Summary
हम उपस्थित प्रोटोकॉल कृषि दोनों हवाई और जमीनी आधार एग्रोकेमिकल अनुप्रयोगों में इस्तेमाल नलिका से स्प्रे छोटी बूंद के आकार के माप में इस्तेमाल किया जाएगा। प्रस्तुत इन विधियों जब लेजर विवर्तन सिस्टम का उपयोग सुसंगत और repeatable बूंद आकार डेटा दोनों अंतर और इंट्रा-प्रयोगशाला, प्रदान करने के लिए विकसित किए गए।
Abstract
जब इस तरह के एक शाक या कीटनाशक के रूप में किसी भी फसल संरक्षण सामग्री का एक आवेदन पत्र बनाने, applicator ताकि सामग्री लक्ष्य साइट (यानी, संयंत्र) तक पहुँच जाता है एक आवेदन पत्र बनाने के लिए कौशल और जानकारी की एक किस्म का उपयोग करता है। जानकारी इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण बूंद आकार है कि एक विशेष स्प्रे नोजल, स्प्रे दबाव, और स्प्रे समाधान संयोजन उत्पन्न करता है, के रूप में छोटी बूंद के आकार बहुत उत्पाद प्रभावकारिता और कैसे पर्यावरण के माध्यम से स्प्रे चाल को प्रभावित करती है। शोधकर्ताओं और उत्पाद निर्माताओं आमतौर पर लेजर विवर्तन उपकरणों का उपयोग प्रयोगशाला हवा सुरंगों में स्प्रे छोटी बूंद के आकार को मापने के लिए। यहाँ प्रस्तुत काम दोनों जमीन और हवाई आवेदन परिदृश्यों कि अंतर और इंट्रा-प्रयोगशाला शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए है, जबकि नमूना लेजर विवर्तन सिस्टम के साथ जुड़े पूर्वाग्रह को कम किया जा सकता है के लिए लेजर विवर्तन उपकरणों के साथ स्प्रे छोटी बूंद के आकार माप बनाने में इस्तेमाल किया तरीकों का वर्णन है। महत्वपूर्ण माप di बनाए रखनेरुख और समवर्ती airflow के परीक्षण की प्रक्रिया के दौरान इस सटीक करने के लिए महत्वपूर्ण है। वास्तविक समय डेटा की गुणवत्ता विश्लेषण भी डेटा में अतिरिक्त परिवर्तन या गलत डेटा के बाहरी शामिल किए जाने को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है। इस विधि के कुछ सीमाएं असामान्य स्प्रे नलिका, स्प्रे समाधान या आवेदन की स्थिति है कि स्प्रे धाराओं कि पूरी तरह से माप दूरी पर विचार-विमर्श के भीतर परमाणुओं में परिणत नहीं है में परिणाम शामिल हैं। इस विधि के सफल रूपांतरण परिचालन सेटिंग्स की एक किस्म के तहत एग्रोकेमिकल स्प्रे आवेदन नलिका के प्रदर्शन के मूल्यांकन के लिए एक बेहद कारगर तरीका प्रदान कर सकते हैं। इसके अलावा चर्चा की संभावित प्रयोगात्मक डिजाइन विचार है कि एकत्र डेटा की कार्यक्षमता बढ़ाने के लिए शामिल किया जा सकता है।
Introduction
जब किसी भी एग्रोकेमिकल स्प्रे आवेदन करने, प्राथमिक चिंता अधिकतम जैविक प्रभावकारिता सुनिश्चित कर रहे हैं, जबकि किसी भी बंद लक्ष्य आंदोलन और जुड़े पर्यावरण पर प्रतिकूल प्रभाव या अन्य गैर लक्ष्य जैविक नुकसान कम से कम। जब किसी भी स्प्रेयर की स्थापना के प्रिंसिपल कारकों में से एक पर विचार करने के लिए एक आवेदन करने से पहले, छोटी बूंद आकार, जो लंबे समय से प्रभावित कुल मिलाकर स्प्रे बयान, प्रभावकारिता, और बहाव प्राथमिक मानकों में से एक के रूप में मान्यता दी गई है। जबकि वहाँ अन्य कारकों है कि संभावित स्प्रे बयान और बहाव प्रभाव का एक नंबर रहे हैं, बूंद आकार आसान में से एक एक दिए गए आवेदन के परिदृश्य की जरूरतों को फिट करने के लिए बदल रहा है। किसी भी कृषि स्प्रे नोजल से छोटी बूंद के आकार सहित कारकों की एक संख्या से प्रभावित होता है, लेकिन करने के लिए, नोक प्रकार, नोक छिद्र आकार, स्प्रे दबाव और स्प्रे समाधान भौतिक गुणों सीमित नहीं है। हवाई अनुप्रयोगों के साथ, हवा कतरनी के अतिरिक्त प्रभाव विमान और airspeed से उत्पन्नकि airshear करने नोक के उन्मुखीकरण रिश्तेदार, स्प्रे नलिका 1 छोड़ने के माध्यमिक गोलमाल का कारण बनता है। इन सभी कारकों के साथ, applicators ताकि यह सुनिश्चित हो कि सभी कीटनाशक उत्पादों के लेबल से मुलाकात कर रहे हैं और है कि जिसके परिणामस्वरूप स्प्रे छोटी बूंद के आकार ऐसी है कि ऑन-लक्ष्य बयान और जैविक प्रभावकारिता रखा जाता है उचित नोक चयन और परिचालन सेटअप निर्णय लेने के मुश्किल काम के साथ सामना कर रहे हैं जबकि आंदोलन लक्ष्य से दूर कम से कम। इस पद्धति का लक्ष्य छोटी बूंद के आकार को प्रभावित करने वाले कारकों एक applicator के संचालन के निर्णय का समर्थन करने के लिए विभिन्न संयोजनों से उत्पन्न पर स्पष्ट, संक्षिप्त जानकारी प्रदान करना है।
जबकि वहाँ स्प्रे से छोटी बूंद के आकार को मापने के लिए उपलब्ध उपकरणों की एक संख्या है, एग्रोकेमिकल स्प्रे नलिका से माप आमतौर पर या तो लेजर विवर्तन, कल्पना, या चरण आधारित 2 डॉपलर हैं। कल्पना और चरण डॉपलर आधारित विधियों, एक कण काउंटर तरीके हैंजिसका अर्थ है कि स्प्रे बादल के भीतर छोटे क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित कर रहे व्यक्ति के कणों के साथ 3 मापा जा रहा है। जबकि लेजर विवर्तन तरीकों एक पहनावा माप लेते हैं, कणों के एक समूह का वितरण अर्थ तेजी से 3 मापा जाता है। इन तरीकों सिद्धांत में मतभेद है, वहीं उचित स्थापना और उपयोग के साथ, तुलनीय परिणाम 4 प्राप्त किया जा सकता है। लेजर विवर्तन तरीकों में व्यापक रूप से इस्तेमाल में आसानी, तेजी से माप उच्च संख्या घनत्व स्प्रे और बड़ी गतिशील माप रेंज की क्षमता के कारण कृषि आवेदन समुदाय द्वारा अपनाया गया है। के रूप में एक जोड़ा माप किया जाता है, माप की लाइन के माध्यम से एक स्प्रे पंख का एक भी पार सब है कि पूरे स्प्रे की एक समग्र बूंद आकार के लिए आवश्यक है। इस स्प्रे नलिका और परिचालन पैरामीटर संयोजन की एक बड़ी संख्या से छोटी बूंद के आकार के कुशल मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है। तुलना करके, एक कण काउंटर तरीकों जरूरी बहुत छोटे क्षेत्रों पर ध्यान केंद्रित बुद्धिआदेश में एक स्प्रे बादल हीन व्यक्तिगत कणों पर कब्जा करने की है, जिसका अर्थ है कि कई स्थानों माप मूल्यांकन किया और एक समग्र परिणाम लौटने के लिए संयुक्त किया जाना चाहिए। यह काफी अधिक समय, प्रयास और स्प्रे समाधान लेजर विवर्तन आधारित विधियों की तुलना में एक भी स्प्रे पंख का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है। बढ़ी हुई मात्रा स्प्रे अगर वास्तविक कीटनाशक उत्पादों का इस्तेमाल सामग्री की बढ़ी हुई लागत और निपटान लागत का एक परिणाम के रूप में परीक्षण किया जा रहा है एक महत्वपूर्ण समस्या पेश कर सकते हैं की आवश्यकता है। हालांकि, एक कण काउंटर तरीकों के लिए एक अस्थायी नमूना उपलब्ध कराने का लाभ प्रदान करते हैं, कि वे एक नमूना मात्रा से गुजर प्रति इकाई समय बूंदों की संख्या को मापने, के रूप में माप आनुपातिक बूंदों की संख्या के भीतर है, जबकि लेजर विवर्तन एक स्थानिक नमूना प्रदान करता है एक निश्चित मात्रा 5। एक दिया भीतर सभी छोटी बूंद वेग ही स्प्रे कर रहे थे, तरीकों समान परिणाम प्रदान करेगा। हालांकि, ज्यादातर स्प्रे प्रणाली के लिए छोटी बूंद वेग सहसंबद्ध होते हैंआकार छोटी बूंद के लिए, स्थानिक नमूना तरीकों 6 के साथ एक पूर्वाग्रह में जिसके परिणामस्वरूप।
उचित परीक्षण पद्धति के माध्यम से लेजर विवर्तन माप से इस स्थानिक पूर्वाग्रह पर काबू पाने कृषि स्प्रे नलिका 4 से स्प्रे छोटी बूंद के आकार के मूल्यांकन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। स्थानिक पूर्वाग्रह जब 13 मीटर / सेकंड की एक समवर्ती Airstream में और माप स्थान नोक से एक उचित दूरी पर स्थित साथ नलिका का परीक्षण, स्प्रे बादल 4 भर सजातीय छोटी बूंद वेग में इन दो मापदंडों के परिणामों के संयोजन के रूप में कम हो जाता है। इसके अलावा, स्थानिक पूर्वाग्रह 7.8 का मूल्यांकन उच्च समवर्ती airspeeds के कारण हवाई नोक परीक्षण के लिए छोटे (5% या उससे कम) है। हमारे वर्तमान निम्न और उच्च गति हवा सुरंग की सुविधा के साथ स्थानिक पूर्वाग्रह, कृषि स्प्रे आकार वर्गीकरण निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया 9 संदर्भ नलिका की श्रृंखला को कम करने के लिए इष्टतम परीक्षण विधि निर्धारित करने के लिए छोटी बूंद के आकार U लिए मूल्यांकन किया गयादोनों लेजर विवर्तन और इमेजिंग तरीकों 10 गाते हैं। नौकरशाही का आकार घटाने के मूल्यांकन समवर्ती हवा के वेग और माप दूरी (माप के मुद्दे पर नोक बाहर से दूरी), मौजूदा सुविधाओं के परिचालन रेंज के प्रतिनिधि के कई संयोजनों के तहत आयोजित की गई। लेजर विवर्तन माप कल्पना परिणामों की तुलना में थे संभावित स्थानिक पूर्वाग्रह और माप दूरी का इष्टतम संयोजन निर्धारित करने के लिए और समवर्ती airspeed मानक परिचालन प्रक्रिया के रूप में चयनित किया गया था। 30.5 सेमी की एक माप दूरी और कम गति हवा सुरंग में 6.7 मीटर / जमीन स्प्रे नलिका के मूल्यांकन के लिए सेकंड की समवर्ती airspeed 5% या उससे कम 10 स्थानिक पूर्वाग्रह कम हो। के लिए सभी airspeeds परीक्षण किया 3% या उससे कम की स्थानिक पूर्वाग्रहों, उच्च गति सुरंग में हवाई नोक मूल्यांकन के लिए प्राप्त किया गया, 45.7 सेमी 10 की एक माप दूरी के साथ। इन मानक विधियों का प्रयोग, लेखकों को भी प्रयोगशाला variabi है कि प्रयोगशाला प्रदर्शन करने में सक्षम थेlity कम किया जा सकता है, लगातार interlaboratory बूंद आकार डेटा 11 के लिए प्रदान करते हैं।
इस काम के हिस्से के रूप में प्रदर्शन किया सभी छोटी बूंद के आकार का परीक्षण यूएसडीए-एआरएस-हवाई आवेदन प्रौद्योगिकी अनुसंधान इकाई के स्प्रे atomization अनुसंधान सुविधा में आयोजित किया गया। एक लेजर विवर्तन प्रणाली दूरी प्रोटोकॉल खंड में निर्दिष्ट में नोक के नीचे की ओर तैनात किया गया था। जमीन नोक परीक्षण के लिए, लेजर विवर्तन प्रणाली विन्यस्त किया गया था, निर्माता के निर्देशों का पालन, 18-3,500 माइक्रोन 31 के पार डिब्बे 12 के एक गतिशील आकार सीमा है। इसी तरह हवाई नोक प्रणाली के परीक्षण के लिए 31 डिब्बे 12 के पार 9 1,750 माइक्रोन की एक गतिशील आकार सीमा के साथ विन्यस्त किया गया था, भी। एरियल आधारित स्प्रे नोजल मूल्यांकन उच्च गति हवा में आयोजित किए गए हवाई आवेदन की स्थिति अनुकरण। ग्राउंड स्प्रेयर नलिका एक भी समवर्ती airspeed स्पा को कम करने के साथ एक बड़ा हवा सुरंग खंड में परीक्षण किया गयालेजर विवर्तन से पूर्वाग्रह Tial। नलिका प्रोटोकॉल अनुभाग में दिए गए दूरी पर लेजर विवर्तन प्रणाली के अपस्ट्रीम तैनात थे परीक्षण किया जा रहा है। नलिका एक रेखीय पार के लिए स्प्रे पंख एक दिया माप चक्र के दौरान माप क्षेत्र के माध्यम से खड़ी तय करने की अनुमति पर बढ़ रहे थे। जमीन नोक परीक्षण के लिए प्रोटोकॉल दो स्प्रे दबाव पर एक प्रयोग के तीन ठेठ नलिका की जांच का वर्णन करते हुए हवाई नोक परीक्षण एक प्रयोग दो स्प्रे दबाव और तीन airspeeds में दो विशिष्ट स्प्रे नलिका की जांच का वर्णन है। दोनों परीक्षण परिदृश्यों, बल्कि पानी ही से, एक "सक्रिय खाली" स्प्रे समाधान का उपयोग असली दुनिया स्प्रे समाधान के प्रभावों की नकल करने के लिए।
Protocol
1. प्रारंभिक सेटअप और संरेखण
- किसी भी परीक्षण के लिए पहले, उचित प्रणाली की कार्यक्षमता और डेटा की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए निर्माता द्वारा प्रदान की दिशा निर्देशों का पालन लेजर विवर्तन प्रणाली घटकों संरेखित।
- एक कक्षा IIIA लेजर सीधा आंख जोखिम से बचने के इस्तेमाल से जुड़े उचित सुरक्षा सावधानियों का पालन करें। उचित निजी सुरक्षा उपकरणों का उपयोग करता है, तो सक्रिय संघटक रासायनिक स्प्रे समाधान किया जा रहा है।
2. ग्राउंड नोजल बूंद नौकरशाही का आकार घटाने
- 47.5 मिलीलीटर जोड़कर "सक्रिय खाली" तैयार पानी की 19 एल और एक ताररहित ड्रिल में एक हलचल छड़ का उपयोग अच्छी तरह से मिश्रण करने के लिए एक 90% गैर ईओण surfactant के (0.25% वी / वी का एक मिश्रण की दर को दर्शाता है)। परीक्षण की राशि से किया जा सकता है पर निर्भर करता है, सक्रिय खाली की बड़ी मात्रा की आवश्यकता हो सकती है।
- स्टेनलेस स्टील के दबाव टैंक में "सक्रिय खाली" स्प्रे मिश्रण डालो टैंक सील और इनपुट में हवा के दबाव नली और निवर्तमान देते हैंतरल नली स्प्रे नोजल खिला।
- पुष्टि करें कि नोक आउटलेट और माप क्षेत्र के बीच की दूरी 30.5 सेमी (12 इंच) एक टेप उपाय का उपयोग कर रहा है। अगर ऐसा है, जारी है। यदि नहीं, तो या तो लेजर विवर्तन प्रणाली या नोक ले जाकर समायोजित करें।
- एक # 05 छिद्र (एक XRC11005 नोक के रूप में विख्यात) नोक शरीर पार प्रणाली से जुड़ी के साथ एक मानक 110 डिग्री फ्लैट प्रशंसक नोक स्थापित करें। नोक उन्मुखीकरण कि इस तरह के फ्लैट प्रशंसक नोक की लंबी अक्ष सुरंग में खड़ी उन्मुख है, लेकिन या तो जाँच वाल्व पर बढ़ते रिंग के भीतर या जाँच वाल्व की स्थिति को बदलने यदि नोक को घुमाया नहीं किया जा सकता द्वारा नोक घूर्णन समायोजित करें सही स्थान।
- हवा सुरंग चालू करें और पंखे की गति को समायोजित करने के लिए और एक गर्म तार anemometer का उपयोग कर सुरंग में airspeed पुष्टि द्वारा 6.7 मीटर / सेकंड के लिए airspeed निर्धारित किया है।
- एक इनलाइन दबाव नियमित उपयोग करते हुए आने वाली हवा के दबाव का समायोजन करके 276 किलो पास्कल (40 साई) के लिए स्प्रे दबाव सेटlator। दबाव एक इलेक्ट्रॉनिक दबाव नापने का यंत्र स्प्रे नोजल के ऊपर तुरंत स्थापित का उपयोग कर पुष्टि करें।
- सक्रिय करने और माप प्रक्रिया की शुरुआत करने से पहले सर्वोच्च स्थिति के लिए रेखीय पार चल रहा द्वारा सुरंग के शीर्ष पर नोक स्थिति।
- सुनिश्चित करें कि सभी प्रयोगात्मक मानकों (नोजल, दबाव, समाधान, आदि) ठीक से पुष्टि है कि उपयोगकर्ता मापदंडों इंटरफेस खिड़की पर दर्ज मापदंडों के परीक्षण की स्थिति से मेल द्वारा लेजर विवर्तन प्रणाली डेटा रिकॉर्डिंग सॉफ्टवेयर में दर्ज हैं।
नोट: इस डेटा पैरामीटर रिकॉर्डिंग स्क्रीन लेजर विवर्तन साधन से भिन्न हो सकते हैं। - ऑपरेटिंग सॉफ्टवेयर में संदर्भ मापन आइकन का चयन किसी भी धूल कणों या पृष्ठभूमि के लिए खाते में से एक संदर्भ माप आरंभ करें।
- माप चक्र के शुरू आरंभ करें। लेजर विवर्तन सिस्टम के आधार पर इस्तेमाल किया जा रहा है, कुछ सेकंड के लिए आम तौर पर initi से पहले सेंसर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता हैमाप की प्रक्रिया ating।
- एक बार इस प्रणाली को इंगित करता है यह माप की प्रक्रिया शुरू करने के लिए तैयार है, दबाव टैंक पर तरल फ़ीड वाल्व खोलने के द्वारा स्प्रे को सक्रिय करें। एक बार स्प्रे शुरू कर दिया है, पार तंत्र का उपयोग कर जब तक पूरे स्प्रे पंख माप क्षेत्र के माध्यम से पारित कर दिया गया लेजर बीम के माध्यम से नोक कम है। तरल फ़ीड वाल्व बंद करके स्प्रे निष्क्रिय करें।
नोट: लेजर विवर्तन लेखकों द्वारा इस्तेमाल प्रणाली पर, जब तक स्प्रे माप क्षेत्र से गुजर 0.5% की एक ऑप्टिकल एकाग्रता को प्राप्त होता है, और जब तक जारी 10-12 सेकंड के एक गुजरे समय बीत गया है वास्तविक माप की प्रक्रिया आरंभ नहीं है। ये सेटिंग्स लेजर विवर्तन प्रणाली और उपयोगकर्ता सेटिंग्स द्वारा अलग अलग होंगे। - दोहराएँ 2.7 कदम - 2.11 3 प्रतिकृति की एक न्यूनतम के लिए। निर्धारित करती है कि अतिरिक्त प्रतिकृति डी v0.1, डी V0.5 के लिए मतलब है और मानक विचलन की गणना के लिए आवश्यक हैं, और तीन की प्रतिकृति डी V0.9और कहा कि मानक विचलन सुनिश्चित करने के लिए 10%, या मतलब की कम है। अतिरिक्त प्रतिकृति के रूप में मानदंडों को पूरा करने की जरूरत को पूरा करें।
- 414 किलो पास्कल (60 साई) के लिए स्प्रे दबाव सेट और दोहराने कदम 2.7 - 2.12।
- दोहराएँ कदम 2.6 - 2.12 ब्याज की प्रत्येक अतिरिक्त नोक और दबाव संयोजन के लिए।
- निर्यात और ऑपरेटिंग सॉफ्टवेयर के भीतर प्रदान की विधि का उपयोग बूंद आकार डेटा को बचाने के।
3. एरियल नोजल बूंद नौकरशाही का आकार घटाने
- तैयार करें "सक्रिय खाली" पानी की 19 एल के लिए एक 90% गैर ईओण surfactant के 47.5 मिलीलीटर जोड़ने और एक ताररहित ड्रिल में एक हलचल छड़ का उपयोग अच्छी तरह से मिश्रण से।
नोट: परीक्षण की राशि से किया जा सकता है पर निर्भर करता है, सक्रिय खाली की बड़ी मात्रा की आवश्यकता हो सकती है। - स्टेनलेस स्टील के दबाव टैंक में "सक्रिय खाली" स्प्रे मिश्रण डालो टैंक सील और इनपुट में हवा के दबाव नली और बाहर जाने वाले तरल नली स्प्रे नोजल खिला देते हैं।
- पुष्टि करें कि दूरी खetween नोक आउटलेट और माप क्षेत्र 45.7 सेमी (18) एक टेप उपाय का उपयोग कर रहा है। अगर ऐसा है, जारी है। यदि नहीं, तो नोक से लेजर विवर्तन प्रणाली की आवश्यकता दूरी बढ़ द्वारा समायोजित करें।
- एक # 15 छिद्र (एक 2015 नोक के रूप में विख्यात) एक जाँच वाल्व और नोक शरीर हवा सुरंग आउटलेट पर उछाल पार खंड पर में से एक मानक 20 डिग्री फ्लैट प्रशंसक नोक स्थापित करें। सुनिश्चित करें कि सही ढंग से नोक नोक शरीर Airstream करने के लिए क्षैतिज और समानांतर उन्मुख के साथ तैनात है।
- हवा सुरंग बनाने वाला चालू करें और 53.6 मीटर / सेकंड (120 मील प्रति घंटे) के लिए सुरंग आउटलेट पर airspeed सेट और Pitot एक airspeed सूचक से जुड़ी ट्यूब का उपयोग गति की पुष्टि करें।
- एक इनलाइन दबाव नियामक का उपयोग आने वाली हवा के दबाव का समायोजन करके 207 किलो पास्कल (30 साई) के लिए स्प्रे दबाव सेट करें।
- पार माप प्रक्रिया की शुरुआत करने से पहले की शीर्ष स्थान पर नोक स्थिति।
- सुनिश्चित करें कि सभी प्रयोगात्मक मानकों (नोजल, दबाव,समाधान, आदि) ठीक से पुष्टि है कि उपयोगकर्ता मापदंडों इंटरफेस खिड़की पर दर्ज मापदंडों के परीक्षण की स्थिति से मेल द्वारा लेजर विवर्तन प्रणाली डेटा रिकॉर्डिंग सॉफ्टवेयर में दर्ज हैं।
नोट: इस डेटा पैरामीटर रिकॉर्डिंग स्क्रीन लेजर विवर्तन साधन से भिन्न हो सकते हैं। - ऑपरेटिंग सॉफ्टवेयर में संदर्भ मापन आइकन का चयन किसी भी धूल कणों या पृष्ठभूमि के लिए खाते में से एक संदर्भ माप आरंभ करें।
- माप चक्र के शुरू आरंभ करें। लेजर विवर्तन सिस्टम के आधार पर इस्तेमाल किया जा रहा है, कुछ सेकंड के लिए आम तौर पर माप प्रक्रिया की शुरुआत करने से पहले सेंसर ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता है।
- एक बार इस प्रणाली को इंगित करता है यह माप की प्रक्रिया शुरू करने के लिए तैयार है, दबाव टैंक पर तरल फ़ीड वाल्व खोलने के द्वारा स्प्रे को सक्रिय करें। एक बार स्प्रे शुरू कर दिया है, पार तंत्र का उपयोग कर जब तक पूरे स्प्रे पंख माप क्षेत्र के माध्यम से पारित कर दिया गया लेजर बीम के माध्यम से नोक कम है। डेतरल फ़ीड वाल्व बंद करके स्प्रे को सक्रिय करें।
नोट: लेजर विवर्तन लेखकों द्वारा इस्तेमाल प्रणाली पर, जब तक स्प्रे माप क्षेत्र से गुजर 0.5% की एक ऑप्टिकल एकाग्रता को प्राप्त होता है, और जब तक जारी 5-7 सेकंड के एक गुजरे समय बीत गया है वास्तविक माप की प्रक्रिया आरंभ नहीं है। ये सेटिंग्स लेजर विवर्तन प्रणाली और उपयोगकर्ता सेटिंग्स द्वारा अलग अलग होंगे। - दोहराएँ 3.7 कदम - 3.11 3 प्रतिकृति की एक न्यूनतम के लिए। यदि अतिरिक्त प्रतिकृति डी v0.1, डी V0.5, और तीन की प्रतिकृति डी V0.9 के लिए मतलब है और मानक विचलन कंप्यूटिंग और है कि मानक विचलन सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैं का निर्धारण करते हैं मतलब की, 10%, या कम है। अतिरिक्त प्रतिकृति के रूप में मानदंडों को पूरा करने की जरूरत को पूरा करें।
- प्रत्येक अतिरिक्त नोक, दबाव, नोक अभिविन्यास और ब्याज की airspeed संयोजन के लिए 3.12 - दोहराएँ कदम 3.4।
- निर्यात और बचाने के लिए छोटी बूंद के आकार डेटा इसलिए ऑपरेटिंग भीतर प्रदान की विधि का उपयोगftware।
Representative Results
इस विधि से उत्पन्न डेटा उपयोगकर्ता की वरीयता और लेजर विवर्तन प्रणाली के परिचालन क्षमताओं पर निर्भर करता है, प्रारूपों के एक किस्म में व्यक्त किया जा सकता है। आमतौर पर इस डेटा की मात्रा भारित छोटी बूंद आकार के वितरण के एक भूखंड (आंकड़े 1 और 2) के रूप में या वर्णनात्मक बूंद आकार मेट्रिक्स के रूप में प्रस्तुत किया जाता है (टेबल्स 1 और 2)। इन परिणामों तो प्रभाव है कि नोक या परिचालन मानकों में परिवर्तन जिसके परिणामस्वरूप स्प्रे छोटी बूंद के आकार पर जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।
हम दो अलग हवाई स्प्रे नलिका की जांच की, दोनों एक ही छिद्र आकार के साथ लेकिन अलग स्प्रे प्रशंसक कोण के साथ। इन दोनों हवाई नलिका के साथ, हम भी स्प्रे दबाव के प्रभाव की जांच की और छोटी बूंद के आकार पर airspeed। 2015 नोक 207 किलो पास्कल की एक स्प्रे दबाव में संचालित की जांच और मात्रा की तुलना weighted ही नोक से उत्पन्न वितरण बनाम 71.5 मीटर / सेकंड airspeed 53.6 मीटर / सेकंड में संचालित किया जा रहा है, यह तुरंत स्पष्ट है कि छोटे छोटी बूंद व्यास की ओर वृद्धिशील और संचयी वितरण में एक नाटकीय बदलाव में उच्च airspeeds परिणाम (आंकड़े 1 और 2) जो उच्च airspeed पर स्प्रे बूंदों की वृद्धि की गोलमाल का परिणाम है। परिणामों की चित्रमय प्रतिनिधित्व परिणामों का एक बहुत ही दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करते हैं, इन वितरण से निकाली गई मात्रात्मक मूल्यों बड़े डेटा सेट के लिए और अधिक व्यावहारिक हैं। ठेठ बूंद आकार कृषि स्प्रे अनुसंधान में इस्तेमाल मेट्रिक्स डी v0.1, डी V0.5 और डी V0.9 मूल्यों, जो छोटी बूंद व्यास के अनुरूप ऐसी है कि 10, 50 और 90% (क्रमशः) स्प्रे मात्रा के शामिल निहित है बराबर या कम व्यास की बूंदों में। इन आंकड़ों चित्रमय वितरण में दिखाया गया है उन के रूप में वही कर रहे हैं, लेकिन के लिए एक और अधिक सुविधाजनक प्रदानडेटा व्यक्त की rmat। दोनों के दबाव में दोनों 2015 और 4015 स्प्रे नलिका और सभी तीन airspeeds के लिए डेटा की तुलना, सामान्य प्रवृत्तियों मनाया जा सकता है (तालिका 1)। 4015 में ही दबाव और airspeed में 2015 की तुलना में छोटे छोटी बूंद आकार, के रूप में छोटी मात्रा भारित व्यास (डी v0.1, डी V0.5, और डी V0.9) और में वृद्धि ने संकेत में फ्लैट प्रशंसक नोक परिणाम स्प्रे 100 माइक्रोन या उससे कम की छोटी बूंद के शामिल की कुल मात्रा। डी v0.1, डी V0.5, और डी V0.9 छोटी बूंद व्यास ऐसी है कि 10, 50 और 90%, क्रमशः, के कुल स्प्रे मात्रा बराबर या कम व्यास की बूंदों के शामिल है। यह तरल प्रशंसक कोण के बाहरी किनारों पर अधिक से अधिक गोलमाल देखकर वृद्धि स्प्रे प्रशंसक कोण का परिणाम है। एक ही नोक प्रकार और स्प्रे दबाव के भीतर, सभी छोटी बूंद के आकार में वृद्धि मेट्रिक्स airspeeds साथ, फिर highe पर बूंदों के गोलमाल में वृद्धि का एक परिणाम के रूप में कमीआर airspeeds। हवाई स्प्रे नलिका के साथ एक दिलचस्प घटना है जब एक नोजल और airspeed संयोजन के भीतर स्प्रे दबाव के प्रभाव को देख देखा जाता है। सब बराबर शेष, दबाव बढ़ जाती है, इसलिए छोटी बूंद आकार 11 है। इस के रूप में दबाव बढ़ जाती है (तालिका 1) 13 तरल बाहर निकलने के वेग बढ़ जाती है, तरल नोक बाहर निकलने और आसपास के Airstream के बीच सापेक्ष वेग अंतर में कमी के कारण होता है।
जमीन नलिका और परीक्षण किया स्प्रे दबाव से परिणामों को देखते हुए, छोटी बूंद के आकार पर नोक प्रकार के प्रभाव TTI11003 छोटी बूंद आकार है कि दोगुने से भी अधिक कर रहे हैं, जिसके परिणामस्वरूप कि XRC11003 और AI11003 छोटी बूंद आकार अन्य के बीच में पड़ने के साथ महत्वपूर्ण है दो (तालिका 2)। प्रत्येक नोक प्रकार के भीतर, दबाव के प्रभाव छोटी बूंद आकार में वृद्धि हुई स्प्रे दबाव को कम करने के साथ साथ मनाया जा सकता है।
चित्रा 1. एक # 15 छिद्र 207 किलो पास्कल पर और 53.6 मीटर / सेकंड की एक airspeed में संचालित के साथ एक 20 डिग्री फ्लैट प्रशंसक हवाई स्प्रे नोजल लिए वृद्धिशील बूंद आकार वितरण। नीले वक्र वृद्धिशील मात्रा भारित वितरण जो के प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करता है प्रदान करता है के रूप में लेजर विवर्तन प्रणाली द्वारा मापा कुल स्प्रे मात्रा प्रत्येक माप बिन की सीमा के साथ गिरने बूंदों में निहित। लाल वक्र एक ही डेटा है, लेकिन संचयी डेटा के रूप में प्रतिनिधित्व किया। संचयी डेटा कुल स्प्रे मात्रा का एक निश्चित प्रतिशत निर्धारित किया जा करने के लिए विशिष्ट मात्रा भारित व्यास के लिए अनुमति देता है। जैसा कि चित्र में सचित्र, डी V0.5 मात्रा व्यास प्राप्त करने के लिए, संचयी वक्र और संबद्ध छोटी बूंद व्यास पर 50% बिंदु लगाने से पता चलता है कि कुल स्प्रे मात्रा का 50% स्प्रे dropl में निहित हैव्यास की टिकट 551 माइक्रोन या छोटा। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2. एक # 15 छिद्र 207 किलो पास्कल पर और 71.5 मीटर / सेकंड की एक airspeed में संचालित के साथ एक 40 डिग्री फ्लैट प्रशंसक हवाई स्प्रे नोजल लिए वृद्धिशील बूंद आकार वितरण। चित्रा 1 के रूप में, नीले रंग की अवस्था वृद्धिशील मात्रा भारित वितरण का प्रतिनिधित्व करता है और लाल वक्र संचयी वितरण है। चित्र 1 में दिखाया गया है परिणामों की तुलना में, वृद्धिशील वितरण में वृद्धि हुई airspeed का एक परिणाम है और इसलिए माध्यमिक छोटी बूंद गोलमाल के रूप में छोटे छोटी बूंद व्यास की ओर एक महत्वपूर्ण बदलाव से पता चलता है। डी V0.5 मात्रा व्यास का निर्धारण पता चलता है कि इस स्प्रे मात्रा का 50% गव्यास 350 माइक्रोन या छोटे की बूंदों में ontained। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा झूठी शिखर उदाहरण साजिश के साथ 3. इंक्रीमेंटल बूंद आकार वितरण। सही पर माध्यमिक, छोटे शिखर, छोटी बूंद के आकार पैमाने के बड़े अंत की ओर आमतौर पर या तो कंपन या प्रणाली में अन्य शोर या संबद्ध स्नायुबंधन की उपस्थिति का परिणाम है स्प्रे बादल भीतर अधूरा atomization के साथ। के रूप में विशिष्ट कृषि स्प्रे नलिका और समाधान के लिए छोटी बूंद आकार वितरण आम तौर पर लॉग-सामान्य रूप से वितरित कर रहे हैं, वितरण में एक माध्यमिक चोटी की उपस्थिति एक असामान्य स्प्रे समाधान और / या नोक संयोजन से एक वैध परिणाम हो सकता है, लेकिन अधिक संभावना है कि एक इंडिका हैमाप की प्रक्रिया में कुछ confounding मुद्दे के टो। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
| नोक | दबाव (केपीए) | Airspeed (M / सेक) | खंड भारित व्यास (माइक्रोन) [मतलब ± सेंट देव।] | प्रतिशत स्प्रे मात्रा कम से कम 100 माइक्रोन | ||
| डी v0.1 | डी V0.5 | डी V0.9 | ||||
| 2015 | 207 | 53.6 | 243.5 ± 2.5 | 551.8 ± 4.6 | 903.0 ± 25.4 | 1.4 ± 0.05 |
| 62.6 192.1 ± 0.5 | 444.5 ± 1.5 | 781.7 ± 7.0 | 2.4 ± 0.04 | |||
| 71.5 | 147.0 ± 2.8 | 350.6 ± 6.1 | 673.3 ± 14.6 | 4.5 ± 0.18 | ||
| 414 | 53.6 | 289.1 ± 3.1 | 655.6 ± 2.1 | 1208.7 ± 11.6 | 0.8 ± 0.03 | |
| 62.6 | 237.6 ± 0.1 | 542.7 ± 1.7 | 1072.5 ± 13.7 | 1.3 ± 0.01 | ||
| 71.5 | 170.8 ± 1.1 | 400.6 ± 3.3 | 732.1 ± 6.4 | 3.2 ± 0.05 | ||
| 4015 | 207 | 53.6 | 230.2 ± 1.3 | 514.9 ± 1.9 | 863.3 ± 1.2 | 1.5 ± 0.03 |
| 62.6 | 175.1 ± 2.0 | 404.5 ± 2.6 | 714.2 ± 3।0 | 3.1 ± 0.10 | ||
| 71.5 | 146.6 ± 0.8 | 344.5 ± 2.4 | 656.4 ± 9.5 | 4.6 ± 0.05 | ||
| 414 | 53.6 | 255.2 ± 2.4 | 557.3 ± 2.3 | 994.9 ± 8.1 | 1 ± 0.04 | |
| 62.6 | 200.1 ± 2.6 | 449.4 ± 7.0 | 774.9 ± 10.7 | 2.1 ± 0.06 | ||
| 71.5 | 165.5 ± 1.4 | 383.5 ± 2.6 | 696.8 ± 4.9 | 3.4 ± 0.08 | ||
तालिका 1 मात्रा भारित व्यास 2015 और 4015 फ्लैट प्रशंसक हवाई स्प्रे 207 और 414 किलो पास्कल की स्प्रे दबाव पर संचालित नलिका के लिए और 53.6, 62.6 और 71.5 मीटर / सेकंड की airspeeds में (तीन को दोहराने के माप भर में मानक विचलन ± औसत)।
| नोक | दबाव (केपीए) | खंड भारित व्यास (माइक्रोन) [मतलब ± सेंट देव।] | प्रतिशत स्प्रे मात्रा कम से कम 100 माइक्रोन | ||
| डी v0.1 | डी V0.5 | डी V0.9 | |||
| XRC11005 | 276 | 115.1 ± 2.1 | 268.2 ± 5.6 | 451.0 ± 18.0 | 7.2 ± 0.28 |
| 414 | 101.0 ± 0.0 | 244.2 ± 0.7 | 424.3 ± 4.3 | 9.8 ± 0.01 | |
| AI11005 | 276 | 227.6 ± 1.9 | 468.9 ± 4.1 | 763.0 ± 22.0 | 1.1 ± 0.03 |
| 414 | 183.4 & #177; 0.6 | 399.6 ± 0.9 | 668.6 ± 2.5 | 2.2 ± 0.05 | |
| TTI11005 | 276 | 365.3 ± 5.3 | 711.9 ± 16.9 | 1013.8 ± 26.1 | 0.1 ± 0.00 |
| 414 | 311.5 ± 4.0 | 645.7 ± 12.3 | 992.7 ± 24.7 | 0.2 ± 0.01 | |
तालिका 2 मात्रा भारित व्यास तीन जमीन स्प्रेयर नलिका (XRC11005, AI11005 और TTI11005) के लिए (तीन को दोहराने के माप भर में मानक विचलन ± औसत) 276 और 414 किलो पास्कल की स्प्रे दबाव पर संचालित है।
Discussion
कि जब इस पद्धति को लागू करने के बाद किया जाना चाहिए महत्वपूर्ण कदम के एक नंबर रहे हैं। दोनों हवाई और जमीनी नोक मूल्यांकन के साथ, माप की लाइन के लिए नोक के बाहर निकलने से दूरी किसी भी माप करने से पहले सत्यापित किया जाना चाहिए। इस दूरी में किसी भी विचरण परिणामों पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकता है। इसी तरह, समवर्ती जमीन नोक परीक्षण में इस्तेमाल airspeed सत्यापित और 6.7 मीटर / सेकंड की सिफारिश करने के लिए समायोजित किया जाना चाहिए। कि सिफारिश से airspeed में अंतर काफी कम होने के कारण airspeeds पर पूर्वाग्रह मुद्दों नमूना लेने के लिए परिणामों को प्रभावित करती है, और संभवतः उच्च airspeeds पर माध्यमिक गोलमाल वृद्धि हुई है। इसके अलावा, लेजर विवर्तन प्रणाली घटकों के उचित संरेखण सटीकता और परिशुद्धता विनिर्देश निर्माता द्वारा प्रमाणित पर काम कर रही है ताकि प्रणाली सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। उचित स्थापना और नलिका के संरेखण समवर्ती airflow के सापेक्ष, गुणवत्ता डेटा को सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है भी मामूली रूपनलिका स्थिति में कुछ डिग्री की misalignments जिसके परिणामस्वरूप बूंद आकार डेटा पर महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकता है।
प्रस्तुत तरीकों किसी भी स्प्रे नोजल विन्यास या दोनों जमीन और हवाई प्रणाली के लिए स्प्रे समाधान के लिए लागू किया जा सकता है। जमीन स्प्रेयरस के साथ, स्प्रे छोटी बूंद के आकार में परिवर्तन के लिए आम तौर पर नोक आकार और प्रकार, स्प्रे दबाव और स्प्रे समाधान प्रकार के एक समारोह कर रहे हैं। हवाई स्प्रेयर के साथ airspeed में परिवर्तन और Airstream आसपास के नोक के उन्मुखीकरण का अतिरिक्त भूमिका जिसके परिणामस्वरूप बूंद आकार के लिए महत्वपूर्ण हैं। इस विधि के अंतिम छोटी बूंद के आकार पर इन कारकों के संयुक्त प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। लेकिन वहाँ दुर्लभ उदाहरण है जब सिफारिश की विधियों को कुछ संशोधनों के लिए आवश्यक हैं। विशेष रूप से, स्प्रे समाधान या नलिका कि असतत कणों में स्प्रे की पूरी अव्यवस्था के लिए नोक से आगे की दूरी आवश्यकता नोक और माप अंक के बीच की दूरी को एडजस्ट करने की आवश्यकता होगीटी। तिथि करने के लिए, केवल नोक / स्प्रे समाधान उपचार है कि समायोजन के इस तरह के आवश्यक है सीधे धारा नलिका सभी परिचालन सेटिंग्स और स्प्रे additives के साथ संकीर्ण कोण फ्लैट प्रशंसक नलिका कि समाधान चिपचिपापन बढ़ाने पर, जब हवाई आवेदन के परीक्षण की शर्तों के तहत मापा गया है। लेजर विवर्तन प्रणाली अभी भी स्प्रे बादल की अधूरी गोलमाल की स्थिति में छोटी बूंद के आकार डेटा वापस आ जाएगी, लेकिन जिसके परिणामस्वरूप डेटा आम तौर पर स्प्रे स्नायुबंधन का एक परिणाम के रूप में ज्यादा बड़ा छोटी बूंद आकार प्रणाली द्वारा मापा जा रहा है की ओर झुका हुआ हो जाएगा। जबकि इन स्नायुबंधन आसानी से नग्न आंखों को स्पष्ट नहीं कर रहे हैं, उनकी उपस्थिति आम तौर पर नेत्रहीन बूंद आकार पैमाने (चित्रा 3) के बड़े अंत में एक माध्यमिक शिखर के रूप में वितरण की साजिश में दिखाई देंगे। सावधानी यह सोचते हैं कि इस शिखर माध्यमिक लिगामेंट की उपस्थिति का परिणाम है, बाहरी कंपन या लेजर विवर्तन प्रणाली के साथ अन्य हस्तक्षेप का कारण हो सकता के रूप में की सलाह दी है हालांकिएक इसी तरह की प्रतिक्रिया। एक उपयोगकर्ता के अनुभव के स्तर पर बढ़ जाती है, त्रुटियों के आधार पर दोनों के बीच भेद बनाने के रूप में आसान हो जाता है। इस मामले में जहां स्प्रे atomization अधूरा है में, हमने पाया है कि (हवाई स्प्रे नलिका के लिए) 1.8 मीटर नमूना दूरी को विस्तार देने के मुद्दे और रिटर्न गुणवत्ता डेटा का निराकरण कर दिया है। यह 1.8 मीटर दूरी वास्तव में मानक जो दूरी पर हमारे समूह हवाई आवेदन की शर्तों के तहत सभी सीधे धारा नलिका का मूल्यांकन करता है। जब जमीन स्प्रेयर नलिका के साथ काम कर रहे हैं, वहाँ नोक डिजाइन कि एक जुड़वां का उपयोग का एक वर्ग के हैं, फ्लैट प्रशंसक छिद्र आउटलेट संशोधन नोक करने के लिए बढ़ते सेटअप लेजर विवर्तन सिस्टम के लेंस दूषण के बिना पूरे स्प्रे पंख नमूना क्षेत्र से होकर गुजरता है बीमा करने की आवश्यकता हो सकती है ।
इस विधि लेजर विवर्तन सिस्टम के साथ जुड़े स्थानिक पूर्वाग्रहों के कारण नमूना पूर्वाग्रह को कम करने के लिए बनाया गया है, जबकि यह पूरी तरह से उन्हें समाप्त नहीं होता है, जिसका अर्थ है कि छोटी बूंद के आकार मूल्यों retuआर.एन. के रूप में "निरपेक्ष" नहीं लिया जा सकता। लेजर विवर्तन को मापने के लिए एक साधन प्रदान नहीं करता है, और समग्र स्प्रे बादल में अलग छोटी बूंद आकार के बीच गैर सजातीय छोटी बूंद वेग के लिए समायोजित, जिसके परिणामस्वरूप बूंद आकार डेटा। यह महत्वपूर्ण है जब इंटर प्रयोगशाला डेटा सेट तुलना कर रहे हैं, विशेष रूप से जमीन स्प्रे नलिका के लिए सम्मान के साथ हो जाता है। विधि वर्तमान में प्रयोगशालाओं के बीच परिणामों के मानकीकरण और तुलना अनुमति देने के लिए स्वीकार कर लिया अत्यधिक calibrated संदर्भ स्प्रे नलिका, जिसका बूंद आकार डेटा वर्गीकरण श्रेणियों में से एक सेट स्थापित करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं की एक श्रृंखला का उपयोग करता है। इन नलिका का मूल्यांकन हर छोटी बूंद आकार देने वाले मूल्यांकन के भाग के रूप में आयोजित किया जाना चाहिए। नलिका और वर्गीकरण परिभाषा पर आगे की जानकारी और जैविक कृषि इंजीनियर्स (ASABE) अंतर्राष्ट्रीय मानक (ASAE / एएनएसआई, 2009) "छोटी बूंद स्पेक्ट्रा द्वारा स्प्रे नोजल वर्गीकरण" के अमेरिकन सोसायटी में पाया जा सकता है।
में चर्चा कीtroduction, वहाँ अन्य लेजर विवर्तन के अलावा छोटी बूंद नौकरशाही का आकार घटाने प्रणालियों रहे हैं। जहां लेजर विवर्तन पूरे स्प्रे पंख भर में छोटी बूंद के आकार की एक समग्र उपाय प्रदान करता है, इन अन्य तरीकों स्प्रे बादल के साथ एक छोटे से क्षेत्र पर ध्यान केंद्रित करने में, केवल समग्र स्प्रे बादल के एक छोटे से हिस्से के नमूने। इन तरीकों से दूसरों के साथ पूरे पंख के एक प्रतिनिधि नमूना प्राप्त करने के उप नमूने है कि एक उत्पन्न करने के लिए संयुक्त किया जाना चाहिए की एक बड़ी संख्या है, जिसके परिणामस्वरूप एक और अधिक कठोर है, और समय लेने वाली है, स्प्रे पंख के पार खंड क्षेत्र के बहु-डोरी पार की आवश्यकता है मिश्रित परिणाम। इस लेजर विवर्तन का उपयोग कर की तुलना में काफी अधिक समय की आवश्यकता है।
एक बार इस विधि को सफलतापूर्वक एक अनुसंधान कार्यक्रम में एकीकृत किया गया है और तकनीक के उपयोगकर्ताओं द्वारा महारत हासिल है, अगली चुनौती भूमिका प्रभाव कारकों में से प्रत्येक बूंद आकार के गठन के लिए सम्मान के साथ खेलने को समझने के उद्देश्य से अच्छी तरह से संरचित प्रयोगों का आयोजन होता है। यह एक टीवी शो बिग हैयह तुलना में ईआर चुनौती कृषि आवेदन उद्योग द्वारा इस्तेमाल नोक प्रकार, नोक स्थापना और परिचालन कारकों, airspeed और नोक स्थिति (हवाई छिड़काव) और वास्तविक दुनिया टैंक घोला जा सकता है प्रतीत होता है अंतहीन संयोजन दिया लगता है। यहां तक कि एक चुनौती से अधिक एक तरीका है कि एक प्रारूप आसानी से useable है में इस जानकारी applicators के लिए उपलब्ध लग रहा है। एक विकल्प हमारे समूह बड़ी सफलता के साथ इस्तेमाल किया गया है, प्रयोगात्मक डिजाइन प्रतिक्रिया सतहों कि कई स्प्रे नलिका और समाधान 14 की एक अत्यंत कुशल मूल्यांकन के लिए अनुमति देने के लिए प्रयोगात्मक उपचार की एक सीमित संख्या के आधार पर छोटी बूंद के आकार भविष्यवाणी मॉडल के विकास के लिए अनुमति कहा जाता है का एक वर्ग है 15। यह संरचित डिजाइन विधि सबसे अधिक इस्तेमाल किया एरियल 11 और जमीन नलिका 16 कृषि applicators द्वारा इस्तेमाल के लिए छोटी बूंद के आकार के मॉडल की एक श्रृंखला विकसित करने के लिए इस्तेमाल किया गया है।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 90% Non-ionic surfactant | Wilbur-Ellis | R11 | R11 is the trade name of Wilbur-Ellis non-ionic surfactant. |
| HELOS-VARIO/KR | Sympatec GmbH System-Partikel-Technik | HELOS-VARIO/KR | This system is available with several different lens options that change the effective measurement size range. |
| Wind Tunnel/Blower systems | Custom built | Airspeed range of Low speed system is 0-7 m/sec and high speed from 18-98 m/sec | |
| Air Compressor | There is no specific air compressor needed to feed the system. However, the larger the tank volume and the higher the working volumetric flow rating, the better it will keep up with the testing. | ||
| 2015 and 4015 Aerial Nozzles | CP Products | CP11TT and CP05 swivel with 2015 and 4015 tips | These were the aerial nozzles detailed in the methods, however, any number of spray nozzles can be evaluated by this method. |
| 11005, AI11005 and TTI11005 Ground Nozzles | Spraying Systems | XR11005, AI11005 and TTI11005 | As with the aerial spray nozzles, these were the nozzles detailed in the Protocol, but this method is not limited to these nozzles |
| 200 psi Stainless Steel pressure tank | Alloy Products Corp. | B501-0328-00-E-R | There are a number of suppliers with similar pressure vessels that can be used. This suppliers had the highest pressure rated tanks on the market |
| Various plumbing and air fittings and hoses | Liquid and air plumbing fittings and hoses as needed to plumb the entire system | ||
| 200 psi Pressure regulator | Coilhose Pneumatics | 8803GH | Any pressure regulator will work, this one was size to meet the high pressure needs as well as the plumbing used |
| Pressure transducer | Omega | PX419-150GV | This pressure transducer was selected to fit the higher pressure loads we use. There are other pressure ranges available from the manufacturer |
| Airspeed Indicator | Aircraft Spruce | Skysports dual dial airspeed indicator 30-250 mph. | Any airspeed indicator can be used. This one was selected to fit the speed range of our high speed aerial nozzle testing tunnel. |
| Hot Wire anemometer | Extech | 407119 | There are also a variety of options for measureing the airspeed in the low speed wind tunnel used for testing ground nozzles. |
References
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- Hewitt, A. Droplet size and agricultural spraying, Part I: Atomization, spray transport, deposition, drift and droplet size measurement techniques. Atomization Spray. 7 (3), 235-244 (1997).
- Black, D. L., McQuay, M. Q., Bonin, M. P. Laser-based techniques for particle-size measurement: A review of sizing methods and their industrial applications. Prog. Energy Combust. Sci. 22 (3), 267-306 (1996).
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- Fritz, B. K., et al. Measuring droplet size of agricultural spray nozzles - Measurement distance and airspeed effects. Atomization Spray. 24 (9), 747-760 (2014).
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- Fritz, B. K., et al. Comparison of drop size data from ground and aerial nozzles at three testing laboratories. Atomization Spray. 24 (2), 181-192 (2014).
- Fritz, B. K., Hoffmann, W. C. Update to the USDA-ARS fixed-wing spray nozzle models. Trans ASABE. 58 (2), 281-295 (2015).
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