[发明专利]一种蔓叶线型低频超声三次雾化喷头

说明书

技术领域

本发明属于雾化栽培领域，具体涉及一种超声雾化喷头技术。

背景技术

超声雾化器由于其雾滴尺寸细小均匀等优势在农业工程领域有着广泛的应用前景。超声雾化是指利用电子高频振荡，通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾，不需加热或添加任何化学试剂。目前超声雾化喷头的变幅杆的主要形状有圆锥形、贝塞尔型和阶梯型等。圆锥形变幅杆，结构简单，易于设计和制造，但是其放大系数低；阶梯型变幅杆具有高的放大系数，但是也具有高的应力集中，容易折断。圆锥形变幅杆、阶梯型变幅杆其变幅杆金属体积大，发热多，导致寿命短。本发明提供一种蔓叶线型复合变幅杆，该结构变幅杆所用金属体积小，发热少，可以生成超细雾滴。

超声二次雾化喷头是超声雾化器的最关键部件，由超声换能器、变幅杆、喷嘴和钢悬浮球四部分组成，变幅杆的一端连接超声换能器，另一端连接喷嘴，在喷嘴前部分设置钢球。超声换能器将高频振荡的电信号转化成超声机械振动，变幅杆将超声换能器产生的声波振幅放大，在喷嘴前的雾化面处产生空化效应，将液体雾化，同时产生聚焦声场将钢球悬浮起来，产生的雾滴与悬浮球碰撞产生细小雾滴。这种超声喷头只能发生二次雾化。本发明旨在克服上述现有技术的不足，提供一种蔓叶线型低频超声三次雾化喷头。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蔓叶线型低频超声三次雾化喷头，以减少金属发热，使雾滴发生三次雾化，得到超细雾滴。

为了解决以上技术问题，本发明采用的具体技术方案如下：

后盖板(1)、薄电极(2)、压电陶瓷(3)、前盖板(6)均由紧固螺栓(5)依次从左到右连接在一起；紧固螺栓(5)、绝缘环(4)、压电陶瓷(3)依次从内而外同轴连接在一起。前盖板(6)右端连接蔓叶线型复合变幅杆(8)，前盖板(6)与蔓叶线型复合变幅杆(8)由4个微型紧固螺栓(7)连接在一起，微型紧固螺栓(7)的直径为2mm，微型紧固螺栓7共4个，周向分布。蔓叶线型复合变幅杆(8)的上半部分有一个通孔A，通孔A的上端为进液口(9)，通孔A的右端为出液口(10)。蔓叶线型复合变幅杆(8)的下半部分有一个通孔B，通孔B的右端为出风口(18)，通孔B的下端为进风口(16)。进风口(16)下端连接进风管道(15)。风扇(17)装在进风管道(15)的入口处。风扇(17)的风速为15m/s-20m/s。

蔓叶线型复合变幅杆(8)右端同轴连接金属支撑环(19)，金属支撑环(19)右端同轴连接金属薄片(11)；金属支撑环(19)的轴向长度为1.5cm-2cm，厚度为3mm-4mm。金属薄片(11)上打有激光通孔，激光通孔的直径为3μm-5μm。营养液从蔓叶线型复合变幅杆(8)上的进液口(9)流入超声雾化喷头内，从蔓叶线型复合变幅杆(8)上的出液口(10)流出，在出液口(10)的右端面第一次雾化。第一次雾化后的雾滴速度较低为3m/s-4m/s，在风扇(17)的风力作用下第一次雾化后的雾滴速度增加，以较高的速度打在金属薄片(11)的左端，雾滴发生第二次雾化，第二次雾化后的雾滴粒径小于第一次雾化后的雾滴粒径。第二次雾化后的雾滴在风扇(17)的风力作用下从金属薄片(11)的激光通孔射出，在金属薄片(11)的右端面发生第三次雾化，第三次雾化后的雾滴粒径小于第二次雾化后的雾滴粒径。

蔓叶线型复合变幅杆(8)由A、B两部分复合而成。蔓叶线型复合变幅杆(8)的A部分为圆柱体，圆柱体直径为30mm-35mm。蔓叶线型复合变幅杆(8)的B部分的轮廓线为蔓叶线。蔓叶线型复合变幅杆(8)的B部分的蔓叶线曲线为y²＝x³/(2a-x)，其中，a＝30mm-35mm。蔓叶线型复合变幅杆(8)的B部分的右端面圆直径为10mm-15mm。

本发明的工作过程如下：液体从蔓叶线型复合变幅杆上的进液口流入超声雾化喷头内，从蔓叶线型复合变幅杆上的出液口流出，在出液口的右端面第一次雾化。第一次雾化后的雾滴速度较低为3m/s-4m/s，在风扇的风力作用下第一次雾化后的雾滴速度增加，以较高的速度打在金属薄片的左端，雾滴发生第二次雾化，第二次雾化后的雾滴粒径小于第一次雾化后的雾滴粒径。第二次雾化后的雾滴在风扇的风力作用下从金属薄片的激光通孔射出，由于金属薄片随变幅杆做同频率的超声振动，所以在金属薄片的外端面发生第三次雾化。