[发明专利]一种风道设计方法及包含该风道的风吸式杀虫灯

说明书

本发明提供了一种风道设计方法及包含该风道的风吸式杀虫灯，涉及杀虫灯技术领域，风吸式杀虫灯包括壳体和将壳体悬空固定的支架，壳体上设置有风道，风道从壳体的中部通入其内腔并从其底端穿出；风道包括依次顺滑连接的进气道、加速道和排气道，进气道和排气道的截面积均大于加速道的截面积；在加速道与排气道之间设置有风扇，在加速道中设置有诱虫灯，排气道远离风扇的一端可拆卸连接有网板。通过提供的风道设计方法优化风道的气动性能，解决了现有技术中的风吸式杀虫灯风吸效果差和飞虫容易逃脱而导致的杀虫效果差的问题。

技术领域

本发明涉及杀虫灯技术领域，特别是涉及一种风道设计方法及包含该风道的风吸式杀虫灯。

背景技术

风吸式杀虫灯是利用害虫的趋光性，以害虫敏感的特定光谱作为诱导光源，诱使害虫飞来，风机高速搅动周围空气形成涡流，使习惯随气流而飞的害虫随风而来，当飞虫一旦被吸进杀虫灯内部，那么绝对难以逃脱风扇形成的强劲涡流，它们会被风扇吸到捕捉器的底部，直至风干而死。通过在田间使用杀虫灯可以有效杀死害虫，减少了农药使用量，对生态保护、绿色农业起到了积极的促进作用。

传统的风吸式杀虫灯采用轴流式的风道，为确保风吸效果，进风道极短，光源只能尽量靠近风道进口位置，约30％～50％的光线被风道阻挡，降低了诱导效果；进口风压分布不均匀、风道流场容易受到自然横风的破坏，且风机出口直接与布袋或网箱连接，导致风机排气损失大，进而降低了进口的风吸效果；受风机旋转的影响，进风道内形成较强的周向涡流，吸入的飞虫可借助涡流产生的离心力反向逃脱；飞虫一旦与快速旋转的风机扇叶接触，将获得很大的切向加速度，被逆向甩出风道、生还逃脱的概率很高。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种风吸式杀虫灯的风道设计方法及包含该风道的风吸式杀虫灯，解决了现有技术中的风吸式杀虫灯风吸效果差和飞虫容易逃脱而导致的杀虫效果差的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种风吸式杀虫灯风道的设计方法，其包括如下步骤：

步骤1，根据需捕杀的飞虫种类查询得到飞虫的最大体积、最大活动高度和最大飞行速度V₀，根据飞虫的最大体积对风扇进行选型，得出风扇的结构尺寸和风扇进、出口尺寸以及风扇的风压和风量；

步骤2，根据风扇的进、出口尺寸以及风扇的风量得出风扇的进、出口风速V₁；根据飞虫的最大活动高度确定风道入口的倾斜角度，并结合风扇的结构尺寸确定风道的纵剖面尺寸；

步骤3，根据风道的纵剖面尺寸，得到风道任一横截面尺寸；将风道的任一横截面尺寸和风扇的进、出口风速V₁代入连续方程中得出风道任一横截面上的风速V₂；

步骤4，判断V₂是否大于V₀，

若V₂≤V₀，则调整风道的结构尺寸，并返回步骤3；

若V₂>V₀，则将任一横截面上的风速V₂代入伯努利方程中计算风道任一横截面上的风压，从而得到单位面积上的风吸力；

步骤5，判断单位面积上的风吸力是否满足吸附飞虫的设计规范，

若不满足，则调整风道的结构尺寸，并返回步骤3；

若满足，则根据对应的风道的结构尺寸在三维建模软件中绘制三维模型；

步骤6，将三维模型生成数字网格模型，导入计算流体力学软件中，在计算流体力学软件中输入风扇的风压和风量，调用流体有限元分析模块对数字网格模型进行仿真计算；