农业技术

本发明公开了一种基于弯折气动谐振式加热装置的果园除霜机，涉及农业工程领域，包括履带车、空气压缩机、尼龙绳、输气管、弯折气动谐振式加热装置、支撑架和氦气球；所述氦气球下方安装着支撑架，所述支撑架下方安装着弯折气动谐振式加热装置，所述氦气球左右两端连接有尼龙绳，两端的所述尼龙绳下方缠绕在履带车上，所述履带车上装有空气压缩机，所述空气压缩机与弯折气动谐振式加热装置之间通过输气管连接；所述输气管缠绕在尼龙绳上。本发明优化谐振腔形状，从而改善气动谐振加热效果，并且结合拉瓦尔原理技术、螺旋整流技术等，得到适用于果树除霜的热气流。

霜冻这一气象灾害具有发生范围广、危害作物种类多、造成经济损失大等危害，因此在农业工程中，除霜机器的研制一直是重要研究方向。目前市面上的除霜机主要是电加热式除霜，主要利用的原理为给加热管通电得到高温，再用风扇制成热流，但是除霜方式具有结构较为复杂和能源利用率低等问题。

本发明的有益效果：

1.本发明总体结构简单，易于拆卸、组装，可以良好的适应山地、丘陵等果树通常种植的环境。

2.本发明氦气球两端选用尼龙绳牵引，在保证强度的同时，可以更方便的调节氦气高度，从而达到适应不同果树高度的目的。

3.本发明选用氦气作为填充气球材料，具有稳定、安全等优点。

4.本发明选用拉瓦尔管，使空气依此通过收缩段、过渡段和扩张段；使气流流速从亚音速加速至超音速，如此为气动谐振提供良好的速度条件。

5.本发明气动谐振管选用弯折夹角ω为110°，通过Ansys中的Fluent虚拟仿真实验，得到该弯折夹角的加热效果最佳。

6.本发明出气孔左侧设有螺旋整流管，气流经过螺旋整流管后，将以螺旋形从出气孔旋出。螺旋形气流可以更好的减少空气阻力，使该发明的有效工作距离更远，从而适应不同果园环境。