文丘里管吸药能力的验证

四、文丘里管吸药能力的验证

为了验证文丘里管的吸药能力，在教师指导下，由课题组同学设计了三组实验，将锁磷剂粉末配置为5%、10%、20%的3种浓度药剂，装入2L的塑料瓶中，按设计高度摆放，对吸药完成时间进行计时，计算抽吸流量，操作时控制文丘里管入口流量为8m3/h，入口压力约为200kPa，实验结果如表1所示。

表1　液体药剂投加实验

由表1可知，文丘里管吸药实验过程中，在药剂浓度分别为5%、10%和20%情况下，液体药剂的吸上流量分别为18.0L/min、17.6L/min和17.5L/min，对应固体药剂投加量分别为9kg/min、1.76kg/min和3.5kg/min，当药剂浓度为20%时，投药量可达到设计要求。之后，在管道末端安装穿孔喷药管，对喷洒效果进行了考察。（如图4和图5所示）

图4　加药装置

图5　喷药实验

实验过程发现，由于穿孔管穿孔面积小，导致阻力损失较大，在穿孔管前端压力较高，导致文丘里管吸液量减少，经过改造后，将穿孔管打孔直径由3mm扩增到5mm，保证了吸液量和投药量之间的协调，喷洒距离为1-2m，满足设计要求。之后，由外聘的两名工程师进行了应用试验，验证实际投药效果，试验在天津市东丽区某池塘进行，其现场投药效果如图6所示。

图6　实地投药试验

柴油泵和溶药箱总重约为150kg，运行重量约为300kg，由图6可知，投药装置能够安放到橡皮船中，在湖泊或河道内移动，由两个人操作，可实现药剂的喷洒，满足设计要求。

通过实验验证，在解决操作性问题的同时，课题组的同学们对课程的理解更为扎实，学生们的动手能力和解决实际问题的能力得到了较好的锻炼，并获得了成就感，坚定了学好本门课程的信心。