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喷雾机具

用于喷施液体农药的机械。其作用是将药液雾化成雾滴,再依靠雾化过程的剩余能量,或风机气流、静电力或自然力(风力、重力)将其喷送至靶标并沉降。与喷粉相比,雾滴有较好的粘附靶标的性能。喷雾机(器)是生产历史最长、使用最为广泛的施药机具。(见彩图69~79)简史美国在1850~1860年间生产制造了第一代手动喷雾器,于1887年又出现了用行走轮驱动液泵的马拉喷雾器。

用于喷施液体农药的机械。其作用是将药液雾化成雾滴,再依靠雾化过程的剩余能量,或风机气流、静电力或自然力(风力、重力)将其喷送至靶标并沉降。与喷粉相比,雾滴有较好的粘附靶标的性能。喷雾机(器)是生产历史最长、使用最为广泛的施药机具。(见彩图69~79)

简史

美国在1850~1860年间生产制造了第一代手动喷雾器,于1887年又出现了用行走轮驱动液泵的马拉喷雾器。当汽油机用于农业后,1890年动力喷雾机问世。1936年中国研制了压缩式喷雾器和双管式喷雾器,1949年以后中国的植保机械科研和生产发展较快。目前已生产有各种类型喷雾器近80种,手动喷雾器的年生产能力已达到1000万架,社会保有量5000万架,机动喷雾器的社会保有量也达45万台。

分类

按动力来源可分为人力和机力两大类:人力驱动者为喷雾器,机动者为喷雾机;按雾化原理分则有液力式、气力式、离心式、热烟雾式和高压静电场式等;若按喷送方式分,则除液力式外,还有风送式(如风送式液力喷雾机);按喷施药液的容量分有:适于喷施少量高浓度药液的喷雾机具称为低容量或超低容量喷雾机,喷施载体量大、药液稀释倍数大的称为常量喷雾机;按喷施对象分,还有大田和果园喷雾机等。

基本结构

主要由药液箱、过滤器和雾化部件等组成。因雾化原理、喷送方式各异,不同类型的喷雾机(器)还分别配备有液泵或气泵、风机、导向装置、连接和辅助部件等。①药液箱。贮存药液用,应耐腐蚀和有一定强度。目前生产的药液箱大多使用塑料制作,只有少数园艺上使用的手动喷雾器是不锈钢的。药液箱底应无死角,形状应利于清洗,并有较大的药液灌注口。为防止悬浮液沉淀和乳液分离,动力喷雾机的药液箱内应有搅拌器。搅拌方法有机械搅拌、液力搅拌和气力搅拌三种型式,目前生产的喷雾机大多采用液力搅拌。根据国际标准,药液搅拌均匀度的变异系数不得大于15%。②过滤器。用滤网过滤药液中的杂物和大固体颗粒,以防液泵损坏和喷头喷孔堵塞。③雾化装置。用于分散和雾化药液。为适应各种喷雾方法,雾化装置有多种型式。液力式喷头主要适用于水剂常量喷雾;气力式喷头因可产生直径较小的雾滴,多用于低容量喷雾;使用超低容量喷雾方法喷施浓度高的原液或油剂农药时,因药液粘度较大,且要求有较小的雾滴直径和较窄的雾滴谱,故采用高转速离心式喷头或两相流气力式喷头。

使用

包括选择喷雾方法、掌握喷雾性能、评价喷施质量、作业、维护保养以及安全操作等步骤。

喷雾方法选择

可分为针对性喷雾和飘移性喷雾两大类。针对性喷雾方法是针对靶标喷雾,可以获得较好的喷施质量,在病、虫、草害防治上应用广泛。飘移性喷雾方法是依靠自然力将小雾滴输送和沉积到靶标上去,可以喷施较高浓度的农药,有较宽的工作幅,作业效率高。但自然风对它的影响也大,雾滴极易飘失。为减少雾滴在飘移过程中的蒸发,飘移性喷雾方法多使用不易挥发的油剂,一般只在防治虫害时使用。近年来又出现了静电喷雾、间歇喷雾、循环喷雾和控滴喷雾等方法,并研制成功相应的喷雾器械,对提高喷施质量和药剂回收率、节能、节药和减少环境污染起了积极作用。

掌握喷雾性能

包括确定评价指标和明确影响因素两方面。

评价喷雾性能的指标有:雾滴谱、喷量、喷幅、喷雾角(液力式喷头)和射程等。雾滴谱是衡量雾化质量的指标,内容包括雾滴直径和雾滴尺寸分布范围的宽窄。在农业上一般用体积中值直径(VMD)表示喷雾雾流中雾滴的尺寸。各种雾滴尺寸在雾流中的分布范围用雾滴谱说明。雾滴大小的均匀程度用雾滴谱宽窄表示。雾滴谱宽表示雾流中雾滴大小均匀程度较低,雾滴谱窄表示雾流中各尺寸等级的雾滴的大小比较均匀(见)。喷量是喷头单位时间内喷出的药液量,属相同类型同一型号的喷头应有相近的喷量。根据国际标准,各扇形雾喷头喷量间的偏差不大于±5%。喷幅指喷头喷出药液的覆盖宽度。喷雾角的大小影响喷幅和射程,在同一喷量条件下还影响到雾滴尺寸。喷量和喷幅的数值是喷雾机具使用中计算作业速度的依据。喷雾射程表示喷施的水平距离或射高。

影响喷雾性能的因素

除喷雾机具雾化装置外,液力式喷雾机(器)主要受药液压力大小的影响。离心力喷雾机(器)受旋转雾化部件转速的影响,气力式喷雾机(器)受风机气流速度和风量的影响,热烟雾机受喷口气流温度的影响,静电喷雾机则受施加在药液上的静电电压的影响。它们同时又不同程度地受药液物理性质的影响,如药液的表面张力和粘度影响雾滴尺寸,药液的导电率和介电常数在静电喷雾中影响雾滴充电及雾化,药液的比热容影响热烟雾机的雾化等。

喷施质量评价

评价喷雾器喷施质量是根据能否把一定剂量的药剂均匀分布覆盖到靶标上,获得对病、虫、草害的最佳防除效果。评价的指标有生物学指标和物理学指标两类。生物学指标即指对病、虫、草害的防治效果,是最重要也是最终的指标,但它还包含有农药的有效性、施药的适时性等其他因素。物理学指标是用来分析喷施质量优劣的原因、比较不同喷雾机具(或喷施方法)的喷施质量。具体指标有:药剂有效物质的沉积质量(微克/厘米2)、药液雾滴的覆盖密度(个/厘米2)或覆盖百分率以及分布均匀性等。药剂种类不同、剂量差异、病虫害不同,指标值的要求可各异。

作业

使用针对性喷雾方法时,喷雾机具的有效喷幅可按喷头在喷杆上安装的水平间距乘以喷头数,也可按喷施所跨行距计算。使用飘移方法喷雾时,则须实际测定有效喷幅(见)。喷量的测定应和实际作业时条件相同。如液力式喷雾机具在喷头型号选定后,应按作业时的喷施压力测量单位时间内的喷头流量(即喷量)。背负式机动喷雾喷粉机主要依靠风机气流在药液箱内形成的压力排出药液,测定喷量时,必须在药箱盖密封药液箱以及喷管的抬起高度与作业时相似的条件下进行。

为把要求的农药剂量按照需要的施药液量均匀喷施于田间,喷雾机具的喷量、有效喷幅、施药液量和喷雾机具在田间作业的行进速度(米/分)可用以下关系式表示:

喷雾机具

大田作业时,根据各已知参数值求未知数。除必须限定施药液量者外(如低容量、超低容量喷雾),无先后之分。在果园中使用风送液力喷雾机作业时,必须根据风机的气流量可完全置换果树树冠内的静止空气的时间(保证气流携带的雾滴进入树冠并沉积附着),来确定喷雾机的最高行进速度,才能按喷施药液量要求选择喷头并确定喷量,然后再按上述关系式求未知数。

维护保养

在作业前,应对喷雾机具进行检查,检查其喷施性能,更换已损坏或磨损的零部件,以保证作业质量和作业的正常进行(包括安全作业)。作业后,应对喷雾机具进行清洗和保养。在喷雾机具喷施过除草剂后,一定要经过充分处理,以彻底清除喷雾系统内的药剂残余,避免下次作业时,残留的除草剂对其他敏感作物造成药害。长期存放时,除常规保养外,应将喷雾机具放置I干燥阴凉处,避免在阳光下曝晒;连接用的橡胶软管及其他橡胶制品不应折叠或挤压,不沾油污。如有条件,应卸下按其自然形状悬挂。金属部件应不受潮并避免与化学药品或化肥接触,以免锈蚀。液泵内金属部件应加注油脂防锈。寒冷地区又无保暖条件,冬季应将可能的存水处(药液箱、液泵、过滤器等)积水排尽,以免冻裂。

安全操作

农药对人畜有毒害,即使低毒农药也有可能造成累积性中毒。所以除对作物要求安全使用农药外,还须强调人畜安全。有毒物质可通过口、皮肤和呼吸道进入人体,根据农药中毒的统计资料分析,中毒原因主要是防护不良和违反操作规程。因此,喷施农药的操作人员必须懂得农药使用的安全知识和注意进行必要的防护。