超声波清洗作用原理

超声波清洗设备主体是由两部分组成,超声波发生器电源和换能器组成. 超声波电源将50Hz的工频电通过逆变转化成20kHz以上的高频电输送到换能器上,超声波换能器固定在清洗槽的底板上,槽内盛有液体,换能器的压电元件可将电能转换成强有力的高频振动,这种振动振幅很小,约有几个微米至几十个微米,但具有很高的加速度,当多个换能器被施加相同频率及相位的电压时,就合成一个巨大的活塞,做高频往复振动,这种振动在液体中传播,在适当条件下,即产生空化作用. 七空化作用: 在液体中传播的超声波能对物体表面的污物进行清洗,其原理可用空化现象来解释,清洗效果和超声波在液体中产生的空化强度有密切的关系，超声波振动在液体中传播,当其音波压强达到一个大气压时,超声波的功率密度约为0.35瓦/c㎡,这时在液体中传播的超声波的音波压强峰值就可以轻易达到真空或负压,但实际上是无负压现象存在的,因而在液体中产生一个很大的力,将液体中分子拉裂成空洞空化核,此空洞为真空或非常接近真空,此空洞在信号电压或超声波压强值下一个半周达到最大时,将被清洗物体表面的污物撞击下来.这些无数细小而密集的气泡破裂时产生冲击波的现象被称之为“空化作用”,这种空化作用非常容易在固体与液体的交界处产生,因而对于浸入超声波下的液体中的物体具有超乎寻常的清洗作用,另外超声波具有很强的穿透固体的作用,所以这种空化的作用对浸入超声波作用液体中的物体内外表面如管件均能得到清洗,这是超声波优于其它清洗手段的重要方面。