[发明专利]一种喷雾试验系统

说明书

本发明属于植保喷雾试验检测技术领域，具体是一种喷雾试验系统。试验系统由空压机提供压力，通过调压阀调节喷头压力进行喷雾，喷头通过周向转动机构固定在三维试验台架的滑台上，可调节喷头喷雾角度和方向，高速摄像机对喷雾过程进行测量，通过试验台架另一侧的光源进行光强调节，PDPA系统测得雾滴速度及粒径，最后通过散布在三维试验台架上的变介电常数电容传感器检测喷雾效果、雾滴沉积和雾滴漂移情况；本发明解决了现有喷雾试验系统喷头倾角调节不便和喷雾效果检测复杂低效难题，适用于各类雾化喷施及喷嘴射流流体特性试验。

技术领域

本发明属于植保喷雾试验检测技术领域，具体是一种喷雾试验系统。

背景技术

植保喷雾效果影响着农药使用效率以及农作物产量，农药的使用量对环境产生着巨大的影响。雾滴漂移，沉积量，喷头倾角，喷雾压力等参数在提高喷雾雾化效果，减少农药浪费提高农作物产量中尤其重要，并且在新型喷嘴的设计中起着指导作用。而对喷雾雾化过程机理的试验研究，是研究喷嘴射流，流体湍流理论，喷雾波动等相关流体理论的重要方式。一种可以快速高效准确测量相关参数并能测量记录更多实验现象及试验参数的综合性能试验系统能更好的满足各项试验需求。

目前，为了测量不同喷头倾角及不同喷雾方向的雾化过程，需要喷头进行多角度转动，但现有喷雾试验台普遍不具备相应转动机构，且现有喷雾试验检测喷雾沉积和雾滴飘移，普遍采用集液槽收集雾液再经后续测量得出，和采用水敏试纸得出，结构复杂，工作量大，精度较低，且可测量参数受限，例如，中国专利公开的二相流喷雾试验台[专利号：CN200420027143.3]、移动水平喷雾中药液沉积分布试验装置[专利号：200610128468.4]、一种变量喷雾试验台[专利号： 201220242617.0]和旋翼植保无人机喷雾性能试验台负压吸风装置[专利号： 201721572927.8]、测量风洞内雾滴漂移空间分布情况的装置[专利号：CN201621481690.8]，并且使用了摄像机的试验台普遍忽略了摄像机对喷雾雾化过程的测量，忽略了喷嘴射流相关流体性能的研究，例如，喷雾性能综合试验[专利号：201020190356.2]。

发明内容

针对现有的试验系统存在的上述问题，本发明提出了一种喷雾试验系统；

本发明采用可360度转动结构固定喷头，多角度测量调节更方便，将高速摄像机运用在测量分析雾化过程，扇形喷雾液膜厚度等过程，使高速摄像机解决更多喷雾试验问题，并采用传感器检测喷雾效果，雾滴沉积，雾滴漂移，比起普遍的集雾槽收集雾滴再进行测量或水敏纸测量的方法更高效便捷快速准确，增加可检测的参数，并可直接将数据输出为表格和曲线图形，并且同时检测雾滴沉积、雾滴飘移、雾滴速度及粒径等参数，效率高，误差小，试验结果受其他因素影响小；

所述一种喷雾试验系统由喷雾系统、调节系统、测量系统和控制端组成。

所述喷雾系统包括空压机、储液罐、调压阀和喷头，其中，空压机满足最高排气压力不小于1.5MPa，最高排气量不小于280L/min；储液罐容积不低于 20L，耐压等级不低于2MPa；调压阀调压范围为0.05～1.0MPa，调压精度0.01 MPa；喷头可以为但不限于球头形扇形喷嘴、椭圆形扇形喷嘴、圆锥台形扇形喷嘴、平头系列扇形喷嘴，空心锥形喷嘴、实心锥形喷嘴、广角实心锥形喷嘴和 LECHLER系列喷嘴；空压机、储液罐、调压阀和喷头之间依次通过软管连接，软管耐压能力不低于2MPa；喷雾液体可以为但不限于水、悬浮剂溶液、乳浊剂溶液、可溶性水剂溶液、或以上溶液的混合溶液；上述空压机、储液罐、调压阀与喷雾液体接触部件表面涂有防腐蚀涂层，涂层厚度0.5mm～1mm。所述喷雾系统由所述空压机提供压力，储液罐储存、提供液体，通过调压阀调节喷头压力进行喷雾。

所述调节系统包括三维试验台架及周向转动机构。