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超聲波清洗機(jī)中超聲波換能器的頻率、功率、形狀的選擇
日期：
2017-06-13
超聲波清洗機(jī)中換能器頻率、功率、形狀的選擇：首先我們根據(jù)f=1/hz的公式可以看出換能器頻率與波長(zhǎng)成反比，波長(zhǎng)大小與空泡直徑大小有關(guān)(嚴(yán)格意義說，是頻率低成核的時(shí)間較長(zhǎng)所致)，而空泡直徑與其爆炸壓力有關(guān)，一般頻率越高，波長(zhǎng)小，空泡直徑小，爆炸壓力低，但空泡密度高，滲透性好。
基于以上原理：
被清洗物污垢較重難被清洗，且爆炸沖擊對(duì)被清洗物表面?zhèn)Σ淮髸r(shí)，應(yīng)選擇低頻系列換能器，常用行業(yè)有：磁性行業(yè)、汽車行業(yè)和紡織行業(yè)等，注意，此系列的確聲較大，可以做隔音處理;被清洗物污垢稍重或清洗難易適中，且爆炸沖擊對(duì)被清洗物表面?zhèn)Σ淮髸r(shí)，應(yīng)選擇中頻系列換能器，此系列行業(yè)應(yīng)用最廣，常見的有：機(jī)械加工行業(yè)、電鍍行業(yè)和餐飲行業(yè)等;被清洗物污垢較輕，清洗容易，或爆炸沖擊對(duì)被清洗物表面?zhèn)τ幸髸r(shí)，應(yīng)選擇中高頻系列換能器，常用的行業(yè)有：精密零件、玻璃眼鏡、電子元器件和電路板等;被清洗物污垢很輕，清洗容易，要求爆炸沖擊對(duì)被清洗物表面禁止有任何傷害時(shí)，就選擇高頻系列換能器，常用的行業(yè)有：半導(dǎo)體和特殊的高精密零件等。
不同功率換能器的應(yīng)用場(chǎng)合:
換能器的功率取決于壓電陶瓷體積和設(shè)計(jì)頻率，考慮輸入驅(qū)動(dòng)電壓的限制，在一定頻率下，壓電陶瓷體積一般通過其直徑變化來調(diào)整功率大小，為避免換能器橫向振動(dòng)的干擾，換能器設(shè)計(jì)時(shí)橫向振動(dòng)頻率(對(duì)應(yīng)于直徑)要選高于使用頻率(縱向頻率)，這樣頻率限制了換能器的功率范圍。
基于以上原理：
一般低頻場(chǎng)合選用100W系列或更高功率的非常規(guī)系列，中頻場(chǎng)合選擇50W或100W系列，中高頻以上選用50W系列或更低功率的非常規(guī)系列。需要說明的是，對(duì)于可用50W或100W系列的中頻場(chǎng)合，如條件允許，盡可能選擇低功率的，因?yàn)楣β实偷膿Q能器，需要的數(shù)量多，超聲波均勻性好，振子穩(wěn)定性好，壽命高，不銹鋼材料表面空化腐蝕小。
不同形狀換能器的應(yīng)用場(chǎng)合:
常用換能器形狀主要分喇叭形和直柱形，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上的差別主要在于輻射前蓋的形狀，前者是錐體喇叭，后者是直棒形狀。喇叭形換能器的阻抗高，帶寬寬，更易于適配電路，因此其聲輻射效果比直柱形狀換能器，即同樣的輸入電功率，在清洗槽中得到較大的聲功率，而消耗在換能器上的電功率較少，因而換能器的發(fā)熱也低。當(dāng)輸入換能器的電功率的同時(shí)，由于喇叭輻射面的面積比棒狀換能器大，所以輻射面的聲強(qiáng)較低，與其粘結(jié)的不銹鋼板表面空化腐蝕小，所以一般情況下采用喇叭狀換能器較好，但直柱形換能器因其輻射面的面積小，輻射聲強(qiáng)高，作用距離遠(yuǎn)，例如清洗較深螺孔時(shí)，就可以采用此形。
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