Опрыскиватель

(11)М 70 ЗОБРЕТЕ И К ПАТЕН Комитет Российской федераци по патентам и товарным знака(57) Использование; область защиты растений отвредителей и болезней в сельском и лесном хозяйстве и может быть использовано дпя побелки здана и помещений Сущность изобретенитг. поступааций на распыл раствор подается в насадку опрыскивающего устройства, состоящую из корпуса сцентральным отверстием и кольцевой проточкой в торцевой его верхней части дпя установки шайбы-.- завихрителя, накидной гайки с установленной в ней шайбой-распылителем, кольцевой сменной прокладки, образующей с шайбой-завихрителем и шайбой-распылителем и внутренней поверхностью накидной гайки камеру завихрения Шайба-завих-, ритель выполнена с дугообразными углублениями переменного сечения, сечения которых представляют собой гиперболу ипи частный случай лемнискаты Бернулли и в торцах которых в местах максимального углубления выполнены отверстия дпя подачи раствора в камеру завихрения, а шайба-распылитель выполнена с углублениями в форме половины поверхности вытянутого элпипсоида вращения с отверстием для выхода распыливающего раствора 2 заф-лы,5 иаИзобретение относится к области защиты растений от вредителей и болезней в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве и может быть использовано для побелки зданий и помещений.Известен опрыскиватель с брандспойтом, в котором распыливающий наконечник содержит сменные распылительные шайбы с отверстиями различного диаметра, закрепляемые крышкой, завихритель, расположенный в корпусе, образующем камеру завихрения.Недостатком опрыскивателя является то, что струя распыляемого раствора от широкой до узкой дальнобойной устанавливается в процессе опрыскивания путем изменения высоты камеры завихрения, а распыливающие шайбы должны заменяться. Кроме того, ядовитая жидкость из завихрителя поступает в камеру завихрения при вращательном движении относительно оси отверстий завихрительной шайбы не сплошным потоком, а смещенным к стенкам камеры завихрения, что приводит к возникновению в зоне расположения отверстий распылительной шайбы воздушно- жидкостного вихря, а это приводит к истечению раствора из отверстия завихрительной шайбы при широком распыле в виде пустотелого конуса и не позволяет дробить жидкость до мелкой фракции на выходе из отверстия, а распыл как правило крупнокапельный.Все это приводит к перерасходу ядохимикатов, неравномерному опрыскиванию растений и загрязнение почвы,Целью изобретения является создание условий получения сплошного факела распыла с различной тонкостью, от пылеобразнного до струйного дальнобойного, без изменения обьема камеры завихрения и смены распылительной шайбы, форма факела и тонкость распыла задаются до начала опрыскивания, избегая перерасхода ядохимикатов, повышается качество опрыскивания растений без загрязнения почвы,Поставленная цель достигается предлагаемым устройством опрыскивателя, содержащим входной патрубок для подвода раствора, рукоятку, рубчатый удлинитель, распыливающую насадку с шайбой-завихрителем, закрепленной накидной гайкой,шайбу-распылитель, кольцевую прокладку из деформируемого материала, при этом на поверхности шайбы-завихрителя, обращенной в сторону истечения раствора выполнены углубления, имеющие переменное поперечное сечение в виде изменяющихся симметричных кривых 4-го порядка, например гиперболы или частного случая кривой5 10 15 лемнискаты Бернулли с одинаковыми вершинами, при этом углубления выполнены по дугам с центральным углом; равным 110140 О, а с противоположных сторон шайбы-завихрителя в торцах углублений, имеющих большую высоту, выполнены выходные отверстия, а в шайбе-распылителе выполнены углубления, расположенные вдоль ее оси симметрии и имеющие форму поверхности эллипсоида вращения, образованную поворотом эллипса вокруг ее большой оси, и центральное отверстие для выхода раствора, при этом кольцевая прокладка размещена в накидной гайке, а углубления в шайбе-завихрителе расположены по дугам, выполненным диаметром, равным фокусному расстоянию эллипса, вращением которого образовано углубление в шайбе-распылителе, причем 20 шайба-распылитель размещена в накиднойгайке с возможностью поворота вокруг своей оси таким образом, что при пылеобразном распыле проекция большой оси эллипса, образующего углубления в 25 шайбе-распылителе, на горизонтальнуюплоскость и проекция на ту же плоскость прямой, проходящей через вершины максимальных значений сечений углублений в шайбе-завихрителе, расположены под уг лом 90, что обеспечивает пылеобразноеистечение раствора по всему конусу распыла. При каплеобразном распыле этот угол отличен от 90 О, а при струйном истечении проекции совмещены.35 На фиг, 1 схематично изображено опрыскивающее устройство, общий вид; нв фиг.2 - распыливающая насадка, в сборе; на фиг. 3 - шайба-завихритель; на фиг, 4 - шайба-распылитель; на фиг,5 - схема регулиро вания степени распыла раствора.Устройство состоит из приемного патрубка 1, рукояти 2 с краном 3, трубчатого удлинителя 4 и распыливающей насадки 5, состоящей из корпуса б с диаметральной 45 проточкой в верхней его части для установки шайбы-завихрителя 7, накидной гайки 8 с установленной в ней шайбой-распылителем 9, кольцевой сменной прокладки 10, образующей с шайбой-завихрителем 7 и 50 шайбой-распылителем 9 и внутренней поверхностью накидной гайки 8 камеру завихрения 11.Шайба-завихритель выполнена с дугообразными углублениями 12 переменного 55 сечения, сечения которых представляют собой гиперболу или. частный случай лемнискаты Бернулли и в торцах которых в местах максимального углубления выполнены отверстия 13 для подачи раствора в камеру завихрения 11, а шайба-распылитель вы 2004967полнена с углублением 14 в форме половины поверхности вытянутого эллипсоидавращения с отверстием 15 для выхода распыливающего раствора.Устройство работает следующим образом,Раствор иэ расходной емкости под давлением поступает к патрубку 1 с закрепленной на нем рукояткой 2, Посредствомоткрытия крана 3 раствор по трубчатому "0удлинителю 4 подается к распыливающейнасадке 5, соединенной с трубкой удлинителя 4 посредством штуцера. Поступающий вцентральную выточку корпуса 6 раствор поступает на шайбу-завихритель 7, имеющую 15дуговые, направленные по окружности углубления 12 переменного сечения, имеющие в торцах максимальных значенийуглублений отверстия 13 для подачи раствора в камеру завихрения 11, причем с целью 20исключения нарушения сплошности потокараствора в углублениях 12 и обеспеченияего движения по окружности в камере завихрения 11 выходные отверстия 13, следовательно максимальные сечение каждогоуглубления 12, находятся. на одной прямой,проходящей через центр окружности камеры 11, а для исключения подпора и нарушения режима движения на входе раствора,т.е, для использования переменного сечения углубления как гидродинамическогосопла и получение максимальной скоростидвижения раствора на входе в камеру 11,центральный угол дуг углублений от началавхода и до выхода составляет 110.140 О. Выбор центрального угла дуги углублений произведен из условия максимального разгонапотока и исключения входа раствора в одноуглубление после выхода из другого.Для уменьшения потерь напора движущегося раствора в углублениях 14 принятаформа их в изменяющих сечениях, обеспечивающая минимальное сопротивлениесложному турбулентному движению жидкости. Такой формой является форма матемэтической кривой 4-го порядка, напримергиперболы или частного случая кривой лемнискаты Бернулли, имеющей минимальныепотери напора при обтекании жидкости, асечение от минимальных до максимальных 50подобны. Таким образом, в камере завихрения поток раствора будет иметь сложноевращательное движение.Учитывая порядок движения раствора вкамере завихрения и требования создания 55шабой-распылителем 9 условий, обеспечивающих повышение избыточного давленияи создания зоны повышенных скоростейпотока раствора в сложном его движении, вшайбе-распылителе 9 форма углубления 14 принята как половина поверхности вытянутого в плоскости эллипсоидэ вращения. Исходя из того, что такой эллипсоид представляет собой поверхность вращения эллипса с заданными большой 2 с и малой 2 а осями, при этом са и любое сечение, проходящее через большую ось, можно получить путем поворота эллипса около большой оси, возможно использовать свойства эллипса, когда источник, например, света помещают в одном фокусе эллипса, тогда после отражения от эллипса его лучей, они сосредоточатся в другом его фокусе, т,е. потоки раствора в точках фокусов будут направлены к точкам эллипсоида, а учитывая, что потоки противоположны по направлению при входе в углубление 15 шайбы-распылителя 9, то эти точки будут лежать в плоскости, проходящей по малой оси а эллипсоида, поэтому и должно быть соблюдено условие, что истечение раствора из отверстий 13 шайбы-зэвихрителя 7 должно обеспечить вход основного потока в фокусах эллипса. Это обеспечено тем, что углубления 13 в шайбе-завихрителе 7 выполнены по дугам, расположенным нэ диаметре, значение которого равно величине фокусного расстояния эллипса, образующего эллипсоид углубления 14 в шайбе-распылителе 9, э учитывая, что сечение половины эллипсоидэ, направленное по малой оси 2 а, представляет собой половину окружности, то отражающиеся от поверхности окружности потоки раствора образуют в ее центре зону повышенного давления, а поскольку центр окружности находится на линии, проходящей центр симметрии эллипсоида и центр отверстия 15 в углубления 14 шайбы-распылителя 9, и имея подпор раствора со стороны камеры завихрения 11, концентрация энергии скорости движения потока раствора и давления сосредоточена в зоне отверстия 15, что обеспечивает высокую скорость движения потока раствора при выходе из отверстия 15 шайбы-завихрителя 9, а наличие противоположных турбулентных потоков раствора обеспечивает дробление раствора при выходе изотверстия 15, что, как следствие, дает возможность получить пылеобразный распыл раствора с большой высотой и углом конуса распыла. Изменяя положение шайбы-распылителя относительно шайбы-завихрителя, можно регулировать степень распыла и изменять площадь одноразовой обработки.При пылеобразном распылении с большим углом конуса распылэ шайба-распылитель 9 расположена относител ьно шайбы-завихрителя 7 таким образом, что проекция на горизонтальную плоскость2004967 прямой, проходящей через фокусы эллипса, образующего эллипсоид углубления 14 в шайбе-распылителе 9, и проекция на ту же плоскость прямой, проходящей через центры 13, следовательно, проходящей через вершины углублений 12, имеющих максимальные значения, расположенные под углом 90 О; при положении этих проекций под углом, отличным от 90 - распыление капельное, с уменьшающимся углом конуса распыла; при положении этих проекций таким образом, что они совмещаются и находятся нв одной .прямой - истечение раствора струйное. Последние два вида распыла обьясняются нарушением законоФормула изобретения1. ОПРЫСКИВАТЕЛЬ, содержащий, входной патрубок для подвода раствора рукоятку, трубчатый удлинитель, распыливающую насадку с шайбой-завихрителем, закрепленную накидкой гайкой шайбу-распылитель, кольцевую прокладку из деформируемого материала, отличающийся тем, что на поверхности шайбы-завихрителя обращенной в сторону истечения раство-, ра, выполнены углубления, имеющие пере- менное поперечное сечение в виде изменяющихся симметричных кривых 4-гопорядка, например, гиперболы или частно- го случая кривой лемнискаты Бернулли С одинаковыми вершинами, при этом углубления выполнены по дугам с центральным углом, равным 110 - 140, а с противоположных сторон шайбы-эавихрителя в торцах углублений, имеющих большую высоту, выполнены выходные отверстия, кроме этого в шайбе-распылителе изготовлены углубления; выполненные вдоль ее оси симметрии и имеющие форму поверхности эллипсоида вращения, образованную померности движения потока раствора в насадке 5,При необходимости повышения илиуменьшения расхода раствора, обеспечива ющего требуемую смачиваемость опрыскиваемой поверхности, это достигается сменой кольцевой прокладки 10 большей или меньшей толщины. 10 (56) Шамаев Г.П, и Шерудя С.Д, Опрыскиватель ОНс брандспойтом. Механизация защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней. М,: Колос, 1978, с. 16.17,15 воротом эллипса вокруг его большой оси, и центральное отверстие для выхода раствора, при этом кольцевая прокладка раэме щена в накидной гайке.2. Опрыскиватель по п.1, отличающийся тем, что углубления в шайбе-завихрителе расположены по дугам, выполненным 25 диаметром, равным фокусу расстояния эллипса, вращением которого образовано углубление в шайбе-распылителе.3. Опрыскиватель по ппЛ и 2, отличающийся тем, что шайба-распылитель разме щена в накидной гайке с воэможностьюповорота вокруг своей оси таким образом, что при пылеобразном распыле проекция большой оси эллипса, образующего углубления в шайбе-распылителе на горизон тальную плоскость, и проекция на ту жеплоскость прямой. проходящей через вершины максимальных значений сечений углублений в шайбе-завихрителе, расположены под углом 90, при каплеоб разном распыле этот угол отличен от 90, апри струйном истечении проекции совмещены..Юско дактор Г.Яковлев ект Тираж ПодписноНПО "Поиск" Роспатента035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 341 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101