Ultrasonik atomizasyon ilkesine giriş

Piezoelektrik seramik levhayı (genellikle ultrasonik atomizasyon levhası olarak bilinir) bir su kabının altına takın ve bir sürücü kontrol devresi, atomizasyon levhasının rezonans frekansıyla tutarlı bir tahrik voltajı üretir ve bunu atomizasyon levhasına uygular ve atomize edici tabaka Salınım enerjisi üretecektir. Salınım enerjisi, atomize edici tabakanın yüzeyine dik yön boyunca suda yayılır. Uygun bir su derinliği olması durumunda, enerji yayılım eksenindeki su yüzeyi bir su sütununu yoğunlaştırır ve su sütununun ön ucunda çok sayıda küçük gerilim dalgası yoğunlaşarak su yüzeyinin yükselmesine neden olur. Suyun yüzey gerilimi büyük ölçüde azalır ve su yüzeyi, yüzey gerilimi dalgasının dalga boyu tarafından birçok küçük alana bölünür. prensip.

Ultrasonik atomizasyon, ince sıvı damlacıkları oluşturmak için ultrasonik enerji kullanma işlemidir.

Ultrasoniklerin sıvıları atomize etmesinin iki yolu vardır:

1. Titreşimli yüzeydeki ince sıvı tabaka, ultrasonik titreşim altında kılcal - yerçekimi dalgasını harekete geçirir.

2. Atomizasyon yöntemi, ultrasonik çeşmenin sis oluşturmasıdır.

birinci yöntem

İlke için iki teorik açıklama vardır. Bunlar sırasıyla mikro şok dalgası teorisi ve yüzey gerilimi dalgası teorisidir.

Bir yandan mikro - şok teorisi, sıvı ortamdaki ultrasonik dalgaların kavitasyon etkisinin mikro - şok dalgalarının oluşmasına ve dolayısıyla atomizasyon olgusuna yol açtığını açıklar. Bu teori, kavitasyon etkisinin sıvının atomizasyonunun doğrudan nedeni olduğuna inanmaktadır. Kavitasyon kabarcığı çöktüğünde, ısı ve ışık radyasyonu üretmenin yanı sıra, geri kalanı bir mikro şok dalgası şeklinde yayılır. Mikro şok dalgası belirli bir yoğunluğa ulaştığında sıvı atomizasyonuna neden olur Mikro şok dalgası belirli bir yoğunluğa ulaştığında sıvının atomizasyonuna neden olur.

Öte yandan, yüzey gerilimi teorisi, damlacık oluşumunun, sıvının atomize olmasına neden olan sıvı yüzey dalgasının kararsızlığından kaynaklandığına inanmaktadır. Yüzey gerilimi dalgasına dik olan kuvvetin etkisi altında, titreşen yüzeyin genliği belirli bir değere ulaştığında, damlacık atomizasyon oluşturmak üzere dalga tepesinden dışarı fırlayacaktır. Bu teori, bir yüzey gerilimi dalgasının tepesinde, damlacık boyutu dalga boyu ile orantılı olan damlacıklar ürettiğini savunur.

Yöntem 2

Yaygın bir biçim olan çeşme atomizasyonu, megahertz aralığında ultrasonik dalgalar üretmek için dönüştürücü olarak piezoelektrik levhaları kullanır. Genellikle, çeşme atomizasyonunun oluşum mekanizması aşağıdaki gibidir. Ultrasonik dönüştürücünün ultrasonik frekansı megahertz olduğunda, ultrasonik dalganın yönlülüğü ve kavitasyon alanı çok iyidir, bu nedenle onunla temas halindeki çözelti bir&"ultrasonik pınar &" oluşturmak için püskürtülür; .

Ultrasonik fıskiye üretilirken aynı anda çok sayıda aerosol üretilir. Bunlar arasında,&"ultrasonik çeşme &"; Tek yönlü bir radyasyon kuvvetine ve simetrik dönen bir ses akışına sahip olan, yukarıya doğru püskürtülen bir ultrasonik kavitasyon alanı olarak kabul edilebilir. Bu kavitasyon alanında kavitasyon kabarcıklarının dağılımı çok farklıdır. Su gibi sıvılar kavitasyona uğradığında, akustik radyasyon basıncının etkisinden dolayı, kavitasyon kabarcıklarının yoğunluğundan dolayı, ultrasonik radyasyon kuvvetinin ve küme jetinin fiziksel etkisinden dolayı, konsantre termal etki ve çok sayıda mekanik etki nedeniyle. çeşmenin ön kısmında kavitasyon baloncukları daha belirgindir. , ses enerjisi yoğunluğu, ultrasonik serbest jet ve demet jet nedeniyle jet yönü boyunca büyük ölçüde iyileştirilir.

Ultrasonik fıskiyede, çok sayıda kavitasyon kabarcığının çökmesi, yüksek - sıcaklık akustik jet ve patlama sırasında yüksek - basınç şok dalgası ultrasonik fıskiyenin ana mekanizmalarıdır. Aynı zamanda diğer mekanik karıştırma etkileri, termal etkiler vb. de mevcuttur. Bu prensip kullanılarak tasarlanan ultrasonik nemlendiriciler, genellikle iç mekan nemlendirme cihazları olarak kullanılır. Ekipmandaki statik elektriği gidermek için bilgisayar odalarını ve yün eğirme atölyelerini nemlendirebilir; iç mekan sterilizasyonu ve dezenfeksiyonu için ilaçlar ekleyin, yüz güzelliği yapın ve bonsai şekillendirin.