靜電噴霧技術作為一種高效的植保施藥技術具有突出優(yōu)勢,可以大大提高施藥效果。我國對靜電噴霧技術投入了廣泛關注,但靜電技術只有用于噴桿噴霧機,并解決多噴頭充電,才可以大幅度提高作業(yè)效率。針對現(xiàn)有狀況,本文在大量閱讀國內外文獻的基礎上,設計集中荷電的噴桿式靜電噴霧機,針對其流場特性和沉積性能進行了研究,獲取其流動規(guī)律。為今后多噴頭靜電噴霧系統(tǒng)的設計提供理論依據(jù),提高靜電噴霧作業(yè)效率;指導實際操作參數(shù)的選擇,推動該技術在我國的應用。本文主要研究工作和結論包括以下幾個方面:

(1)噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)設計設計開發(fā)噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)試驗平臺。噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)主要包括高壓充電系統(tǒng)和噴霧運行及調節(jié)系統(tǒng)兩個部分。其中高壓充電系統(tǒng)采用接觸式充電方法進行了設計,通過分析充電原理,兼顧噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)設計要求,完成了充電電極及高壓發(fā)生器型號的設計和選擇。

(2)多噴頭靜電噴霧充電特性試驗研究在實驗室環(huán)境下,利用法拉第筒的荷質比測量方法進行了多噴頭靜電噴霧荷質比試驗。測定了不同噴頭下的流量和荷質比數(shù)值,保證了后續(xù)不同噴頭之間的一致性(流量、荷質比);得到具體荷電電壓、噴霧壓力與荷質比的關系。

(3)噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)流場測量利用粒子成像測速儀(PIV)和激光粒度分析儀對噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)中的粒徑分布和霧滴速度場進行測定。研究了距離噴頭不同高度測量平面下噴頭工作壓力、充電電壓對于靜電噴霧流場的影響,同時對PIV拍攝的圖像進行霧化角測量。得到了噴霧流動規(guī)律,獲得了不同工況對霧滴粒徑和速度的影響規(guī)律。

(4)沉積分布影響因素試驗運用噴桿式靜電噴霧系統(tǒng)試驗平臺對孕穗期水稻植株沉積特性進行了試驗。獲得了不同行株距、噴霧壓力、充電電壓、噴霧高度對植株沉積分布的影響;應用方差分析法對不同行株距下不同操作工況下沉積效果進行了分析,到不同行株距試驗參數(shù)對整體沉積效果影響的顯著性,結果表明不同行株距下葉片沉積因素的顯著性存在差異。農(nóng)用靜電噴霧企業(yè)