[实用新型]基于栅格形导流散热板的风助风筒

说明书

技术领域：

本发明涉及一种基于栅格形导流散热板的风助风筒，属于喷雾系统领域。 

背景技术：

我国的施药装备以高容量施药技术为指导，单位面积施药液量大，喷出的雾滴直径大，难以适应作物表面的生物特性，极易发生“弹跳”现象或从作物表面滚落，雾滴附着效果差，造成大量药液的流失，所以目前想从根本上解决液态肥或农药液的有效利用率低的问题，必须实施低量施药技术，充分利用细小雾滴，实现药液高效利用，减少药液浪费和环境污染。 

风帘辅助喷雾技术(简称风助技术)是一种利用专用设施产生定向气流辅助雾滴分布从而提高雾滴在目标上的沉积率，减小雾滴飘移的技术。风助技术的应用提高了农药的生物效果、拓宽了喷雾设备的应用条件，有利于提高喷雾工作效率，减少化学药品的投人。 

使用风助技术的机架式喷雾机在大田作业时，一方面从风机吹出的高速气流将喷头雾化的雾滴进一步撞击、雾化成细小均匀的雾滴；另一方面，强大的气流裹挟着雾滴吹向靶标物，由于气流的作用，靶标的枝叶不停地翻动，使得作物的叶背、叶面、内膛、外部都可均匀地覆盖上雾滴。同时，由于雾滴被风机吹出的气流强制性的吹向靶标，所以可有效地抵御自然风的干扰，减少雾滴的飘移，降低农药对环境污染的风险。因此，风送喷雾被世界各国公认为是一种仅次于航空喷雾的高效地面施药技术，同时又是一种自动化程度高，防治效果好，环境污染少的先进施药技术。 

风助风筒所产生的气流主要是为了克服自然风对雾滴飞行方向的影响，同时对植物叶冠有穿透的作用，有利于雾滴在植物不同层次上的沉积。然而，流出风筒的风速，特别是气流到达作物顶端时的风速分布对喷雾分布均匀性、雾滴沉积均匀度有很大影响。若该风速太小，气流难以翻动枝叶，无法穿透植株，相反若风速太大，气流会穿透植株，撞击到地面并出现反弹，从而带走雾滴，造成药液的浪费和环境的污染。因此必须保证风筒流出气流具有一定的速度并在风筒长度方向保持风速的一致性。 

另一方面，由于采用风助技术的喷杆喷雾机在工作过程中就有较大负载，特别是大中型自走式喷杆喷雾机，拖拉机为其提供较大驱动能力，因此大多数喷雾机采用液压系统驱动。喷雾机喷雾前后需要以液压缸升降、展开喷杆；在喷雾过程中，需要液压系统为药液泵和风助风机提供驱动能力。因此液压油的散热是必须要解决的问题。 

发明内容：

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种新型结构的基于椭球弧形栅格导流板的风助 风筒，本发明一方面利用椭球弧形栅格导流板形成导流通道，改变由风机形成气流的运动方向，使气流运动方向沿风筒长度方向均匀分布，从而使风筒出风孔的风速在风筒长度方向有较好的一致性，形成均匀的风幕，达到减小雾滴飘移的目的。另一方面内部中空的栅格板可以为喷雾机的液压驱动系统提供液压油的散热功能，本发明的栅格导流板可以替代专用液压油散热器。该新型结构能使气体射流均匀流出，形成的风幕有很好的一致性，同时能够利用风机提供的冷风为液压系统散热。本结构简单，方便实现。 

一种基于栅格形导流散热板的风助风筒，由椭球弧形栅格导流板、进风口、出风孔、中空栅格条、卡箍、连接架、栅格板进油口、栅格板出油口和液压油管组成。所述风助风筒表面设有一个进风口和多个线性排列的出风孔；椭球弧形栅格导流板呈椭球弧状，且椭球弧形栅格导流板两侧沿风筒长度方向逐渐倾斜向下弯曲成弧状；所述椭球弧形栅格导流板的厚度为1mm至3mm，优先选用2mm；椭球弧形栅格导流板由多个中空栅格条组成，中空栅格条从椭球弧形栅格导流板中心开始沿风筒长度方向均布于椭球弧形栅格导流板上，两边中空栅格条对称，中空栅格条的间距为2cm至6cm，优先选用4cm；椭球弧形栅格导流板通过焊接方式沿周向均布四个长方形薄片连接架，连接架通过焊接或螺栓连接方式以卡箍固定在进风口处的风机固定圈上；所述椭球弧形栅格导流板长径为进风口直径的1.3～1.5倍，短径尺寸为进风口直径的1.0～1.2倍；椭球弧形栅格导流板在其短径的两侧分别留有栅格板进油口和栅格板出油口，液压油管经风筒进风口连接栅格板进油口和出油口。 

本发明采用了椭球弧形栅格导流板，消除了没有挡板的气流湍流区，经过加装的栅格导流板的风筒进行数值模拟，与未加栅格导流板的情况做比较，流动均匀性大幅提高。在雷诺数为1.2×10⁵的稳态流动的数值模拟结果显示，未加栅格挡板的流动均匀度指数为0.74，加装了椭球弧形栅格导流板的风助风筒在长度方向上的各出风孔的风速流动均匀度指数为0.92。试验结果也证实了这一结论的正确性。