压力改变喷射角度

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关于Jason Deveau (Spray_Guy)

Jason Deveau博士(@spray_guy)自2008年以来一直是OMAFRA应用技术专家。他研究并教授如何在特种作物、大田作物和受控环境中安全、有效和高效地应用农业喷雾剂。他是Sprayers101的共同管理人,Airblast10雷竞技app震中杯赞助商1教科书的合著者,骑自行车慢,跑得更慢。雷竞技苹果app下载官方版

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当我们查阅喷嘴目录时,我们感兴趣的是在给定压力下产生的流量和液滴大小。也许我们还应该考虑压力对喷射角度的影响。我们有几篇文章讨论了喷雾重叠、喷嘴间距和臂架高度对覆盖均匀性的集体影响(检查在这里而且在这里例如)。然而,我们并没有真正解决风扇角度不是常数这一事实。这可能与越来越多的采用有关现货喷雾器

为了说明风扇角度变化的可能性,我们组装了一组来自几家制造商的红色扁平风扇喷嘴(' 04)。我们将每个喷嘴插入一个喷雾模式表,将调节器设置在给定的压力下,并拍摄喷雾角度和流量分布。在制造商批准的20- 80psi范围内,每个喷嘴在7个不同的压力下重复该过程。在将照片数字化后,我们用数字量角器测量了喷雾角度。

我们预计随着压力的增加,喷雾角也会随之增加。这不是新闻。任何操作过喷雾器的人都看到过随着油栅的填充和加压,喷雾模式打开。请记住,这只执行了一次(即n=1),所以虽然它说明了趋势,但不应该被误认为是严格的科学比较。此外,这说明了一个静态的情况,而不是一个动态的情况下,旅行速度,风力条件和漩涡从喷雾器本身将影响事项。

除了110˚的风扇,我们也看到了类似的趋势,但由于110˚的普及,让我们关注110˚。

5个110度AI平扇的风扇角度超过制造商推荐的压力范围
5个110度AI平扇的风扇角度超过制造商推荐的压力范围

110˚喷嘴的喷射角度从20 psi时的75˚到80 psi时的143˚不等。其中一个喷嘴在任何压力下都无法达到110˚。相反,在几乎所有压力下,还有一个温度超过110˚。理想情况下,喷嘴应该在制造商推荐的操作范围的中间位置操作。测试的三个喷嘴在中值压力下接近110˚,但只有TeeJet AIC110-04喷嘴在推荐范围(~50 psi)的中间位置测量到110˚。

以那个喷嘴为例,让我们看看在三种不同的压力下,压力、喷射角度和随后沿带状的气流分布。在20psi时,喷射角为85˚。黄色的球是浮动,反映流动作为一系列横截面的带状。我们看到,除了锥形边缘(这说明相邻喷嘴之间需要100%重叠),分布相当均匀。喷嘴设计的优先事项之一是确保在操作压力范围内的低变异性系数。换句话说,喷带的长度可能会改变,但喷带中的喷雾质量和均匀性仍然在规范范围内。在50 psi时,喷嘴产生了预期的110˚风扇,并且喷雾分布保持均匀。在80 psi时,角度扩展到125˚,跨越的距离更大,但它开始产生不均匀的分布。

TeeJet AIC110-04在其推荐压力范围内的极低、中等和最高压力下的喷射角度和分布照片。
TeeJet AIC110-04在其推荐压力范围内的极低、中等和最高压力下的喷射角度和分布照片。

当风机角度随压力变化时,会产生重大影响。吊臂上的喷嘴间距因喷雾器而异。一般来说,50厘米(20英寸)的中心是北美的标准,但我们看到15个″,甚至10个″。喷嘴间距和臂架高度共同决定了喷雾重叠的程度。过度重叠不是问题,尽管额外的喷嘴确实意味着增加费用、清洁时间和堵塞的可能性。相反,该模式中的空白可能导致亚致命的应用或完全失误。例如,在这张大豆演示图中(如下图),我们在低压下喷洒接触除草剂以瓦解喷洒模式。你可以看到由于不完全重叠的喷雾造成的命中和未命中的交替条纹。

大豆示范区喷洒接触除草剂,使用110度空气诱导平扇,压力为20磅。崩溃的喷雾图案没有重叠到足以烧毁整个作物,留下了条纹图案,表明覆盖不良。
大豆示范区喷洒接触除草剂,使用110˚的空气诱导平扇,压力为20 psi。崩溃的喷雾图案没有重叠到足以烧毁整个作物,留下了条纹图案,表明覆盖不良。

喷嘴制造商通常建议平坦风扇的喷雾重叠为100%。当吊臂低向地面摆动时,这就产生了足够的重叠。它还增加了在动臂下液滴尺寸的均匀程度,因为与中心相比,在图案的“角”或边缘通常发现更粗和更少的液滴。为了确保这种程度的重叠,喷雾器操作人员应该观察和考虑在其典型压力范围内风扇角度的变化。否则,不良存款成本均匀性在繁荣之下可能会很高。

  • 在制造商推荐压力范围的中间位置操作喷嘴。然而,仅仅因为喷嘴的额定压力范围并不意味着角度是恒定的。
  • 低压比高压更令人担忧。30 psi是操作110˚空气感应平风机的绝对最低压力;这些喷嘴的理想工作范围是50-70 psi。
  • 如果喷嘴没有在您的首选压力范围内保持建议的100%重叠,那么考虑切换喷嘴速率,并调整压力和臂架高度。

这项工作是由Victoria Radaukas完成的,2015年OMAFRA应用技术暑期学生,她也共同撰写了这篇文章。

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