一种具有多功能的制备纳米农药的装置

1.本发明涉及纳米农药领域，尤其涉及一种具有多功能的制备纳米农药的装置。


背景技术：

2.目前我国微乳剂正处于发展阶段，相关研究较多，开发的微乳剂品种和数量迅速增加.技术水平也有所提高，正成为我国农药剂型开发的新热点。与普通农药相比农药悬浮剂有以下优点：(1)与水任意比例均匀混合分散，不受水质和水温的影响，与环境相容性好；(2)有效成分颗粒小，悬浮率高，活性比表面大，药效好；(3)以水为基质，基本不用二甲苯类有机溶剂，加工设备、能耗成本远低于可湿性粉剂；(4)采用湿法加工，生产过程中无可湿性粉剂生产的粉尘飞扬，无有毒溶剂挥发，不易燃；(5)使用方便，使用时可兑水直接喷雾，也可用于地面或飞机的低容量喷雾，无粉尘飞扬，有利于使用人员的健康安全。试验表明，较小的农药颗粒不但能够增加生物活性。而且喷洒时小颗粒能够牢固地粘附在叶子上。克服大颗粒撞击叶面的回弹及滑落现象，提高药物喷洒利用率。
3.而现如今，纳米农药悬浮剂的制备仍然具有不同农药桶混时，容易出现药液浑浊、分层、沉淀的现象，而且在本领域，许多技术还未拥有利用超声波功能来进行实现多种功能的设备。因此，就此类问题本发明进行探讨并提出技术方案。


技术实现要素：

4.本发明克服了现有技术的不足，提供了一种具有多功能的制备纳米农药的装置。
5.为达上述目的，本发明采用的技术方案为：
6.一种具有多功能的制备纳米农药的装置，包括反应箱、所述反应箱内部设置的驱动组件、所述反应箱顶部设置的收集组件；
7.所述反应箱包括反应箱体，所述反应箱体一端设置底板，另一端设置进药管，所述底板上方设置有泵体，所述进药管连接第一控制阀门；
8.所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的输出端连接第一旋转轴，所述第一旋转轴设置有主动齿轮，所述主动齿轮配合若干从动齿轮，所述从动齿轮连接第二旋转轴，所述第一旋转轴与所述第二旋转轴均设置于所述反应箱体；
9.所述收集组件包括手轮，所述手轮连接第三旋转轴，所述第三旋转轴设置有旋转轮，所述第三旋转轴设置于收集箱体且所述收集组件通过所述收集箱体连接所述反应箱。
10.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述反应箱还设置有固定杆，所述固定杆设置有超声波发生器。
11.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述收集箱体一侧设置第一进水管，另一侧设置排水管。
12.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述第二旋转轴设置有若干气孔。
13.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述第二旋转轴连接气管，所述气管连接所述泵体。
14.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述驱动电机旋转的角度为0
‑
90度。
15.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述反应箱内部还设置超声波传感器。
16.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述反应箱体设置有配水管，所述配水管一侧连接第二控制阀门，所述第二控制阀门连接第二进水管。
17.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，所述反应箱体一侧设置有控制单元。
18.进一步地，本发明的一个较佳实施例中，反应箱内部还设置温度传感器。
19.本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
20.(1)本发明具有多种功能，而且结构简单，利用超声波发生器，使得不同纳米农药悬浮剂溶于水时，一方面加速一种或者多种农药溶于清水，另一方面利用超声波解决了不同农药桶混时，容易出现药液浑浊、分层、沉淀的现象。
21.(2)本装置还具有清洗功能，一方面利用超声波发生器进行清洗，在二次使用时，首先进行清洗，在进行配药，设计更加合理。
22.(3)当进行清洗之后，利用气泵通入气体，可进行对装置的烘干，而且顶部设置有回收废弃的装置，通过冷凝水的作用进行回收残余农药，以防污染环境。
附图说明
23.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
24.图1示出了本装置的整体机构示意图；
25.图2示出了驱动组件的结构示意图；
26.图3示出了收集组件的结构示意图；
27.图4示出了反应箱的结构示意图；
28.图中：
29.1.底板，2.反应箱体，3.从动齿轮，4.驱动电机，5.第二旋转轴，6.主动齿轮，7.第一旋转轴，8.固定杆，9.气管，10.泵体，11.超声波发生器，12.收集箱体，13.配水管，14.超声波传感器，15.进药管，16.第一进水管，17.排水管，18.第一控制阀门，19.第二控制阀门，20.旋转轮，21.第三旋转轴，22.手轮，23.第二进水管，24.驱动组件，25.反应箱体，26.收集组件。
具体实施方式
30.为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.实施例一：
34.图1示出了本装置的整体结构示意图。
35.一种具有多功能的制备纳米农药的装置，包括反应箱，包括反应箱、所述反应箱内部设置的驱动组件、所述反应箱顶部设置的收集组件；
36.所述反应箱包括反应箱体2，所述反应箱体2一端设置有底板1，另一端设置有进药管15，所述底板1设置有泵体10，所述进药管15连接第一控制阀门18；
37.所述驱动组件包括驱动电机4，所述驱动电机4连接第一旋转轴7，所述第一旋转轴7设置有主动齿轮6，所述主动齿轮6配合若干从动齿轮3，所述从动齿轮3连接第二旋转轴5，所述第一旋转轴7与所述第二旋转轴5均设置于所述反应箱体2；
38.所述收集组件包括手轮22，所述手轮22连接第三旋转轴21，所述第三旋转轴21设置有旋转轮20，所述第三旋转轴21设置于收集箱体12且所述收集组件通过所述收集箱体21连接所述反应箱。
39.所述反应箱还设置有固定杆8，所述固定杆8设置有超声波发生器11。
40.所述收集箱体一侧设置有第一进水管16，另一侧设置有排水管17。
41.所述第二旋转轴5设置有若干气孔。
42.所述第二旋转轴5连接气管9，所述气管9连接所述泵体10。
43.所述驱动电机4旋转的角度为0
‑
90度。
44.所述反应箱内部还设置超声波传感器14。
45.所述反应箱体设置有配水管13，所述配水管13连接第二控制阀门19，所述第二控制阀门19连接第二进水管23。
46.所述反应箱体一侧设置有控制单元。
47.反应箱内部还设置温度传感器。
48.需要说明的是，当需要配置纳米农药溶液时，纳米农药常以环保型混溶纳米悬浮剂、纳米悬浮剂、纳米固体粉剂的形式存在，首先打开第一控制阀门18，从此位置加入纳米农药悬浮剂，加入时，可以使用人为加入或者其他设备的形式加入，此后打开第二控制阀门19，从第二进水管23处接通水源，此时农药就进入到反应箱体的内部。侧部的面板可使用透明的材料以实时观察内部溶液混合的实际情况。当加入了一种或者多种纳米农药以及一定量的清水时，在混合多种纳米农药时，此时利用超声波发生器11，超声波发生器11发出高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，溶剂中超声波在溶液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，这过程相当于进行加速搅拌，从而避免药液浑浊、分层、沉淀的现象，取代传统的进行加速搅拌，设计更加简单，加速溶质溶解更加高效。而且内部设置有温度传感器，在溶质溶于溶液的过程中难免会出现溶液温度升高，而有些农药的成分在受到温度的情况下，容易产生结构稳定性被破坏的特点，如无机农药和水溶性、渗透性大的农药，就比如硫酸铜、硫磺粉、石硫合剂，在高温时使用，非常容易引起作物出现药害，因为药剂成份在超过一定温度后，结构稳定性会改变，从而导致药害发生。因此，在混合多种纳米农药时还需考虑溶质
的物质，而且本设备可进行控制温度。此外，本装置还设置有超声波传感器，此传感器可实时监控内部超声波的声波大小，反馈于控制单元上，使得控制单元能够实时监测内部的声波是否异常。
49.实施例二：
50.需要说明的是，在某些纳米农药的混合过程中，某些纳米农药容易在温度的影响下导致结构稳定性改变。因此在制备的过程中，还应当考虑温度的影响。而在本设备中，可从气泵10通入冷气或者热气，而在本设备中，驱动组件的设置位置为内部反应容器底部，保证在反应的过程中，挥发的气体或者热气体不从第二旋转轴中的气孔进入到气泵10中，从而对气泵10造成损伤。而超声波发生器11应当设置于反应容器的底部，溶液浸透超声波发生器11，从而能达到加速搅拌的效果。而此时，可通过气泵10通入冷气或者热气，调节内部反应时的温度情况，从而避免有些农药的成分在受到温度的情况下，容易产生结构稳定性被破坏的特点，如无机农药和水溶性、渗透性大的农药，就比如硫酸铜、硫磺粉、石硫合剂，在高温时使用，非常容易引起作物出现药害，因为药剂成份在超过一定温度后，结构稳定性会改变，从而导致药害发生。而驱动电机4可带动主动齿轮6，主动齿轮6带动从动齿轮3，从而使得第二旋转轴5进行旋转，多方位喷刷反应容器的内壁，使得反应容器降温或者升温。此外，升温也有一个好处，在未达到破坏溶质结构稳定性的情况之下，升温可以使得溶质加速溶解于溶质，从而保证溶液的稳定性。综上所述，可利用升温以及超声波发生器的搅拌，可进行双重的加速溶解作用，从而避免溶液中的溶质与溶剂出现药液浑浊、分层、沉淀的现象，形成一个相对稳定的溶液。
51.实施例三：
52.此外，本装置还具有清洗功能，在上次使用完该设备的时候，此时，可利用超声波发生器发射出的超声波具有清洗功能，其原理是超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面是，油被乳化，固体粒子及脱离，从而达到清洗件净化的目的。超声波清洗是基於空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆。由此产生的冲击将浸没在清洗液中的工件内外表面的污物剥落下来。随着超声频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，高频超声特别适用於小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。此时，可通过打开配水管13连接的第二控制阀门19，通入清水，通过超声波发生器发出超声波，进行清理，而且亦可定时通入清水，清理顶部的主动齿轮6与从动齿轮3表面的生锈情况，再利用容器，整体给反应容器一个压力，时清洗液进入到收集箱内进行冷凝。
53.实施例四：
54.当清洗液进入到收集箱时，因进行清洗的过程中会有一定的清洗液成为气体，此时可通过第一进水管16通过少量的冷凝水，清洗液与混合的冷凝水通过排水管17处进行处理，进行回收清洗液以回收残余的农药以及溶剂，在利用一些物理方法，将溶剂与溶质进行分离，从而达到回收，不污染环境。而且本装置可成为一个便携式的制备纳米农药的装置，方便人们携带，可随时切换各种功能，设计更加合理。此外，控制单元为一个控制界面，用于
控制温度、超声波的声波、第一控制阀门18的开关、第二控制阀门19的开关等。关于整个装置的启动都与控制单元相关，而且可选择各种功能的启动，如配药功能，清洗功能、一个自动流程(包含所有功能的运行)。定期利用手轮23驱动旋转轮20，可用此进行定期摇动，使得在收集箱体12内部残余的颗粒物溶解于溶剂中。此外，本装置还具有烘干功能，通过泵体10通入热气体进入到第二旋转轴5中，从第二旋转轴5的气孔进入到驱动组件层，从而再进入到反应容器内部进行烘干，热气体最终进入到收集箱体12内部，再通过冷凝水，进行将热气体进行冷凝，从排水管17中排出，，在利用一些物理方法，将溶剂与溶质进行分离，从而达到回收残余农药的功能。此外，第二旋转轴5设置有若干气孔，而驱动电机4上可旋转0
‑
90度的角度，使得在烘干过程中，驱动电机4可进行旋转90度的范围进行全方位的喷射热气体进行烘干。
55.综上所述，一个总体的自动化流程为：
56.当配置纳米农药溶液时，纳米农药常以环保型混溶纳米悬浮剂、纳米悬浮剂、纳米固体粉剂的形式存在，首先打开第一控制阀门18，从此位置加入纳米农药悬浮剂，加入时，可以使用人为加入或者其他设备的形式加入，此后打开第二控制阀门19，从第二进水管23处接通水源，此时农药就进入到反应箱体的内部。侧部的面板可使用透明的材料以实时观察内部溶液混合的实际情况。当加入了一种或者多种纳米农药以及一定量的清水时，在混合多种纳米农药时，此时利用超声波发生器，超声波发生器发出高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，溶剂中超声波在溶液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，这过程相当于进行加速搅拌，从而避免药液浑浊、分层、沉淀的现象，取代传统的进行加速搅拌，设计更加简单，加速溶质溶解更加高效。而且内部设置有温度传感器，在溶质溶于溶液的过程中难免会出现溶液温度升高，而有些农药的成分在受到温度的情况下，容易产生结构稳定性被破坏的特点，如无机农药和水溶性、渗透性大的农药，就比如硫酸铜、硫磺粉、石硫合剂，在高温时使用，非常容易引起作物出现药害，因为药剂成份在超过一定温度后，结构稳定性会改变，从而导致药害发生。因此，在混合多种纳米农药时还需考虑溶质的物质，而且本设备可进行控制温度。在本设备中，可从气泵10通入冷气或者热气，而在本设备中，驱动组件的设置位置为内部反应容器底部，保证在反应的过程中，挥发的气体或者热气体不从第二旋转轴中的气孔进入到气泵10中，从而对气泵10造成损伤。而超声波发生器11应当设置于反应容器的底部，溶液浸透超声波发生器11，从而能达到加速搅拌的效果。而此时，可通过气泵10通入冷气或者热气，调节内部反应时的温度情况，从而避免有些农药的成分在受到温度的情况下，容易产生结构稳定性被破坏的特点，如无机农药和水溶性、渗透性大的农药，就比如硫酸铜、硫磺粉、石硫合剂，在高温时使用，非常容易引起作物出现药害，因为药剂成份在超过一定温度后，结构稳定性会改变，从而导致药害发生。而驱动电机4可带动主动齿轮6，主动齿轮6带动从动齿轮3，从而使得第二旋转轴5进行旋转，多方位喷刷反应容器的内壁，使得反应容器降温或者升温。此外，升温也有一个好处，在未达到破坏溶质结构稳定性的情况之下，升温可以使得溶质加速溶解于溶质，从而保证溶液的稳定性。因此，可利用升温以及超声波发生器的搅拌，可进行双重的加速溶解作用，从而避免溶液中的溶质与溶剂出现药液浑浊、分层、沉淀的现象，形成一个相对稳定的溶液。在上次使用完该设备的时候
(制备与上一次不同的纳米农药溶液)，此时，可利用超声波发生器发射出的超声波具有清洗功能，其原理是超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质，清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡，存在于液体中的微小气泡在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，破坏不溶性污物而使他们分散于清洗液中，当团体粒子被油污裹着而黏附在清洗件表面是，油被乳化，固体粒子及脱离，从而达到清洗件净化的目的。超声波清洗是基於空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆。由此产生的冲击将浸没在清洗液中的工件内外表面的污物剥落下来。随着超声频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，因此，高频超声特别适用於小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。此时，可通过打开配水管13连接的第二控制阀门19，通入清水，通过超声波发生器发出超声波，进行清理，而且亦可定时通入清水，清理顶部的主动齿轮6与从动齿轮3表面的生锈情况。再利用泵体10整体给反应容器一个压力，清洗液进入到收集箱内进行冷凝。当清洗液进入到收集箱时，因进行清洗的过程中会有一定的清洗液成为气体，此时可通过第一进水管16通过少量的冷凝水，清洗液与混合的冷凝水通过排水管17处进行处理，进行回收清洗液以回收残余的农药以及溶剂，在利用一些物理方法，将溶剂与溶质进行分离，从而达到回收，不污染环境。
57.本发明具有多种功能，而且结构简单，利用超声波发生器，使得不同农药溶于水时，一方面加速一种或者多种农药溶于清水，另一方面利用超声波解决了不同农药桶混时，容易出现药液浑浊、分层、沉淀的现象。
58.本装置还具有清洗功能，一方面利用超声波发生器进行清洗，在二次使用时，首先进行清洗，在进行配药，设计更加合理。
59.当进行清洗之后，利用气泵通入气体，进行对装置的烘干，而且顶部设置有回收废弃的装置，通过冷凝水的作用进行回收残余农药，以防污染环境。
60.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
61.以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术。