Princíp činnosti ultrazvukového čistenia

Ultrazvukové vlny sa šíria v kvapaline, čo spôsobuje, že kvapalina a čistiaca nádrž spolu vibrujú pri ultrazvukovej frekvencii. Keď kvapalina a čistiaca nádrž vibrujú, majú svoju vlastnú frekvenciu, čo je frekvencia zvukových vĺn, takže ľudia počujú bzučanie. S neustálym rozvojom čistiaceho priemyslu stále viac priemyselných odvetví a podnikov používa ultrazvukové čistenie.

Princíp ultrazvukového čistenia spočíva v tom, že vysokofrekvenčný oscilačný signál vysielaný ultrazvukovým generátorom sa premení na vysokofrekvenčné mechanické kmitanie cez prevodník a šíri sa do stredného -- čistiaceho rozpúšťadla. Dopredné žiarenie ultrazvukovej vlny v čistiacom roztoku spôsobuje, že kvapalina prúdi a vytvára desiatky tisíc priamych priemerov 50-500 μ Drobné bublinky m existujú v kvapaline a vibrujú pôsobením zvukového poľa. Tieto bubliny sa tvoria a rastú v podtlakovej zóne, kde sa ultrazvukové vlny šíria pozdĺžne, zatiaľ čo v pretlakovej zóne, keď akustický tlak dosiahne určitú hodnotu, bubliny rýchlo narastú a potom sa náhle uzavrú. A keď sa bublina uzavrie, vytvorí sa rázová vlna, ktorá okolo nej vytvorí tisíce atmosfér, poškodí nerozpustné znečisťujúce látky a rozptýli ich v čistiacom roztoku. Keď sa skupinové častice obalia v oleji a priľnú k povrchu čistiacej časti, olej sa emulguje, pevné častice sa oddelia a čistiaca časť sa vyčistí. V tomto procese známom ako "kavitačný" efekt môže uzavretie bublín spôsobiť vysoké teploty niekoľko stoviek stupňov Celzia a okamžité vysoké tlaky presahujúce 1000 atmosférických tlakov.

Výhody ultrazvukového čistenia sú: dobrý ultrazvukový čistiaci účinok a jednoduchá obsluha. Zvuk, ktorý ľudia počujú, je akustický signál s frekvenciou 20-20000Hz. Zvuková vlna vyššia ako 20 000 Hz sa nazýva ultrazvuková vlna. Prenos zvukovej vlny sa šíri pozdĺžne podľa sínusoidy, pričom vzniká veľké množstvo malých bublín. Jedným z dôvodov je, že miestne ťahové napätie v kvapaline vytvára podtlak a zníženie tlaku spôsobuje presýtenie plynu rozpusteného v kvapaline a uniká z kvapaliny a stávajú sa malými bublinami; Ďalším dôvodom je, že silné ťahové napätie „roztrhne“ kvapalinu do dutiny, známej ako kavitácia.