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超聲波清洗機(jī)的工作原理

2024-09-11(139)次瀏覽

工作原理上，超聲波清洗機(jī)主要是通過換能器將功率超聲頻源的聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，通過清洗槽壁將超聲波輻射到槽子中的清洗液。由于受到超聲波的輻射，使槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下保持振動。這些微氣泡在...
工作原理上，超聲波清洗機(jī)主要是通過換能器將功率超聲頻源的聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，通過清洗槽壁將超聲波輻射到槽子中的清洗液。

由于受到超聲波的輻射，使槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下保持振動。這些微氣泡在破裂時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，從而將污垢和油脂從被清洗物表面及內(nèi)部分離。
同時(shí)，超聲波在清洗液中傳播時(shí)會產(chǎn)生正負(fù)交變的聲壓，形成射流，沖擊清洗件。并且由于非線性效應(yīng)會產(chǎn)生聲流和微聲流，而超聲空化在固體和液體界面會產(chǎn)生高速的微射流，所有這些作用能夠破壞污物，除去或削弱邊界污層，增加攪拌、擴(kuò)散作用，加速可溶性污物的溶解，強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。
具體而言，當(dāng)液體被利用時(shí)，將產(chǎn)生氣泡，并且當(dāng)液體被壓縮時(shí)，氣泡將被壓縮，它會被粉碎和破碎，這便發(fā)生了的“超聲波空化效應(yīng)”。在空化效應(yīng)中，氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波，使氣泡周圍產(chǎn)生巨大的壓力（1012-1013pa）及局部調(diào)溫，這種超聲波空化所產(chǎn)生的巨大壓力能破壞不溶性污物而使他們分化于溶液中。同時(shí)，蒸汽型空化對污垢的直接反復(fù)沖擊也有利于污漬的清除。
此外，超聲波清洗也利用了超聲波在液體中的空化作用、加速度作用及直進(jìn)流作用對液體和污物直接或間接的作用。這樣可以使污物層分散、乳化、剝離，從而達(dá)到清洗目的。
值得一提的是，超聲波清洗機(jī)中的換能器起著至關(guān)重要的作用，它是一種能量轉(zhuǎn)換器件。它的主要功能是將輸入的電功率轉(zhuǎn)換成機(jī)械功率（即超聲波）再傳遞出去，而自身消耗掉的功率很少（小于10%）。
具體來說，換能器將功率超聲頻源的聲能轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動，通過清洗槽壁將超聲波輻射到槽子中的清洗液。由于受到超聲波的輻射，使槽內(nèi)液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從而保持振動。
當(dāng)使用超聲波換能器時(shí)，最需要考慮的問題是與輸入輸出端的匹配，其次是機(jī)械安裝和配合尺寸。此外，換能器產(chǎn)生的振幅極小的高頻震動并傳播到清洗槽中，通過機(jī)械能作用將產(chǎn)品的污物清除，提高產(chǎn)品潔凈度。


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