CN109731704B - 一种放电装置、喷洒设备及空中喷洒器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及农业辅助设备领域，具体涉及一种放电装置、喷洒设备及空中喷洒器。本申请提供一种放电装置，其适用于喷洒装置，包括供电装置、静电发生器、供电部以及电极部；所述喷洒装置的雾化盘喷洒出的雾滴在撞击所述供电部，而附带与所述供电部相同的正电荷或者负电荷，雾滴带电后，粘附性增强，更稳定有效地附着于靶的表面，同时由于雾滴弥漫于空气中，可以有效附着于靶背面。可以根据靶标所带的正电荷或者负电荷，进而切换供电部所带与之相反的负电荷或者正电荷，进而提高附着率，同时可改善漂移；同时可调节供电装置的供电量，进而调节供电部与电极部之间的电位差，进而控制雾滴携带电荷的大小，设置不同的附着率。

Description

一种放电装置、喷洒设备及空中喷洒器

技术领域

本申请涉及农业辅助设备领域，具体涉及一种放电装置、喷洒设备及空中喷洒器。

背景技术

空中喷洒农药可以广泛地应用于林业、田间作物的病虫害草防治，在工作效率上是人工作业的30倍，同时可以避免对作业人员的近距离的药物侵害，是一种新型的智能施药设备。而无人遥控飞行器具有作业高低度、漂移少、可空中悬停、无需专用起降机场、旋翼产生的下压风场有助于增加雾滴对作物的穿透性、防治效果更佳等诸多有点，同时可以远距离操控作业，作业人员无需暴露于农药的范围内，提高了作业喷洒的安全性。以遥控飞行器作为施药装备的植保飞行器已成为了农业植保的新趋势。

目前植保飞行器上装备有雾化装置，其主要以压力喷头、或者离心喷头为主，在1-3米的高空上飞行并喷洒农药，但由于高空中气流较大，紧靠雾滴自身的粘性不足以抵抗气流的扰动，造成雾滴轻易从靶上剥离、反弹，影响雾滴在靶上的附着率，并且，对于靶背面为非直接受药面，在背面的附着率更低；同时，由于雾滴粒径较小，容易受横风干扰导致雾滴漂移大，实际落在靶表面上的有效雾滴很少，更容易造成不必要的药害，从而达不到应有的防治病虫害的目的。

发明内容

本申请提供一种放电装置、喷洒设备及空中喷洒器，以改善现有技术中的上述问题。

第一方面，本申请提供一种放电装置，其适用于喷洒装置，包括供电装置、静电发生器、供电部以及电极部；所述静电发生器与所述供电装置电连接，所述静电发生器具备有第一接线端以及第二接线端，所述第一接线端用于提供正电荷或者负电荷，所述第二接线端用于提供与所述第一接线端极性相反的负电荷或者正电荷。所述供电部与所述第一接线端电连接，所述供电部被配置在所述喷洒装置的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置喷出的雾滴撞击。所述电极部与所述第二接线端电连接。所述供电部与所述电极部间隔设置，用于使所述供电部与所述电极部在通电后形成静电场。

所述喷洒装置喷洒出的雾滴撞击所述供电部，而附带与所述供电部相同的正电荷或者负电荷，雾滴带电后，粘附性增强，可以更稳定有效地附着于靶的表面，同时由于雾滴弥漫于空气中，可以有效附着于靶背面。可以根据靶标所带的正电荷或者负电荷，进而切换供电部所带与之相反的负电荷或者正电荷，进而提高附着率，同时可改善漂移；此外可调节供电装置的供电量，进而调节供电部与电极部之间的电位差，进而控制雾滴携带电荷的大小，从而可以根据用户的需求，设置不同的附着率。

在本申请的一个实施例中：所述放电装置包括放电部，所述放电部包括本体部以及设置于所述本体部的导电部；所述本体部与所述第二接线端电连接。通过导电部将电荷转移到空气中，便于实现电荷平衡。在工作过程中，在雾滴带上正电荷或负电荷甩出后，由于发生了电子的转移，需要释放第二接线端产生的电荷，进而实现电荷守恒，此时需要将电极部与地面导通，可以应用于陆地设备中。然而，当雾化设备在空中作业时，无法实现接地。故在本实施例中，设置放电部将第二接线端产生的电荷释放在空中，进而实现电荷平衡。

在本申请的一个实施例中：所述导电部包括多个放电端，所述放电端设置为尖端状。将放电端设置为尖端状，利用电荷容易转移到尖端的原理，便于实现放电，进一步地实现电荷平衡。

在本申请的一个实施例中：所述导电部采用碳纤维丝、金属纤维或者导电绒毛制成。将导电部此采用碳纤维丝、金属纤维或者导电绒毛制成，便于实现放电，进一步地实现电荷平衡。

在本申请的一个实施例中：所述供电部包括齿盘，所述齿盘包括齿环以及间隔设置于所述齿环的多个挡齿，所述齿环设置于所述喷洒装置的喷雾口，以使喷出的雾滴撞击所述挡齿。将齿盘设置为包括齿环以及间隔设置于所述齿环的多个挡齿，便于使得从雾化盘甩出的雾滴撞击于挡齿，实现带电，同时实现二次雾化。

在本申请的一个实施例中：所述电极部设置为环状，所述齿盘与所述电极部同轴设置，所述挡齿沿着所述齿盘的轴线方向向靠近所述电极部的一侧延伸。将电极部设置为环状，且与电极部同轴设置，所述挡齿沿着所述齿盘的轴线方向向靠近所述电极部的一侧延伸，便于使得从雾化盘甩出的雾滴撞击于挡齿，实现带电，同时实现二次雾化，实现雾化的均匀性。

在本申请的一个实施例中：所述电极部设置为筒状，所述齿盘与所述电极部同轴设置，所述电极部外套设于所述齿盘；所述挡齿沿着所述齿盘的轴线方向延伸。将电极部设置为筒状，电极部的底端可以与供电部平齐，或者向上或者向下延伸，可以增加雾滴与供电部的感应几率，提高感应电荷的数量。同时筒状电极部的面积更大，可以提高充电效果，进而提高静电效果。

在本申请的一个实施例中：所述电极部外侧设置有绝缘层。在所述电极部外侧设置绝缘层，便于防止挡齿和电极部之间导电。

通过至少一个本申请实施例提供的技术方案，至少可以实现如下有益效果：

本申请的实施例是这样实现的：本申请提供一种放电装置，其适用于喷洒装置，包括供电装置、静电发生器、供电部以及电极部；所述静电发生器的第一接线端与所述供电部连接，所述静电发生器的第二接线端与所述电极部连接，使得所述供电部与所述电极部之间形成静电场，所述喷洒装置喷洒出的雾滴在撞击所述供电部，而附带与所述供电部相同的正电荷或者负电荷，雾滴带电后，粘附性增强，更稳定有效地附着于靶的表面，同时由于雾滴弥漫于空气中，可以有效附着于靶背面。可以根据靶标所带的正电荷或者负电荷，进而控制所述静电发生器切换供电部所带与之相反的负电荷或者正电荷，进而提高附着率，同时可改善漂移；此外可调节供电装置的供电量，进而调节供电部与电极部之间的电位差，进而控制雾滴携带电荷的大小，从而可以根据用户的需求，设置不同的附着率。

第二方面，在本申请的第二实施例中还提供一种喷洒设备，其包括喷洒装置以及上述的放电装置，所述喷洒装置包括雾化盘以及驱动装置；所述驱动装置与所述雾化盘传动连接，用于驱动所述雾化盘旋转；所述供电部被配置在所述喷洒装置的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置喷出的雾滴撞击。

本申请提供的喷洒设备，由于包括上述的放电装置，因此也具有上述的有益效果。

第三方面，在本申请的第三实施例中还提供空中喷洒器，所述空中喷洒器包括飞行装置以及上述的喷洒设备；所述喷洒设备可拆卸地连接于所述飞行装置。

本申请提供的空中喷洒器，由于包括上述的喷洒设备，因此也具有上述的有益效果。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例的技术方案，下面对实施例中需要使用的附图作简单介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施方式，不应被看作是对本申请范围的限制。对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的情况下，能够根据这些附图获得其他附图。

图1为本申请实施例1提供的放电装置在供电部带正电荷时的结构示意图；

图2为本申请实施例1提供的放电装置的供电部带负电荷时的结构示意图；

图3为本申请实施例1提供的放电装置的放电部的几种不同设置方式的示意图；

图4为本申请实施例2提供的放电装置的供电部带正电荷时的结构示意图；

图5为本申请实施例3提供的喷洒设备的局部结构示意图；

图6为图5中去掉驱动装置以及支架的局部结构示意图。

图标：10-放电装置；100-供电装置；200-静电发生器；210-第一接线端；220-第二接线端；300-供电部；310-齿盘；320-挡齿；400-电极部；500-放电部；510-本体部；520-导电部；20-喷洒设备；600-喷洒装置；610-雾化盘；612-流道；620-驱动装置；630-盖板；632-进液口；700-支架；710-固定环；720-固定杆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

请参照图1至图3，本申请实施例提供一种放电装置10，其适用于喷洒装置600，包括供电装置100、静电发生器200、供电部300以及电极部400；所述静电发生器200与所述供电装置100电连接，所述静电发生器200具备有第一接线端210以及第二接线端220，所述第一接线端210用于提供正电荷或者负电荷，所述第二接线端220用于提供与所述第一接线端210极性相反的负电荷或者正电荷；所述供电部300与所述第一接线端210电连接，所述供电部300被配置在所述喷洒装置600的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置600喷出的雾滴撞击；所述电极部400与所述第二接线端220电连接；其中，所述供电部300与所述电极部400间隔设置，用于使所述供电部300与所述电极部400在通电后形成静电场。

在本申请实施例中，所述供电装置100设置为直流电源。将所述供电装置100设置为直流电源，便于向静电发生器200提供直流电而产生高压输出。

在本实施例中，所述放电装置10包括放电部500，所述放电部500包括本体部510以及设置于所述本体部510的导电部520；所述本体部510与所述第二接线端220电连接，所述导电部520通过与所述本体部510直接接触而电连接。通过导电部520将电荷转移到空气中，便于实现电荷平衡。在工作过程中，在雾滴带上正电荷或负电荷甩出后，由于发生了电子的转移，需要释放电极部400产生的电荷，进而实现电荷守恒，此时需要将电极部400与地面导通，可以应用于陆地设备中。然而，当雾化设备在空中作业时，无法实现接地。故在本实施例中，设置放电部500将电极部400产生的电荷释放在空中，进而实现电荷平衡。

示例性地，在本实施例中，本体部510为与第二接线端220电连接的导体，其形状不做限制，可以为长方体、圆柱体、片状等；在本实施例中，将本体部510设置为片状，由于片状具有较好的平展性，增加与导电部520的接触面积，提高导电性。

示例性地，在本实施例中，所述导电部520包括多个放电端，所述放电端设置为尖端状。将放电端设置为尖端状，利用电荷容易转移到尖端的原理，便于实现放电，提高放电效果，进一步地实现电荷平衡。

示例性地，在本实施例中，所述导电部520采用碳纤维丝、金属纤维或者导电绒毛制成。将导电部520此采用碳纤维丝、金属纤维或者导电绒毛制成，便于实现放电，进一步地实现电荷平衡，并且，采用碳纤维丝、金属纤维或者导电绒毛制成的导电部520质量较轻，便于携带，可以减小负载重量。

示例性地，在本实施例中，导电部520与本体部510的连接形式也不做限制，可以缠绕于本体部510的侧壁，可以贴附于与本体部510侧壁，其排布方向也不做限制，可以平行于侧壁延伸方向，垂直于侧壁延伸方向，或者与侧壁延伸方向呈角度等，满足导电部520部分延伸出本体部510，与空气接触即可。

示例性地，在本申请实施例中，所述供电部300包括齿盘310，所述齿盘310包括齿环以及间隔设置于所述齿环的多个挡齿320，所述齿环设置于所述喷洒装置600的喷雾口，以使喷出的雾滴撞击所述挡齿320。将齿盘310设置为包括齿环以及多个间隔设置于所述齿环的挡齿320，便于使得从雾化盘610甩出的雾滴撞击于挡齿320，实现带电，同时实现二次雾化，进一步减小雾滴的粒径大小，使雾滴可以弥散于空中与靶充分接触。

示例性地，在本申请实施例中，所述电极部400设置为环状，所述齿盘310与所述电极部400同轴设置，所述挡齿320沿着所述齿盘310的轴线方向向靠近所述电极部400的一侧延伸。将电极部400设置为环状，且与电极部400同轴设置，所述挡齿320沿着所述齿盘310的轴线方向向靠近所述电极部400的一侧延伸，便于使得从雾化盘甩出的雾滴撞击于挡齿320，提高撞击率，实现带电，同时实现二次雾化，实现雾化的均匀性。

示例性地，在本申请实施例中，所述挡齿320与所述电极部400之间设置有预设距离。通过在电极部400和齿盘310上设置不同的电位，使得挡齿320与其对应的电极部400之间形成强静电场，通过对预设距离以及供电装置100电压的控制，进而防止挡齿320和电极部400之间放电。

示例性地，在本申请实施例中，在轴向上挡齿320与电极部400之间具有高度差h，电极部400的直径可以大于、等于、或小于齿盘310的直径，即挡齿320和电极部400在径向上具有距离s，s可以为正数、负数或零。通过在电极部400和挡齿320上设置不同的电位，使得挡齿320与其对应的电极部400之间形成不同的静电场，通过对电压、高度h以及距离s的控制，防止挡齿320和电极部400之间放电。同时，也防止驱动时的电极部400和挡齿320相互碰撞。

示例性地，在本申请实施例中，所述挡齿320设置于所述雾化盘610的出液口的外围同一水平面，或者挡齿320设置于雾化盘610出液口外围的下侧，以使得雾化的液滴可以直接与挡齿320碰撞。将其设置于其下侧，是由于飞行装置旋翼产生的下压风场可以将雾滴直接向下吹，提高二次雾化率。

示例性地，在本申请实施例中，所述电极部400外侧设置有绝缘层(图中未示出)。在所述电极部400外侧设置绝缘层，便于防止挡齿320和电极部400之间导电，影响静电效果。

需要说明的，这里并不对绝缘层的具体结构进行限定，可以理解的，在其他具体实施例中，本领域技术人员也可以根据实际需求，将绝缘层设置为套设于电极部400的绝缘套管，也可以镀一层绝缘材料，例如镀氧化膜，或者镀陶瓷膜等；便于起到一定的绝缘作用，防止其与空气中的离子或者挡齿320接触而放电。还需要说明的，绝缘层非完全绝缘，使其具有符合用户需求的绝缘效果即可。

示例性地，在本申请实施例中，所述电极部400的材质可以设置为铝、铜等，便于提高导电性能。

示例性地，在本申请实施例中，将电极部400的横截面设置为圆形，需要说明的，这里并不对电极部400的横截面的形状进行限定，在其他具体实施例中，也可以根据本领域技术人员的需求，将电极部400横截面的形状设置为矩形、正方形、椭圆形或者菱形等。

示例性地，在本申请实施例中，所述放电装置10还包括高压静电指示灯(图中未示出)，所述高压静电指示灯连接于所述供电部300，设置高压静电指示灯用来监视高压静电输出是否正常，便于用户根据电压输出的情况作出适应性地调整。

本申请的实施例是这样实现的：本申请提供一种放电装置10，其适用于喷洒装置600，包括供电装置100、静电发生器200、供电部300以及电极部400；所述静电发生器200的第一接线端210与所述供电部300连接，所述静电发生器200的第二接线端220与所述电极部400连接，使得所述供电部300与所述电极部400之间形成静电场，所述喷洒装置600的雾化盘610喷洒出的雾滴在撞击所述供电部300，而附带与所述供电部300相同的正电荷或者负电荷，雾滴带电后，粘附性增强，更稳定有效地附着于靶的表面，同时由于雾滴粒径较小可以弥漫于空气中，可以有效附着于靶背面。可以根据靶标所带的正电荷或者负电荷，进而控制所述静电发生器200切换供电部300所带与之相反的负电荷或者正电荷，进而精准提高附着率，雾滴与靶之间形成静电引力，直接向着靶标弥散，改善漂移；此外可调节供电装置100的供电量，进而调节供电部300与电极部400之间的电位差，进而控制雾滴携带电荷的大小，从而可以根据用户的需求，设置不同的附着率。

实施例2：

请参照图4，本申请提供的实施例2与实施例1基本相同，区别之处在于，在本申请实施例中，所述电极部400设置为筒状，所述齿盘310与所述电极部400同轴设置，所述电极部400外套设于所述齿盘310；所述挡齿320沿着所述齿盘310的轴线方向延伸。将电极部400设置为筒状，电极部400的底端可以与供电部300平齐，或者向上或者向下延伸，可以增加雾滴与供电部300的感应几率，提高感应电荷的数量，雾滴由于旋翼的下压风场而高速运动。同时筒状电极部400的面积更大，可以提高充电效果，进而提高静电效果。

实施例3：

请参照图5并结合图6，本实施例提供一种喷洒设备20，所述喷洒设备20包括喷洒装置600以及上述的放电装置10，所述喷洒装置600包括雾化盘610以及驱动装置620；所述驱动装置620与所述雾化盘610传动连接，用于驱动所述雾化盘610旋转；所述供电部300被配置在所述喷洒装置600的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置600喷出的雾滴撞击。

示例性地，在本实施例中，环绕所述雾化盘610表面间隔设置有多个供雾滴流出的流道612。

示例性地，在本实施例中，所述喷洒装置600包括具备有进液口632的盖板630，所述盖板630连接于所述雾化盘610，设置盖板630可有效的防止液体溢出，在所述盖板630上开设进液口632，便于向所述雾化盘610内加入液体。

示例性地，在本实施例中，驱动装置620包括电机。

示例性地，在本实施例中，所述喷洒设备20还包括支架700，所述电极部400通过支架700固定于所述驱动装置620。

需要说明的，这里并不对所述电极部400与所述喷洒装置600的连接方式进行限定，可以理解的，在其他具体实施例中，也可以根据用户的需求，将电极部400通过其他方式与所述喷洒装置600连接。

示例性地，在本实施例中，支架700包括固定环710以及间隔设置于所述固定环710至少两个固定杆720，所述固定杆720连接于所述固定环710，所述固定环710套设于所述驱动装置620。所述固定杆720的一侧抵接于所述电极部400。

具体地，在本实施例中，所述支架700包括三个等间距设置的固定杆720。需要说明的，这里并不对固定杆720的个数进行限定，可以理解的，在其他具体实施例中，也可以根据用户的需求，将固定杆720的数量设置为两个、四个等。

本申请提供的喷洒设备20，由于包括上述的放电装置10，因此也具有上述的有益效果。雾滴在静电力作用下，可以在靶标背面和隐蔽部位沉积，极大改善了喷洒效果，大幅减少农药对环境的污染。

实施例4：

本实施例提供一种空中喷洒器，所述空中喷洒器包括飞行装置以及上述的喷洒设备20；所述喷洒设备20可拆卸地连接于所述飞行装置。

本申请提供的空中喷洒器，由于包括上述的喷洒设备20，因此也具有上述的有益效果。当空中喷洒器在空中执行作业时，旋翼产生的下压风场有利于雾滴向着空中喷洒器作业位置下方弥散，同时配合喷洒设备20喷洒出的带电荷的雾滴，可以有效提高雾滴的靶标命中率，同时由于雾滴粒径较小，可以持久弥散在空中并附着于靶标背面。

显然，本申请的上述实施例仅仅是为了清楚说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种放电装置，其适用于喷洒装置，其特征在于，包括：

供电装置；

静电发生器，所述静电发生器与所述供电装置电连接，所述静电发生器具备有第一接线端以及第二接线端，所述第一接线端用于提供正电荷或者负电荷，所述第二接线端用于提供与所述第一接线端极性相反的负电荷或者正电荷；

供电部，所述供电部与所述第一接线端电连接，所述供电部被配置在所述喷洒装置的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置喷出的雾滴撞击；

电极部，所述电极部与所述第二接线端电连接；

其中，所述供电部与所述电极部间隔设置，用于使所述供电部与所述电极部在通电后形成静电场；

所述供电部包括齿盘，所述齿盘包括齿环以及间隔设置于所述齿环的多个挡齿，所述齿环设置于所述喷洒装置的喷雾口，以使喷出的雾滴撞击所述挡齿。

2.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于，所述放电装置包括放电部，所述放电部包括本体部以及设置于所述本体部的导电部；所述本体部与所述第二接线端电连接。

3.根据权利要求2所述的放电装置，其特征在于，所述导电部包括多个放电端，所述放电端设置为尖端状。

4.根据权利要求3所述的放电装置，其特征在于，所述导电部采用碳纤维丝或者金属纤维制成。

5.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于，所述电极部设置为环状，所述齿盘与所述电极部同轴设置，所述挡齿沿着所述齿盘的轴线方向向靠近所述电极部的一侧延伸。

6.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于，所述电极部设置为筒状，所述齿盘与所述电极部同轴设置，所述电极部外套设于所述齿盘；所述挡齿沿着所述齿盘的轴线方向延伸。

7.根据权利要求1所述的放电装置，其特征在于，所述电极部外侧设置有绝缘层。

8.一种喷洒设备，其特征在于，所述喷洒设备包括喷洒装置以及权利要求1至7中任一项所述的放电装置，所述喷洒装置包括雾化盘以及驱动装置；所述驱动装置与所述雾化盘传动连接，用于驱动所述雾化盘旋转；所述供电部被配置在所述喷洒装置的喷洒路径，以致于能够被所述喷洒装置喷出的雾滴撞击。

9.一种空中喷洒器，其特征在于，所述空中喷洒器包括飞行装置以及权利要求8所述的喷洒设备；所述喷洒设备可拆卸地连接于所述飞行装置。