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超聲波清洗機的工作原理

時間:2021-08-09   訪問量:1253

超聲波清洗機原理概述:

利用超聲波的高頻率,通過換能器轉化為高頻動能,然后作用于清洗槽中的液體介質,使液體產生空化作用,不斷的形成無數個細微氣泡,并迅速爆裂,產生沖擊力沖擊物件表面,使表面污垢脫離,從而達到清洗的效果。

超聲波清洗機原理圖

從上面這段話結合原理圖就可以大體上了解到整個超聲波清洗機的工作原理了,那現在就這段話來做一個詳細的解說。

用在超聲波清洗機上的超聲波頻率一般是28KHz以上。最高可達128KHz以上,最為常用的是40KHz,這個頻率比較通用,適合大多數工件的清洗。頻率越低,清洗的細膩度就越低,但力度會強些。反之,則清洗的越精細,但力度會減弱。

首先,先了解下什么是超聲波?科學家們將每秒鐘振動的次數稱為聲音的頻率,它的單位是赫茲(Hz)。我們人類耳朵能聽到的聲波頻率為20Hz~20000Hz(20KHz)。當聲波的振動頻率小于20Hz或大于20KHz時,我們便聽不見了。因此,我們把頻率高于20000赫茲的聲波稱為“超聲波”。這里說明下,許多人在使用超聲波清洗機時,聽到嗡嗡聲,就以為是超聲波發出的聲音,其實那只是液體在空化作用下產生的聲音。

看到這里,有的用戶可能會問,那這超聲波又從哪來的呢?這就得講一下超聲波發生器了,如圖。

超聲波發生器 

超聲波發聲器是超聲波清洗機的核心部件,又稱超聲波驅動電源、電子箱、超聲波控制器,是大功率超聲系統的重要組成部分。其作用是把市電轉換成與超聲波換能器相匹配的高頻交流電信號,驅動超聲波換能器工作。大功率超聲波電源從轉換效率方面考慮一般采用開關電源的電路形式。超聲波電源分為自激式和它激式電源,自激式電源稱為超聲波模擬電源,它激式電源稱為超聲波發生器。

那么,我們再了解下超聲波換能器。換能就是把超聲波的頻率轉換為機械震動能,這個部件有點類似于手機的震動器,在高頻率的超聲波推動下,換能器以每秒數十萬次的頻率震動,這種震動傳遞到緊扣在上面的清洗槽上,透過清洗槽將動能傳遞到槽內的液體中。在這種高頻率的震動下,液體就會產生空化作用。

關于空化作用:
清洗槽中的液體在高頻震動下在急劇的撞擊下形成了真空氣泡,這些氣泡在震動下迅速爆裂,然后又再度閉合,在氣泡閉合的瞬間就產生了很強的沖擊波,使氣泡周圍產生1012-1013pa的壓力,這相當于100公斤的東西壓在一平方米的地盤上了。而實際上,工件承受的面積是極其微小的,所以,可以想象其受到的沖擊力度是非常強大的。在這樣強大的沖擊力下,工件表面的污垢被剝離,從而最終達到清洗的目的。由于力度極強,有些金屬表面甚至會變得更為光滑光亮,這也是為什么超聲波清洗機在五金行業特別受歡迎的緣故,因為五金件通過超聲波清洗后會一洗如新,閃閃發亮,賣相特別好。

以上就是整個超聲波清洗機的工作原理,也許講得還不是完全讓人一看就明白,但相信通過這一詳細的講述,用戶對超聲波清洗機原理也能有個大概的了解了,希望對用戶能有所幫助。

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