RU2367152C1

RU2367152C1 - Spraying nozzle for spraying machine

Info

Publication number: RU2367152C1
Application number: RU2008117247/12A
Authority: RU
Inventors: Юрий Николаевич Волгин (RU); Юрий Николаевич Волгин; Владимир Иванович Вялков (RU); Владимир Иванович Вялков
Priority date: 2008-04-29
Filing date: 2008-04-29
Publication date: 2009-09-20

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: spraying nozzle for a spraying machine relates to agricultural engineering, particularly to crop sprayer equipment set. The spraying nozzle of a spraying machine is fitted into the discharge manifold of the spraying machine and has a body, with inlet openings for the working liquid or gas, pressure-spray chamber, mixing chamber, made in form of a cone, and a mouth, with an outlet opening, made in form of a V-shaped slit. Air is fed into the pressure-spraying chamber at pressure 0.1 MPa below the pressure of the working liquid. An eddy region forms in the pressure-spray chamber, which provides for mixture of air with the working liquid, and a liquid-air streams forms, which forms large air-filled drops in the mixing chamber, whose size is much larger than the size of drops in a traditional sprayer. The said V-shaped outlet opening forms a spray fan at the output and does not destroy the formed drops which are filled with air bubbles. Upon falling on a leaf, the air bubbles break inside the air-filled drop and small drops scatter onto the surface of the leaf, and that way, degree of moisture is improved, providing for excellent moisture of an array of plants. The quality of treating seeds depends less on weather conditions (bad, windy weather).

EFFECT: use of the spray nozzle increases efficiency of spraying due to reduced run-off of working liquid from the surface of plants, evaporation or wind drift, increase in covered leaf surface area and retention of working medium on the leaf, cutting on expenses and environment conservation.

1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комплектам оборудования полевых опрыскивателей.The invention relates to agricultural machinery, in particular to sets of equipment for field sprayers.

Известен эжекционный распылитель («Защита растений», 1984, №8, с.34-35), включающий гидравлический насадок, дефлектор, отверстия для рабочей жидкости и воздуха, щель для выхода водо-воздушной смеси.Known ejector spray ("Plant Protection", 1984, No. 8, p. 34-35), including a hydraulic nozzle, deflector, openings for the working fluid and air, a gap for the exit of the air-water mixture.

Недостатком данного эжекционного распылителя является то, что дисперсность распыла с изменением давления рабочей жидкости колеблется в довольно широких пределах, вследствие чего снижается эффективность опрыскивания посевов из-за отекания рабочей жидкости с листовой поверхности растений, испарения и сноса ветром. Для повышения площади покрытия листовой поверхности и удержания на ней рабочей жидкости в рабочую жидкость вводят пенообразователь.The disadvantage of this ejection atomizer is that the dispersion of the spray varies with the pressure of the working fluid in a fairly wide range, which reduces the efficiency of spraying crops due to swelling of the working fluid from the leaf surface of plants, evaporation and drift by the wind. To increase the coverage area of the sheet surface and to keep the working fluid on it, a foaming agent is introduced into the working fluid.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дозатор-смеситель опрыскивателя (патент РФ №2305938, А01М 7/00, БИ №26, 2007), установленный в нагнетательной магистрали опрыскивателя, содержащий впускные отверстия для воды и пестицида, поршень с кольцевой выточкой, пружину и отверстия, соединенные параллельно с водоструйным насосом, а корпус дозатора выполнен разъемным в плоскости нормального сечения относительно продольной осевой линии поршня и впускного отверстия для воды и содержит пестицидную и напорно-смесительную камеры с уменьшением диаметра впускного отверстия для воды в противоположную сторону от поршня, головка которого снабжена торцевой и кольцевой манжетами, и радиально сопряженного с форкамерой, переходящей в активное сопло, соединенное с выпускным отверстием пестицидной камеры, а длина впускной части отверстия под головку поршня равна или больше ширины кольцевой выточки, в торцевой части поршня пестицидной камеры со стороны пружины установлен регулировочный винт.Closest to the technical nature of the invention is a sprayer dispenser-mixer (RF patent No. 2305938, A01M 7/00, BI No. 26, 2007) installed in the discharge line of the sprayer containing inlets for water and a pesticide, a piston with an annular recess, a spring and openings connected in parallel with the water-jet pump, and the dispenser housing is detachable in the plane of the normal section relative to the longitudinal axial line of the piston and the water inlet and contains a pesticidal and pressure-mixing chamber by decreasing the diameter of the water inlet to the opposite side of the piston, the head of which is equipped with an end and annular cuffs, and radially conjugated with a prechamber turning into an active nozzle connected to the outlet of the pesticidal chamber, and the length of the inlet part of the hole for the piston head is equal to or greater than the width ring groove, in the end part of the piston of the pesticidal chamber from the side of the spring, an adjustment screw is installed.

Недостатком данного дозатора-смесителя опрыскивателя является сложность конструкции в целом и повышенная материалоемкость.The disadvantage of this dispenser-mixer sprayer is the complexity of the design as a whole and increased material consumption.

Цель изобретения - обеспечить смешение воздуха с рабочей жидкостью и формирование больших капель с воздушными пузырьками, что позволит понизить снос и испарение, улучшить увлажнение массива растений рабочей жидкостью.The purpose of the invention is to ensure the mixing of air with the working fluid and the formation of large drops with air bubbles, which will reduce drift and evaporation, improve the hydration of the plant mass with the working fluid.

Технический результат достигается тем, что распылитель опрыскивателя, установленный в нагнетательной магистрали опрыскивателя, содержащий корпус, имеющий впускное отверстие для рабочей жидкости, впускное отверстие для воздуха, напорно-смесительную камеру, камеру смешения и горловину, а в напорно-смесительную камеру через впускное отверстие в цилиндрической стенке корпуса воздух подается под давлением на 0,1 МПа ниже давления рабочей жидкости, подаваемой в напорно-смесительную камеру через впускное отверстие в торцевой части корпуса, и камера смешения выполнена в виде конуса, больший диаметр которого обращен к горловине и имеет равный с ней диаметр, а длина камеры смешения вдвое больше длины горловины, имеющей выходное отверстие, выполненное в виде щели V-образной формы с размером выхода на торце корпуса, равным 1,5 диаметра горловины, при этом впускное отверстие для рабочей жидкости, напорно-смесительная камера, камера смешения, горловина и вершина угла выходного отверстия, выполненного в виде щели V-образной формы, расположены соосно, а перпендикулярно к их общей оси расположена ось впускного отверстия для воздуха и выходное отверстие, выполненное в виде щели V-образной формы.The technical result is achieved by the fact that the sprayer is installed in the discharge line of the sprayer, comprising a housing having an inlet for the working fluid, an inlet for air, a pressure-mixing chamber, a mixing chamber and a neck, and into the pressure-mixing chamber through an inlet the cylindrical wall of the housing air is supplied at a pressure of 0.1 MPa below the pressure of the working fluid supplied to the pressure-mixing chamber through the inlet in the end of the housing, the mixing chamber is made in the form of a cone, the larger diameter of which faces the neck and has an equal diameter with it, and the length of the mixing chamber is twice the length of the neck having an outlet made in the form of a V-shaped slot with an exit size at the end of the body equal to 1 , 5 throat diameters, while the inlet for the working fluid, the pressure-mixing chamber, the mixing chamber, the neck and the apex of the angle of the outlet, made in the form of a V-shaped slit, are aligned and perpendicular to their common axis laid the axis of the air inlet and the outlet made in the form of a gap V-shaped.

На чертеже схематично изображен распылитель опрыскивателя в продольном разрезе.The drawing schematically shows a sprayer sprayer in longitudinal section.

Распылитель опрыскивателя установлен в нагнетательной магистрали опрыскивателя и включает в себя корпус 1, имеющий впускное отверстие для рабочей жидкости 2, впускное отверстие для воздуха 3, напорно-смесительную камеру 4, камеру смешения 5 и горловину 6. В напорно-смесительную камеру 4 через впускное отверстие 3 в цилиндрической стенке корпуса 1 воздух подается под давлением на 0,1 МПа ниже давления рабочей жидкости, подаваемой в напорно-смесительную камеру 4 через впускное отверстие 2 в торцевой части корпуса 1, а камера смешения 5 выполнена в виде конуса, больший диаметр которого обращен к горловине 6 и имеет равный с ней диаметр и длина камеры смешения 5 вдвое больше длины горловины 6, имеющей выходное отверстие 7, выполненное в виде щели V-образной формы с размером выхода на торце корпуса 1, равным 1,5 диаметра горловины 6, при этом впускное отверстие для рабочей жидкости 2, напорно-смесительная камера 4, камера смешения 5, горловина 6 и вершина угла выходного отверстия 7, выполненного в виде щели V-образной формы, расположены соосно, а перпендикулярно к их общей оси расположена ось впускного отверстия для воздуха 3 и выходное отверстие 7, выполненное в виде щели V-образной формы.The sprayer sprayer is installed in the discharge line of the sprayer and includes a housing 1 having an inlet for the working fluid 2, an air inlet 3, a pressure-mixing chamber 4, a mixing chamber 5 and a neck 6. Into the pressure-mixing chamber 4 through an inlet 3 in the cylindrical wall of the housing 1, air is supplied at a pressure of 0.1 MPa below the pressure of the working fluid supplied to the pressure-mixing chamber 4 through the inlet 2 in the end part of the housing 1, and the mixing chamber 5 is made in in the form of a cone, the larger diameter of which faces the neck 6 and has an equal diameter and the length of the mixing chamber 5 is twice the length of the neck 6 having an outlet 7 made in the form of a V-shaped slot with an exit size at the end of the housing 1 of 1 5, the diameter of the neck 6, while the inlet for the working fluid 2, the pressure-mixing chamber 4, the mixing chamber 5, the neck 6 and the apex of the corner of the outlet 7, made in the form of a V-shaped slit, are aligned and perpendicular to them common axis is the axis inlet Foot air hole 3 and an outlet 7 formed in a V-shaped slit form.

Распылитель опрыскивателя работает следующим образом. Через впускное отверстие 2 в корпус 1 рабочая жидкость подается под давлением в напорно-смесительную камеру 4 и в нее же, через впускное отверстие 3 подается воздух под давлением на 0,1 МПа ниже, чем давление рабочей жидкости. В напорно-смесительной камере 4 возникает вихревая область, обеспечивающая смешение воздуха с рабочей жидкостью, и образуется жидкостно-воздушный поток, который в камере смешения 5 формирует большие, наполненные воздухом пузырчатые капли, по величине намного большие, чем капли у обычной («нормальной») форсунки. Выходное отверстие 7, выполненное в виде щели V-образной формы, образует на выходе распылительный веер и не разрушает образовавшиеся пузырчатые капли, наполненные воздухом. Попадая на предназначенную поверхность (лист), воздушные пузырьки лопаются внутри воздушной капли и распыляют мелкие капли на поверхность и, таким образом, улучшается степень увлажнения, обеспечивается превосходное пропитывание массива растений, качество обработки посевов в меньшей степени зависит от погодных условий (ненастная, ветреная погода).The sprayer sprayer operates as follows. Through the inlet 2 into the housing 1, the working fluid is supplied under pressure into the pressure-mixing chamber 4 and into it, through the inlet 3, air is supplied under a pressure of 0.1 MPa lower than the pressure of the working fluid. A vortex region arises in the pressure-mixing chamber 4, which mixes the air with the working fluid, and a liquid-air flow forms, which in the mixing chamber 5 forms large, air-filled bubble drops that are much larger in size than drops in a normal (“normal” ) nozzles. The outlet 7, made in the form of a V-shaped slit, forms a spray fan at the outlet and does not destroy the resulting bubble drops filled with air. Upon reaching the intended surface (leaf), air bubbles burst inside the air droplet and spray small droplets onto the surface and, thus, the degree of moistening is improved, excellent saturation of the plant mass is ensured, the quality of the processing of crops is less dependent on weather conditions (inclement, windy weather )

Использование предлагаемого распылителя-опрыскивателя позволяет повысить эффективность опрыскивания за счет снижения отекания рабочей жидкости с листовой поверхности растений, испарения и сноса ветром, повышения площади покрытия листовой поверхности и удержания на ней рабочей жидкости, сократить расходы и защитить окружающую среду.Using the proposed sprayer-sprayer can improve the spraying efficiency by reducing swelling of the working fluid from the leaf surface of plants, evaporation and drift by the wind, increasing the area of coverage of the leaf surface and holding the working fluid on it, reduce costs and protect the environment.

Claims

Распылитель опрыскивателя, установленный в нагнетательной магистрали опрыскивателя, содержащий корпус, имеющий впускное отверстие для рабочей жидкости, впускное отверстие для воздуха, напорно-смесительную камеру, камеру смешения и горловину, отличающийся тем, что в напорно-смесительную камеру через впускное отверстие в цилиндрической стенке корпуса воздух подается под давлением на 0,1 МПа ниже давления рабочей жидкости, подаваемой в напорно-смесительную камеру через впускное отверстие в торцевой части корпуса, и камера смешения выполнена в виде конуса, больший диаметр которого обращен к горловине и имеет равный с ней диаметр, а длина камеры смешения вдвое больше длины горловины, имеющей выходное отверстие, выполненное в виде щели V-образной формы с размером выхода на торце корпуса равным 1,5 диаметра горловины, при этом впускное отверстие для рабочей жидкости, напорно-смесительная камера, камера смешения, горловина и вершина угла выходного отверстия, выполненного в виде щели V-образной формы, расположены соосно, а перпендикулярно к их общей оси расположена ось впускного отверстия для воздуха и выходное отверстие, выполненное в виде щели V-образной формы. The sprayer sprayer installed in the discharge line of the sprayer, comprising a housing having an inlet for the working fluid, an air inlet, a pressure-mixing chamber, a mixing chamber and a neck, characterized in that in the pressure-mixing chamber through an inlet in the cylindrical wall of the housing air is supplied at a pressure of 0.1 MPa below the pressure of the working fluid supplied to the pressure-mixing chamber through the inlet in the end of the housing, and the mixing chamber is made it is in the form of a cone, the larger diameter of which faces the neck and has an equal diameter with it, and the length of the mixing chamber is twice as long as the neck having an outlet made in the form of a V-shaped slit with an exit size at the end of the case equal to 1.5 diameters the neck, while the inlet for the working fluid, the pressure-mixing chamber, the mixing chamber, the neck and the apex of the angle of the outlet, made in the form of a V-shaped slit, are located coaxially, and the axis of the inlet is perpendicular to their common axis tverstiya for air and an outlet formed as a V-shaped slit form.