第八章植物保护机械bqeg.docx
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1、第八章 植物保保护机械械目录第一节概概述1第二节喷喷雾机的的构造与与基本原原理3第三节喷喷雾机的的喷射部部件6第四节喷喷雾机的的辅助部部件188第五节弥弥雾喷粉粉机277第六节微微量喷雾雾机299第七节静静电喷雾雾机311第八节雾雾滴的运运行和沉沉降344第一节概概述一、防治治病虫害害的意义义农作物在在生长过过程中,常常常遭受受到病菌菌、害虫虫和杂草草等生物物的侵害害,轻则则局部或或个别植植物发育育不良,生生长受到到影响,重重则全株株或整片片作物被被毁坏。受受害作物物不仅会会使产量量降低、品品质变差差,甚至至会造成成毫无收收获,如如不及时时防治则则会造成成农业的的巨大损损失。因因此必须须做好植
2、植物保护护工作,做做到经济济而有效效,防重重于治,把把病虫害害消灭在在危害之之前,以以达到稳稳产高产产的目的的。二、防治治病虫害害的方法法植物保护护的方法法很多,按按其作用用原理及及应用技技术可分分为以下下几类:()农农业技术术防治农农业技术术防治包包括选育育抗病、抗抗虫品种种;增施施有机肥肥料及化化学肥料料,以增增强作物物抗病虫虫能力;选择合合理的播播种期和和及时迅迅速收割割,以避避开病虫虫害;改改进栽培培方法,实实行合理理轮作,深深耕和改改良土壤壤,加强强田间管管理等。(2)物物理机械械防治病病虫害发发生期,利利用物理理方法和和相应工工具来防防治病虫虫害,如如采用机机械捕打打,果实实套袋,
3、药药液浸种种消灭害害虫和病病菌;利利用成虫虫的趋光光性,用用紫外线线灯(黑黑光灯)诱杀害害虫等。(3)生生物防治治通过大大量地培培育寄生生蜂、微微生物和和利用益益鸟等害害虫的天天敌,来来消灭病病虫害。如如利用培培育的赤赤眼蜂防防止玉米米暝和夜夜蛾等,采采用生物物防治措措施,可可减少农农药残毒毒对农产产品、空空气和水水的污染染,改善善环境条条件,因因此,生生物防治治法日益益受到重重视。(4)组组织制度度防治通通过对植植物的检检疫,特特别是对对作物种种子的检检疫及有有效的管管理,可可控制病病虫害的的扩大和和蔓延。(5)化化学防治治利用各各种化学学药剂来来消灭病病虫、杂杂草及其其它有害害生物的的措施
4、。这这种方法法的特点点是操作作简单,防防治效果果好,生生产效率率高,且且受地域域和季节节的影响响小,应应用日益益广泛,是是目前广广大农村村主要使使用的植植保方法法。化学药剂剂的施用用方法很很多,主主要有喷喷雾法、弥弥雾法、超超低量喷喷雾法、喷喷粉法和和喷烟法法等。三、植物物保护机机械的类类型植物保护护机械简简称植保保机械,主主要用于于化学防防治作物物病虫害害,它包包括农林林业生产产中用于于防治病病虫害和和化学除除草的各各种机具具。根据据上述施施用化学学药剂的的方法,植植保机械械的种类类分别为为喷雾机机、弥雾雾机、超超低量喷喷雾机、喷喷粉机和和喷烟机机等;其其中,根根据动力力方式不不同,又又分为
5、手手动式、机机动式、机机引式和和航空防防治机械械等。机机动式采采用固定定的发动动机带动动植保机机械工作作,而机机器本身身的移动动,须靠靠人力搬搬运。机机引式则则由拖拉拉机或自自身供给给动力,并并被牵引引作业。航航空植保保是指利利用飞机机及喷洒洒装置喷喷洒化学学药剂的的措施。航航空植保保机械具具有经济济、及时时、喷洒洒效率高高,不碰碰伤植物物、不受受地形条条件限制制等特点点,适用用于大面面积的平平原和林林区。四、国内内外植保保机械的的发展概概况我国植保保机械主主要是在在解放后后发展起起来的。目目前我国国植保机机械已有有很大发发展,药药械生产产已初具具规模,经经过由仿仿制到自自行设计计,由人人力到
6、机机动的迅迅速发展展过程,设设计制造造了许多多新产品品,特别别是研制制成功并并大量投投入使用用的小型型机动弥弥雾机和和超低量量喷雾机机为广大大农村防防治病虫虫害,保保证农业业丰收发发挥了重重要作用用。航空空植保也也在发展展,但是是,从我我国农业业生产实实际出发发,积极极引进国国外先进进技术,加加速我国国的植保保机械技技术改造造,提高高产品的的性能和和质量,增增加品种种,并在在采用新新材料,新新工艺的的同时,着着重研究究和发展展新技术术仍是摆摆在我们们面前的的一项紧紧迫任务务。国外植保保机械的的发展,根根据各国国的情况况不同各各有其特特点。如如日本地地块较小小、经营营分散、故故以发展展小型机机动
7、式植植保机械械为主;为提高高生产效效率,近近年来开开始发展展较大型型植保机机械,如如自走式式机动喷喷粉喷雾雾弥雾机机。美国国、加拿拿大等国国,因其其土地面面积较大大且比较较平坦,故故以发展展拖拉机机配套的的悬挂式式和牵引引式大型型植保机机械为主主。目前前国外植植保机械械发展的的总趋势势是向着着高效、经经济、安安全方向向发展。在在提高劳劳动生产产率方面面,如加加大喷雾雾机的工工作幅宽宽(喷洒洒幅宽达达30多多米),提提高作业业速度,发发展一机机多用、联联合作业业机组以以及发展展航空植植保等,同同时还广广泛采用用液厂玉玉操纵,电电子自动动控制,以以降低操操作者劳劳动强度度;在提提高经济济性方面面,
8、提倡倡科学施施药,适适时适量量地将农农药均匀匀地喷撒撒在作物物上,并并以最少少的药量量达到最最佳的防防治效果果。要求求施药精精确,机机具上广广泛采用用施药量量自动控控制和随随动控制制,使用用药液回回收装置置及间断断喷雾装装置,同同时还积积极进行行静电喷喷雾应用用技术的的研究等等。此外外,更注注意安全全保护,减减少污染染,随着着农业生生产向深深度和广广度发展展,开辟辟了植物物保护综综合防治治手段的的新领域域,生物物防治和和物理防防治器械械和设备备将有较较多的应应用,如如超声技技术、微微波技术术、激光光技术、电电光源在在植保中中的应用用及生物物防治设设备的开开发等。第二节喷喷雾机的的构造与与基本原
9、原理一、喷雾雾特点及及喷雾机机的种类类1喷雾雾的特点点喷雾是是指对药药液施加加一定的的压力,通通过喷头头雾化成成13000m的雾雾滴,喷喷洒到农农作物上上。喷雾雾是化学学防治法法中的一一个重要要方面,因因为有许许多药剂剂本身就就是液体体,另一一种是可可以溶解解或悬浮浮于水中中的粉剂剂。喷雾雾的优点点是能使使雾滴喷喷得较远远,散布布比较均均匀,粘粘着性好好且受气气候的影影响较小小,药液液能较好好的覆盖盖在植株株上,药药效较持持久,因因此,它它具有较较好的防防治效果果和经济济效果。但但由于所所用药液液需用大大量的水水稀释,因因此在缺缺水或离离水源较较远的地地区应用用,受到到限制。另另外,由由于喷雾
10、雾需用较较高的压压力,故故功耗较较大。2喷雾雾机的种种类喷雾雾机根据据昕用动动力形式式可分为为人力式式和动力力式两大大类。人人力式又又称手动动式,是是用人工工操作喷喷洒药液液的一种种机械,它它具有结结构简单单,制造造容易,使使用维修修方便和和价格低低廉等特特点。动动力式又又分为机机动式和和机引式式两种类类型,它它是以内内燃机、电电动机或或拖拉机机动力输输出轴为为动力,利利用喷洒洒部件将将药液喷喷洒到农农作物上上的植保保机具。动动力式喷喷雾机具具有工作作幅宽大大,生产产效率高高,喷洒洒均匀等等优点。二、喷雾雾机的构构造及基基本原理理1手动动喷雾机机手动喷喷雾机的的种类很很多,结结构也不不尽相同同
11、,但按按其工作作原理可可归纳为为液泵式式和气泵泵式两大大类。下下面以工工农一116型喷喷雾机为为例介绍绍手动喷喷雾机的的一般构构造及工工作原理理,并简简单介绍绍气泵式式喷雾机机的工作作原理。(1)液液泵式喷喷雾机工工农一116型喷喷雾机为为手动液液泵式植植保机具具,是目目前我国国生产量量最大,使使用最广广的一种种类型,它它主要由由药液箱箱、活塞塞泵、空空气室、胶胶管、喷喷杆,开开关及喷喷头等组组成(图图81)。工工作时,操操作人员员上下揿揿动摇杆杆,通过过连杆机机构的作作用,使使塞杆在在泵筒内内作往复复运动,行行程为660llOOmmm。当当塞杆上上行时,皮皮碗从下下端向上上运动,皮皮碗下面面
12、,由于于皮碗和和泵筒所所组成的的腔体容容积不断断增大,因因而形成成局部真真空。这这时,药药液箱内内的药液液在液面面和腔体体内的压压力差作作用下,冲冲开进水水球阀,沿沿着进水水管路进进入泵筒筒,完成成吸水过过程。当当皮碗从从上端下下行时,泵泵筒内的的药液开开始被挤挤压,致致使药液液压力骤骤然增高高,进水水阀关闭闭,出水水阀被压压开,药药液即通通过出水水阀进入入空气室室。空气气室里的的空气被被压缩,对对药液产产生压力力(可达达8000kPaa),空空气室具具有稳定定压力的的作用。打打开开关关后,液液体即经经过喷头头喷洒出出去。图8-11 工农农-166型喷雾雾机工作作原理示示意图1开关关2喷喷杆3
13、喷头44固定定螺母55皮碗碗6塞杆杆7毡毡圈8泵盖99药液液箱100泵筒筒11空空气室112出出水阀113进进水阀114吸吸水管(2)气气泵式喷喷雾机该该机由药药液桶、气气泵和喷喷头等组组成(图图82)。它它与液泵泵式喷雾雾机的不不同点就就是不直直接对药药液加压压,而是是用泵将将空气压压入气密密药桶的的上部(药液只只加到水水位线,留留出一部部分空间间以贮存存压力空空气),利利用空气气对液面面加压,再再经喷头头把药液液喷出。气气泵可产产生40006600kkPa的的压力,药药桶的制制造条件件要求比比液泵式式喷雾机机的药液液箱高。气气泵式喷喷雾机的的优点是是操作省省力,经经过两次次充气(每次约约打
14、气330440下),即可可喷完一一桶(大大约5LL)药液液。而液液泵式工工作时,需需经常揿揿动手摇摇杆,操操作人员员容易疲疲劳。2动力力式喷雾雾机动力力式喷雾雾机种类类很多,但但其工作作原理基基本相同同,下面面以工农农一366型机动动喷雾机机为例介介绍其一一般构造造及工作作原理。图8-33所示为为工农一一36型型机动喷喷雾机的的工作原原理示意意图。该该机可配配备小型型内燃机机。也可可配电动动机,其其基本构构造由动动力机、喷喷枪或喷喷头、调调压阀、压压力表、空空气室、流流量控制制阀、滤滤网、液液泵(三三缸活塞塞泵)、混混药器等等组成。工工农一336型机机动喷雾雾机的泵泵压可达达150002200
15、00kPaa,排液液量为336Lminn,特点点是工作作压力高高、射程程远、雾雾滴细、工工作效率率高,既既可用于于农田,又又可用于于果园等等处的病病虫害防防治。当动力机机驱动液液泵工作作时,水水流通过过滤网,被被吸液管管吸入泵泵缸内,然然后压入入至气室室建立压压力并稳稳定压力力,其压压力读数数可从压压力表标标出。压压力水流流经流量量控制阀阀进入射射流式混混药器,借借混药器器的射流流作用,将将母液(即原药药液加少少量水稀稀释而成成)吸人人混药器器。压力力水流与与母液在在混药器器自动均均匀混合合后,经经输液软软管到喷喷枪,作作远射程程喷射。喷喷射的高高速液流流与空气气撞击和和摩擦,形形成细小小的雾
16、滴滴而均布布在农作作物上。当当要求雾雾化程度度好及近近射程喷喷雾时,须须卸下混混药器,换换装喷头头,将滤滤网放入入液箱内内即可工工作。另另外,当当喷头(或喷枪枪)因液液流杂质质等原因因造成堵堵塞时,药药液的喷喷出量减减少,压压力升高高,则部部分药液液可从调调压阀回回流。在在田间转转移停喷喷时,关关闭流量量控制阀阀,则药药液经调调压阀溢溢流回到到回流管管中,作作内部循循环,以以免液泵泵干磨。 图822气泵式式喷雾机机工作原原理图1皮碗碗2出出气阀图833工农一一36型型机动喷喷雾机工工作原理理示意图图1混合合室2混药器器3空空气室44喷枪枪5调调压阀6-压力力表7回水管管8曲曲轴9活塞110活活
17、塞11泵泵筒122出水水阀133NNNfCCJN 14吸水管管15吸吸水滤网网16母液桶桶第三节喷喷雾机的的喷射部部件植保机械械最终通通过雾化化装置(即喷射射部件)将药液液分布在在农作物物上,喷喷射部件件的性能能优劣直直接影响响对作物物病虫害害的防治治效果。在在喷药量量相同的的情况下下,雾滴滴直径越越小,雾雾滴数目目也就越越多,覆覆盖面积积大且比比较均匀匀,并能能渗入微微细空隙隙粘附在在植株上上,流失失少,防防治效果果好。因因此,喷喷射部件件是植保保机械的的重要工工作部件件,同时时也是国国内外专专家目前前主要研研究的对对象。按照工作作原理,喷喷雾机的的喷射部部件一一一喷头可可分为液液力式、气气
18、力式、离离心式等等型式。另另外,目目前还有有一种利利用上述述三种喷喷头之一一与静电电场原理理相结合合的静电电喷头,我我们将在在后面单单独介绍绍。一、液力力式喷头头液力式喷喷头是目目前植保保机械中中应用最最广的一一种雾化化装置。主主要有涡涡流式喷喷头、扇扇形喷头头、撞击击式喷头头三种型型式。图844切向离离心式喷喷头1进液液管2喷头体体3喷喷头芯44喷孔孔 5喷孔片片6垫垫圈7喷头帽帽1涡流流式喷头头其特点点是喷头头内制有有导向部部分,高高压药液液通过导导向部分分产生螺螺旋运动动。涡流流式喷头头根据结结构不同同分为切切向离心心式喷头头、涡流流片式喷喷头和涡涡流芯式式喷头三三种型式式。(1)切切向
19、离心心式喷头头它由喷喷头帽、喷喷孔片、垫垫圈和喷喷头体组组成(图图84)。喷喷头体加加工成带带锥体芯芯的内腔腔和与内内腔相切切的输液液斜道。喷喷孔片的的中央有有一喷孔孔,孔径径有O7、110、113、116mmm四种种规格(NJll30一一75)。内腔腔与喷孔孔片之间间构成锥锥体芯涡涡流室,为为了防止止腐蚀,喷喷头中与与药液接接触的零零件多用用铜材或或塑料制制成。切向离心心式喷头头的工作作原理如如图85所示示。高压压液流从从喷杆进进入输液液斜道,由由于斜道道的截面面积变小小,流速速迅速增增大,高高速液流流沿斜道道按切线线方向进进入涡流流室,绕绕着锥体体作高速速螺旋运运动,在在接近喷喷孔时,由由
20、于回转转半径减减小,则则药液质质点的圆圆周速度度更大。由由喷孔喷喷出的药药液质点点具有两两种速度度:一是是平行于于喷孔中中心线的的前进速速度c,一一是高速速回转的的切线速速度t,两两者的合合成速度度即为药药液质点点实际的的运动方方向,它它与中心心线间有有一夹角角为a,2a即为雾锥角。由于药液的喷射过程是连续的,因此,药液自喷孔喷出后,成为锥形的散射状薄膜,距孔愈远,液膜愈薄,以致断裂成碎片,凝聚成雾滴。由于受到空气阻力的作用,大雾滴继续破碎为更细小的雾滴。切向离心心式喷头头结构简简单,不不易堵塞塞,但雾雾化程度度较差,雾雾滴直径径一般大大于2550m,多多用于手手动喷雾雾机。为为了提高高工作效
21、效率和与与较大的的机动喷喷雾机配配套使用用,除了了制造成成单个喷喷头外,还还制有两两喷头和和四喷头头。例如如与工农农-366机动式式喷雾机机配套使使用的切切向离心心式喷头头就是双喷头头或四喷喷头式的的组合喷喷头。(2)涡涡流片式式喷头它它由喷头头帽、喷喷头片、垫垫片、涡涡流片和和喷头体体组成(图86)。在在涡流片片上沿圆圆周方向向对称地地冲有两两个贝壳壳形斜孔孔。在喷喷孔片与与涡流片片之间夹夹有一垫垫圈,由由此构成成一个涡涡流室。涡涡流片式式喷头的的雾化原原理与切切向离心心式喷头头的雾化化原理相相似,其其特点是是压力药药液通过过涡流片片的斜孔孔进入涡涡流室,产产生高速速螺旋运运动。这这种喷头头
22、工作压压力为33004000kPaa,雾化化性能好好,雾化化药液直直径大小小为15503300kkPa,结结构简单单,多用用于手动动喷雾机机。图8-55切向离离心式喷喷头雾化化原理图866涡流片片式喷头头1喷头头片2垫圈33喷头头帽4喷头体体5涡涡流片图877涡流芯芯式喷头头1涡流流室2喷孔33喷头头帽4涡流芯芯5喷喷头体(3)涡涡流芯式式喷头它它由喷头头帽、涡涡流芯、喷喷头体等等组成(图8-7)。其其工作原原理与切切向离心心式喷头头基本相相同,工工作时药药液从液液管或喷喷管中输输进,沿沿着具有有螺旋角角的斜槽槽流动,产产生离心心力,使使药液从从喷孔以以雾锥状状喷出,在在离心旋旋转中与与周围空
23、空气撞击击成雾滴滴直径为为15003000 kkPa的的细小雾雾滴,工工作压力力一般为为15003000kPPa,结结构比较较复杂,可可用于大大田喷雾雾和果园园喷雾。2扇形形喷头扇扇形喷头头有狭缝缝式喷头头和冲击击式(反反射式)喷头,药药液经喷喷孔喷出出后均形形成扁平平扇形雾雾,其喷喷射分布布面积为为一矩形形。(1)狭狭缝式(又称缝缝隙式)扇形喷喷头它由由垫圈、喷喷嘴和压压紧螺母母组成(图88)。这这种喷头头在喷嘴嘴上开有有内外两两条互相相垂直的的半月形形槽,两两槽相切切处形成成一正方方形的喷喷孔。其其雾化原原理(图图89):当压力力药液进进入喷嘴嘴后,受受内半月月形槽底底部的导导向作用用,药
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