Dergiler / ANADOLU Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi / 2005 / Cilt: 15 - Sayı: 2
Hava akımlı bir pülverizatörden farklı meme delik çapı ve basınçta elde edilen damla çaplarını tahminleme modelleri
- Sayfa
- 68–86
- DOI
- —
Özet
Tarım ilacı uygulamalarında başarılı bir ilaçlama yapabilmenin temel koşullarından birisi de doğru damla büyüklüğünün seçilmesidir. Doğru damla büyüklüğünün seçilmesi sadece ilaçlamanın başarısına değil, tarım ilaçlarının çevreye ve çevrede yaşayan diğer canlılara olan olumsuz etkisini de en aza indirebilmesi açısından son derece önemlidir. Bu çalışmanın amacı, bitki üzerindeki ilaç dağılım düzgünlüğünü iyileştirmeye yönelik olarak bağlarda yaygın olarak kullanılan ve üzerinde modifikasyonlar yapılmış ilaçlama makinasında, çalışma basıncı ve meme delik çapının damla büyüklüğü üzerindeki etkisini ortaya koymak ve bu ilişkiyi damla çaplarının büyüklüğünü iahminlemeye yönelik matematiksel bir modelle ifade etmektir. Sözkonusu çalışma amacına yönelik olarak hava akımlı özel bir pulverizatör ve değişik çaplarda deliklere sahip (0,8; 1,0; 1,5; 2,0 ve 2,5 mm) içi boş konik püskürtme yapan memeler kullanılmıştır. Farklı basınçlarda (3, 6, 9, 12, 15, 18 ve 21 har) yapılan denemelerde yapay olarak oluşturulan asma bitkisi kullanılmıştır. Yapay asma bitkisi üzerinde yerleştirilen 26 x 26 mm ölçülerindeki suya duyarlı kağıtlarla yapılan denemeler sonrasında damlaların sayılan ve çapları belirlenmiştir. Materyal olarak suyun kullanıldığı denemelerde "Image Toot for Windows, Version 3.0" yazılımı kullanılarak elde edilen damlaların sayısı ve çaplarına bağlı olarak her bir deneme koşulu için hacimsel ortalama çap değerleri hesaplanmıştır. Hesaplanan hacimsel ortalama çap değerleri kullanılarak konstrüktif bir özellik olan meme delik çapı ve çalışma koşulu olan basınca bağlı olarak iki matematiksel model geliştirilmiştir. Boyutsal analize dayalı olarak geliştirilen üçüncü modelde ise hem meme delik çapı hem de ortam şartlarına bağlı olarak hava ve suyun fiziksel özelliklerindeki değişimler gözönüne alınmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen üç farklı model, ölçülen hacimsel ortalama çaplarını tahminlemedeki hassasiyetleri açısından kıyaslanmıştır. Kıyaslama sonucunda Boyutsal Analiz Prensibine dayalı olarak geliştirilen ve boyutsuz terimler olan Reynolds ve Weber sayılarını içeren modelin diğer iki modele kıyasla daha iyi tahminle me terde bulunduğu saptanmıştır.
Abstract
One of the requirements in spraying applications is the selection of the appropriate droplet size. Since the selection of the droplet size is of importance from the point of reducing the unwanted effects of chemical application to the environment and living entities. Hence a study using an air-assisted sprayer designed to use especially in vineyard was conducted and the objectives of this study was to determine the effect of working pressure and the nozzle aperture in different diameters on droplet size and to develop a mathematical model for predicting the volume median diameter. In order to meet the above written objectives, the sprayer, specially designed and equipped with hollow cone spray nozzles (0.8, 1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 mm diameter) were used. The pressure during the spraying experiments was set at different levels such as 3,6,9,12,15,18 and 21 bar and three artificial vine plants made in the department were also used. Water sensitive papers in 26x26 mm were placed on vine plants. During the experiments, spraying was achieved using water instead of chemicals and Image Tool for Windows, Version 3.0 software was used to find out the number and the size of the droplets. Volume median droplet diameters were then calculated for each spraying condition. The calculated volume median droplet diameters were correlated with the nozzle diameter and working pressure in order to develop mathematical models for predicting the droplet diameter. Two models, one is linear and a non-linear, were developed. The third model developed used the theory of dimensional analysis. This dimensional analysis based model included the effect of water and air properties as they were affected by the changes in the environmental conditions such as the temperature of the air and the humidity. As a result from the study, three models were compared in order to understand how sensitive they are for the prediction of the volume median diameter. It was found that the dimensional analysis based model that contains Reynolds and Weber's number was the best among the three.