[发明专利]参数可调型微小液滴发生装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种参数可调型微小液滴发生装置，包括安装框架（1），所述的安装框架（1）上设有液滴挤出机构、速度控制机构和载物台（2），液滴挤出机构的喷头（3）位于载物台（2）的正上方并位于速度控制机构中作为气流通道的中空玻璃管（4）的出口端；该微小液滴发生装置通过液滴挤出机构控制液滴的直径以及单次液滴的数量、通过速度控制机构来控制液滴滴落的速度。本发明的微小液滴发生装置能够产生直径可控、速度可控的单个或多个农药液滴，可广泛用于研究液滴速度、直径对液滴在植物表面扩散情况的影响和农药特性测试，同时还能够研究多个液滴的碰撞融合现象，以便对之后减少农药使用和农药残留提供理论基础，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及农业技术领域，具体为一种用于植保领域的农药液滴发生装置，具体地说是一种参数可调型微小液滴发生装置及其使用方法；该装置能够产生不同直径和不同速度的农药液滴，以及预测液滴直径和速度对农药液滴在植物表面润湿特性的影响，此外还能够实现多个液滴的碰撞融合现象，以便对之后减少农药使用和农药残留提供理论基础。

背景技术

农药液滴润湿植物表面过程属于液滴撞击固体表面问题，这是流体力学中的自由表面流动问题，对液滴撞击表面问题进行研究具有重要的理论和现实意义，获得结果可用于指导喷雾机械的研制。而液滴直径和液滴撞击速度是影响农药液滴润湿特性的主要影响因素。申请号为201710846594.1的中国专利《一种用于植保领域的单液滴发生装置》公开了一种产生单个液滴的发生装置，该装置通过电压信号发生器提供电压信号给压电铜片，使压电铜片产生振动，产生微小液滴。同时，该装置能够实现的液滴速度没有说明。申请号为201310415264.9的中国专利《一种产生农药定量直径喷洒雾滴的装置及方法》公开了一种产生定量直径喷雾液滴的发生装置及方法，该装置通过驱动电机带动丝杆传动，丝杆上的滑动器推动雾滴发生器产生喷雾液滴。同时，该装置能够实现的液滴速度没有说明。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种参数可调型微小液滴发生装置及其使用方法；该装置能够产生不同直径和不同速度的农药液滴，以及预测液滴直径和速度对农药液滴在植物表面润湿特性的影响，此外还能够实现多个液滴的碰撞融合现象，以便对之后减少农药使用和农药残留提供理论基础。

本发明的目的是通过以下技术方案解决的：

一种参数可调型微小液滴发生装置，包括安装框架，其特征在于：所述的安装框架上设有液滴挤出机构、速度控制机构和载物台，液滴挤出机构的喷头位于载物台的正上方并位于速度控制机构中作为气流通道的中空玻璃管的出口端；该微小液滴发生装置通过液滴挤出机构控制液滴的直径以及单次液滴的数量、通过速度控制机构来控制液滴滴落的速度。

所述的速度控制机构包括水平放置的蠕动泵、输气硅胶管和竖直设置的中空玻璃管，输气硅胶管的一端与蠕动泵的气流出口相连接、另一端与中空玻璃管的顶端密封连接；蠕动泵产生的稳定气流通过输气硅胶管到达中空玻璃管，气流赋予喷头喷出的液滴速度。

所述的液滴挤出机构包括位于安装框架顶部的进液滚珠丝杠滑台、推板、微量进样器、液滴硅胶管和喷头，推板设置在进液滚珠丝杠滑台的行进部件上且推板设置在微量进样器的尾端，进液滚珠丝杠滑台通过推板推动微量进样器实现微小液滴的生成，液滴硅胶管的进口端与微量进样器的微小液滴生成端相连通、且其出口端与喷头的进口端相连接，微量进样器、液滴硅胶管和喷头构成微小液滴供应机构。

多个微量进样器设置在进液滚珠丝杠滑台的微量进样器固定架上，每个微量进样器的前端皆设有与其一一匹配的液滴硅胶管和喷头，一一对应的微量进样器、液滴硅胶管和喷头构成多组微小液滴供应机构，以实现多液滴的生成。

所述的微小液滴供应机构中设有分流器，分流器包括三通接头，三通接头的进口端分别与其对应的微量进样器的微小液滴生成端相连通，三通接头的一个出口端与带有控制开关的液滴硅胶管的一端连通、且其另一出口端与带有控制开关的分流管的一端连通，通过分流器的设置能够使得进液滚珠丝杠滑台的进给能够供给单个微小液滴或多个微小液滴。