一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭,噴頭整體振動方向為軸向方向。本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭變幅桿為蔓葉線型復合變幅桿。蔓葉線型復合變幅桿所用金屬體積小,發(fā)熱少,克服了圓錐形變幅桿、階梯型變幅桿其變幅桿金屬體積大,發(fā)熱多的缺點;本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭,通過進風管道處的風扇的風力作用,使霧滴在金屬薄片的右端面發(fā)生第三次霧化,突破了低頻超聲霧化難以生成超細霧滴的缺點,可用于霧化栽培及超聲噴涂等領(lǐng)域。
【專利說明】一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于霧化栽培領(lǐng)域,具體涉及一種超聲霧化噴頭技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲霧化器由于其霧滴尺寸細小均勻等優(yōu)勢在農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。超聲霧化是指利用電子高頻振蕩,通過陶瓷霧化片的高頻諧振,將液態(tài)水分子結(jié)構(gòu)打散而產(chǎn)生自然飄逸的水霧,不需加熱或添加任何化學試劑。目前超聲霧化噴頭的變幅桿的主要形狀有圓錐形、貝塞爾型和階梯型等。圓錐形變幅桿,結(jié)構(gòu)簡單,易于設(shè)計和制造,但是其放大系數(shù)低;階梯型變幅桿具有高的放大系數(shù),但是也具有高的應(yīng)力集中,容易折斷。圓錐形變幅桿、階梯型變幅桿其變幅桿金屬體積大,發(fā)熱多,導致壽命短。本發(fā)明提供一種蔓葉線型復合變幅桿,該結(jié)構(gòu)變幅桿所用金屬體積小,發(fā)熱少,可以生成超細霧滴。
[0003]超聲二次霧化噴頭是超聲霧化器的最關(guān)鍵部件,由超聲換能器、變幅桿、噴嘴和鋼懸浮球四部分組成,變幅桿的一端連接超聲換能器,另一端連接噴嘴,在噴嘴前部分設(shè)置鋼球。超聲換能器將高頻振蕩的電信號轉(zhuǎn)化成超聲機械振動,變幅桿將超聲換能器產(chǎn)生的聲波振幅放大,在噴嘴前的霧化面處產(chǎn)生空化效應(yīng),將液體霧化,同時產(chǎn)生聚焦聲場將鋼球懸浮起來,產(chǎn)生的霧滴與懸浮球碰撞產(chǎn)生細小霧滴。這種超聲噴頭只能發(fā)生二次霧化。本發(fā)明旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭,以減少金屬發(fā)熱,使霧滴發(fā)生三次霧化,得到超細霧滴。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下:
[0006]后蓋板⑴、薄電極⑵、壓電陶瓷(3)、前蓋板(6)均由緊固螺栓(5)依次從左到右連接在一起;緊固螺栓(5)、絕緣環(huán)(4)、壓電陶瓷(3)依次從內(nèi)而外同軸連接在一起。前蓋板(6)右端連接蔓葉線型復合變幅桿(8),前蓋板(6)與蔓葉線型復合變幅桿(8)由4個微型緊固螺栓(7)連接在一起,微型緊固螺栓(7)的直徑為2_,微型緊固螺栓7共4個,周向分布。蔓葉線型復合變幅桿(8)的上半部分有一個通孔A,通孔A的上端為進液口(9),通孔A的右端為出液口(10)。蔓葉線型復合變幅桿(8)的下半部分有一個通孔B,通孔B的右端為出風口(18),通孔B的下端為進風口(16)。進風口(16)下端連接進風管道(15)。風扇(17)裝在進風管道(15)的入口處。風扇(17)的風速為15m/s-20m/s。
[0007]蔓葉線型復合變幅桿(8)右端同軸連接金屬支撐環(huán)(19),金屬支撐環(huán)(19)右端同軸連接金屬薄片(11);金屬支撐環(huán)(19)的軸向長度為1.5cm-2cm,厚度為3_-4_。金屬薄片(11)上打有激光通孔,激光通孔的直徑為3 μ m-5 μ m。營養(yǎng)液從蔓葉線型復合變幅桿
[8]上的進液口(9)流入超聲霧化噴頭內(nèi),從蔓葉線型復合變幅桿(8)上的出液口(10)流出,在出液口(10)的右端面第一次霧化。第一次霧化后的霧滴速度較低為3m/s-4m/s,在風扇(17)的風力作用下第一次霧化后的霧滴速度增加,以較高的速度打在金屬薄片(11)的左端,霧滴發(fā)生第二次霧化,第二次霧化后的霧滴粒徑小于第一次霧化后的霧滴粒徑。第二次霧化后的霧滴在風扇(17)的風力作用下從金屬薄片(11)的激光通孔射出,在金屬薄片
(11)的右端面發(fā)生第三次霧化,第三次霧化后的霧滴粒徑小于第二次霧化后的霧滴粒徑。
[0008]蔓葉線型復合變幅桿(8)由A、B兩部分復合而成。蔓葉線型復合變幅桿(8)的A部分為圓柱體,圓柱體直徑為30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的輪廓線為蔓葉線。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的蔓葉線曲線為y2 = X3/ (2a_x),其中,a =30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿(8)的B部分的右端面圓直徑為10mm-15mm。
[0009]本發(fā)明的工作過程如下:液體從蔓葉線型復合變幅桿上的進液口流入超聲霧化噴頭內(nèi),從蔓葉線型復合變幅桿上的出液口流出,在出液口的右端面第一次霧化。第一次霧化后的霧滴速度較低為3m/s-4m/s,在風扇的風力作用下第一次霧化后的霧滴速度增加,以較高的速度打在金屬薄片的左端,霧滴發(fā)生第二次霧化,第二次霧化后的霧滴粒徑小于第一次霧化后的霧滴粒徑。第二次霧化后的霧滴在風扇的風力作用下從金屬薄片的激光通孔射出,由于金屬薄片隨變幅桿做同頻率的超聲振動,所以在金屬薄片的外端面發(fā)生第三次霧化。
[0010]本發(fā)明具有有益效果。1、本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭采用蔓葉線型復合變幅桿,蔓葉線型復合變幅桿所用金屬體積小,發(fā)熱少,克服了圓錐形變幅桿、階梯型變幅桿其變幅桿金屬體積大,發(fā)熱多的缺點;2、本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭可以使霧滴發(fā)生三次霧化,得到超細霧滴。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭的原理圖;
[0012]圖2為本發(fā)明的蔓葉線型復合變幅桿的原理圖;
[0013]圖3為本發(fā)明的蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭的右端的放大圖;
[0014]圖4為本發(fā)明的前蓋板與蔓葉線型復合變幅桿的連接處的剖面圖;
[0015]圖5為本發(fā)明的微型緊固螺栓的放大圖;
[0016]圖中:1、后蓋板;2、薄電極;3、壓電陶瓷;4、絕緣環(huán);5、緊固螺栓;6、前蓋板;7、微型緊固螺栓;8、蔓葉線型復合變幅桿;9、進液口 ;10、出液口 ;11、金屬薄片;12、負極引線;13、正極引線;14、法蘭盤;15、進風管道;16、進風口 ;17、風扇;18、出風口 ;19、金屬支撐環(huán)。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0018]如圖1、圖3、圖4、圖5所示,整個超聲霧化噴頭尺寸為一個超聲壓力波波長。兩塊壓電陶瓷3的中間為節(jié)面1,節(jié)面I處距離超聲霧化噴頭左端面為四分之一波長,節(jié)面I處距離前蓋板右端面為四分之一波長。法蘭盤14中點為節(jié)面2,節(jié)面2處距離前蓋板右端面為四分之一波長,節(jié)面2處距離超聲霧化噴頭右端面為四分之一波長。兩塊壓電陶瓷3的左端分別連接一個薄電極2。左端的薄電極2通過負極引線12連接電源負極;右端的薄電極2通過正極引線13連接電源正極。左端的薄電極2的左端連接后蓋板1,右端的壓電陶瓷3的右端連接前蓋板6。后蓋板1、薄電極2、壓電陶瓷3、前蓋板6均由緊固螺栓5依次從左到右連接在一起。緊固螺栓5、絕緣環(huán)4、壓電陶瓷3依次從內(nèi)而外同軸連接在一起。前蓋板6的右端與蔓葉線型復合變幅桿8的左端由4個微型緊固螺栓7連接在一起。蔓葉線型復合變幅桿8的上半部分有一個通孔A,通孔A的上端為進液口 9,通孔A的右端為出液口 10。蔓葉線型復合變幅桿8的下半部分有一個通孔B,通孔B的右端為出風口 18,通孔B的下端為進風口 16。進風口 16下端連接進風管道15。風扇17裝在進風管道15的入口處。風扇17的風速為15m/s-20m/s。蔓葉線型復合變幅桿8右端同軸連接金屬支撐環(huán)19,金屬支撐環(huán)19右端同軸連接金屬薄片11 ;金屬支撐環(huán)19的軸向長度為1.5cm-2cm,厚度為3_-4_。金屬薄片11上打有激光通孔,激光通孔的直徑為3 μ m-5 μ m。營養(yǎng)液從蔓葉線型復合變幅桿8上的進液口 9流入超聲霧化噴頭內(nèi),從蔓葉線型復合變幅桿8上的出液口10流出,在出液口 10的右端面第一次霧化。第一次霧化后的霧滴速度較低為3m/s-4m/s,在風扇17的風力作用下第一次霧化后的霧滴速度增加,以較高的速度打在金屬薄片11的左端,霧滴發(fā)生第二次霧化,第二次霧化后的霧滴粒徑小于第一次霧化后的霧滴粒徑。第二次霧化后的霧滴在風扇17的風力作用下從金屬薄片11的激光通孔射出,在金屬薄片11的右端面發(fā)生第三次霧化,第三次霧化后的霧滴粒徑小于第二次霧化后的霧滴粒徑。
[0019]如圖2所示,蔓葉線型復合變幅桿8由A、B兩部分復合而成。蔓葉線型復合變幅桿8的A部分為圓柱體,圓柱體直徑為30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿8的B部分的輪廓線為蔓葉線。蔓葉線型復合變幅桿8的B部分的蔓葉線曲線為y2 = X3/ (2a-x),其中,a =30mm-35mm。蔓葉線型復合變幅桿8的B部分的右端面圓直徑為10mm-15mm。
【權(quán)利要求】
1.一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭,包括依次從左到右均由緊固螺栓(5)連接在一起的后蓋板(I)、薄電極(2)、壓電陶瓷(3)和前蓋板¢);包括依次從內(nèi)而外同軸連接在一起的緊固螺(5)、絕緣環(huán)(4)和壓電陶瓷(3); 其特征在于:還包括由由A部分和B部分兩部分復合而成的蔓葉線型復合變幅桿(8);所述A部分為圓柱體,圓柱體直徑為30mm-35mm;所述B部分的輪廓線為蔓葉線;所述B部分的蔓葉線曲線為y2 = X3/(2a-x) ,a = 30mm-35mm ;所述B部分的右端面圓直徑為10mm-15mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種蔓葉線型低頻超聲三次霧化噴頭,其特征在于:所述蔓葉線型復合變幅桿(8)的上半部分有一個通孔A,通孔A的上端為進液口(9),通孔A的右端為出液口(10);所述蔓葉線型復合變幅桿(8)的下半部分有一個通孔B,通孔B的右端為出風口(18),通孔B的下端為進風口(16);通孔A和通孔B在平面xoy上沿中軸線mn對稱分布;所述進風口(16)下端連接進風管道(15);風扇(17)安裝在進風管道(15)的入口處;所述風扇(17)的風速為15m/s-20m/s ;蔓葉線型復合變幅桿⑶右端同軸連接金屬支撐環(huán)(19),金屬支撐環(huán)(19)右端同軸連接金屬薄片(11);金屬支撐環(huán)(19)的軸向長度為.1.5cm_2cm,厚度為 3mm~4mmη
【文檔編號】B05B17/06GK104307675SQ201410484818
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】高建民, 張競宇 申請人:江蘇大學