喷雾机的一般构造及工作

  工作时,风机产生高速气流经喷管流至喷头体,在分流锥的引导下呈环状喷出,它冲击驱动叶片齿盘组件以10000r/min的非常快速地旋转,同时药液从药箱经输液管,流量调节开关,空心轴前端出液小孔,流到前后齿盘间随盘旋转。在离心力作用下,它沿齿盘径向经齿尖呈细雾滴状抛出,再被高速环形气流进一步雾化,沉降在作物上。

  大田型喷头如图3-29a所示,喷头帽中央有喷孔,涡流芯上有双头矩形螺纹槽,涡流芯前面与喷孔帽之间构成涡流室。工作时,压力药液沿着螺旋槽导入涡流室,产生非常快速地旋转运动,通过喷孔后呈雾状喷洒到作物上。

  普通超滴量喷头的不同特点是齿盘是由微型电机驱动而非常快速地旋转,喷头结构较简单,无风时射程仅300㎜，若在2～3级自然风的条件下,射程可达300～500mm,常用于手动式喷雾机上。

  2.2液泵 作用是压送药液,克服管道阻力,提高雾化压力,使药液喷射和雾化。常用的液泵有往复泵和旋转泵两类,往复式又分为活塞式、柱塞式、活塞隔膜泵等,旋转式有离心泵和滚子泵等。

  2.1喷头 作用是将具有很多压力的药液雾化,并均匀地喷洒在作物上,照着结构和工作原理不同,喷头可分为涡流式、扇形雾喷头、弥雾式和冲击式喷头型式。

  (1)空气室 作用是储存压力泵的能量,保持喷药压力稳定,以保证喷洒的连续,均匀。它位于液压泵排液口处,当夜压泵处于排液行程时(图3-37a),高压药液进入空气室,使空气室中的空气受到压缩,将能量储存起来不使喷头产生过大的冲击力。而当液压泵处于吸液行程时(图3-37b),压缩空气膨胀使药液排出,这样便减少了喷药压力的脉冲而保持稳定。

  工作过程如图3-27b所示,当压力药液进入输液斜道时,由于流到截面积突然变小,使药液流速增高,高速液流切向进入涡流式,绕锥体芯座高速螺旋运动,由于螺旋运动产生的离心力及喷孔内外压力差的联合作用,药液通过喷头后,向四周扩散成旋转的空心雾锥,在扩散过程中与相对静止的空气撞击,药液被破碎成细小雾滴,呈环状喷洒到作物上,空心雾锥的顶角γ叫雾锥角,雾锥角大则雾滴细且分布宽,射程近。

  隔膜泵工作所承受的压力高,一般为500～4000kPa,最高可达6000 kPa,排液量大,效率也高,这种泵的偏心轴、连杆、活塞等主要工作部件浸在机油中,不与药液接触,减少腐蚀和磨损。由于隔膜泵工作性能好,多用于国内外大型喷雾机上。

  弥雾式喷头 如图3-31所示,它是一个具有扭曲叶片和在其背面开有径向小喷孔的固定式喷嘴,安装在出风管的喉管中心处。工作时,风机送来的气流,通过出风管的喉管时,由于该处通风面积小,流速高,因而产生负压。将药液管内的药液,经输液管到喷头,从小喷孔呈细线状径向吸出后,又受风管内垂直气流的剪切,撞击作用,呈弥雾状的细小雾滴喷出沉降到作物上,喷得远,覆盖面积大,结构相对比较简单,用于背负式喷雾机上。

  (2)涡流片式喷头 有喷头体、喷头帽、喷头片和涡流片等构成如图3-28所示。在涡流片上沿着圆周方向对称地冲有两个贝壳形斜孔,在涡流片和喷孔片之间有垫片,构成涡流室。

  涡流片式工作原理与切向离心式相似,只是涡流片代替了锥体芯,在涡流片上一般开有两个与圆心对称的斜孔,药液通过斜孔后,形成回转液流产生离心力,再由喷孔喷出后,形成空心雾锥,有的涡流片除有两个斜孔外,中心还开有一个中心孔，借此可以形成实心雾锥。

  手动式喷雾机种类很多,构造也不完全一样,但按其工作原理,可分为液泵式和气泵式两种。

  活塞式 有单缸、双缸和三缸等多种型式,单缸多用于手动喷雾机,双缸和三缸泵多用于机动喷雾机上。

  国产三缸活塞泵,有排量30、36、40、60L/min等数种规格,以适应不一样的工作需要,其工作所承受的压力一般为1500～2500kPa,因此射程较远,雾滴较细,工作效率较高可用于农田和果园的病虫害防治。

  三缸活塞泵的结构如图3-33所示,它由泵筒、胶碗活塞组、活塞杆、滑块、连杆、曲轴、曲轴箱及进出水阀等组成。

  隔膜泵 如图3-36所示为双缸隔膜泵,它由空气室、泵体、偏心轴、连杆、泵缸、活塞、隔膜和进、出水阀等组成。

  1-空气室 2-气室隔膜 3-出水口 4-出水道 5-出水阀（两边对称）6-泵盖（两边对称）7-进水阀（两边对称）8-进水道9-泵体10-进水口11-偏心轴12-滑块13-活塞隔膜14-抗磨片（两边对称）15-活塞

  超滴量喷头 如图3-32所示。有风送式和普通式两种,其特点是将极少量的原药液,通过旋转部件碎成极细的雾滴喷洒到作物上。

  风送式超低量喷头结构是由前、后齿盘和驱动叶片铆成一体。空心喷嘴轴前端通过轴承和前后齿盘相连,后端接输液管,空心喷嘴轴前端对应前后齿盘间隙处,开有径向出液小孔,流量调节开关有四个调节孔,直径为Ф0.6、1.0、1.3、1.5mm可选用。

  当动力机驱动偏心轴旋转时,带动连杆,活塞在泵筒内作往复运动,活塞顶部的隔膜也随之拉伸和压缩变形,因而泵腔容积改变,当活塞右移时左腔容积增大,形成真空,吸液阀打开,排液阀关闭,而左腔吸入药液,右侧泵腔容积缩小,压力增大,吸液阀关闭,排液阀打开。排出药液进入空气室,当活塞左移时,则过程相反,右侧泵腔吸入药液,而左腔排出药液,进入空气室,因此偏心轴转一圈完成两次排液。

  工作时,活塞组件在泵内作往复运动,当活塞前行(左行)时,平阀片紧贴胶碗托,活塞组件起活塞作用,此时,泵筒后腔容积增大,形成局部真空,水被细入,泵筒前腔容积减少,压力增大,压开出水阀将水压入空气室,当活塞后行(右行)时,吸水阀片紧贴胶碗托,而平阀片离开胶碗托形成进水缝隙(即进水阀打开)，此时活塞前腔容积增大,产生吸力,活塞后腔的水通过胶碗托内孔和进水片的圆孔进入活塞前腔,活塞不断运动,水就不断被吸入并压到空气室,完成吸液和压(排)液工作,因它有三缸,故曲轴每转动一圈,液泵可压(排)液三次,故压液均匀度高。

  工作时，用手搬动摇杆，使塞杆在泵筒内作往复运动，当塞杆上行时，带动皮碗由下向上运动，皮碗下面的腔体容积增大，形成局部真空，在压力差的作用下，药桶内的药液冲开进水球阀，沿着进水管进入泵筒，完成进液过程。当塞杆下行时，皮碗从上往下运动，药液即通过出水阀进入空气室。空气室里的空气被压缩，对药液产生压力（可达８kg/cm２）打开喷射开关，有充足而稳定压力的药液从喷杆流进喷头，通过喷头雾化成细小雾滴喷在作物上。

  (2)射流式混药室 它将母液(原药液)和水按特殊的比例自动均匀混合,其结构如图3-38所示。

  工作时,从压力泵来的高压水经喷嘴高速喷射时,在射嘴和衬套之间的混合室内形成负压,于是母液在大气压力作用下,经滤网和球阀吸入负压区,并被高速水流带到扩散衬套内与之均匀混合后,从喷射部件喷出。

  活塞组如图3-34所示,是由胶碗,胶碗托,三角形(或圆形)套筒,吸水阀片(片上有一圈圆孔),平阀等组成,它们用螺母固定在活塞杆前端的台肩上,随活塞杆作往复运动,由于套筒的长度大于胶碗托的厚度,故胶碗在两阀片间有相对运动,从而能兼作进水阀。出水阀装在泵筒出孔处的空气室座内,有撞柱、出水平阀、阀座及弹簧等组成。如图3-35所示。

  为保持药液喷射压力稳定源自文库隔膜泵上端装有带隔膜的空气室,隔膜位于上下盖之间,用螺丝压紧,膜下面直接与出液室相通,上部储存空气,空气与药液分开,避免了空气逐渐溶于药液,从而克服了三缸活塞泵存在的缺点(工作一段时间后,空气室的空气溶于药液,失去了稳压作用)在空气室上盖装有打气嘴,工作时,可预先充气,充气压力一般为110～120kPa。

  涡流式 它的特点是喷头体内制有导向部分,压力药液通过导向部分产生螺旋运动,按结构有可分为切向离心式,涡流片式和涡流芯式等三种。

  (1)切向离心式喷头 有喷头体、喷头帽、喷孔片和垫片等组成如图3-27所示。

  按喷头数目可分为单头,双头和四头三种型式。喷头体加工成带锥体芯的内腔和与内腔相切的输液斜道,喷头片有孔径Ф1.3㎜和Ф1.6㎜两种规格。喷孔片和内腔之间构成涡流室。改变垫片厚度能改变涡流式深浅。

  果园型喷头(如图3-29b)所示,它的特点是涡流芯的矩形螺旋槽宽而少,螺旋角大,因而产生的雾滴大,射程远,涡流室的深浅可通过转动手柄使涡流芯前后移动调整以进行射程和雾化程度的调节 。

  扇形雾喷头 如图3-30所示,它有喷头帽、喷嘴、垫圈等组成。喷嘴上开有两个相互垂直的半圆槽,两槽相交处呈一方形喷孔。当压力药液进入喷头后,先由内半圆槽的两侧流向喷孔,产生第一相撞雾化后又受外半圆两侧壁碰撞雾化呈扇形雾化喷处,喷出的药液与空气撞击而细碎,呈矩形面喷洒在作物上。特点是雾滴分布较均匀,喷幅较宽,射程较远但雾滴直径较大,多用于喷洒除草剂及肥料。