Princip rada ultrazvučnog čišćenja
Aug 07, 2023
Ultrazvučni talasi se šire u tečnosti, uzrokujući da tečnost i rezervoar za čišćenje vibriraju zajedno na ultrazvučnoj frekvenciji. Kada tečnost i rezervoar za čišćenje vibriraju, oni imaju svoju inherentnu frekvenciju, a to je frekvencija zvučnih talasa, tako da ljudi čuju zvukove zujanja. Uz kontinuirani razvoj industrije čišćenja, sve više industrija i poduzeća primjenjuje ultrazvučno čišćenje.
Princip ultrazvučnog čišćenja je da se visokofrekventni oscilacijski signal koji šalje ultrazvučni generator pretvara u visokofrekventnu mehaničku oscilaciju kroz pretvarač i širi do srednjeg -- rastvarača za čišćenje. Prednje zračenje ultrazvučnog talasa u rastvoru za čišćenje čini da tečnost teče i generiše desetine hiljada pravih prečnika od 50-500 μ. Sićušni mehurići od m postoje u tečnosti i vibriraju pod dejstvom zvučnog polja. Ovi mjehurići se formiraju i rastu u zoni negativnog tlaka gdje se ultrazvučni valovi šire uzdužno, dok u zoni pozitivnog tlaka, kada zvučni tlak dostigne određenu vrijednost, mjehurići se brzo povećavaju, a zatim se naglo zatvaraju. A kada se mehur zatvori, stvara se udarni talas koji stvara hiljade atmosfera oko sebe, oštećujući nerastvorljive zagađivače i raspršujući ih u rastvoru za čišćenje. Kada se grupne čestice umotaju u ulje i prianjaju na površinu dijela za čišćenje, ulje se emulgira, čvrste čestice se odvajaju, a dio za čišćenje se pročišćava. U ovom procesu poznatom kao efekat "kavitacije", zatvaranje mehurića može da formira visoke temperature od nekoliko stotina stepeni Celzijusa i trenutne visoke pritiske koji prelaze 1000 atmosferskih pritisaka.
Prednosti ultrazvučnog čišćenja su: dobar učinak ultrazvučnog čišćenja i jednostavan rad. Zvuk koji ljudi čuju je akustični signal frekvencije od 20-20000Hz. Zvučni talas viši od 20000Hz naziva se ultrazvučni talas. Prenos zvučnog talasa se širi uzdužno u skladu sa sinusnim talasom, stvarajući veliki broj malih mehurića. Jedan od razloga je taj što lokalni vlačni napon u tečnosti stvara negativan pritisak, a smanjenje pritiska čini da se gas rastvori u tečnom prezasićenju i izlazi iz tečnosti, postajući mali mehurići; Drugi razlog je taj što jako vlačno naprezanje "trga" tečnost u šupljinu, poznatu kao kavitacija.
