作时,安装喷口及整流栅为低容量喷头,取下喷口及整流栅为超低量喷头。然而，其雾化机理实质为气力雾化+撞击破碎，即首先通过高速气流作用使药液沿着分流锥外表面形成很薄的液膜，被吹送至齿盘边缘上，药液在齿尖上形成液丝，再被高速气流切断形成较大的雾滴，然后再通过大雾滴与高速旋转的叶轮的撞击作用，使雾滴进一步破碎成更细小雾滴，其喷雾量和雾滴粒径调节通过喷头结构变化实现，并且只有2种喷雾量和雾滴粒径大小可选，依然难以满足不同病虫害的防治需求。还有，申请号为201310187626.3的中国专利公开了一种鸭嘴风送式组合喷头，包括鸭嘴出风口、挡风板、导流板、喷头、输液管和进风口。高压药液由输液管进入喷头，喷头固定在鸭嘴出风口外侧；风机吹出的高速气流由进风口进入鸭嘴，经导流板使气流均匀的由鸭嘴出风口吹出，与喷头喷出的液流混合；挡风板固定在鸭嘴出风口外侧，减少自然风对液流的影响；该专利技术利用鸭嘴出风口吹出的气流将药液进行二次雾化，形成更细的雾滴。其雾化机理实际为液力雾化+气力雾化，即首先通过一组扇形雾喷头使药液雾化成较大的雾滴，再通过气流使雾滴进一步雾化成更细小雾滴。由于液力雾化存在雾滴谱宽（即雾滴的粗细不均，大雾滴易流失、小雾滴易飘失，从而在降低农药有效利用率的同时，造成环境污染）的缺点，并且雾滴体积中值粒径的大小主要取决于所选用的扇形雾喷头型号，因而当扇形雾喷头型号选定后，雾化形成的雾滴体积中值粒径是相对固定的，不能根据防治对象的不同要求而改变。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种不仅雾滴更细小均匀、穿透力更强，并且喷雾量和雾滴粒径均可无极可控的二次气液二相流静电喷头，以满足不同病虫害的防治需求。为了达到以上目的，本专利技术的二次气液二相流静电喷头基本技术方案为：包括通过并帽压持在流体输送管端的支架和喷头帽，所述支架由中央的输液管以及通过径向腹板与输液管连为一体的环圈构成，被并帽压持固定；所述喷头帽由帽管以及通过收缩锥与帽管连为一体的带扩散口的喷出管构成，被并帽弹性压持；所述喷头帽中通过锁定架固定螺旋喷嘴，所述螺旋喷嘴由中心管、所述中心管径向延伸出的挡风盘、位于所述挡风盘外端面的一组前向螺旋叶片以及所述挡风盘相邻螺旋叶片之间的通风孔构成；所述中心管的内端插入所述输液管内，并具有径向进液孔，所述中心管的外端插装固定雾化喷嘴，所述雾化喷嘴的外端伸入所述喷出管内；所述喷头帽的收缩锥具有出风口并活套有可调节出风口大小的调节风门。进一步，所述调节风门具有位置与所述出风口对应的风门口以及与所述喷出管相配的套管段，所述套管段上具有穿装紧固件的调节槽。进一步，所述锁定架由与喷头帽旋合的外螺纹圈、从外螺纹圈径向缩径且轴向延伸的一组连接板以及通过连接板连体的定位圈构成。进一步，所述帽管的内端具有径向延伸翻边，所述翻边与并帽外端的止口之间装有弹簧。进一步，所述喷头帽的收缩锥具有周向延伸的腰形槽出风口。进一步，所述环圈的一端具有径向延伸挡边。工作时，当气流进入作用于喷头帽收缩锥的锥形内壁时，会克服弹性压持力，使得喷头帽连同锁定架、螺旋喷嘴、雾化喷嘴以及调节风门一起产生轴向位移，药液得以通过进液孔进入螺旋喷嘴的中心管，进而由雾化喷嘴喷出。与此同时，流经喷头支架与锁定架的气流将分为两路，一路经螺旋喷嘴上的通风孔吹向前向分布螺旋叶片，从而使得轴向气流变为雾化喷嘴的出口区域的涡旋气流。由于涡旋气流的中心气压极小，因此使得输送到雾化喷嘴出口的药液在吸力作用下高速喷出，并与涡旋气流发生撞击，使药液经第一次气液二相流雾化初步成细雾滴，为第二次雾化成超细的气雾滴奠定基础；另一路气流则通过螺旋喷嘴的外圆周与喷头帽的帽管内壁之间的环形区域，在喷头帽收缩锥的圆锥形内壁处因过流面缩小，使得气流的流速增大，形成高速气流，而在文丘里效应作用下产生低压，从而产生吸附作用，使经一次雾化后的雾滴群在喷头帽的喷出管段内与该高速气流发生撞击、混合，实现第二次气液二相流雾化，将第一次雾化后的细雾滴雾化成超细的气雾滴，并通过高速气流增加雾滴初速度，使雾滴具有可向远程输送的较大雾动量，随后进入喷出管的扩散口，以一定锥角分散，并在气流作用下喷出向远程输送。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术一个实施例的立体分解结构示意图。图2为图1实施例的剖视图。图3为图2的A处关机状态的局部放大图。图4为图2的A处喷雾状态的局部放大图。图5为图1实施例的螺旋喷嘴结构示意图。图6为图5的侧视图。图中：喷头帽14-1，并帽14-2，调节风门14-3，支架14-4，垫片14-5，锁定架14-6，螺旋喷嘴14-7，雾化喷嘴14-8，密封圈14-9，复位弹簧14-10，螺钉14-11；帽管1-a、收缩锥1-b、喷出管1-c、出风口1-d；输液管4-a、腹板4-b、环圈4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次气液二相流静电喷头，其特征在于：包括通过并帽（14‑2）压持在流体输送管端的支架（14‑4）和喷头帽（14‑1），所述支架由中央的输液管（4‑a）以及通过径向腹板（4‑b）与输液管连为一体的环圈（4‑c）构成，被并帽压持固定；所述喷头帽由帽管（1‑a）以及通过收缩锥（1‑b）与帽管连为一体的带扩散口的喷出管（1‑c）构成，被并帽弹性压持；所述喷头帽中通过锁定架（14‑6）固定螺旋喷嘴（14‑7），所述螺旋喷嘴由中心管（7‑a）、所述中心管径向延伸出的挡风盘（7‑b）、位于所述挡风盘外端面的一组前向螺旋叶片（7‑d）以及所述挡风盘相邻螺旋叶片之间的通风孔（7‑c）构成；所述中心管的内端插入所述输液管内，并具有径向进液孔，所述中心管的外端插装固定雾化喷嘴（14‑8），所述雾化喷嘴的外端伸入所述喷出管内；所述喷头帽的收缩锥具有出风口（1‑d）并活套有可调节出风口大小的调节风门（14‑3）。

【技术特征摘要】
1.一种二次气液二相流静电喷头，其特征在于：包括通过并帽（14-2）压持在流体输送管端的支架（14-4）和喷头帽（14-1），所述支架由中央的输液管（4-a）以及通过径向腹板（4-b）与输液管连为一体的环圈（4-c）构成，被并帽压持固定；所述喷头帽由帽管（1-a）以及通过收缩锥（1-b）与帽管连为一体的带扩散口的喷出管（1-c）构成，被并帽弹性压持；所述喷头帽中通过锁定架（14-6）固定螺旋喷嘴（14-7），所述螺旋喷嘴由中心管（7-a）、所述中心管径向延伸出的挡风盘（7-b）、位于所述挡风盘外端面的一组前向螺旋叶片（7-d）以及所述挡风盘相邻螺旋叶片之间的通风孔（7-c）构成；所述中心管的内端插入所述输液管内，并具有径向进液孔，所述中心管的外端插装固定雾化喷嘴（14-8），所述雾化喷嘴的外端伸入所述喷出管内；所述喷头帽的收缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚艳，张绍华，王果，陈晓，刘德江，缪友谊，张晓，
申请(专利权)人：农业部南京农业机械化研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32