Hệ thống giàn phun thuốc bao gồm nhiều vòi phun, việc thay đổi khoảng cách giữa các vòi phun, cũng như khoảng cách giữa vòi phun và đối tượng được phun sẽ cho phép thay đổi bề rộng của vùng được phun thuốc. Ngoài ra góc phun thuốc của vòi phun cũng là một thông sốảnh hưởng đến bề
rộng làm việc của máy phun. Thông thường vị trí các vòi phun trên các máy phun dạng giàn phun được thiết kế lắp đặt sao cho khi máy phun hoạt động thuốc phun được phun kín trên diện tích mà máy đi qua (bề rộng làm việc của máy). Đểđảm bảo được yêu cầu này thì khoảng cách tối thiểu từ vòi phun tới với đối tượng phun sẽ phụ thuộc vào khoảng cách giữa các vòi phun với nhau và góc phun của vòi phun. Số liệu đo đạc thực nghiệm xác định khoảng cách tối thiểu từ vòi phun tới đối tượng phun với một số loại vòi phun thông thường lắp đặt trên giàn phun được thể hiện trong bảng 2.1.
Bảng 2.1. Khoảng cách tối thiểu của vòi phun so với đối tượng phun
ĐVT: cm
Góc phun của vòi phun Khoảng cách (o) giữa các vòi phun (cm) 65° 80° 110° 25 26 25 23 33 35 26 18 46 51 38 24 50 56 46 27
Như vậy trong thực tế giàn phun có thể bố trí lặp đặt cao hơn một chút, không thể thấp hơn để đảm bảo yêu cầu làm việc, nhưng nếu bố trí cao quá
khi phun hiện tượng các giọt thuốc phun không được phun thẳng vào mục tiêu mà bị cuốn đi trong môi trường sẽ tăng lên. Ngoài ra trong quá trình thiết kế
lắp đặt cũng cần phải chú ý tới sự phụ thuộc của các thông số góc phun của vòi phun, khoảng cách các vòi phun và chiều cao vòi phun với nhau, để đảm bảo áp lực của mỗi vòi phun đồng đều, làm cho lượng phun của các vòi phun như nhau, lượng thuốc phun được phun đều trên toàn bộ bề rộng làm việc.
Trong quá trình phun, khi máy quay đầu hoặc ruộng không bình thường, đầu mút của giàn phun có thể va chạm mặt đất hoặc vật cản, vì vậy giàn phun phải thiết kế tự động trở lại vị trí lắp đặt, nhằm duy trì cân bằng.
Trong trạng thái không làm việc, giàn phun phải được công nhân hoặc cơ cấu thủy lực gập lại, đểđảm bảo an toàn.
Có một số thiết kế hiện đại, người lái trong buồng lái có thể điều khiển chuyển động đóng gập của giàn phun, nhưng trong thực tế ở số trường hợp,
để giảm bớt giá thành máy phun, việc gập giàn phun do công nhân thực hiện trực tiếp. Khi đó vì trong quá trình phun thuốc, giàn phun có thể dính thuốc bảo vệ thực vật, công nhân thực hiện thao tác đóng gấp giàn phun, phải đeo găng tay và mặc đồ bảo hộ lao động trong quá trình tiếp xúc với giàn phun.
Trong các giai đoạn sinh trưởng khác nhau của cây trồng, tiến hành bố
trí độ cao giàn phun phải căn cứ vào độ cao của cây trồng, để phù hợp với yêu cầu khoảng cách phun trực tiếp với mặt ruộng hoặc chiều cao cây trồng. Việc thay đổi độ cao của giàn phun được người lái điều khiển trực tiếp với các máy phun thông thường, hoặc do hệ thống điều khiển tự động điều khiển ở các máy phun hiện đại.
Khi máy kéo chuyển động trên bề mặt ruộng mấp mô, tạo ra dao động lên xuống của khung máy, ngoài ra do sự cao thấp không đồng đều của các bánh xe hai phía máy kéo cũng tạo thành dao động ngang của máy kéo, các dao động này thông qua khung máy phun tác động lên giàn phun, làm tăng
biên độ dao động lên xuống và dao động ngang của giàn phun. Vì vậy trong quá trình làm việc, vận tốc tiến của máy phải hạn chế để giảm biên độ dao
động của giàn phun trong giới hạn cho phép.
Với các loại máy phun khác nhau, tùy thuộc vào sự liên kết giữa máy phun với máy kéo, dao động của giàn phun sẽ có sự khác nhau, ví dụ với máy phun liên kết trực tiếp với máy kéo thông qua cơ cấu treo ba điểm mức độ dao
động của giàn phun do sự không bằng phẳng của mặt ruộng sẽ lớn hơn so với máy phun dạng kéo.
Dao động lên xuống của giàn phun có thể làm độ cao của từng vòi phun
ở các thời điểm khác nhau, và độ cao của các vòi phun trong cùng thời điểm cũng khác nhau, khi đó lượng thuốc phun của từng vòi phun tác động lên đối tượng phun sẽ khác nhau, làm ảnh hưởng tới sự phân bố thuốc phun trên toàn bộ bề rộng làm việc của giàn phun. Chính vì lý do này, khoảng cách giữa các vòi phun cần được bố trí phù hợp (thường trong khoảng 0,5 m), khi đó sự sai khác lượng thuốc phun của các vòi phun kề nhau có thể loại bỏ phần nào do có hiện tượng phun trùng lẫn của các vòi và khi đó lượng thuốc phân bố trên bề rộng làm việc của giàn phun sẽ tương đối đều.
Ngoài ra, dao động lên xuống của giàn phun còn có thể gây ra hiện tượng hai đầu giàn phun va vào mặt ruộng, gây hư hại hoặc làm tắc vòi phun, cho dù trong thiết kế các vòi phun ngoài được lắp đặt bảo hộ, nhưng hiện tượng này thường xuyên xảy ra. Vì vậy về mặt cơ cấu nhất định phải áp dụng biện pháp hạn chế chuyển động bất quy tắc này.
Khi lựa chọn vận tốc tiến của máy phải cố gắng để hiện tượng dao động này không vượt quá giới hạn nhất định. Qua thực tế làm việc đã xác định khi phun thuốc vận tốc máy kéo không thể vượt quá 8 km/h.
Ngoài ra trong quá trình làm việc, vì bề rộng làm việc của giàn phun lớn nên sẽ xuất dao động theo hướng tiến của giàn phun. Dao động này cũng có thể tạo ra hiện tượng phun thuốc không đều trên bề mặt làm việc, nếu như
máy kéo chuyển động tiến về phía trước, giàn phun dao động hướng về phía sau, vận tốc tương đối của vòi phun trên giàn ngược với với vận tốc tiến của máy kéo, làm cho vận tốc tuyệt đối vòi phun sẽ giảm đi, khi đó trong một đơn vị thời gian lượng thuốc phun được vòi phun phun vào mục tiêu tăng lên, còn trong trường hợp ngược lại nếu giàn phun có dao động hướng về phía trước tình hình ngược lại, lượng thuốc phun trên cây trồng sẽ giảm đi. Nếu bề rộng làm việc của giàn phun càng lớn hiện tượng này càng nghiêm trọng. Vì vậy trong quá trình thiết kế giàn phun cần lưu ý để giảm dao động này.
Có loại giàn phun, sử dụng phun cho các đối tượng lúa, ngô, trên giàn phun được lắp thêm cánh gạt ở phía trước, khi máy chuyển động tiến cánh gạt sẽ đẩy vào cây trồng, làm cây trồng bị nghiêng đi, khi đó ở giữa cây trồng bị đẩy và không bịđẩy xuất hiện khe hở, làm cho thuốc phun trực tiếp phun vào mọi vị trí của cây trồng. Kiểu thiết bị này được ứng dụng phổ biến trong máy phun dạng giàn phun khung ngắn hoặc các máy phun dạng giàn phun có động cơđeo vai.
Giàn phun có phân thành “khô” hoặc “ẩm”, nếu bản thân ống dẫn thuốc lỏng phun là một bộ phận của giàn phun, khi đó giàn phun gọi là “giàn phun
ẩm”, nếu thuốc lỏng do ống mềm khác độc lập đưa đến vòi phun thì khi đó giàn phun gọi là “giàn phun khô”. Trong thiết kế cần chú ý sao cho có thể lắp đặt nhiều loại vòi phun vào giàn phun, như vậy máy có thể thuận tiện thay đổi vòi phun. Bản thân vòi phun thông thường có van kiểu màng, van này có thể làm áp lực lên các vòi phun cố định, ngăn ngừa hiện tượng do áp lực các vòi phun không đều dẫn đến chất lỏng chảy ra. Vòi phun thông thường được lắp đặt theo phương thẳng đứng hướng xuống, nhưng một số trường hợp phun cho một số
loại cây trồng đặc biệt để tăng hiệu quả phun thuốc, đảm bảo có thể phun cho cả phần lá và thân phía dưới có thể đặt vòi phun lệch về phía trước hoặc phía sau một góc nhất định, khi đó lượng thuốc phun sẽđược tiếp xúc nhiều hơn với lá và thân cây trồng. Đối với một số máy phun không sử dụng hệ thống trợ gió,
để gia tăng khả năng tiếp xúa của thuốc phun với đối tượng phun, trên giàn phun lắp đặt một thanh gạt có tác dụng khuấy động cây trồng, khi đó thuốc phun phân bố càng đều hơn. Đối với cây trồng theo hàng, trên giàn phun lắp
đặt các thanh thẳng đứng để bố trí lắp đặt vòi phun theo phương ngang, làm thuốc phun có thể từ hai phía theo phương ngang thông qua tán cây.