[发明专利]压电二相流超声雾化喷头

说明书

技术领域

本发明属于植保机械领域，尤其涉及一种压电二相流超声雾化喷头。

背景技术

目前，中国农业上常用结构简单的手动喷雾器进行大喷量、盲目、不对称的施药，普遍存在着较为严重的“跑、冒、滴、漏”等现象，而且农药的喷施量大，产生的雾滴粒径粗，在作物上的附着率低，农药利用率只有30％左右，导致防治效果下降和用药量增加。近年来，超低量喷雾是植保行业大力推广的一种施药技术。研究结果表明，超低量喷雾与常规喷雾相比，可节约农药10％～30％。

现有的超低量喷嘴主要采用压力雾化、离心雾化、静电雾化等一种或多种雾化方式相结合的方法，存在雾化量及雾滴粒径大等缺点。而超声雾化喷嘴具有结构紧凑、响应迅速，雾化量适中且雾化产生的细小雾滴弥散在植物叶面周围，与叶面接触表面积大，有利于农药的吸附，降低农药的浪费和对环境的污染。超声雾化喷嘴又分为压电式和流体动力式两种，单纯的压电式超声雾化喷嘴产生的雾滴均匀、能耗小，雾滴粒径随压电振子设计频率变化而变化，频率也高雾滴粒径越小，缺点是雾化量小，且雾滴随意飘散没有方向性；而流体动力式超声雾化喷嘴，雾化量大且可以定向的将雾滴吹送到指定位置，缺点是在气体压力较小时，其雾滴粒径粗大且不均匀，若想得到细小的雾滴则需要提供高压力和大流量的压缩空气，能耗高。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的无法同时兼顾雾化量大、粒径细及定向喷雾的不足，提供一种压电二相流超声雾化喷头。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的。

压电二相流超声雾化喷头，包括前端盖、文丘里管、前盖板、前夹紧块、螺栓、后夹紧块、后端盖、进液接口、进液管、进气接口、进气管、圆环状过滤网、电气接口、后盖板、电极焊片及压电陶瓷组；

所述前夹紧块与后夹紧块通过螺栓连接，并依次夹紧前盖板、压电陶瓷组、电极焊片及后盖板；所述前端盖通过螺纹连接前盖板，文丘里管固定在前盖板的阶梯孔和前端盖的凹槽内；所述文丘里管靠近出口处沿径向开有多个导流孔，文丘里管外圆面和前盖板的阶梯孔的内圆面之间形成环形腔；所述前盖板上对称设有两个进液孔，后端盖通过螺纹连接前夹紧块；所述进气管与进液管同心布置，且在两者夹层间包裹圆环状过滤网；所述进气管通过螺纹连接前盖板，电气接口通过螺纹连接后端盖，进液接口通过螺纹连接在进液管上，进气接口通过螺纹连接进液管并夹紧进气管。

优选地，所述文丘里管由圆锥收缩段、圆筒喉部、导流孔及圆锥扩散段构成。

优选地，所述文丘里管的圆锥收缩段的圆锥角度γ为20°～22°，圆锥扩散段的圆锥角度β为7°～15°，文丘里管的导流孔的轴线与文丘里管的轴线夹角α为74°～76°，且导流孔的个数N为4、6或8个，导流孔的直径D1为0.5-1mm，文丘里管的圆筒喉部的直径D2为1±0.05mm，文丘里管的出口端设置有凸台，出口端的凸台卡在前端盖的凹槽内，文丘里管的入口端卡在前盖板的凹槽内。

优选地，所述压电二相流超声雾化喷头的雾滴大小通过改变文丘里管的导流孔的个数N及导流孔直径D1来控制。

优选地，所述前盖板采用带圆锥过渡面的阶梯型盖板，材料为钛合金Ti-6Al-4V，后盖板材料为陶瓷材料。

优选地，所述圆环状过滤网采用环形海绵制作而成。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

针对现有技术存在的无法同时兼顾雾化量大、粒径细及定向喷雾的不足，本发明提供了一种压电二相流超声雾化喷头，通过将压电超声雾化和流体动力式超声雾化有机结合，能够得到细小的雾滴且均匀分布并收缩聚拢状喷出，实现小面积和低流量施药，从而解决在草莓类等体积小植物表面上的施药问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明本发明实施例压电二相流超声雾化喷头的结构示意图；

图2是本发明本发明实施例压电二相流超声雾化喷头前部局部放大图；

图3是本发明本发明实施例压电二相流超声雾化喷头的文丘里管2结构示意图；