CN207531760U - 喷嘴及喷洒装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种喷嘴和喷洒装置，属于农业用药(如除草剂)的喷酒系统领域。其中喷嘴包含底座、喷嘴构件及管状进气口外罩。底座包含底板、延伸部及流体通道，延伸部自底板的面朝向远离底板的方向延伸，流体通道穿过延伸部及底板，底板的面具有凹槽连通流体通道；喷嘴构件包含底部开口、喷嘴口及连通底部开口与喷嘴口的通道，底座的延伸部穿过底部开口以使喷嘴构件套设在底座上，喷嘴口形成在喷嘴构件相对于底部开口的端面上，且喷嘴构件的在侧壁上包含进气通道；管状进气口外罩套设在喷嘴构件上而环绕喷嘴构件及底座，且包含进气口；进气口连通至进气信道，且进气信道连通至凹槽。该喷嘴能够有效雾化包含除草药剂的流体，以均匀喷洒除草药剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷嘴及喷洒装置，尤其涉及一种用以施用除草剂的喷洒装置。
背景技术
农业技术中，除草剂被广泛使用以管理杂草生长。除草剂的施作一方面期望达成快速且有效的喷洒，以节省劳力及时间的成本，另一方面亦需要避免液滴在过度聚积后自叶片上滑落而造成药剂的浪费。
为能有效减少施作时间及节省除草剂的用量，现有的除草剂的喷洒装置，是将药剂雾化后喷出，以增加喷洒范围及药剂附着在叶片上。现有技术的喷洒装置，主要藉由改变喷嘴口的构造以达到喷洒在叶片的均匀度。另一种现有的喷洒装置除了改变喷嘴口构造外，进一步在喷嘴侧边提供一气孔，以使气体能进入喷嘴中与药剂混合而产生雾化效果。
然而，仅藉由改变喷嘴口构造以达到喷洒在叶片的均匀度，需要更高的压力推送药剂，因而对于喷洒装置的结构设计及雾化效果形成限制。
实用新型内容
基于上述现有技术的问题，本实用新型提供一种经改良的节流除草喷具，以实现快速有效的药剂喷洒。
本实用新型的一种实施方式提供一种喷嘴，包含底座、喷嘴构件及管状进气口外罩。其中，底座包含底板、延伸部及流体通道，延伸部自底板 的面朝向远离底板的方向延伸，流体通道穿过延伸部及底板，且底板的该面具有至少一个部分地开口在该面的凹槽连通该流体通道；喷嘴构件包含底部开口、喷嘴口及连通底部开口与喷嘴口的通道，底座的延伸部穿过底部开口以使喷嘴构件套设在底座上，喷嘴口形成在喷嘴构件相对于底部开口的端面上，且喷嘴构件的在侧壁上包含至少一进气通道；管状进气口外罩套设在喷嘴构件上而环绕喷嘴构件及底座，管状进气口外罩包含至少一进气口，其中管状进气口外罩的进气口连通至喷嘴构件的进气通道，且喷嘴构件的进气通道连通至底座的凹槽，以形成气体流动路径。
在本实用新型的一实施方式中，喷嘴构件的信道具有邻近该喷嘴口的第一区段，且喷嘴构件的内面配合该延伸部形成密封以将第一区段与喷嘴构件的剩余区段隔离。
在实用新型的一实施方式中，延伸部具有第一侧向突出部，当喷嘴构件套设在该底座上时，第一区段与第一侧向突出部相配合以形成密封。
在实用新型的一实施方式中，凹槽及进气通道是一对一成组配置而具有相同的数量，以在平行喷嘴的轴向的平面上形成气体流动路径。
在实用新型的实施方式中，每一对成组配置的凹槽及进气通道所形成的气体流动路径均大致配置在平行该喷嘴的轴向的平面上。
在实用新型的实施方式中，喷嘴口为横跨该喷嘴构件的端面的直线形切口，该切口的横截面略呈外大内小的三角形，且经由切口的深度、喷嘴口的外径、端面的直径及三角形截面的形状的设定，使液体在沿直线形切口方向的喷出角度约为105度。
在实用新型的一实施方式中，管状进气口外罩在邻近喷嘴口的一端具有二个内缩区段，且内缩区段与切口实质上沿直线分布。
在实用新型的一实施方式中，底板具有抵靠面，以在喷嘴构件套设在底座上时抵靠喷嘴构件的底面，且底板具有凹槽的该面在抵靠面上朝向远离该底板的方向延伸以形成相配面，该相配面与喷嘴构件的内面配合以将喷嘴构件固定在底座上。
在实用新型的一实施方式中，管状进气口外罩的进气口的位置大约在管状进气口外罩的一半高度处。
在实用新型的另一实施方式提供一种喷洒装置，其包含如前述的一种实施方式的喷嘴及节流阀。其中，节流阀包含入口区段、出口区段及连接入口区段及出口区段的压力调节区段，喷洒装置藉由入口区段接收流体，通过压力调节区段调整进入喷嘴的流体压力及稳定度后，经由出口区段提供流体至喷嘴。其中，压力调节区段包含入口截面及出口截面，且入口截面小于出口截面，以调整流体压力及流量。
在实用新型的一实施方式中，压力调节区段具有螺纹状的凹槽，以增加流体通过压力调节区段的速度。
在实用新型的一实施方式中，出口区段在靠近节流阀出口端具有内缩槽及位在内缩槽中的密封环，以在出口区段及喷嘴的底板之间形成密封。
在实用新型的一实施方式中，喷嘴的管状进气口外罩在一端具有突出部，且节流阀在出口区段的末端具有外螺纹，其中喷洒装置进一步包含具有内螺纹的盖，该盖的内面抵靠管状进气口外罩的突出部，且盖的内螺纹配合节流阀的外螺纹而将喷嘴固定在节流阀上。
藉由上述设置，本实用新型的喷具得以有效雾化包含除草药剂的流体，以均匀喷洒除草药剂。此外，经由本实用新型的喷洒装置，得以配合不同的动力供应装置提供适当的节流阀，以调节进入喷嘴的流体压力并稳 定流体流量，而能够提供稳定、安全且有效率的除草剂喷洒作业。
附图说明
以下所描述的附图仅是出于例示性目的，并非欲以任何方式限制本实用新型的范畴。
图1描绘本实用新型的第一实施方式的喷嘴的分解图。
图2A及图2B描绘本实用新型的第一实施方式的底座的前视图及剖面视图。
图3A及图3B描绘本实用新型的第一实施方式的喷嘴构件的仰视图及剖面视图。
图4A及图4B描绘本实用新型的第一实施方式的管状进气口外罩的前视图及剖面视图。
图5描绘本实用新型的第一实施方式的喷嘴的剖面视图。
图6描绘本实用新型的第一实施方式的喷洒装置的立体图。
图7描绘本实用新型的第一实施方式的喷洒装置的剖面视图。
图8描绘本实用新型的第一实施方式的节流阀的剖面视图。
图9描绘本实用新型的第二实施方式的喷嘴的分解图。
图10A及图10B描绘本实用新型的第二实施方式的底座的前视图及剖面视图。
图11A及图11B描绘本实用新型的第二实施方式的喷嘴构件的仰视图及剖面视图。
图12A及图12B描绘本实用新型的第二实施方式的管状进气口外罩的前视图及剖面视图。
图13描绘本实用新型的第二实施方式的喷嘴的剖面视图。
图14描绘本实用新型的第二实施方式的喷洒装置的立体图。
图15描绘本实用新型的第二实施方式的喷洒装置的剖面视图。
图16描绘本实用新型的第二实施方式的节流阀的剖面视图。
具体实施方式
下文将参照图式详细描述本实用新型的实施方式。应注意的是，本实用新型的实施方式的内容仅用于例示本实用新型的一种具体态样，并非限制本实用新型所揭示的范围。
图1展示本实用新型的第一实施方式的喷嘴，其包含底座1、喷嘴构件2及管状进气口外罩3。
参阅图1、图2A及图2B说明底座1的细部特征。底座1具有底板11及延伸部12，延伸部12自底板11的一面朝向远离底板的方向延伸一长度，并具有贯穿延伸部12及底板11的流体通道13。底板11在具有延伸部12的面上具有连通流体通道13的二个凹槽112，凹槽112自连通流体通道13处朝向延伸部12的外周缘延伸，并进一步以在至少部分地在底板的上表面形成开口的形式朝向底板11的边缘延伸。底板11在边缘处具有相配面113及抵靠面111，以在喷嘴构件2套设在底座1上时，藉由抵靠面111接触喷嘴构件2的底面25，且藉由相配面113卡合喷嘴构件2的内面以固定喷嘴构件2至底座1。此外，延伸部12具有第一侧向突出部121及第二侧向突出部122，用以与喷嘴构件2的内面形成大致呈密封的状态。
参阅图1、图3A及图3B说明喷嘴构件2的细部特征。喷嘴构件2的底部开口21及端面22彼此相对，且通道23连通底部开口21及端面22上的喷嘴口221。喷嘴构件2的侧壁具有多个进气通道24，用以接收气体进入通道23及 底座1的流体通道13中与药剂进行混合，并雾化药剂。当喷嘴构件2套设在底座1上时，如图5所示，底座1的延伸部12穿过底部开口21使该喷嘴构件2套设在该底座1上，且进气通道24位在底座1的凹槽112上方。
如图3B所示，其中喷嘴口221为直线形的切口而横跨端面22，且喷嘴口221的横截面为三角(锥)形的切口，其中该锥形切口具有大约30至40度的夹角，较佳约为34.7°的夹角，及约1.3到2.0公厘的深度t，t较佳约为1.75公厘。喷嘴构件2的第一区段231在喷嘴口221处(即第一区段231的顶面)具有大约2.8公厘的直径，且喷嘴构件2的端面22具有大约4.5公厘的直径。藉由上述设置，本实用新型的喷嘴口221较佳以大约105度的扇形角度喷出药剂，此时压力设定约为4.5bar至12bar，即能够进行喷洒。
参阅图1、图4A及图4B说明管状进气口外罩3的细部特征。管状进气口外罩3在中段部位，或者更具体的，在大约一半高度的位置，具有进气口31，喷嘴外部的气体可由此进入至喷嘴构件2的进气通道24，如图5所示，当管状进气口外罩3套设在喷嘴构件2上时，进气口31位在进气通道24及凹槽112上方，以在大致平行于喷嘴的轴向的平面上形成气体流动路径Pa。其中该流体通道(13)的各截面为直径相同的圆形，该进气通道(24)与凹槽(112)各有二个，其成对向地配置。或者，该喷嘴的该流体通道(13)为倒锥形(图13)，该进气通道(24)与凹槽(112)各有二对，各自成对向地配置。此外，管状进气口外罩3在邻近喷嘴口221的一端具有二个内缩区段32，且内缩区段32与喷嘴口221大致沿一直线方向分布，以避免管状进气口外罩3阻碍药剂喷洒的路径。
现参阅图5说明本实用新型的第一实施方式的喷嘴的气体及药剂流动方式。喷嘴的底座1经由流体通道13位于底板11上的入口接收混有药剂的 流体W，喷嘴内的流体W经由喷嘴口221喷洒出。由于流体W的流动带走部分气体而形成局部低压区域，因此，流体通道13具有自底座1侧边吸入气体到低压区域的趋势。经由前述说明的喷嘴，气体自管状进气口外罩3的进气口31被吸入喷嘴内，由于延伸部12的第一侧向突出部121及第二侧向突出部122与喷嘴构件2的内面形成密封，经吸入的气体经由气体流动路径Pa通过喷嘴构件2的进气通道24及底座1的凹槽112进入到流体通道13中。接着，气体在流体通道13及喷嘴构件2的第一区段231中与流体W充分混和而雾化流体W，并经由喷嘴口221将雾化的流体W喷洒出。
气体流动路径Pa在管状进气口外罩3的约一半高度处进入喷嘴中，此有利于避免气体自喷嘴末端进入管状进气口外罩3及喷嘴构件2之间的空隙时影响自喷嘴口221喷洒出的流体。另一方面，设在管状进气口外罩3约一半高度的进气口31与喷嘴构件2的进气通道24及底座1的凹槽112形成狭长的气体流动路径Pa，此相较于凹槽112直接暴露在喷嘴外而自外界吸入气体的方式，能够大幅增加吸入至流体信道13中的气流速度。藉由上述气体流动路径Pa的设置方式，本实用新型的喷嘴能够在不干扰喷洒出流体的情况下，吸入高流动速度的气体，以充分与流体通道13中的药剂混合而加强雾化效果，因此能够导引空气气流进入流体通道混合流体，有效率地达成均匀的药剂喷洒作业，使流体粒子更容易附着在杂叶叶片上。
现参阅图6至图8说明本实用新型的第一实施方式的喷洒装置。其中，喷嘴的底座1经由盖5接合至节流阀4，如图7及8所示，节流阀4包含入口区段41、出口区段42及连接入口区段41与出口区段42的压力调节区段43。出口区段42具有内缩槽421及位在内缩槽421中的密封环422，以在出口区段42及底板11之间形成密封。较佳的是密封环422的面积大于或等于该喷嘴 的该底板11的面积。尺寸设计的一例为：入口区段41具有约11公厘的长度，出口区段42具有约21公厘的长度，压力调节区段43具有约3公厘的长度；压力调节区段43具有直径约0.7公厘的入口截面A1及直径约1公厘的出口截面A2，以当流体经由入口截面A1流至出口截面A2时减缓进入喷嘴的流体压力。
值得一提的是，本实用新型的第一实施方式的喷洒装置尤其适于配合喷药车使用。现有技术中喷药车的出水端提供大约15至25巴(bar)[约15至25.5kgf/cm2]的压力，然而，依据一般农业使用需求当除草药剂朝向地面喷洒至杂草上时，过高的压力容易导致喷洒出的流体飞扬，而造成浪费或污染。因此，经由本实用新型的第二实施方式的喷洒装置，尤其是节流阀4的设置，通过较小的入口截面A1流动至较大的出口截面A2，适当地减小喷嘴口221喷洒出流体的压力，藉此得以避免药剂的浪费及污染。
以下配合图9至图16说明本实用新型的第二实施方式的喷洒装置，其中，与前述第一实施方式实质上相同的部分沿用相同组件符号，在此不作赘述。
如图9所示，喷嘴包含底座1、喷嘴构件2及管状进气口外罩3。第二实施方式的喷嘴与第一实施方式的差异在于：底座1设置有四个向上开口的凹槽112在延伸部13的四侧，且喷嘴构件2对应地设置有四个进气通道24，其中这些进气通道24中二者在喷嘴构件2的两侧与喷嘴口221平行分布。如图13所示，进气信道24与凹槽112在平行喷嘴的轴向的平面上形成气体流动路径Pa'，气体由管状进气口外罩的进气口31进入喷嘴，并经由流动路径Pa'通过进气通道24及凹槽112进入流体通道13中与包含药剂的流体进行混合后喷出。参阅图14至图16，本实用新型的第二实施方式的喷嘴与第一实施 方式的另一差异在于：节流阀4'具有较长的压力调节区段43'，且压力调节区段43'具有形成于气流所流经的通道表面的螺纹状凹槽。压力调节区段43'的螺纹状凹槽有利于增进流体的流动速度，流体因螺纹旋转而被推动促使其前进，且节流阀4'的长度经调整以稳定进入喷嘴的流体流量，具体而言，本实用新型的第二实施方式中，节流阀4'的入口区段41'具有约11公厘的长度，出口区段42'具有约28.5公厘的长度，压力调节区段43'具有约10公厘的长度。
此外，喷嘴的管状进气口外罩3在一端具有突出部33，且节流阀4在出口区段42的末端具有外螺纹，喷洒装置进一步包含具有内螺纹的盖5，盖5的内面用以抵靠管状进气口外罩3的突出部33，且盖5的内螺纹配合节流阀4的出口区段42的外螺纹而将喷嘴固定在节流阀4上。
值得一提的是，本实用新型的第二实施方式的喷洒装置尤其适于配合背桶式喷药桶使用。现有技术的背桶式喷药桶通常经由手压方式在出水端提供大约5巴(bar)的流体压力，但此种方式不利于维持稳定的流体流量。因此，经由本实用新型的第一实施方式的喷洒装置，尤其是节流阀4'的设置，得以使喷洒出的流体具有适当的压力且稳定的流量。
藉由上述设置，本实用新型的喷嘴得以充分混合气体及包含药剂的流体，使其在喷嘴的流体通道及喷嘴构件的第一区段中充分雾化后喷出，而能够均匀喷洒除草药剂。此外，经由本实用新型的喷洒装置，得以配合不同的药剂供应装置，提供适当的节流阀，调节进入喷嘴的流体压力并稳定流体流量，以提供稳定、安全且有效率的除草剂喷洒作业。
应当了解本实用新型并不限于本文中所揭示的特定结构或设置，本实用新型所属技术领域技术人员应当理解，在本实用新型的精神下，本文中 所揭示的这些结构及设置在一定程度上可经改变或置换。亦应当了解本文所使用的术语及描述方向或相对位置的用语仅为描述特定实施方式及便于说明与理解而使用，并不意欲限制本实用新型的范围；本实用新型的范畴仅由随附申请专利范围及其等效的设置而限制。
Claims (17)
1.一种喷嘴，包含：
底座(1)，包含底板(11)、延伸部(12)及流体通道(13)，其中，
所述延伸部(12)自所述底板的面朝向远离所述底板的方向延伸，所述流体通道穿过所述延伸部及所述底板，且
所述底板(11)的所述面具有至少一个部分地开口于所述面的凹槽(112)，所述至少一凹槽(112)连通所述流体通道(13)；
喷嘴构件(2)，包含底部开口(21)、喷嘴口(221)及连通所述底部开口与所述喷嘴口的通道(23)，其中
所述底座(1)的所述延伸部(12)穿过所述底部开口(21)以使所述喷嘴构件(2)套设在所述底座(1)上，
所述喷嘴口(221)形成在所述喷嘴构件(2)相对于所述底部开口(21)的端面(22)上，且
所述喷嘴构件(2)进一步包含形成在侧壁上的至少一进气通道(24)；及
管状进气口外罩(3)，套设在所述喷嘴构件(2)上而环绕所述喷嘴构件(2)及所述底座(1)，所述管状进气口外罩(3)包含至少一进气口(31)，
其中，所述至少一进气口(31)连通至所述至少一进气通道(24)，且所述至少一进气通道(24)连通至所述至少一凹槽(112)，以形成气体流动路径(Pa)。
2.如权利要求1所述的喷嘴，其中所述喷嘴构件(2)的所述通道(23)具有邻近所述喷嘴口的第一区段(231)，且所述喷嘴构件(2)的内面配合所述延伸部形成密封以将所述第一区段(231)与所述喷嘴构件(2)的剩余区段隔离。
3.如权利要求2所述的喷嘴，其中所述延伸部具有第一侧向突出部(121)，当所述喷嘴构件(2)套设在所述底座(1)上时，所述第一区段(231)与所述第一侧向突出部(121)相配合以形成所述密封。
4.如权利要求1所述的喷嘴，其中所述凹槽(112)及所述进气通道(24)是一对一成组配置，故具有相同的数量。
5.如权利要求4所述的喷嘴，其中每一对成组配置的所述凹槽(112)及所述进气通道(24)所形成的所述气体流动路径(Pa)均大致配置在平行所述喷嘴的轴向的平面上。
6.如权利要求1所述的喷嘴，其中所述喷嘴口(221)为横跨所述喷嘴构件(2)的所述端面(22)的直线形切口，所述切口的横截面略呈外大内小的锥形，且经由切口的深度、喷嘴口(221)的外径、端面(22)的直径及三角形截面的形状的设定，使液体在沿直线形切口方向的喷出角度约为105度。
7.如权利要求6所述的喷嘴，其中所述切口的锥形具有30至40度的夹角，及1.3到2.0毫米的深度。
8.如权利要求6所述的喷嘴，其中所述锥形的切口的夹角约为34.7°，深度约为1.75毫米。
9.如权利要求6所述的喷嘴，其中所述流体通道(13)的各截面为直径相同的圆形，所述进气通道(24)与凹槽(112)各有二个，其成对向地配置。
10.如权利要求6所述的喷嘴，其中所述流体通道(13)为倒锥形，所述进气通道(24)与凹槽(112)各有二对，各自成对向地配置。
11.如权利要求6-10任一项所述的喷嘴，其中所述管状进气口外罩(3)在邻近所述喷嘴口(221)的一端具有两个内缩区段(32)，且所述两个内缩区段(32)与所述切口实质上沿直线分布。
12.如权利要求1所述的喷嘴，其中所述底板(11)具有抵靠面(111)，以在所述喷嘴构件(2)套设在所述底座(1)上时抵靠所述喷嘴构件(2)的底面(25)，且所述底板(11)具有所述至少一凹槽(112)的所述面在所述抵靠面(111)上朝向远离所述底板的方向延伸以形成相配面(113)，所述相配面(113)与所述喷嘴构件(2)的内面配合以将所述喷嘴构件(2)固定在所述底座(1)上。
13.如权利要求1所述的喷嘴，其中所述至少一进气口(31)位在所述管状进气口外罩(3)的高度的大约一半处。
14.一种喷洒装置，包含：
如权利要求1-13任一项所述的喷嘴；及
节流阀(4)，其包含：
入口区段(41)，用以接收流体；
出口区段(42)，其连接所述喷嘴；及
压力调节区段(43)，位于所述入口区段(41)及所述出口区段(42)之间，且包含入口截面(A1)及出口截面(A2)，其中所述入口截面(A1)小于所述出口截面(A2)。
15.如权利要求14所述的喷洒装置，其中所述压力调节区段(43)具有螺纹状的凹槽。
16.如权利要求14所述的喷洒装置，其中所述出口区段(42)具有内缩槽(421)及位在所述内缩槽(421)中的密封环(422)，以在所述出口区段(42)及所述底板(11)之间形成密封，其中所述密封环(422)的面积大于或等于所述喷嘴的所述底板(11)的面积。
17.如权利要求14所述的喷洒装置，其中所述喷嘴的所述管状进气口外罩在一端具有突出部(33)，且所述节流阀(4)在所述出口区 段(42)的末端具有外螺纹，其中所述喷洒装置进一步包含具有内螺纹的盖(5)，所述盖的内面抵靠所述管状进气口外罩(3)的所述突出部(33)，且所述盖(5)的所述内螺纹配合所述节流阀(4)的所述外螺纹而将所述喷嘴固定在所述节流阀(4)上。
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