TWM548027U

TWM548027U - 節流除草噴嘴及噴灑裝置

Info

Publication number: TWM548027U
Application number: TW105216792U
Authority: TW
Inventors: 蘇重光; 吳至誠
Original assignee: 台灣拜耳股份有限公司
Priority date: 2016-11-03
Filing date: 2016-11-03
Publication date: 2017-09-01
Also published as: CN207531760U; CN108013022A

Description

節流除草噴嘴及噴灑裝置

本創作係關於節流除草噴具。具體而言，本創作係關於用以施用除草劑的噴灑裝置。

農業技術中，除草劑被廣泛使用以管理雜草生長。除草劑的施作一方面期望達成快速且有效的噴灑，以節省勞力及時間的成本，另一方面亦需要避免液滴在過度聚積後自葉片上滑落而造成藥劑的浪費。

為能有效減少施作時間及節省除草劑的用量，習知的除草劑的噴灑裝置，係將藥劑霧化後噴出，以增加噴灑範圍及藥劑附著在葉片上。習知技術之噴灑裝置，主要藉由改變噴嘴口的構造以達到噴灑在葉片的均勻度。另一種習知的噴灑裝置除了改變噴嘴口構造外，進一步在噴嘴側邊提供一氣孔，以使氣體能進入噴嘴中與藥劑混合而產生霧化效果。

然而，僅藉由改變噴嘴口構造以達到噴灑在葉片的均勻度，需要更高的壓力推送藥劑，因而對於噴灑裝置的結構設計及霧化效果形成限制。

基於上述習知技術的問題，實有必要提供產業界一種經改良的節流除草噴具，以達成快速有效的藥劑噴灑。

本創作之一種實施方式提供一種噴嘴，包含底座、噴嘴構件及管狀進氣口外罩。其中，底座包含底板、延伸部及流體通道，延伸部自底板的一面朝向遠離底板的方向延伸，流體通道穿過延伸部及底板，且底板之該面具有至少一個部分地開口於該面之凹槽連通該流體通道；噴嘴構件包含底部開口、噴嘴口及連通底部開口與噴嘴口的通道，底座之延伸部穿過底部開口以使噴嘴構件套設在底座上，噴嘴口形成在噴嘴構件相對於底部開口的一端面上，且噴嘴構件的在側壁上包含至少一進氣通道；管狀進氣口外罩套設在噴嘴構件上而環繞噴嘴構件及底座，管狀進氣口外罩包含至少一進氣口，其中管狀進氣口外罩之進氣口連通至噴嘴構件之進氣通道，且噴嘴構件之進氣通道連通至底座之凹槽，以形成氣體流動路徑。

在本創作之一實施方式中，噴嘴構件的通道具有鄰近該噴嘴口的第一區段，且噴嘴構件之內面配合該延伸部形成一密封以將第一區段與噴嘴構件之剩餘區段隔離。

在本創作之一實施方式中，延伸部具有第一側向突出部，當噴嘴構件套設在該底座上時，第一區段與第一側向突出部相配合以形成密封。

在本創作之一實施方式中，凹槽及進氣通道係一對一成組配置而具有相同的數量，以在平行噴嘴之一軸向的一平面上形成一氣體流動路徑。

在本創作之一實施方式中，每一對成組配置之凹槽及進氣通道所形成之氣體流動路徑均大致配置在平行該噴嘴之一軸向的一平面上。

在本創作之一實施方式中，噴嘴口為橫跨該噴嘴構件之端面之一直線形切口，該切口之橫截面略呈外大內小之三角形，且經由切口之深度、噴嘴口之外徑、端面之直徑及三角形截面之形狀之設定，使液體在沿直線形切口方向之噴出角度約為105度。

在本創作之一實施方式中，管狀進氣口外罩在鄰近噴嘴口的一端具有二個內縮區段，且內縮區段與切口實質上沿一直線分佈。

在本創作之一實施方式中，底板具有一抵靠面，以在噴嘴構件套設在底座上時抵靠噴嘴構件之一底面，且底板具有凹槽之該面在抵靠面上朝向遠離該底板的方向延伸以形成一相配面，該相配面與噴嘴構件之內面配合以將噴嘴構件固定在底座上。

在本創作之一實施方式中，管狀進氣口外罩的進氣口的位置大約在管狀進氣口外罩的一半高度處。

在本創作之另一實施方式提供一種噴灑裝置，其包含如前述之一種實施方式的噴嘴及一節流閥。其中，節流閥包含入口區段、出口區段及連接入口區段及出口區段的壓力調節區段，噴灑裝置藉由入口區段接收一流體，通過壓力調節區段調整進入噴嘴的流體壓力及穩定度後，經由出口區段提供流體至噴嘴。其中，壓力調節區段包含入口截面及出口截面，且入口截面小於出口截面，以調整流體壓力及流量。

在本創作之一實施方式中，壓力調節區段具有一螺紋狀之凹槽，以增加流體通過壓力調節區段的速度。

在本創作之一實施方式中，出口區段在靠近節流閥出口端具有內縮槽及位在內縮槽中的密封環，以在出口區段及噴嘴的底板之間形成密封。

在本創作之一實施方式中，噴嘴之管狀進氣口外罩在一端具有突出部，且節流閥在出口區段的末端具有外螺紋，其中噴灑裝置進一步包含具有內螺紋的一蓋，該蓋之內面抵靠管狀進氣口外罩之突出部，且蓋之內螺紋配合節流閥之外螺紋而將噴嘴固定在節流閥上。

藉由上述設置，本創作之噴具得以有效霧化包含除草藥劑的流體，以均勻噴灑除草藥劑。此外，經由本創作之噴灑裝置，得以配合不同的動力供應裝置提供適當的節流閥，以調節進入噴嘴的流體壓力並穩定流體流量，而能夠提供穩定、安全且有效率的除草劑噴灑作業。

1‧‧‧底座

11‧‧‧底板

112‧‧‧凹槽

112'‧‧‧凹槽

12‧‧‧延伸部

121‧‧‧第一側向突出部

122‧‧‧第二側向突出部

13‧‧‧流體通道

2‧‧‧噴嘴構件

21‧‧‧底部開口

22‧‧‧端面

221‧‧‧噴嘴口

23‧‧‧通道

24‧‧‧進氣通道

24'‧‧‧進氣通道

25‧‧‧底面

3‧‧‧管狀進氣口外罩

31‧‧‧進氣口

32‧‧‧內縮區段

33‧‧‧突出部

4‧‧‧節流閥

41‧‧‧入口區段

41'‧‧‧入口區段

42‧‧‧出口區段

42'‧‧‧出口區段

421‧‧‧內縮槽

422‧‧‧密封環

43‧‧‧壓力調節區段

43'‧‧‧壓力調節區段

A1‧‧‧入口截面

A1'‧‧‧入口截面

A2‧‧‧出口截面

A2'‧‧‧出口截面

Pa‧‧‧氣體流動路徑

Pa'‧‧‧氣體流動路徑

W‧‧‧流體

以下所描述的附圖僅是出於例示性目的，並非欲以任何方式限制本創作之範疇。

圖1描繪本創作第一實施方式的噴嘴之分解圖。

圖2A及2B描繪本創作第一實施方式的底座之前視圖及剖面視圖。

圖3A及3B描繪本創作第一實施方式的噴嘴構件的仰視圖及剖面視圖。

圖4A及4B描繪本創作第一實施方式的管狀進氣口外罩的前視圖及剖面視圖。

圖5描繪本創作第一實施方式的噴嘴之剖面視圖。

圖6描繪本創作第一實施方式的噴灑裝置之立體圖。

圖7描繪本創作第一實施方式的噴灑裝置之剖面視圖。

圖8描繪本創作第一實施方式的節流閥之剖面視圖。

圖9描繪本創作第二實施方式的噴嘴之分解圖。

圖10A及10B描繪本創作第二實施方式的底座之前視圖及剖面視圖。

圖11A及11B描繪本創作第二實施方式的噴嘴構件的仰視圖及剖面視圖。

圖12A及12B描繪本創作第二實施方式的管狀進氣口外罩的前視圖及剖面視圖。

圖13描繪本創作第二實施方式的噴嘴之剖面視圖。

圖14描繪本創作第二實施方式的噴灑裝置之立體圖。

圖15描繪本創作第二實施方式的噴灑裝置之剖面視圖。

圖16描繪本創作第二實施方式的節流閥之剖面視圖。

下文將參照圖式詳細描述本創作之實施方式。應注意的是，本案實施方式之內容僅用於例示本創作的一種具體態樣，並非限制本案所請創作之範圍。

圖1展示本創作第一實施方式的噴嘴，其包含底座1、噴嘴構件2及管狀進氣口外罩3。

參閱圖1、2A及2B說明底座1之細部特徵。底座1具有底板11及延伸部12，延伸部12自底板11的一面朝向遠離底板的方向延伸一長度，並具有貫穿延伸部12及底板11的流體通道13。底板11在具有延伸部12的面上具有連通流體通道13的二個凹槽112，凹槽112自連通流體通道13處朝向延伸部12的外周緣延伸，並進一步以在至少部分地在底板之上表面形成開口之形式朝向底板11之邊緣延伸。底板11在邊緣處具有相配面113及抵靠面111，以在噴嘴構件2套設在底座1上時，藉由抵靠面111接觸噴嘴構件2的底面25，且藉由相配面113卡合噴嘴構件2的內面以固定噴嘴構件2至底座1。此外，延伸部12具有第一側向突出部121及第二側向突出部122，用以與噴嘴構件2的內面形成大致呈密封的狀態。

參閱圖1、3A及3B說明噴嘴構件2之細部特徵。噴嘴構件2的底部開口21及端面22彼此相對，且通道23連通底部開口21及端面22上的噴嘴口221。噴嘴構件2的側壁具有複數個進氣通道24，用以接收氣體進入通道23及底座1的流體通道13中與藥劑進行混合，並霧化藥劑。當噴嘴構件2套設在底座1上時，如圖5所示，底座1之延伸部12穿過底部開口21使該噴嘴構件2套設在該底座1上，且進氣通道24位在底座1的凹槽112上方。

如圖3B所示，其中噴嘴口221為直線形的切口而橫跨端面22，且噴嘴口221的橫截面為三角(錐)形的切口，其中該錐形切口具有大約30至40度的夾角，較佳約為34.7°的夾角，及約1.3到2.0公釐的深度t，t較佳約為1.75公厘。噴嘴構件2的第一區段231在噴嘴口221處(即第一區段231之頂面)具有大約2.8公厘的直徑，且噴嘴構件2的端面22具有大約4.5公厘的直徑。藉由上述設置，本創作之噴嘴口221較佳以大約105度的扇形角度噴出藥劑，此時壓力設定約為4.5bar至12bar，即能夠進行噴灑。

參閱圖1、4A及4B說明管狀進氣口外罩3之細部特徵。管狀進氣口外罩3在中段部位，或者更特定言之，在大約一半高度的位置，具有進氣口31，噴嘴外部之氣體可由此進入至噴嘴構件2的進氣通道24，如圖5所示，當管狀進氣口外罩3套設在噴嘴構件2上時，進氣口31位在進氣通道24及凹槽112上方，以在大致平行於噴嘴之軸向的平面上形成氣體流動路徑Pa。其中該流體通道(13)之各截面為直徑相同之圓形，該進氣通道(24)與凹槽(112)各有二個，其成對向地配置。或者，該噴嘴之該流體通道(13)為倒錐形(圖13)，該進氣通道(24')與凹槽(112')各有二對，各自成對向地配置。此外，管狀進氣口外罩3在鄰近噴嘴口221的一端具有二個內縮區段32，且內縮區段32與噴嘴口221大致沿一直線方向分佈，以避免管狀進氣口外罩3阻礙藥劑噴灑的路徑。

現參閱圖5說明本創作第一實施方式之噴嘴的氣體及藥劑流動方式。噴嘴之底座1經由流體通道13位於底板11上的入口接收混有藥劑的流體W，噴嘴內的流體W經由噴嘴口221噴灑出。由於流體W的流動帶走部分氣體而形成局部低壓區域，因此，流體通道13具有自底座1側邊吸入氣體到低壓區域的趨勢。經由前述說明的噴嘴，氣體自管狀進氣口外罩3的進氣口31被吸入噴嘴內，由於延伸部12的第一側向突出部121及第二側向突出部122與噴嘴構件2的內面形成密封，經吸入的氣體經由氣體流動路徑Pa通過噴嘴構件2的進氣通道24及底座1的凹槽112進入到流體通道13中。接著，氣體在流體通道13及噴嘴構件2的第一區段231中與流體W充分混和而霧化流體W，並經由噴嘴口221將霧化的流體W噴灑出。

氣體流動路徑Pa在管狀進氣口外罩3的約一半高度處進入噴嘴中，此有利於避免氣體自噴嘴末端進入管狀進氣口外罩3及噴嘴構件2之間的空隙時影響自噴嘴口221噴灑出的流體。另一方面，設在管狀進氣口外罩3約一半高度的進氣口31與噴嘴構件2的進氣通道24及底座1的凹槽112形成狹長的氣體流動路徑Pa，此相較於凹槽112直接暴露在噴嘴外而自外界吸入氣體的方式，能夠大幅增加吸入至流體通道13中的氣流速度。藉由上述氣體流動路徑Pa的設置方式，本創作之噴嘴能夠在不干擾噴灑出流體的情況下，吸入高流動速度的氣體，以充分與流體通道13中的藥劑混合而加強霧化效果，，因此能夠導引空氣氣流進入流體通道混合流體，有效率地達成均勻的藥劑噴灑作業，使流體粒子更容易附著在雜葉葉片上。

現參閱圖6至8說明本創作第一實施方式之噴灑裝置。其中，噴嘴之底座1經由蓋5接合至節流閥4，如圖7及8所示，節流閥4包含入口區段41、出口區段42及連接入口區段41與出口區段42的壓力調節區段43。出口區段42具有內縮槽421及位在內縮槽421中的密封環422，以在出口區段42及底板11之間形成密封。較佳的是密封環422之面積大於或等於該噴嘴之該底板11的面積。尺寸設計之一例為：入口區段41具有約11公厘的長度，出口區段42具有約21公厘的長度，壓力調節區段43具有約3公厘的長度；壓力調節區段43具有直徑約0.7公厘的入口截面A1及直徑約1公厘的出口截面A2，以當流體經由入口截面A1流至出口截面A2時減緩進入噴嘴之流體壓力。

值得一提的是，本創作第一實施方式之噴灑裝置尤其適於配合噴藥車使用。習知技術中噴藥車的出水端提供大約15至25巴(bar)[約15至25.5kgf/cm²]的壓力，然而，依據一般農業使用需求當除草藥劑朝向地面噴灑至雜草上時，過高的壓力容易導致噴灑出的流體飛揚，而造成浪費或汙染。因此，經由本創作第二實施方式之噴灑裝置，尤其是節流閥4的設置，通過較小的入口截面A1流動至較大的出口截面A2，適當地減小噴嘴口221噴灑出流體的壓力，藉此得以避免藥劑的浪費及汙染。

以下配合圖9至16說明本創作第二實施方式的噴灑裝置，其中，與前述第一實施方式實質上相同的部分沿用相同元件符號，在此不作贅述。

如圖9所示，噴嘴包含底座1、噴嘴構件2及管狀進氣口外罩3。第二實施方式之噴嘴與第一實施方式之差異在於：底座1設置有四個向上開口之凹槽112'在延伸部12的四側，且噴嘴構件2對應地設置有四個進氣通道24'，其中該等進氣通道24'中二者在噴嘴構件2的兩側與噴嘴口221平行分佈。如圖13所示，進氣通道24'與凹槽112'在平行噴嘴之軸向的平面上形成氣體流動路徑Pa'，氣體由管狀進氣口外罩的進氣口31進入噴嘴，並經由氣體流動路徑Pa'通過進氣通道24'及凹槽112'進入流體通道13中與包含藥劑的流體進行混合後噴出。參閱圖14至16，本創作第二實施方式之噴嘴與第一實施方式的另一差異在於：節流閥4'具有較長的壓力調節區段43'，且壓力調節區段43'具有形成於氣流所流經之通道表面之螺紋狀凹槽。壓力調節區段43'之螺紋狀凹槽有利於增進流體的流動速度，流體因螺紋旋轉而被推動促使其前進，且節流閥4'的長度經調整以穩定進入噴嘴的流體流量，具體而言，本創作第二實施方式中，節流閥4'的入口區段41'具有約11公厘的長度，出口區段42'具有約28.5公厘的長度，壓力調節區段43'具有約10公厘的長度。

此外，噴嘴之管狀進氣口外罩3在一端具有突出部33，且節流閥4在出口區段42的末端具有外螺紋，噴灑裝置進一步包含具有內螺紋的蓋5，蓋5之內面用以抵靠管狀進氣口外罩3之突出部33，且蓋5之內螺紋配合節流閥4之出口區段42的外螺紋而將噴嘴固定在節流閥4上。

值得一提的是，本創作第二實施方式之噴灑裝置尤其適於配合揹桶式噴藥桶使用。習知技術的揹桶式噴藥桶通常經由手壓方式在出水端提供大約5巴(bar)的流體壓力，但此種方式不利於維持穩定的流體流量。因此，經由本創作第一實施方式之噴灑裝置，尤其是節流閥4'的設置，得以使噴灑出的流體具有適當的壓力且穩定的流量。

藉由上述設置，本創作之噴嘴得以充分混合氣體及包含藥劑的流體，使其在噴嘴的流體通道及噴嘴構件的第一區段中充分霧化後噴出，而能夠均勻噴灑除草藥劑。此外，經由本創作之噴灑裝置，得以配合不同的藥劑供應裝置，提供適當的節流閥，調節進入噴嘴的流體壓力並穩定流體流量，以提供穩定、安全且有效率的除草劑噴灑作業。

應瞭解本新型並不限於本文中所揭示之特定結構或設置，本新型所屬技術領域具有通常知識者當可理解，在本新型之精神下，本文中所揭示之此等結構及設置在一定程度上可經改變或置換。亦應瞭解本文所使用之術語及描述方向或相對位置之用語僅為描述特定實施方式及便於說明與理解而使用，並不意欲限制本新型之範圍；本新型之範疇僅由隨附申請專利範圍及其等效之設置而限制。