CN113615675A - 一种微雨弥雾打药系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微雨弥雾打药系统。所述微雨弥雾打药系统包括配药桶、过滤器、打药增压泵、高压空气压缩机、电源、主控制阀、田间阀区和种植行，所述配药桶通过输药主管连接到过滤器，所述过滤器通过输药主管连接到打药增压泵的进药口，所述高压空气压缩机的出气口通过高压气管连接到打药增压泵的进气口，所述打药增压泵通过高压输药主管连接到主控制阀，所述主控制阀再通过高压输药主管连接到田间阀区，所述田间阀区通过高压输药干管连接到种植行，种植行再通过高压输药支管连接有高压雾化喷头。本发明提供的微雨弥雾打药系统具有雾化效果好、喷施面积大、更节约药水、喷施效率高、喷头不易堵塞和管道无残留药水的优点。

Description

一种微雨弥雾打药系统

技术领域

本发明涉及农业打药领域，尤其涉及一种微雨弥雾打药系统。

背景技术

现代化方式管理种植的大型专业化农场越来越多，传统喷施“农药”管理方式不能满足现代需求。现代农场的规模比传统农场规模迅速扩大，几百亩是常态，上千亩亦常见，万亩果园也不足为奇。农场规模变大，传统的工人喷施2～4亩/人/天的打药方式不可能完成管理环节的喷施任务；现代农场种植管理中喷施的“农药”种类越来越多，既有属于药的种类，亦有更多属于肥料的种类。对喷施的依赖越来越高，也造成喷施农药的工作任务越来越多；现代农业种植管理过程中，国家对环境治理的要求、农业药物研究的厂家对农药的研发亦是科学和先进。大量新的低毒、广谱、高效、高频次喷施的“农药”被实践应用。现代农场种植管理中喷施“农药”的频率需求越来越高。因为按照作物生长的自然过程，每次的开花期、膨果期、好几次出梢期等等都需要喷施农药或者叶面肥。现有打药方式：1、背负式打药：人工背着装着总重30～40斤的打药机，在大田间对种植作物每一株每一株进行农药喷施；2、拖挂式打药：拖挂式或者自走式打药机在宽阔的大田种植行中间一边行走，高压打药泵一边喷施两边的作物植株；3、人工拉软管打药：固定或者车载的打药增压泵，通过固定管道或者可移动管道把药水送到大田地头，在田间地头每隔50～70米预留接口，然后人工通过快捷软管在地头取药，在大田间对种植作物每一株每一株进行农药喷施；4、无人机打药：无人机装载药水，按照预设航迹或者由飞航操作员控制航迹，飞临作物顶空，向下喷雾喷施作物。

现有打药方式的各种缺陷较多：

背负式打药：劳动强度非常大，工人非常辛苦。高温天气工人容易中暑、中毒；大型农田的打药喷施用工量大；工人工作效率低下，人均日喷施面积有限(2～4亩/人/天)；打药机喷头孔径孔径较大，药雾颗粒大，农药利用效率低；药雾在作物枝叶间没有横向流动性，打药质量(效果)不可靠；大型农场的农药喷施时间太长，容易受天气影响；

机械拖挂式打药：要求果园土地相对平坦，行距宽阔。土地利用率降低；需要培养专业机械操作手；机械设备养护技术要求高、油耗及养护成本高；打药设备的喷头孔径较大，药雾颗粒大，农药利用效率低；药雾在作物枝叶间没有横向流动性，打药质量(效果)不可靠；大规模农场农药喷施时间较长，容易受天气影响；

人工拉软管打药：虽然有打药增压泵，通过管道将药水送到田间地头，但是只能同时几组人喷施农药。对于大型农场来说，效率任然不足；工人工作效率低下，人均日喷施面积有限；工人劳动强度非常大，工人非常辛苦。高温天气工人容易中暑、中毒；打药机喷头孔径孔径较大，药雾颗粒大，农药利用效率低；药雾在作物枝叶间没有横向流动性，打药质量(效果)不可靠；大型农场的农药喷施时间太长，容易受天气影响；用工量大，效率低下，药水利用效率不高，打药质量(效果)不可靠。大规模农场农药喷施时间太长，容易受天气影响。管道内残留药水量大，造成植保管理费用增加；管道内残留药水不能有效排出，失效的药水在下次喷施过程中造成新的药水的有效性降低；

无人机打药：无人机药水箱容量有限，一般只能载10～20升药水，返航加装药水频繁，效率不高；无人机的电池的续飞时间有限、返航更换电池频繁，效率有限；无人机受地形影响，山区陡坡地飞行安全受限；无人机受地形和磁场环境影响，容易出现漏喷区域；无人机对操作手技术要求极高，大型农场人员受限；工作效率低下，人均日喷施面积有限；大型农场的农药喷施时间太长，容易受天气影响。

因此，有必要提供一种新的微雨弥雾打药系统解决上述技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种雾化效果好、喷施面积大、更节约药水、喷施效率高、喷头不易堵塞和管道无残留药水的微雨弥雾打药系统。

本发明提供的微雨弥雾打药系统包括：配药桶、过滤器、打药增压泵、高压空气压缩机、电源、主控制阀、田间阀区和种植行，所述配药桶通过输药主管连接到过滤器，所述过滤器通过输药主管连接到打药增压泵的进药口，所述高压空气压缩机的出气口通过高压气管连接到打药增压泵的进气口，所述打药增压泵通过高压输药主管连接到主控制阀，所述主控制阀再通过高压输药主管连接到田间阀区，所述田间阀区通过高压输药干管连接到种植行，种植行再通过高压输药支管连接有高压雾化喷头，所述电源与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，所述田间阀区包括田间阀区1、田间阀区2等，所述田间阀区1或田间阀区2等均连接有种植行1、种植行2等，所述高压输药主管从打药增压泵的出药口铺设到田间，通过高压输药干管铺设到每一个种植地块，按照种植作物的行向将高压输药支管铺设到每一株作物的主干根部或者顶部，通过高压输药支管将高压雾化喷头安装到作物枝梢中间；所述高压雾化喷头为不锈钢撞针式高压雾化喷头，且不锈钢撞针式高压雾化喷的孔径为0.15～0.2mm；所述高压输药支管通过高压输药支管连接件与田间阀区连接，所述高压输药支管连接件可为12mm快插阀接头、12mm快插正三通、12mm*9.52mm快插异径三通、12mm快插弯头、12mm快插直接头或12mm*9.52快插异径直接头；所述高压雾化喷头通过高压雾化喷头安装接头与高压输药支管连接，所述高压雾化喷头安装接头可为9.52mm“一型”“Y”快插顶端双喷、9.52mm“Y”快插顶端双喷、9.52mm快插单喷直接头、9.52mm快插顶端弯头单喷和9.52mm快插顶端直喷。

优选的，所述配药桶上安装有搅拌机，且电源与搅拌机电性连接。

优选的，所述电源包括外接电源、蓄电池和光伏板，外接电源和蓄电池均与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，且光伏板与蓄电池电性连接。

与相关技术相比较，本发明提供的微雨弥雾打药系统具有如下有益效果：

1、本发明中的微雨弥雾打药系统可将药液喷施成5～30微米的极细颗粒，形成弥漫药雾浸泡式喷施作物，雾化效果好；

2、本发明中微雨弥雾打药系统可对面积达到5亩的一个喷施阀区或者一组四个总面积高达20亩地的农作物喷施阀区组同时进行可控的设施化的弥漫药雾浸泡式喷施，喷施面积大；

3、通过长时间实验数据表明，本发明中的微雨弥雾打药系统在完全杀灭害虫的前提下，比传统农药喷施方式，对于单株或者单位面积的农作物喷施，节省30％～50％的药水量，更节约药水；

4、本发明中的微雨弥雾打药系统最少4分钟完成一组阀区的喷施作业，每组阀区的喷施面积可达20亩，每小时最多可以完成300亩面积的农药喷施作业，喷施效率高；

5、本发明中的微雨弥雾打药系统充分利用主流农药产品的不溶解颗粒低于30微米的特点，采用精度高达200目的大流量过滤器进行药液过滤，只允许粒径75微米的颗粒进入管道和高压雾化喷头，而设计定制的高压雾化喷头的最小孔径为150～200微米，喷头不易堵塞；

6、本发明中的微雨弥雾打药系统结合3.0Mpa压力等级的高压空气压缩机，用高压空气完全排出管道内的药液，并喷施到田间，充分利用每一滴药液，管道无残留药水。

附图说明

图1为本发明提供的微雨弥雾打药系统组成图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

请结合参阅图1其中，图1为本发明提供的微雨弥雾打药系统组成图。

在具体实施过程中，如图1示，配药桶、过滤器、打药增压泵、高压空气压缩机、电源、主控制阀、田间阀区和种植行，配药桶通过输药主管连接到过滤器，过滤器通过输药主管连接到打药增压泵的进药口，高压空气压缩机的出气口通过高压气管连接到打药增压泵的进气口，打药增压泵通过高压输药主管连接到主控制阀，主控制阀再通过高压输药主管连接到田间阀区，田间阀区通过高压输药干管连接到种植行，种植行再通过高压输药支管连接有高压雾化喷头，电源与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，田间阀区包括田间阀区1、田间阀区2等，田间阀区1或田间阀区2等均连接有种植行1、种植行2等，高压输药主管从打药增压泵的出药口铺设到田间，通过高压输药干管铺设到每一个种植地块，按照种植作物的行向将高压输药支管铺设到每一株作物的主干根部或者顶部，通过高压输药支管将高压雾化喷头安装到作物枝梢中间；高压雾化喷头为不锈钢撞针式高压雾化喷头，且不锈钢撞针式高压雾化喷的孔径为0.15～0.2mm；高压输药支管通过高压输药支管连接件与田间阀区连接，高压输药支管连接件可为12mm快插阀接头、12mm快插正三通、12mm*9.52mm快插异径三通、12mm快插弯头、12mm快插直接头或12mm*9.52快插异径直接头；高压雾化喷头通过高压雾化喷头安装接头与高压输药支管连接，高压雾化喷头安装接头可为9.52mm“一型”“Y”快插顶端双喷、9.52mm“Y”快插顶端双喷、9.52mm快插单喷直接头、9.52mm快插顶端弯头单喷和9.52mm快插顶端直喷；

需要说明的是：将配药桶通过给水管道(输药主管)连接到过滤器，过滤器通过给水管道(输药主管)连接到打药增压泵的进药口，输药主管道(高压输药主管)从打药增压泵的出药口铺设到田间，然后通过高压输药干管铺设到每一个种植地块(包括种植行1、种植行2等)，按照种植作物的行向将高压输药支管铺设到每一株作物的主干根部或者顶部，然后通过高压输药分支管将高压雾化喷头安装到作物枝梢中间；其间，按照地块面积和主管道的输药量，设置开关控制阀门，形成独立的喷施阀区(田间阀区1、田间阀区2等)；同时，把高压空气压缩机的出气管道接入打药增压泵的进气口；

在进行喷施农药时：

农艺师科学配比的经过严格过滤后的混合药液(通过配药桶进行配药，通过过滤器混合药液进行过滤)，在打药增压泵的作用下，带着3～6.5Mpa的压力沿着定制输药管道，流到田间的每一个阀区处，当打开某个喷施阀区的阀门，高压药液顺着高压输药干管和高压输药支管，到达每条高压输药支管末端的高压雾化喷头，药液在通过定制加工的不锈钢高压雾化喷头的特殊的极度细微的喷孔时，由于超大压力的作用下，喷流撞在喷口的撞针上，形成粒径在5～30微米的极细雾粒，呈喇叭口的形状均匀的喷向空中。极细的雾化药液颗粒，像烟云一样在空中随着空气的流动，在作物之间弥漫流淌，药雾烟云在一分钟内即可弥漫笼罩整个喷施范围内的所有种植作物，整个喷施范围内的所有作物浸泡在弥漫的药雾烟云之内，作物在被弥漫的药雾烟云浸泡的时间内，侵害作物的所有病菌、虫卵、茧蛹等等都会中毒或者窒息而死，从而可以无差别的杀死一切作物病虫害；

在排出管道残留农药：

结束全部的喷施过程后，关掉打药增压泵，关闭增压泵的药液总出口，同时打开打药增压泵的进气口，打开高压空气压缩机的阀门，600～800L/m气量的压缩空气在3.0Mpa压力的推动下，管道内残留的药水，按照喷施农药的过程一样，通过输药管道(包括输药主管和高压输药主管)流经田间的每一个阀门(即田间阀区1、田间阀区2等处的阀门)，从田间的喷施阀区每一个高压雾化喷头，形成粒径在5～30微米的极细雾粒，呈喇叭口的形状均匀的喷向空中，仅需30秒钟，即可完全排出每个阀区的管道残留农药，并且对病虫害形成再次补杀；

其中，可根据需要，通过不同的高压输药支管连接件在田间阀区安装不同的阀门，通过不同的高压雾化喷头安装接头连接不同类型的高压雾化喷头，满足不同农作物的打药需要；

本发明中的微雨弥雾打药系统可将药液喷施成5～30微米的极细颗粒，形成弥漫药雾浸泡式喷施作物，雾化效果好；

本发明中微雨弥雾打药系统可对面积达到5亩的一个喷施阀区或者一组四个总面积高达20亩地的农作物喷施阀区组同时进行可控的设施化的弥漫药雾浸泡式喷施，喷施面积大；

通过长时间实验数据表明，本发明中的微雨弥雾打药系统在完全杀灭害虫的前提下，比传统农药喷施方式，对于单株或者单位面积的农作物喷施，节省30％～50％的药水量，更节约药水；

本发明中的微雨弥雾打药系统最少4分钟完成一组阀区的喷施作业，每组阀区的喷施面积可达20亩，每小时最多可以完成300亩面积的农药喷施作业，更节约药水；

本发明中的微雨弥雾打药系统充分利用主流农药产品的不溶解颗粒低于30微米的特点，采用精度高达200目的大流量过滤器进行药液过滤，只允许粒径75微米的颗粒进入管道和高压雾化喷头，而设计定制的高压雾化喷头的最小孔径为150～200微米，喷头不易堵塞；

本发明中的微雨弥雾打药系统结合3.0Mpa压力等级的高压空气压缩机，用高压空气完全排出管道内的药液，并喷施到田间，充分利用每一滴药液，管道无残留药水。

其中，配药桶上安装有搅拌机，且电源与搅拌机电性连接；

需要说明的是：通过搅拌机对配药桶内部的药液进行充分混合，降低了人工配药难度，提高了药液的混合效率，保证了混合药液的均匀性。

其中，电源包括外接电源、蓄电池和光伏板，外接电源和蓄电池均与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，且光伏板与蓄电池电性连接；

需要说明的是：光伏板可通过接受光照对蓄电池进行充电，再对配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机进行供电，避免出现停电时系统无法使用的情况发生。

本发明的工作原理：在进行喷施农药时：农艺师科学配比的经过严格过滤后的混合药液(通过配药桶进行配药，通过过滤器混合药液进行过滤)，在打药增压泵的作用下，带着3～6.5Mpa的压力沿着定制输药管道，流到田间的每一个阀区处，当打开某个喷施阀区的阀门，高压药液顺着高压输药干管和高压输药支管，到达每条高压输药支管末端的高压雾化喷头，药液在通过定制加工的不锈钢高压雾化喷头的特殊的极度细微的喷孔时，由于超大压力的作用下，喷流撞在喷口的撞针上，形成粒径在5～30微米的极细雾粒，呈喇叭口的形状均匀的喷向空中。极细的雾化药液颗粒，像烟云一样在空中随着空气的流动，在作物之间弥漫流淌，药雾烟云在一分钟内即可弥漫笼罩整个喷施范围内的所有种植作物，整个喷施范围内的所有作物浸泡在弥漫的药雾烟云之内，作物在被弥漫的药雾烟云浸泡的时间内，侵害作物的所有病菌、虫卵、茧蛹等等都会中毒或者窒息而死，从而可以无差别的杀死一切作物病虫害；

在排出管道残留农药：结束全部的喷施过程后，关掉打药增压泵，关闭增压泵的药液总出口，同时打开打药增压泵的进气口，打开高压空气压缩机的阀门，600～800L/m气量的压缩空气在3.0Mpa压力的推动下，管道内残留的药水，按照喷施农药的过程一样，通过输药管道(包括输药主管和高压输药主管)流经田间的每一个阀门(即田间阀区1、田间阀区2等处的阀门)，从田间的喷施阀区每一个高压雾化喷头，形成粒径在5～30微米的极细雾粒，呈喇叭口的形状均匀的喷向空中，仅需30秒钟，即可完全排出每个阀区的管道残留农药，并且对病虫害形成再次补杀。

本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种微雨弥雾打药系统，其特征在于，包括：

配药桶、过滤器、打药增压泵、高压空气压缩机、电源、主控制阀、田间阀区和种植行，所述配药桶通过输药主管连接到过滤器，所述过滤器通过输药主管连接到打药增压泵的进药口，所述高压空气压缩机的出气口通过高压气管连接到打药增压泵的进气口，所述打药增压泵通过高压输药主管连接到主控制阀，所述主控制阀再通过高压输药主管连接到田间阀区，所述田间阀区通过高压输药干管连接到种植行，种植行再通过高压输药支管连接有高压雾化喷头，所述电源与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，所述田间阀区包括田间阀区1、田间阀区2等，所述田间阀区1或田间阀区2等均连接有种植行1、种植行2等，所述高压输药主管从打药增压泵的出药口铺设到田间，通过高压输药干管铺设到每一个种植地块，按照种植作物的行向将高压输药支管铺设到每一株作物的主干根部或者顶部，通过高压输药支管将高压雾化喷头安装到作物枝梢中间；

所述高压雾化喷头为不锈钢撞针式高压雾化喷头，且不锈钢撞针式高压雾化喷的孔径为0.15～0.2mm；

所述高压输药支管通过高压输药支管连接件与田间阀区连接，所述高压输药支管连接件可为12mm快插阀接头、12mm快插正三通、12mm*9.52mm快插异径三通、12mm快插弯头、12mm快插直接头或12mm*9.52快插异径直接头；

所述高压雾化喷头通过高压雾化喷头安装接头与高压输药支管连接，所述高压雾化喷头安装接头可为9.52mm“一型”“Y”快插顶端双喷、9.52mm“Y”快插顶端双喷、9.52mm快插单喷直接头、9.52mm快插顶端弯头单喷和9.52mm快插顶端直喷。

2.根据权利要求1所述的微雨弥雾打药系统，其特征在于，所述配药桶上安装有搅拌机，且电源与搅拌机电性连接。

3.根据权利要求1所述的微雨弥雾打药系统，其特征在于，所述电源包括外接电源、蓄电池和光伏板，外接电源和蓄电池均与配药桶、打药增压泵和高压空气压缩机电性连接，且光伏板与蓄电池电性连接。

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