噴霧技術(shù)參數(shù)對(duì)霧滴飄移特性的影響
作者：農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所呂曉 來源：農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào) 所屬分類：噴嘴知識(shí)
引言
農(nóng)藥霧滴飄移是造成環(huán)境污染、農(nóng)藥流失、農(nóng)藥有效利用率低的一個(gè)重要原因, 由于人們對(duì)環(huán)保的日益關(guān)注, 控制農(nóng)藥漂移一直是植保機(jī)械及施藥技術(shù)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。影響霧滴飄失的相關(guān)因素很多, 系統(tǒng)的歸類有: ! 藥液特性, 主要包括: 制劑類型、藥液粘度、表面張力和揮發(fā)性等。∀ 施藥機(jī)具和使用技術(shù), 如噴嘴型號(hào)、噴霧高度、噴霧壓力、噴嘴位姿等。# 氣象因素: 風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、相對(duì)濕度等。
操作者的操作技能
在噴嘴噴霧時(shí), 由于運(yùn)動(dòng)霧滴與周圍氣流的共同作用, 在噴霧區(qū)域中存在夾帶氣流, 這股氣流可以看作為空氣射流, 夾帶氣流的運(yùn)動(dòng)方向與霧滴的運(yùn)動(dòng)方向一致, 氣流由霧滴運(yùn)動(dòng)引起, 同時(shí)又脅迫細(xì)小霧滴向下運(yùn)動(dòng), 所以能夠幫助減小飄失。當(dāng)外界氣流速度大于夾帶氣流速度時(shí), 外界氣流對(duì)霧滴的影響大, 易將細(xì)小的霧滴吹出噴霧區(qū)域形成飄失, 反之
則不會(huì)發(fā)生飄失 。噴霧區(qū)域內(nèi)小霧滴飄失主要受噴霧技術(shù)參數(shù)的影響, 如噴嘴性能、噴霧高度、行駛速度、噴霧壓力、噴霧角度, 而這些參數(shù)是人為可控的, 因此在風(fēng)洞條件下測(cè)試研究噴霧技術(shù)參數(shù)對(duì)霧滴飄失的影響, 不僅可為防飄施藥技術(shù)的研究提供理論依據(jù), 也可用于指導(dǎo)植保機(jī)械的實(shí)際應(yīng)用.
本文按照聯(lián)邦德國(guó)作物載培研究中心( JK I)測(cè)試準(zhǔn)則, 在可控風(fēng)洞環(huán)境條件下研究不同型號(hào)噴嘴在不同噴霧技術(shù)參數(shù)下的抗飄失能力, 從而進(jìn)一步研究不同技術(shù)參數(shù)對(duì)霧滴漂移特性的影響。
1試驗(yàn)材料與方法
1 試驗(yàn)安排
試驗(yàn)在JK I(原BBA )進(jìn)行, 其風(fēng)洞為封閉式氣體循環(huán)風(fēng)洞, 溫、濕度、風(fēng)速、噴霧壓力準(zhǔn)確穩(wěn)定, 精確可調(diào)。工作區(qū)長(zhǎng)10m, 截面寬25m, 高16m, 溫度調(diào)節(jié)10~ 30% , 相對(duì)濕度調(diào)節(jié)范圍40% ~ 80% ,風(fēng)速調(diào)節(jié)03~ 15m / s, 噴霧壓力0~ 8MPa, 其結(jié)構(gòu)試驗(yàn)按照國(guó)JK I的風(fēng)洞中噴嘴飄失測(cè)試方法進(jìn)行, 確定測(cè)試時(shí)溫度20% , 相對(duì)濕度80% , 采用直徑為198mm 的聚乙烯軟管收集飄失的霧滴。試驗(yàn)布置如圖2所示, 噴嘴垂直懸掛在風(fēng)洞中央距
地面70 cm。收集線布置在噴嘴下風(fēng)向2m處, 為消除地面對(duì)噴霧扇面的影響設(shè)置一虛擬地面, 虛擬地面距風(fēng)洞地板20 cm, 噴霧高度即為噴嘴距虛擬地面的高度50 cm。收集線從虛擬地面開始水平布, 間隔5 cm, 共7根。采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為01% 的可溶性BSF熒光劑溶液噴霧。試驗(yàn)開始時(shí)啟動(dòng)液泵,使藥箱中的溶液充分?jǐn)嚢杈鶆? 啟動(dòng)風(fēng)機(jī), 調(diào)整溫度和相對(duì)濕度, 待風(fēng)洞中的溫度和相對(duì)濕度穩(wěn)定后, 調(diào)整噴霧壓力, 然后布置霧滴收集裝置。噴霧時(shí)間
5 s, 噴霧結(jié)束待霧滴收集裝置上的霧滴干燥后收集, 用超聲波洗滌收集裝置上的熒光劑, 然后通過KONTRON SFM25型熒光分析儀測(cè)定熒光劑含量。每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次取平均值進(jìn)行飄失計(jì)算。12 試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置在JK I建立的風(fēng)洞飄失測(cè)試系統(tǒng)中有3個(gè)重要的參數(shù): V、h、DI, V 表示藥液的相對(duì)體積飄失量, V值越大說明飄失量越大; h 表示藥液飄移量分布的重心高度(特征高度) , h 越大說明飄失藥液距離地面越高, 飄失的距離越遠(yuǎn); DI 是h 和V的綜合指數(shù),稱為飄失指數(shù)( drift index) , DI 值越大意味著飄失越嚴(yán)重.
結(jié)論
( 1) 噴霧高度越大, 即距離噴嘴越遠(yuǎn), 飄失對(duì)噴霧高度越敏感; 噴霧壓力越大、噴嘴流量越小, 這種敏感程度越大, LU 噴嘴的敏感程度大于ID噴嘴。
( 2)在相同風(fēng)速不同噴嘴型號(hào)條件下的飄失指數(shù)DI 變化趨勢(shì)和相同噴嘴型號(hào)不同風(fēng)速條件下的
DI 變化趨勢(shì)各不相同。噴嘴型號(hào)變小和風(fēng)速增加會(huì)增加飄失對(duì)高度變化的敏感程度。
( 3)改變噴霧方向角能在一定程度上影響飄失, 但是相對(duì)于風(fēng)速、噴嘴型號(hào)對(duì)飄失的影響并不顯著。
關(guān)鍵詞語：噴霧技術(shù),霧滴飄移,噴嘴
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