发明内容
[0007] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种拉瓦尔-低频静电超声复合雾化喷头；结合拉瓦尔原理技术、压电式超声雾化技术和静电喷雾技术的优点，可以提高喷头的雾化量，并得到较为细小的雾滴以及实现精确、高效的对靶喷雾。
[0008] 本发明采用的具体技术方案如下：
[0009] 一种拉瓦尔-低频静电超声复合雾化喷头，其特征在于：包括进气孔端盖、压电振子后盖板、阀芯顶柱、拉瓦尔型阀芯、铜片电极、绝缘套、压电振子、压电振子前盖板、变幅杆、连接螺栓、转子支持架、永磁铁、转子、转子端盖、感应静电极环、变压器，[0010] 所述变幅杆为带有指数形过渡段的阶梯形变幅杆，所述变幅杆内部开有进气通道，所述变幅杆的零振幅面外圆面上具有法兰，所述变幅杆雾化端部的侧面开有与进气通道相连通的进液孔；
[0011] 所述压电振子后盖板进气端面外圆柱面开有外螺纹且内部开有通孔，压电振子前盖板具有中心沉孔，拉瓦尔型阀芯位于压电振子前盖板中心沉孔内部，所述阀芯顶柱设置于压电振子后盖板的通孔内、并由进气孔端盖压紧，所述进气孔端盖上设置有进气孔，压电振子前盖板通过金属胶粘结在变幅杆端部；压电振子、铜片电极，所述多个铜片电极与压电振子相间设置，通过金属胶粘结、且依次套在拉瓦尔型阀芯上，两端由压电振子前盖板、压电振子后盖板压紧，所述铜片电极、压电振子与拉瓦尔型阀芯之间设置绝缘套；
[0012] 所述转子支持架为圆柱形结构、且圆柱面上设有法兰圆盘，所述永磁铁粘接在转子支持架内圆柱面上，所述转子一端圆柱孔套在所述转子支持架的圆柱上，所述转子另一端圆柱孔套在所述转子端盖的圆柱上并可以相对转动，所述感应静电极环置于静电极环支持架内并绝缘，静电极环支持架通过螺栓和所述转子支持架连接，所述转子支持架的通过其法兰盘及螺栓固定在所述变幅杆的法兰上；
[0013] 所述转子两端分别通过导线连接在所述变压器的电压输入接线柱上，所述变压器电压输出端正极接线柱与所述感应静电极环通过导线连接，所述变压器电压输出端负极通过导线接地。
[0014] 进一步地，所述进气孔端盖端面进气孔直径为15mm，其圆柱内螺纹公称直径为30mm，螺纹深12mm，阀芯顶柱长度为10mm，内通孔直径15mm。
[0015] 进一步地，所述拉瓦尔型阀芯收缩端入口直径为15mm，喉口直径为2.6mm，扩张端面出口直径为6mm，长度为15mm。
[0016] 进一步地，由压电振子后盖板、铜片电极、压电振子、压电振子前盖板、变幅杆组成的超声雾化喷头的主体的振动频率为50-65kHz。
[0017] 进一步地，所述变幅杆大径为30mm，雾化端面直径为15mm，长度为36mm，压电振子后盖板到压电振子前盖板段的中心孔直径为20mm，总长度为25mm，所述变幅杆通孔段直径为6mm，进液孔的直径为3mm，变幅杆零振幅面外圆面连接孔直径3mm，所述绝缘套直径约为21mm。
[0018] 进一步地，所述转子支持架由硬塑料做成。
[0019] 进一步地，所述感应静电极环为圆柱形铜片，内径为18mm，长度为8mm，外表面进行绝缘处理，并通过金属胶粘接在感应静电极环的支持架上，所述支持架通过螺栓与所述转子支持架连接，从所述感应静电极环引出导线并与所述变压器电压输出端正极接线柱相连接。
[0020] 进一步地，所述变压器为一种特殊形式的变压器，可以将弱交变电压转换成高恒定电压，所述变压器的输出电压为10kV。
[0021] 在工作过程中，一定压力的气体由进气孔端盖端部的进气孔进入，经过阀芯顶柱内的圆柱形通道以及拉瓦尔型阀芯后的气体被加速至音速或超音速，在拉瓦尔型阀芯出口处形成高速气流，然后高速气流经过变幅杆内进气通道，此时，待雾化液体从变幅杆雾化端面一侧的进液孔进入，根据伯努利方程可知，高速流体内部的静压力较小，在大气压以及水泵压力的推动下，待雾化的液体被吸入变幅杆端部通道内逐步雾化并被高速气流吹散，经过雾化后的液体与高速气流混合形成高速气雾混合物，并从变幅杆雾化端面上的出口喷射出来，进一步地打在转子的叶片上，推动叶片转动。根据法拉第电磁感应定律，闭合电路部分导体在磁场中切割磁感线时，导体中会产生电流或者非闭合的电路在电极产生电动势。因此，连接在转子两端的导线会产生感应弱交变电动势，然后将所述变压器输入端与转子上引出的两极相连接构成回路，而在变压器输出端正极则会产生电动势。推动转子转动之后的较高速气雾混合物流经高压静电发生装置即感应静电极环时，感应静电极环的高压会使得气雾混合物中的细小雾滴感应带电。最终，从喷头喷出带电雾滴。
[0022] 本发明所述的拉瓦尔-低频静电超声复合雾化喷头装有拉瓦尔型阀芯，在雾化喷头的出口处短时间内可以产生较大的雾化量。并采用了低频超声雾化原理，雾化出的雾滴粒径相对较小。另外，由于引入了感应静电的荷电装置，使得从喷头出口处喷射出的雾滴感应带电，增加雾滴在根系的粘附，从而提高营养液的使用效率。
