超聲波清洗以及它的相關(guān)原理
發(fā)布時(shí)間:2022-04-14 閱讀:1546次
我們要清楚,正常聽(tīng)到的聲音是頻率為20hz ~ 20000Hz之間的聲波信號(hào),高于20000Hz的聲波稱為超聲波。聲波的傳播遵循正弦曲線,即一層強(qiáng)一層弱,依次傳播。當(dāng)微弱的聲波信號(hào)作用于液體時(shí),會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的負(fù)壓,從而在液體中形成許多微小的氣泡。當(dāng)強(qiáng)聲波信號(hào)作用于液體時(shí),會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓。研究證明,超聲波作用于液體時(shí),液體中每個(gè)氣泡的破裂都會(huì)產(chǎn)生最強(qiáng)大的沖擊波,相當(dāng)于瞬間的高溫,高達(dá)幾千個(gè)大氣壓。這種現(xiàn)象稱為“空化效應(yīng)”,超聲波清洗就是利用液體中氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊波,對(duì)工件的內(nèi)外表面進(jìn)行清洗和沖刷。
超聲波清洗機(jī)的原理主要是通過(guò)換能器將功率超聲頻率源的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng),對(duì)罐壁進(jìn)行清洗,將罐內(nèi)的洗滌液輻射成超聲波。由于輻射的超聲波,罐內(nèi)液體中的微氣泡在聲波的作用下可以保持振動(dòng)。
超聲波可分為三種,即次聲波、聲波和超聲波。次聲波的頻率在20 Hz以下,聲波的頻率在20 Hz到20 Hz之間,超聲波的頻率在20Hz以上。其中次聲波和超盧波是人耳聽(tīng)不到的。由于其頻率高,波長(zhǎng)短,超級(jí)盧波傳播方向好,穿透能力強(qiáng)。
當(dāng)聲壓或強(qiáng)度達(dá)到一定程度時(shí),氣泡會(huì)迅速膨脹,然后突然閉合。在這個(gè)過(guò)程中,氣泡閉合的瞬間產(chǎn)生沖擊波,氣泡周圍的壓強(qiáng)為1012Pa~1013Pa。超聲波氣化產(chǎn)生的巨大壓力可以破壞不溶性污染物,使其分化成溶液。