Uvod u princip ultrazvučne atomizacije
Aug 05, 2021
Instalirajte piezoelektrični keramički list (obično poznat kao ultrazvučni raspršivač) na dno posude za vodu, a upravljački krug pogona generira pogonski napon koji je u skladu s rezonantnom frekvencijom raspršivača i primjenjuje ga na raspršivač, i raspršivač će generirati energiju oscilacije. Energija osciliranja širi se u vodi duž pravca okomitog na površinu raspršivača. U slučaju odgovarajuće dubine vode, površina vode na osi širenja energije koncentriše vodeni stup, a veliki broj sićušnih talasa napetosti koncentriše se na prednjem kraju vodenog stuba, što čini da se površina vode diže. Površinska napetost vode je znatno smanjena, a površina vode je podijeljena na mnogo sićušnih područja talasnom dužinom talasa površinskog napona. princip.
Ultrazvučna atomizacija je proces korištenja ultrazvučne energije za formiranje finih kapljica tekućine.
Postoje dva načina na koja ultrazvuk može atomizirati tekućine:
1. Tanki sloj tečnosti na vibrirajućoj površini pobuđuje kapilarni - gravitacioni talas pod ultrazvučnom vibracijom.
2. Metoda atomizacije je da ultrazvučna fontana stvara maglu.
metod jedan
Postoje dva teorijska objašnjenja za princip. To su teorija mikro udarnih talasa i teorija talasa površinskog napona, respektivno.
S jedne strane, teorija šoka mikro - objašnjava da efekat kavitacije ultrazvučnih talasa u tečnom mediju dovodi do stvaranja mikro - udarnih talasa i samim tim do fenomena atomizacije. Ova teorija vjeruje da je efekat kavitacije direktan uzrok atomizacije tekućine. Kada se kavitacijski mjehur kolabira, osim što stvara toplinu i svjetlosno zračenje, ostatak se zrači u obliku mikro udarnog vala. Kada mikro udarni val dostigne određeni intenzitet, to će uzrokovati atomizaciju tekućine. Kada mikro udarni val dostigne određeni intenzitet, uzrokuje atomizaciju tekućine.
S druge strane, teorija površinske napetosti vjeruje da je stvaranje kapljica posljedica nestabilnosti površinskog vala tekućine, koji uzrokuje atomizaciju tekućine. Pod djelovanjem sile okomite na val površinske napetosti, kada amplituda vibrirajuće površine dostigne određenu vrijednost, kapljica će izletjeti iz vrha vala i formirati atomizaciju. Ova teorija smatra da talas površinske napetosti proizvodi kapljice na svom vrhu, čija je veličina kapljice proporcionalna talasnoj dužini.
Metoda 2
Fontanska atomizacija, koja je uobičajen oblik, koristi piezoelektrične pločice kao pretvarače za generiranje ultrazvučnih valova u megahercnom opsegu. Obično je mehanizam formiranja atomizacije fontane sljedeći. Kada je ultrazvučna frekvencija ultrazvučnog pretvarača megaherc, usmjerenost ultrazvučnog vala i njegovo kavitacijsko polje su vrlo dobri, tako da će otopina u kontaktu s njim biti raspršena da bi se formirala"ultrazvučna fontana" .
Veliki broj aerosola proizvodi se u isto vrijeme kada se proizvodi ultrazvučna fontana. Među njima,"ultrazvučna fontana" može se posmatrati kao ultrazvučno kavitaciono polje usmjereno prema gore, koje posjeduje jednosmjernu silu zračenja i simetričan vrtložni zvučni tok. U ovom kavitacionom polju, distribucija kavitacionih mehurića je veoma različita. Kada se tečnosti kao što je voda kavitiraju, usled dejstva pritiska akustičnog zračenja, zbog gustine kavitacionih mehurića, zbog fizičkog dejstva sile ultrazvučnog zračenja i klaster mlaza, koncentrisano toplotno dejstvo i mehanički efekat velikog broja kavitacijski mjehurići su izraženiji na prednjoj strani fontane. , gustoća zvučne energije je također značajno poboljšana duž smjera mlaza zahvaljujući ultrazvučnom slobodnom mlazu i mlazu u grupi.
U ultrazvučnoj fontani, kolaps velikog broja kavitacionih mjehurića, akustični mlaz visoke temperature - i udarni talas visokog pritiska - prilikom pucanja su glavni mehanizmi ultrazvučne fontane. I drugi efekti mehaničkog miješanja, termički efekti, itd. također postoje u isto vrijeme. Ultrazvučni ovlaživači zraka dizajnirani po ovom principu često se koriste kao uređaji za ovlaživanje u zatvorenom prostoru. Može ovlažiti kompjuterske prostorije i radionice za predenje vune kako bi uklonio statički elektricitet iz opreme; dodajte lijekove za unutrašnju sterilizaciju i dezinfekciju, izvedite ljepotu lica i oblikujte bonsai.
