使用直流电灭除害虫的方法及装置 本发明涉及一种灭虫的方法，具体是一种使用直流电作为灭虫物质的灭虫方法，同时还涉及满足实现该方法的装置。
为灭除危害农作物的各种害虫，现有的技术是使用相应的农药作为灭虫的物质，将稀释后的农药溶液喷洒在有虫害的农作物或果树上，可有效的灭虫。但使用农药作为灭虫的物质，因其所存在的毒性而造成环境污染和破坏生态平衡的严重后果已越来越明显，尤其是带毒性的农药溶液喷洒在蔬菜和农作物的果实上时，蔬菜和农作物果实将不同程度地被浸蚀而污染，在人们食用后，残留于其内的药物毒性严重地危害人们的身心健康，同时还危害牲畜。尽管科学家们通过不断努力已研究出了高效低毒农药，一定程度地减少了其影响，而其毒性的依然存在，仍令人们担忧。
本发明的目的是提供一种使用直流电灭除害虫的方法，以及满足实现该方法的装置，本发明在有效灭除害虫时，对环境和农作物及其果实不产生污染。
为达到上述目的，本发明方法是这样实现地：使用直流电作为灭除害虫的物质，用两导电体作正负电极，将直流电经脉冲发生器作用产生足以灭除害虫的脉冲电源，并送至相对应的正负电极导电体；用压力水经两喷头喷射两股雾状水束，并使该两股雾状水束分别经由并接触所述的正负电极导电体，因而使两股雾状水束横截面分别间断式带正负电荷，而成为正负次电极，两股分别带正负电荷的雾状水束随后自动接触并混合，形成带电的水束和水滴，尔后将其直接喷洒于有虫害的农作物上、果树上等，害虫触及到带电的水束或水滴，则被电击而死亡，从而实现有效地灭除害虫。
实现上述方法的装置是：参见图1，设置两喷头1和两输水管2，以及操作架3，操作架的前段为两叉杆，两喷头分别连接在操作架的两叉杆前端，两喷头分别与两输水管的一端连接，输水管路上设置用于控制喷头水源的阀门4，两输水管的另一端在使用状态时与压力水源5相接，两喷头之间的距离及其朝向满足由该两喷头所喷射的雾状水束达到自动接触并混合，两喷头之间的距离及其朝向与所使用的水源压力有关，比如：当朝向一定时，在水源压力大的情况下，两喷头之间的距离可相应地大一些，否则，则应小一些。当开启阀门4，压力水经输水管送至两喷头时，两喷头则分别喷射出雾状水束。以上所述则为压力水喷射装置。另外，还设置直流脉冲电源装置，设有脉冲发生器6和两导电体7，两导电体分别设在两喷头1的喷口上，其中一导电体通过绝缘导线8与脉冲发生器输出端的正极相接，另一导电体通过绝缘导线9与脉冲发生器输出端的负极相接，使用状态下，脉冲发生器输入端接直流电源10，绝缘导线上设脉冲电源开关11。在开启开关11接通电源时，脉冲发生器向两导电体提供脉冲电源，两导电体则分别成为带正负电荷的电极。在同时开启阀门4和脉冲电源开关11时，由两喷头喷射出的两股雾状水束则分别经由并接触带正负电荷的导电体，两股雾状水束则分别带正负电荷，由于水压的作用，分别带正负电荷的两股雾状水束随后自动接触并混合，而形成带脉冲电的水束和水滴，通过控制操作架将其直接喷洒于有虫害的农作物上或果树上等，害虫触及到带电的水束或水滴则被电击而死亡，从而实现所述的发明方法。
由于本发明方法使用直流电作为灭除害虫的物质，将雾状水束及水滴作为脉冲电的载体，通过直接喷洒于有虫害的农作物上或果树上等，将害虫灭除，并提供了实现该发明方法的装置，因此，本发明在有效灭除害虫时，对环境和农作物及其果实不产生污染，对保护环境和生态平衡，对保护人们的身心健康有极其重要的作用，其技术效果和社会效果显著。
图1为本发明的原理结构图；
图2为本发明装置实施例1的结构示意图，图3为图2的A向结构放大、并旋转180°时的视图；
图4为发明装置中操作架部位的一种实施结构主视图，操作架的前段及喷头省略；
图5为操作架部位的另一种实施结构主视图，操作架前段及喷头省略；
图6为操作架部位的第三种实施结构主视图；
图7为发明装置实施例2的结构图，其压力水源和脉冲发生器及直流电源省略；
图8为本发明装置的安全保护装置的电路原理图。
下面结合实施例及附图对本发明方法及其装置作进一步说明。
采用直流电作为灭除害虫的物质，由两导电体作正负电极，首先是将直流电经由脉冲发生器作用，形成一个提供给两导电体的、具有相应电压和频率的脉冲电源，使两导电体分别成为正负电极，以压力水通过两喷头形成的两股水束分别经由并接触已成为正负电极的两导电体，由于含有杂质的水具有导电性能，在其带电荷时相当于一个次电极，因此，由两喷头喷出的、并分别经由和接触两导电体的两股雾状水束横截面则分别成为间断式带正负电荷的次电极，而且在水源及水压满足要求的情况，该两次电极处于一个源源不断的位移状态，由于水压的作用，成为正负次电极的两股雾状水束随后自动接触并混合，接触并混合后的水束和水滴则成为间断式带有相应电压和电流的载体，然后将接触并混合后而带电的水束和水滴直接喷洒在有虫害的农作物上或果树上等，当害虫触及到该水束或水滴时，被电击而死亡。使用脉冲电源使两股雾状水束横截面分别间断式带正负电荷，因其两者间断式分别带正负电荷，在接触并混合时，而不会导致电源短路。所述脉冲电源的电压及频率根据灭除不同种类害虫的需要而调节，一般地说，对于灭除某种害虫，电压高时其频率可低，电压低时则频率应高。由实验得到的启示为：脉冲电源频率在不低于800赫芝时，电压取约400伏，数秒钟后棉牙虫被刹死；电压取约300伏时，肉质青虫类害虫在数秒钟后被刹死；电压在500～600伏时，松毛虫等类害虫在数秒钟后被刹死；对硬壳类害虫，除应有相应高的电压外，所采用的频率可高达数千赫芝。所述内容而且与水速有关。但其频率一般不宜超过7000赫芝，电压一般不宜超过15000伏。
根据所述方法的装置，给出以下几种实施结构。
实施例1。参见图2，设置两喷头1、两输水管2和操作架3。操作架前段为两叉杆，后段为操作用手柄，两喷头分别与操作架的两叉杆的前端连接，两喷头均有一个向前倾的前倾角α，以有利于雾状水束的喷洒，该倾角的大小应满足由两喷头喷射出的雾状水束能相互接触并混合，此外，两喷头还可以有一个向下倾的下倾角β，见图3，或者同时设置前倾角α和下倾角β。两喷头上均设置对雾状水束起导向作用的喇叭形构件12，当将雾状水束喷向高处时，该喇叭形构件还可较有效地防止水滴沿叉杆下流，避免影响操作，两导电体7设置成网状结构，连接在喷头喷口前方的喇叭形构件的口沿上，或者是连接在如图所示的喇叭形构件的内壁上，网状结构的导电体可使雾状水束与其均匀接触，以及有足够大的接触面积，有利于导电体向雾状水束传递电荷。两输水管2的前端分别与两喷头相接，构成两喷头的水源通道，两输水管的后端穿经手柄分别与阀门4的两输出端连接，阀门4为三通式结构，阀门4的输入端接软质输水管管段，阀门4前后端的输水管构成本装置的输水通道。本例输水管输入端接手动气压式水源5，该水源装置与普通农用喷雾器的压力水筒相同，图示为手提式的，也可为肩背式的，该压力水源主要适用于小面积的刹虫作业，需要说明的是两输水管的后段通过三通阀门而合为一根。绝缘导线8和9前端分别与两网状结构的导电体连接，后端穿经手柄分别接脉冲发生器输出端的正负极，该两绝缘导线为脉冲电源线路，脉冲电源开关11设在手柄上。本例的脉冲发生器6输入端接蓄电池直流电源10，手提式蓄电池和压力水筒式压力水源构成本装置的便携式结构，尤其适用于小面积的灭虫作业。接通压力水源和直流电源，并开启阀门和脉冲电源开关，则得到如图1中所示的两股可自动接触并混合而带脉冲电的雾状水束或水滴，将其直接喷洒于有虫害的农作物或果树上，即可有效地灭除害虫。需要强调的，本例所述的压力水源和直流电源仅是方案中所述直流电源和压力水源中的一种，压力水源同样可为直接由水泵提供的水源或者压力水箱提供的水源；直流电源同样可以是将交流电整流后的直流电源。此外，脉冲发生器具有调频、调压功能。所述的操作架3为绝缘材质制作的操作架，喇叭形构件12为绝缘材质制作的喇叭形构件，两喷头同样可采用绝缘材质制作。
就操作架部位给出下述几种具体实施结构。
第一种实施结构。见图4，操作架的两叉杆13为空心管式结构，两空心管式的叉杆前端孔口分别与两喷头的喷孔连通，则两空心管式的叉杆除起支撑两喷头外，还为该部位的输水管道，即取代该部位的两输水管，两空心管式的叉杆后端穿经手柄与三通管接头15的两接头相接，三通管接头的另一头连接阀门4的出水端，阀门4的进水端接软质输水管管段的一端，软质输水管管段的另一端则用于接压力水源；操作架上的手柄14为分块式结构，本例为半圆体的两块，由螺栓将其连接成整体，其外层有护套，绝缘导线8、9穿经护套内壁面，脉冲电缘开关11设在手柄上。
第二种实施结构。见图5，操作架的手柄14内设置一孔道16，该孔道作为该部位的输水通道，其前孔口与三通管接头17的一接头连接，后孔口连接两通管接头18，两通管接头另一端连接阀门4的出水端，阀门4的进水端接软质输水管管段的一端，软质输水管管段另一端用于接压力水源；操作架的两叉杆13为空心管式结构，两空心管式的叉杆前端分别连接两喷头，其孔口与喷头的喷孔相通，两空心管式的叉杆后端分别与手柄前端的三通管接头17的两接头连接，两空心管式的叉杆同时为该部位的输水通道，即取代该部位的两输水管。绝缘导线8、9穿经手柄14，脉冲电源开关11设在手柄上。
第三种实施结构。见图6，本例中，操作架的手柄14内设置一孔道19，该孔道作为该部位的输水通道，其前端孔口连接三通管接头20的一接头，后端孔口连接两通管接头21，两通管接头另一端接阀门4的出水端，阀门4的进水端接软质输水管管段的一端，该管段的另一端用于接压力水源；操作架的两叉杆13前端分别与两喷头1连接，两叉杆13的后端分别与操作架手柄14前端的两支座22连接，两叉杆可沿支座22上的连接轴转动，设有用于调节两喷头1之间距离的调距装置23，调距装置的两端分别于两叉杆连接，本例的调距装置为双向螺杆式结构，调距装置当然不排除具有相同作用的其他结构形式。两输水管2的管段后端分别与手柄前端的三通管接头20的两接头相接，两输水管2的管段前端如技术方案中所述，分别接两喷头1，以此连通整个输水管道；绝缘导线8、9穿经手柄14，脉冲电源开关11设在手柄上。本实施结构的特点是两喷头的间距可调，可满足水压变化时的使用需要，水压变低时，间距调小，水压高时，间距调大，以有利于两股雾状水束处于最佳接触和混合的状态。
实施例2。见图7，图示中仅给出操作架部位的结构，其余省略。本例中，设有支腿24，操作架通过连接座25连接于支腿上端，操作架可绕与支腿连接的连接轴转动，操作架可绕与连接座25连接的连接轴上下摆动，喷头1则可随操作架上下摆动，操作架的转动和两喷头的上下摆动，可满足在一个定点位置对多处有虫害的地方进行喷射带电的水束；操作架的两叉杆13为空心式管，两空心管式的叉杆孔口分别与两喷头的喷孔相通，并为该部位的输水管道，操作架上两空心管式的叉杆相交的管段上设管接头26，该管接头连阀门4，阀门4的另一端接输水管管段的一端，输水管管段的另一端用于接压力水源；绝缘导线8、9经由操作架手柄14后，同前所述，分别与设在喇叭形构件12内壁上的网状导电体相接，脉冲电源开关11设在手柄14上，绝缘导线与脉冲发生器的接线同技术方案所述；本例的两喷头采用高压喷头。本例可配置在机动车辆上使用，也可作为定点使用，所配置的压力水源宜为水泵压力水源，或采用高压自来水源，尤其适合于大面积和高大果树灭虫，当配置在设有自带水源和水泵供水系统、直流电源的机动车上时，尤其适合于公路两旁树木的灭虫；直流电源宜配置交流整流装置，采用将交流电整流后的直流电源。
为本发明设置的安全保护装置如下：
图8为安全保护装置的电路原理图，该装置的电路与脉冲发生器6的电路并联。该装置设有导电感应板27，通过导线28连接，装在操作架手柄的外表面，在灭虫操作过程中，人手与该导电感应板始终处于接触状态。该装置电路中设有继电器29，该继电器中的两触点开关分别设在脉冲发生器输出端的正负极电路上。当人体在作业中触电时，与人手接触的导电感应板27即导电，导电感应板随即通过导线28，将电信号传输给所示电路，电路作用而使继电器动作，继电器的两触点开关即断开，切断脉冲发生器的输出电源，达到安全保护的目的。此外，在作业中，操作架应有接地保护。
本发明的脉冲发生器可选用满足需要的现有产品，本身并设置短路保护线路，也可通过适当改进，缩小其体积。