Generated agri-chemical droplets by orchard sprayers are evaporated regenerated and transported along wind streams. The droplets are deposited to targets after changing their sizes, affecting the retention of droplets. An orchard sprayer, designed for spraying grapevines was studied on the spatial d...
Generated agri-chemical droplets by orchard sprayers are evaporated regenerated and transported along wind streams. The droplets are deposited to targets after changing their sizes, affecting the retention of droplets. An orchard sprayer, designed for spraying grapevines was studied on the spatial distribution of droplet size. The experimental variables were spray direction (0, 22.5, 45, 67.5 and 90˚), distance(2.5, 3.0 and 3.5 m) and fan speed (2,075 and 3,031 rpm). Droplet sizes were converted and analyzed from spray stains, sampled using water sensitive papers. The number median diameter (NMD) increased with an increase of the distance due to disappeared fine droplets (100 ㎛). Fast fan speed delivered large droplets to 3.5 m, but the spatial distributions of NMD and VMD were not uniform. Slower fan speed decreased the possibility of evaporation and drift; therefore, plenty of droplets were maintained up to 3.0 m. The upward blasting distance was limited within 3 m, but the limit to the ground level was extended to 3.5 m. Concentrated wind and droplets to the ground level should be redistributed to upper canopy direction, leading more uniform deposits. High speed wind and system pressure should be avoided because of generating fine droplets, which would be disappeared and drifted away.
Generated agri-chemical droplets by orchard sprayers are evaporated regenerated and transported along wind streams. The droplets are deposited to targets after changing their sizes, affecting the retention of droplets. An orchard sprayer, designed for spraying grapevines was studied on the spatial distribution of droplet size. The experimental variables were spray direction (0, 22.5, 45, 67.5 and 90˚), distance(2.5, 3.0 and 3.5 m) and fan speed (2,075 and 3,031 rpm). Droplet sizes were converted and analyzed from spray stains, sampled using water sensitive papers. The number median diameter (NMD) increased with an increase of the distance due to disappeared fine droplets (100 ㎛). Fast fan speed delivered large droplets to 3.5 m, but the spatial distributions of NMD and VMD were not uniform. Slower fan speed decreased the possibility of evaporation and drift; therefore, plenty of droplets were maintained up to 3.0 m. The upward blasting distance was limited within 3 m, but the limit to the ground level was extended to 3.5 m. Concentrated wind and droplets to the ground level should be redistributed to upper canopy direction, leading more uniform deposits. High speed wind and system pressure should be avoided because of generating fine droplets, which would be disappeared and drifted away.
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문제 정의
본 연구는 Koo et al.(2001) 연구의 지]2편으로서 소형 과수방제기 살포입자 직경의 분포득성을 분 석함으로써 과수방제기 개발에 있어서 중요한 살 포입자의 이송특성을 이해하고 최적 방제작업 및 설계 조건을 구명하기 위힌- 기초자료를 얻는 데 목적이 있다.
가설 설정
0 m에서 큰 입자의 수가 유지 되어 고속에시 보다 VMD가 컸던(그림 12) 반면, 고속에서는 원거리(3.5m)까지 큰 입자 이송이 가능하이시(그림 13) 서소에서 보디 VMD 가 컸디. 일반적으로 시속에서 입자수가 많고 분포가 균일 하였으며 큰 입자수의 감소로 거리에 따른 VMD의 감소의 영향이 증가하였다.
제안 방법
5° 씩 4등 분한 분할점에 샘플링 구조물을 이용하여 감수지 를 노즐의 분사방향에 수직하게 부착하였다. 감수 지의 부착위치에 따른 변수로는 거리(2.5, 3.0 및 3.5 m)와 방향(5수준)을 선택하였고 실험은 3회 변k 복하였다. 방제실험은 실험압력에서 노즐 당토출 량이 0.
5 m)와 방향(5수준)을 선택하였고 실험은 3회 변k 복하였다. 방제실험은 실험압력에서 노즐 당토출 량이 0.75 g/min로 유지되도록 실시하였고, 방제 기의 주행속도는 분무 입자가 겹쳐져 쌍입자가 되지 않도록 0.81 m/s (2.92 krn/lir: 전진2단)를 선택 하였다.
부착입자의 직경측정을 위해 감수지에 형성된 着點을 CCD 카메라 (CS5130, Tokyo Electronic Industry Co.)와 영상처리 프로그램인 Optimas(ver. 6.0)를 이용하여 화상 분석하였다. 인식된 입자는 부착되어 퍼진 입자의 크기이므로 퍼짐비를 이용하여 부착직경(stain diameter)을 입자 구(球)의 직 경(droplet diameter)으로 변환하고, 입자밀도(droplet density)는 단위 면적당 입자수(no/cni:)로 나타내었다.
입자직경으로 환산된 입자믜 집단분포를 log-probability 그래포를 통해 개체직경 분포와 체적직경 분포로 나타내었으며 각각에 대한 중위 값(median)을 NMD(개체중위직경) 빛 VMD(체척중 위직경)로 구했다 (Hinds, 1982). 이들 입경의 공 간적 분포를 가시적으로 표현하고 분석하기 위하여 보간범 (cubic spline interpolation: SigmaPlot v4.0)을 이용하여 각 거리의 5방향에서의 입경분포를 연속선으로 표시하였다. NMD는 입자의 개수를 中位的으로 대표할 수 있는 입자크기를 나타내므 로 입자와의 접촉횟수로 인한 방제효과, 가 나타나는 접촉(amtaut)의 효과지표가 되며, VMD는 입자의 체적을 中位的으로 대표할 수 있는 입자크기들 나타내므로 입자가 포함한 약제의 양으로 방제효과가 나타나는 홉수(takeup)의 효과지표가 된다.
입 경의 분포특성음 분석하기 위하여 개 체중위직경 (NMD, DNs, number median diameter) 및 체적중 위식 경 (VMD, Dv 5, volume median diameter)을 사용하였다. 입자직경으로 환산된 입자믜 집단분포를 log-probability 그래포를 통해 개체직경 분포와 체적직경 분포로 나타내었으며 각각에 대한 중위 값(median)을 NMD(개체중위직경) 빛 VMD(체척중 위직경)로 구했다 (Hinds, 1982).
제기(한 서정공 SS-180CT)는 주로 포도나 왜성사과 등 키 작은 작물에 사용되는 소형(180&용량)으로 실험 에서 선택한 작업조건의 변수는 팬의 속도(2수준) 및 붐의 斷續(3수준)이었다. 팬의 속도는 일정 분 사압력(13 kgr/cnf)을 유지하면서 2, 075 rpm(저속)과 3, 031 rpm(고속)으로 조정하였으며(풍속분포: Koo et al., 2001), 붐의 단속은 우측 및 상단의 독 립된 븜을 조합하여 측면개방(side-boom only), 상 단개방(upper-boom only), 상단 및 측면 모두개방 (both booms) 등 3수준으로 하였다. 방제기 진행방향으로 우측반경에 대하여 %원호를 22.
성능/효과
1) 1영역(60~90°): 고속의 경우 작은 입자의 비산과 큰 입자의 숭닉 영향으로 3.0 이이니까지 도달하였고, 저속의 겅우 작은 입자가 3.0 m까지 도달하였다.
2) 2영역(30~60° ): 이론적으로 입자가 가장 멀리 도달할 수 있는 영역으로 3.0 m까지 충분히 도달하였으나 중력의 영향으로 3영역으로 유입되었다.
또한 도포율의 분 포는 팬의 속도가 고속일 경우가 저속에 비해 불 균일 했으며 지면낭향으로 집중하였다. 거리 증가에 따른 도포율 감소량이 입자밀도의 감소량에 비해 높은 것으로 보아 분무입자의 도달거리가 증가함에 따라 작은 입자의 도포율에 미치는 영향이 커짐을 알 수 있었다.
일반적으로 시속에서 입자수가 많고 분포가 균일 하였으며 큰 입자수의 감소로 거리에 따른 VMD의 감소의 영향이 증가하였다. 고속의 입자가 0- 60' 방향이] 집숭하있고 NMD와 VMD가 불균일하있으며 0-30º 방향에서는 입자의 유입 및 심적으로 3.5m 영역에서 VMD가 커졌다.
(1993)온 서로 다른 세 가지 체적종위 직경(VMD, Dv5) 74, 37 및 6㎛을 제조하고 살수관 수와 동시에 방제하는 관개방제(chemigation) 방법을 이용하여 옥수수 및 목화에 대한 방제효과를 확인한 결과 큰 입자의 부착효율이 증가함으로써 밤나방의 방제율을 높일 수 있었다. 관개방제는 다량의 관수에 부유하는 油性입자의 부착을 기대 하므로 공기중에 비산하는 입자의 부착과정과는 다르지만 입자의 크기가 부착에 영향을 주었음을 보였다. Salyani (1988)는 실내 실험을 통하여 부착 효율에 영향을 미치는 입자의 속도, 부착표면의 상태 및 액체득성 등 여러 변수를 눈석하였는데 240-340 ㎛의 입자직경에서 부착효율이 가장 높았다.
(2000)는 타워형 과수방제기의 살 포 영역을 포함하는 12위치(높이 3수준Xa리 4수 준)에서 도포량을 측정하고 공간적 분포를 분석하였다. 정지상태에서의 풍속과 도포율은 거리가 증가함에 따라 급격히 감소하며 풍속과 도포율은 상 관관계가 없음을 보였고 풍량이 적은 경우에서 오 히려 높은 도포량을 나타내기도 하였다.
5' 에서는 미립자의 손실로 인해 고속일 때에 NMD가 증가하였다 (그림 8). 풍속이 빨라지면 서 난류의 영향으로 이면살포의 가능성을 기대할 수 있으나 입자의 이송 및 부착에는 역기능이 증 가하였다.
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