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不同助剂及浓度对IDK120-025型和LU120-015型喷头雾化效果的影响(三)

来源:农业工程学报 浏览 8 次 发布时间:2025-04-07

3试验结果与分析


3.1自来水与蒸馏水雾滴体积中径分析


试验结果如图4。各试验条件下,自来水与蒸馏水雾滴体积中径无明显显著性差异。因实际施药作业时,一般采用自来水饮用水源作为农药稀释液,因此,本试验中均采用北京市政自来水作为稀释液。

图4不同试验条件下自来水与蒸馏水雾滴体积中径


3.2 LU120-015型喷头0.2 MPa压力条件试验结果分析


该试验条件下雾滴体积中径试验结果如表1所示。由表1可知,与自来水相比,激健与意欧均使雾滴粒径减小,而尿素溶液呈增大雾滴粒径的趋势。

表1 LU120-015型喷头0.2 MPa压力条件VMD平均值


注:数字后不同字母表示同1行不同溶液间差异显著(<0.05),括号内字母表示同1列数值显著性差异(<0.05)。VMD:雾滴体积中径。下同。


同种助剂不同稀释比例条件下,雾滴体积中径无显著性差异,说明3种助剂与水混合后雾化效果均比较稳定。不同稀释比例下,激健溶液与水相比雾滴体积中径减小5%左右,意欧溶液与水相比雾滴体积中径减小6%左右。3种助剂均呈现随溶液浓度降低雾滴体积中径减小趋势。


同一配比浓度下,3种助剂溶液雾滴体积中径存在显著性差异。总体而言,尿素溶液的VMD最大,其次为激健溶液。1:2 000配比条件下,意欧溶液VMD相比于水减小5.99%,尿素溶液VMD相比于水增大4.43%,更有利于产生大雾滴降低飘移可能性。1:3 000配比条件下,尿素溶液VMD相比于水增加3.26%。


该试验条件下雾滴体积中径值在120~135m范围内,根据ASABE S572.1标准,喷雾品质属于Fine等级,在湿润叶片表面滞留能力好,药液二次流失可能性降低。


该试验条件下雾滴体积中径相对分布如图5所示,从图中可以看出:加入助剂后,溶液的雾滴体积中径均高于自来水,同时3种助剂溶液雾滴粒径相对分布跨度Δs受溶液配比因素影响程度不同。该条件下自来水的粒径分布相对跨度为1.344。激健溶液受影响程度最显著,1:2 000配比条件下激健溶液粒径分布相对跨度最大,粒径分布相对跨度为1.469,相比于水增加9.29%,1:3 000配比条件下粒径分布相对跨度为1.408,相比于水增大4.73%,相差近5%。意欧溶液受影响程度最小,1:3 000配比条件下意欧溶液粒径分布相对跨度为1.365,相比水仅增加1.56%,1:4 000配比条件下相比于水增大2.31%,相差不足1%。尿素溶液在1:3 000配比条件下,粒径分布相对跨度为1.429,相比于水增加6.33%,雾滴粒径一致性减弱。

图5 LU120-015不同助剂雾滴粒径相对分布


3.3 IDK120-025型喷头0.2 MPa压力条件试验结果分析


雾滴体积中径试验结果如表2所示,从表中可以看出:与水相比,3种助剂溶液均呈增大雾滴体积中径的趋势。意欧助剂在不同稀释比例下雾滴体积中径无显著性差异,说明该助剂与水混合后雾化效果稳定。与水相比,意欧溶液可将雾滴体积中径增大5%左右。激健助剂在1:3 000稀释比例下,与水相比雾滴体积中径增大16.73%,对雾滴体积中径增大效果明显。尿素溶液整体呈现增大雾滴体积中径趋势,随溶液浓度降低,与水相比,雾滴体积中径增大比例不断减小,差值5%左右。配比1:2 000时雾滴体积中径相比于自来水增加5.90%。说明尿素对雾滴体积中径增大效果受浓度因素影响显著。

表2 IDK120-025型喷头0.2 MPa压力条件VMD平均值


同一配比浓度下,3种助剂溶液与水之间均存在显著性差异。总体而言,除1:3 000激健溶液VMD达453.92m外,3种助剂溶液VMD相差不大,均保持在(400±10)m,与水相比增大1%~6%。


该试验条件下雾滴体积中径在390~455m范围内,根据ASABE S572.1标准,喷雾品质属于中等偏下的Coarse、Very Coarse等级,在湿润叶片表面滞留能力较弱。雾滴粒径相对分布如图6所示,结果表明,助剂的加入使雾滴粒径相对分布跨度与水相比均有不同程度减小。

图6 IDK120-025 0.2 MPa不同助剂雾滴粒径相对分布


此试验条件下自来水的粒径相对分布跨度为1.544。3种助剂溶液雾滴粒径相对分布跨度Δ受溶液配比因素影响程度不同。激健溶液1:3 000配比条件下对雾滴粒径相对分布跨度影响最为显著,为1.320,与水相比减小14.50%,明显优于该条件下其他各组数据。与尿素相比,意欧助剂在各浓度比例下对雾滴粒径相对分布影响保持在降低8%左右,改善效果更优,且受浓度变化影响小。