การเพิ่มความถี่ของการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกทำให้ระยะเวลาการเจริญเติบโตลดลงและรัศมีสูงสุดของโพรงคาวิเทชั่นลดลงซึ่งจะเพิ่มความดันของส่วนผสมไอก๊าซในฟองที่จุดเริ่มต้นของการล่มสลายและลดความรุนแรง ของไมโครเวฟช็อต นอกจากนี้ เมื่อความถี่การสั่นเพิ่มขึ้น การดูดซับพลังงานเสียงก็จะเพิ่มขึ้น การลดความถี่การสั่นจะทำให้เสียงของการติดตั้งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วรวมถึงการเพิ่มขนาดเรโซแนนซ์ของตัวปล่อย การติดตั้งส่วนใหญ่สำหรับ การทำความสะอาดอัลตราโซนิกทำงานในช่วงความถี่ 18...44 kHz

ความเข้มของการสั่นมีค่าจำกัด ซึ่งเกินกว่านั้นจะทำให้ค่าแอมพลิจูดของความดันเพิ่มขึ้น และฟองอากาศคาวิเทชันจะเสื่อมลงเป็นฟองอากาศที่เร้าใจ นอกจากนี้ ที่ความเข้มสูง สนามอัลตราโซนิกยังถูกป้องกันโดยเมฆคาวิเทชันใกล้กับตัวปล่อย ซึ่งจะเพิ่มการใช้พลังงาน ช่วงความเข้มของการสั่นสะเทือนระหว่างการทำความสะอาดอัลตราโซนิกคือ 0.5... 10 W/cm 2

เทคโนโลยีการทำความสะอาดอัลตราโซนิก

กระบวนการทางเทคโนโลยีทั้งหมดของการทำความสะอาดอัลตราโซนิกประกอบด้วยการทำงานก่อนการทำความสะอาดด้วยคลื่นเสียง การทำความสะอาดด้วยคลื่นเสียงด้วยตัวมันเอง และการทำงานหลังการทำความสะอาด

การเตรียมพื้นผิวที่ปนเปื้อนสำหรับการทำความสะอาดอัลตราโซนิกทำได้โดยการแช่ชิ้นส่วนในน้ำ น้ำยาซักผ้า หรือตัวทำละลายอินทรีย์ ซึ่งช่วยให้คุณขจัดสิ่งสกปรกส่วนใหญ่ออกจากชิ้นส่วน และลดเวลาในการทำความสะอาดอัลตราโซนิกครั้งต่อไปได้ 2...4 เท่า หากต้องการแช่ชิ้นส่วนที่ปนเปื้อนด้วยน้ำยาตกแต่งขั้นสุดท้าย ขอแนะนำให้ใช้อะซิโตน ฟรีออน น้ำมันเบนซิน และน้ำมันก๊าด อย่างไรก็ตาม หากสารปนเปื้อนประกอบด้วยกรดไขมันและพาราฟิน ไม่แนะนำให้แช่ชิ้นส่วนในตัวทำละลายแบบอ่อน ตัวทำละลายเหล่านี้จะชะล้างส่วนประกอบของเหลวที่ละลายน้ำได้สูงของเพสต์ ทำให้สารปนเปื้อนแห้งและบดอัด ซึ่งทำให้กระบวนการทำความสะอาดอัลตราโซนิกในภายหลังมีความซับซ้อนมากขึ้น สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีสารปนเปื้อนเกาะแน่น โดยทั่วไปไม่แนะนำให้แช่ไว้ก่อนทำความสะอาดอัลตราโซนิก

โหมดการทำความสะอาดที่เหมาะสมที่สุดขึ้นอยู่กับลักษณะของการปนเปื้อน องค์ประกอบและอุณหภูมิของน้ำยาทำความสะอาด วัสดุและสภาพพื้นผิวของชิ้นส่วน วิธีการทำความสะอาด และความเข้มของอัลตราซาวนด์ การเลือกวิธีการทำความสะอาดจะขึ้นอยู่กับการออกแบบชิ้นส่วนหรือชุดประกอบตลอดจนข้อกำหนดสำหรับสภาพพื้นผิว วิธีการทำความสะอาดอัลตราโซนิกที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ วิธีการแช่ การแนะนำตัวปล่อยเข้าไปในช่องทำความสะอาด การสัมผัส และลำดับต่อเนื่อง การทำความสะอาดสามารถทำได้โดยใช้แรงดันสถิตปกติหรือเพิ่มขึ้น สำหรับการทำความสะอาดชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำด้วยพื้นผิวที่มีความแม่นยำสูงและมีความหยาบต่ำ ไม่แนะนำให้ใช้แรงดันสถิตที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากอาจเกิดการกัดเซาะของโพรงอากาศของพื้นผิวสำเร็จรูปได้

เมื่อทำความสะอาด โดยวิธีการแช่ชิ้นส่วนขนาดเล็กจะถูกวางในตะกร้าตาข่ายหรือถังและแช่ในอ่างอัลตราโซนิกโดยวางไว้ใกล้กับพื้นผิวของตัวปล่อยมากที่สุดเช่น อยู่ในโซนของกิจกรรมอัลตราซาวนด์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุด เพื่อให้แน่ใจว่าการทำความสะอาดพื้นผิวทั้งหมดของชิ้นส่วนมีคุณภาพสูง ถังจะหมุนหรือเคลื่อนไหวแบบโยกอย่างต่อเนื่องในอ่างโดยสัมพันธ์กับตัวปล่อย เป็นผลให้ชิ้นส่วนต่างๆ ถูกหมุนอย่างต่อเนื่องในระหว่างกระบวนการทำความสะอาด และพื้นที่ทั้งหมดอยู่ในโซนที่ได้รับอิทธิพลจากอัลตราโซนิก

ข้าว. 3.29. แผนผังของการอาบน้ำอัลตราโซนิกแบบใช้เครื่องจักร:

• 1 - ตัวแปลง; 2 - ตัวอาบน้ำ; 3 - กำลังโหลดถังตาข่าย
• 4 - ขับ; 5 - แผงควบคุม

ในรูป รูปที่ 3.29 แสดงแผนภาพของอ่างอัลตราโซนิกแบบมีกลไกสำหรับทำความสะอาดชิ้นส่วนขนาดเล็กโดยมีการบังคับเคลื่อนไหวในสนามอัลตราโซนิก ทรานสดิวเซอร์ถูกติดตั้งไว้ที่ด้านล่างของอ่าง ชิ้นส่วนที่จะทำความสะอาดจะถูกวางไว้ในถังตาข่ายสำหรับใส่ ซึ่งจะมีการเคลื่อนที่แบบหมุนสม่ำเสมอจากตัวขับเคลื่อน นอกจากนี้การออกแบบอ่างอาบน้ำยังรวมถึงระบบหมุนเวียนและการกรองสำหรับน้ำยาทำความสะอาดตลอดจนแผงควบคุม

เมื่อเลือกเงื่อนไขการทำความสะอาดอัลตราโซนิก จำเป็นต้องจำไว้ว่าผลกระทบจากการเกิดโพรงอากาศในชิ้นส่วนอาจส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ - การกัดเซาะของพื้นผิวที่มีความแม่นยำ ควรเน้นย้ำว่ากระบวนการกัดเซาะของชิ้นส่วนในสนามอัลตราโซนิกเกิดขึ้นหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ความจริงก็คือในช่วงเริ่มต้นเมื่อฟองอากาศคาวิเทชั่นยุบตัว การเสียรูปพลาสติกของพื้นผิวของชิ้นส่วนจะเกิดขึ้น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพด้วยซ้ำ อย่างไรก็ตาม ในเวลาต่อมา เมื่อสัมผัสกับฟองอากาศคาวิเทชันซ้ำๆ จะเกิดรอยแตกขนาดเล็กเมื่อยล้า ส่งผลให้ส่วนหนึ่งของโลหะแยกออกจากกัน ตามมาด้วยการทำความสะอาดอัลตราโซนิกของชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำของการกำหนดค่าที่ซับซ้อน

ข้าว. 3.30. อุปกรณ์ทำความสะอาดรูลึก:

1 - ท่อนำคลื่น; 2 - ไดอะแฟรม; 3 - ตัวแปลงสนามแม่เหล็ก 4 - กรอบ; 5 - เหมาะสมสำหรับการจัดหาน้ำยาทำความสะอาด 6 - รับมือ; 7 - สวิตช์ทริกเกอร์

วิทยุจำเป็นต้องใช้เงื่อนไขซึ่งเวลาในการทำความสะอาดพื้นผิวทั้งหมดของชิ้นส่วนจะน้อยกว่าเวลาที่เริ่มเกิดการกัดเซาะของโพรงอากาศของพื้นผิวของชิ้นส่วนที่อยู่ใกล้ตัวส่งสัญญาณอย่างมีนัยสำคัญ

วิธีการทำความสะอาดชิ้นส่วน การแนะนำตัวปล่อยเข้าไปในพื้นที่การประมวลผลใช้สำหรับชิ้นส่วนที่มีรูลึก ร่อง ช่อง และช่องอื่นๆ ในกรณีนี้ การทำความสะอาดจะดำเนินการโดยท่อนำคลื่นแบบพิเศษซึ่งทำงานได้กับการสั่นสะเทือนทั้งแนวยาวและแนวโค้ง ขอแนะนำให้ใช้ระบบออสซิลเลชั่นที่มีการสั่นสะเทือนตามยาวในกรณีที่ความลึกของรูหรือโพรงไม่เกินหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นในตัวปล่อย ในกรณีของการทำความสะอาดรูที่ลึกกว่านั้น จะใช้ตัวปล่อยที่มีท่อสั่นแบบโค้งงอ ซึ่งมีความยาวคลื่นได้ถึง 10...20 ความยาวคลื่นของการสั่นสะเทือนแบบโค้งงอ ในการทำความสะอาดพื้นผิวภายในของกระบอกสูบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ สามารถใช้อุปกรณ์จุ่มใต้น้ำที่ใช้การสั่นสะเทือนในแนวรัศมีของตัวปล่อยกลวงได้ การใช้ตัวปล่อยประเภทเหล่านี้สามารถเร่งกระบวนการทำความสะอาดชิ้นส่วนที่มีการกำหนดค่าที่ซับซ้อนได้อย่างมาก และในบางกรณี นี่เป็นวิธีเดียวในการทำความสะอาดคุณภาพสูง

ตัวอย่างเช่น หัวอัลตราโซนิกมือถือแบบพิเศษใช้ในการทำความสะอาดรูลึกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก (ตั้งแต่ 4 ถึง 8 มม.) รวมถึงการทำความสะอาดชิ้นส่วนแต่ละชิ้นในพื้นที่ (รูปที่ 3.30) ท่อนำคลื่นแบบท่อจะถูกสอดเข้าไปในรูเพื่อทำความสะอาด ซึ่งการสั่นสะเทือนในการดัดจะถูกกระตุ้นจากทรานสดิวเซอร์แบบแมกนีโตสตริกทีฟ ใช้ไดอะแฟรมติดตั้งระบบลำโพงเข้ากับตัวเครื่องพร้อมที่จับ ในกรณีนี้ คอนเวอร์เตอร์จะถูกระบายความร้อนโดยตรงด้วยน้ำยาทำความสะอาดที่ให้มา

ข้าว. 3.31. แผนภาพการติดตั้งสำหรับการทำความสะอาดอัลตราโซนิกของโพรงภายในท่อ:

1 - ตัวแปลง; 2 - รองรับครึ่งคลื่น; 3 - ท่อ; 4 - เครื่องมือ; 5 - หัวอัลตราโซนิก

ผ่านข้อต่อและออกผ่านท่อนำคลื่นแบบท่อเข้าสู่โซนทำความสะอาด ที่จับมีสวิตช์ทริกเกอร์

วิธีการติดต่อขอแนะนำให้ใช้เพื่อทำความสะอาดช่องภายในของผลิตภัณฑ์ที่มีผนังบาง ซึ่งเข้าถึงได้ยากหรือจำกัด ในกรณีนี้ การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกจะถูกส่งไปยังสเต็กของผลิตภัณฑ์ที่กำลังทำความสะอาด และพวกมันทำงานเป็นตัวปล่อยอัลตราซาวนด์อยู่แล้ว แหล่งที่มาของการสั่นคือตัวแปลงสนามแม่เหล็กกำลังสูง (4 kW) ท่อถูกยึดโดยใช้ตัวขับเคลื่อนแบบนิวแมติกระหว่างท่อนำคลื่นทรงกระบอกและตัวรองรับครึ่งคลื่น ทำให้เกิดระบบเสียงสะท้อน (รูปที่ 3.31) ท่อจะค่อยๆเคลื่อนที่ไปในทิศทางตามแนวแกนและปั๊มจะจ่ายสารละลายทำความสะอาดให้กับช่องภายใน ในกรณีที่จำเป็นต้องทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกพร้อมๆ กัน ให้วางท่อไว้ในอ่างที่มีน้ำยาทำความสะอาด ในการทำความสะอาดท่อขนาดยาว จะใช้ตัวปล่อยวงแหวน ซึ่งชิ้นงานจะเคลื่อนที่แบบโคแอกเซียล

เมื่อใช้วิธีการสัมผัสเพื่อทำความสะอาดชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ ต้องคำนึงถึงสถานการณ์ต่อไปนี้:

การสัมผัสกับตัวปล่อยของพื้นผิวที่มีความแม่นยำของชิ้นส่วนอาจทำให้เกิดความเสียหายได้

การกระตุ้นให้เกิดความเค้นสลับกันในชิ้นส่วนอาจทำให้รูปทรงเรขาคณิตลดลงได้

ดังนั้นจึงสามารถแนะนำให้ใช้วิธีการติดต่อได้โดยคำนึงถึงข้อกำหนดที่ระบุไว้ข้างต้น

ขอแนะนำให้ใช้สำหรับการทำความสะอาดชิ้นส่วนขนาดใหญ่ด้วยอัลตราโซนิค รวมถึงชิ้นงานที่เคลื่อนไหว วิธีการเรียงลำดับต่อเนื่องโดยที่ผลิตภัณฑ์ที่กำลังทำความสะอาดจะเคลื่อนตัวอยู่เหนือพื้นผิวของตัวปล่อย ควรเน้นว่าวิธีนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยประสิทธิภาพการผลิตสูงและระดับของระบบอัตโนมัติ นั่นคือเหตุผลที่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานประกอบการโลหะวิทยาขนาดใหญ่ในสภาวะการผลิตต่อเนื่อง

ในรูป รูปที่ 3.32 แสดงแผนภาพอ่างอัลตราโซนิกสำหรับทำความสะอาดแถบเหล็กในระหว่างการผลิตต่อเนื่อง ในกรณีนี้ แถบเหล็กที่มีความกว้างมากกว่า 1 ม. เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 100... 150 ม./นาที ผ่านอ่างอัลตราโซนิคที่เต็มไปด้วยสารละลายล้างอัลคาไลน์ เมื่อแถบเลื่อนในแนวตั้งในอ่างทั้งสองด้านจากพาหะในระยะไกล

10... ติดตั้งบล็อกขนาด 15 มม. พร้อมตัวแปลงสนามแม่เหล็กที่มีกำลังรวม 300 kW

หลังจากดำเนินการทำความสะอาดอัลตราโซนิกแล้ว จำเป็นต้องถอดน้ำยาทำความสะอาดที่เหลือออก จากนั้นเตรียมชิ้นส่วนสำหรับการจัดเก็บระหว่างการปฏิบัติงานหรือในคลังสินค้า ข้อกำหนดสำหรับสภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนถูกกำหนดโดยลักษณะของการทำงานหลังการทำความสะอาด รวมถึงเงื่อนไขและระยะเวลาในการเก็บรักษา ตามกฎแล้ว การดำเนินการขั้นสุดท้ายประกอบด้วยการกำจัดสารละลายทำความสะอาดที่ตกค้าง การทำฟิล์มและทำให้ชิ้นส่วนแห้ง

ข้าว. 3.32. แผนผังของอ่างอัลตราโซนิกสำหรับทำความสะอาดแถบเหล็ก: 1 - ขับแถบเหล็ก 2 - บล็อกพร้อมตัวแปลง 3 - อาบน้ำด้วยสารละลายอัลคาไลน์

ข้าว. 3.33. เครื่องซักผ้าอัลตราโซนิก U-1000: ก- โครงการ; ข - แบบฟอร์มทั่วไป; 1 - ตัวควบคุมการซัก; 2 - อุปกรณ์ส่วนบนสำหรับแยกตะกอน 3 - ถังตกตะกอน 4 - อุปกรณ์ปล่อยตะกอน 5 - ตัวส่งอัลตราโซนิก; 6 - อุปกรณ์ระบายน้ำตะกอน 7 - ปั๊มล้าง; 8 - องค์ประกอบความร้อน 9 - ตัวอาบน้ำ; 10 - องค์ประกอบที่ควบคุมการฟลัช

ในรูป รูปที่ 3.33 แสดงแผนภาพและมุมมองทั่วไปของเครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิกรุ่น U-1000 จาก Ultron (สาธารณรัฐโปแลนด์)

อ่างล้างจานรุ่น U-1000 ประกอบด้วย: ระบบชะล้างชั้นบนสุด; อุปกรณ์ตกตะกอนไขมัน อุปกรณ์ตกตะกอน ตัวควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์ ฉนวนกันความร้อนและเสียง

สิ่งนี้ทำให้แน่ใจได้ว่า:

• ? การแยกสารปนเปื้อนอย่างมีประสิทธิภาพ
• ? การใช้งานที่มีประสิทธิภาพผงซักฟอก;
• ? ความเป็นไปได้ในการปรับตัวให้เข้ากับสายการผลิต
• ? กรองของเหลว

คุณสมบัติการออกแบบของอ่างล้างจานประเภท U-1000 ได้แก่ (รูปที่ 3.33, ข):

• ? ฝาภาชนะพิเศษทำให้สูญเสียความร้อนน้อยที่สุด
• ? ตัวขับเคลื่อนแบบนิวแมติกเพื่อให้เปิดและปิดฝาได้ง่าย
• ? ปั๊มวงจรปิดตั้งอยู่ด้านนอกเพื่อให้เข้าถึงได้ง่ายเพื่อทำความสะอาดและไล่อากาศ
• ? ระบบระบายของเหลวเหลวเข้าไปในห้องซักซึ่งช่วยให้คุณรักษาความสะอาดบริเวณซักล้างได้
• ? คอนโทรลเลอร์ที่ให้คุณเปลี่ยนตัวจับเวลาและเทอร์โมสตัทไปพร้อม ๆ กันรวมถึงควบคุมเวลาการซักได้อย่างราบรื่น

และอุณหภูมิความร้อน คอนโทรลเลอร์ช่วยให้คุณกำหนดค่าโหมดการทำงานแบบเร้าใจได้ โหมดการทำงานแบบเป็นจังหวะ (อัลตราซาวนด์ประมาณ 1.0 เท่าและการหยุดพัก 0.2 ครั้ง) ช่วยให้สามารถกำจัดก๊าซออกจากสารละลายและการตกตะกอนของสารปนเปื้อนได้อย่างรวดเร็ว ในระหว่างการพัก ฟองก๊าซสามารถออกจากสารละลายได้อย่างอิสระ โดยลอยขึ้นด้านบน และสิ่งปนเปื้อนจะจมลงสู่ด้านล่างอย่างอิสระ

วาล์วระบายน้ำที่ด้านล่างของถังเพื่อกำจัดตะกอนและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ อย่างทั่วถึง

อัลตราซาวนด์มีอิทธิพลหลายประการ เช่น การใช้การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกสามารถเร่งวิธีการทำความสะอาดใดๆ ที่ระบุไว้และปรับปรุงคุณภาพได้อย่างมาก: แรงดันสลับ การสั่นสะเทือนของอนุภาคของเหลว และปรากฏการณ์ทางเสียงทุติยภูมิ - "ลมโซนิค" คลื่นกระแทก โพรงอากาศ และอัลตราโซนิก ผลของเส้นเลือดฝอย

บทบาทพลังงานปฐมภูมิมีบทบาทโดย โพรงอากาศ. เมื่อฟองอากาศคาวิเทชันยุบ จะเกิดไมโครเจ็ทของเหลวสะสม ซึ่งมีความเร็วถึงหลายร้อยเมตรต่อวินาที มุ่งตรงไปที่พื้นผิวที่กำลังทำความสะอาด ภายใต้การกระทำของคลื่นกระแทกและไมโครเจ็ทความเร็วสูง ฟิล์มของสารปนเปื้อน (ของแข็งหรือของเหลว) จะถูกทำลายและแยกออกจากพื้นผิวอย่างเข้มข้น คาวิเทชั่นให้อิมัลชันอัลตราโซนิกเข้มข้นของของเหลวและการกระจายตัวของอัลตราโซนิกของอนุภาคของแข็งที่แยกออกจากกันของสารปนเปื้อน

การไหลของเสียงช่วยให้แน่ใจว่ามีการกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่ละลายหรือถูกทำลายโดยการเกิดโพรงอากาศจากชั้นขอบเขตไปยังปริมาตรของเหลว กระแสเสียงมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่ละลายน้ำได้

ประสิทธิภาพการทำความสะอาดจะเพิ่มขึ้นเมื่อพื้นผิวที่ได้รับการบำบัดเข้าใกล้ตัวปล่อย อย่างไรก็ตาม การนำผลิตภัณฑ์เข้าใกล้ตัวส่งสัญญาณมากขึ้นที่ระยะห่างน้อยกว่า 1-2 มม. นั้นไม่สามารถทำได้ เนื่องจากมีช่องว่างเล็กๆ ระหว่างตัวปล่อยและพื้นผิวที่กำลังรับการบำบัด เงื่อนไขในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากชั้นขอบเขตจะแย่ลง และกิจกรรมการเกิดโพรงอากาศลดลงเนื่องจาก ถึงการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการยุบตัวของฟองอากาศคาวิเทชัน เมื่อมีช่องว่างเล็กๆ กระแสน้ำสะสมจะทำหน้าที่ขนานกับพื้นผิวที่กำลังทำความสะอาด และไม่ก่อให้เกิดผลการทำความสะอาดที่จำเป็น

ข้อดีของการทำความสะอาดอัลตราโซนิกไม่เพียงแต่สามารถทำความสะอาดพื้นผิวควบคุมคุณภาพสูงจากสารปนเปื้อนหลากหลายชนิดเท่านั้น แต่ยังช่วยขจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากช่องของข้อบกพร่องของเส้นเลือดฝอยอีกด้วย การใช้อัลตราซาวนด์อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดอยู่ในโหมดที่ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการปรากฏตัวของเอฟเฟกต์เส้นเลือดฝอยล้ำเสียง ในกรณีนี้ เส้นเลือดฝอยปลายตายจะถูกเติมด้วยรีเอเจนต์ในระดับความลึกที่มากขึ้นและด้วยความเร็วที่มากขึ้น การเคลื่อนที่ของการแพร่กระจายของก๊าซที่ละลายไปยังปากของข้อบกพร่องจะถูกเร่งขึ้นอย่างมาก การละลายของสารปนเปื้อนที่อยู่ในช่องข้อบกพร่อง การแพร่กระจายของสารปนเปื้อนเข้าสู่ปาก เป็นผลให้กระบวนการเติมช่องว่างที่มีข้อบกพร่องโดยรวมถูกเร่งขึ้นและความลึกของการเจาะของของไหลที่ใช้งานเข้าไปในช่องเส้นเลือดฝอยปลายตายก็เพิ่มขึ้น

การใช้อัลตราซาวนด์ระหว่างการทำความสะอาดสามารถปรับปรุงคุณภาพการควบคุมได้อย่างมาก ในเวลาเดียวกัน ความไม่ต่อเนื่องจะถูกทำความสะอาดให้มีความลึกเพียงพอ ไม่เพียงแต่จากของเหลวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจากสิ่งปนเปื้อนที่ไม่ละลายน้ำ เช่น เพสต์ขัดเงาด้วย ด้วยเหตุนี้ จำนวนร่องรอยที่ระบุจึงเข้าใกล้จำนวนข้อบกพร่องทั้งหมดที่นำมาพิจารณา การใช้น้ำและสารละลายของกลีเซอรีนและสารกระจายตัวเป็นของเหลวในการทำความสะอาดเมื่อทำความสะอาดในสนามอัลตราโซนิก ให้ผลมากกว่าการใช้ตัวทำละลาย เช่น อะซิโตนและน้ำมันเบนซิน นี่เป็นเพราะกิจกรรมของการเกิดโพรงอากาศในน้ำและสารละลายในน้ำมากกว่าในอะซิโตนและน้ำมันเบนซิน การใช้อัลตราซาวนด์ทำให้สามารถแก้ปัญหาการเปลี่ยนวัสดุตรวจจับข้อบกพร่องที่เกิดไฟไหม้ การระเบิด และเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมด้วยน้ำและ สารละลายที่เป็นน้ำ.

การทำความสะอาดอัลตราโซนิกขั้วบวกมันเป็นมากที่สุด วิธีที่มีประสิทธิภาพจัดเตรียมผลิตภัณฑ์เพื่อการตรวจสอบ ช่วยให้มั่นใจในการกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่แข็งและมีความหนืดสูง รวมถึงฟิล์มออกไซด์ ออกจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์และจากโพรงที่มีข้อบกพร่องโดยไม่ต้องใช้สารกัดกร่อน หลังจากทำความสะอาดแล้ว ของเหลวในการทำความสะอาดจะถูกทำให้เป็นกลาง ผลิตภัณฑ์จะถูกล้างด้วยน้ำและทำให้แห้ง ความเร็วของการประมวลผลดังกล่าวสูงกว่าการประมวลผลด้วยไฟฟ้า 2.5–4 เท่า

การทำความสะอาดอัลตราโซนิกขั้วบวกจะดำเนินการในอ่างอัลตราโซนิก องค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์และโหมดการประมวลผลจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและความหนาของชั้นสารปนเปื้อน ผลิตภัณฑ์จะถูกล้างหลังการบำบัดโดยการจุ่มผลิตภัณฑ์ลงในอ่างน้ำร้อนและน้ำเย็นซ้ำๆ ระยะเวลาการล้างในแต่ละอ่างคือ 0.5–1 นาที

องค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์และโหมดการทำความสะอาดขั้วบวกอัลตราโซนิกของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเหล็กโครเมียม - นิกเกิลและโลหะผสม:

ผู้คนมีวิธีมากมายในการทำความสะอาดพื้นผิวจากสารปนเปื้อนต่างๆ ตอนนี้มีการเพิ่มอัลตราโซนิกเข้าไปแล้ว
การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกจะมาแทนที่หรือเสริมวิธีการและวิธีการทำความสะอาดแบบเดิมๆ ตั้งแต่การใช้งานแบบแมนนวลโดยใช้โซลูชันต่างๆ ไปจนถึงเครื่องซักผ้าแบบใช้แรงดันน้ำ
ข้อดีหลักประการหนึ่งของการทำความสะอาดอัลตราโซนิกเหนือวิธีอื่นคือคุณภาพสูง นอกจากนี้ การทำความสะอาดชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อน จุดที่เข้าถึงยาก รอยแยกแคบ รูเล็กๆ และโพรงเล็กๆ ได้ง่ายขึ้นมาก การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกให้ประสิทธิผลสูงและช่วยให้สามารถทดแทนตัวทำละลายอินทรีย์ที่ติดไฟได้หรือมีราคาแพงด้วยสารละลายที่เป็นน้ำของเกลืออัลคาไลน์ ฟรีออนเหลว และสารอื่นๆ ที่เป็นอันตรายน้อยกว่าและราคาถูกกว่า
เราจะอธิบายประสิทธิภาพการทำความสะอาดอัลตราโซนิคที่มีประสิทธิภาพสูงได้อย่างไร? คำตอบสำหรับคำถามนี้เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ทางกายภาพที่น่าสนใจมากที่เรียกว่า cavitation (Latin cavitas -<пустота>).
ตามทฤษฎีแล้ว การมีอยู่ของปรากฏการณ์นี้เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วตั้งแต่ลีโอนาร์ด ออยเลอร์ นักวิชาการแห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กได้ยืนยันความเป็นไปได้ของการก่อตัวของการแตก (ช่องว่าง) ในของเหลวเนื่องจากแรงกดดันในท้องถิ่นลดลงพร้อมกับการล่มสลายของฟันผุที่เกิดขึ้นในภายหลัง ออยเลอร์ทำนายการเกิดโพรงอากาศโดยไม่ได้สังเกตเลย
ในทางปฏิบัติ การเกิดโพรงอากาศเกิดขึ้นในเวลาต่อมาในศตวรรษที่ผ่านมา เมื่อเรือมีใบพัดหมุนด้วยความเร็วสูง แทนที่จะใช้ล้อพายด้านข้าง กัปตันเริ่มสังเกตเห็นว่าความเร็วของเรือของพวกเขาค่อยๆ ลดลงเมื่อเวลาผ่านไปโดยไม่มีเหตุผลที่ชัดเจน แต่มีเหตุผลและค่อนข้างชัดเจน เมื่อเราตรวจสอบใบพัดของเรือลำหนึ่งที่เทียบท่าเพื่อซ่อมแซม เราพบว่าใบพัดของมันดูเหมือนกลีบดอกที่ถูกหนอนผีเสื้อกัดกินไป โดยธรรมชาติแล้วผู้คนเริ่มสนใจปรากฏการณ์นี้และเริ่มศึกษามัน นักต่อเรือตลอดจนผู้สร้างกังหันไฮดรอลิกมักเกี่ยวข้องกับความคิดเดียว: วิธีจัดการกับศัตรูที่น่าเกรงขามและโอนอ่อนไม่ได้ วิธีปกป้องใบพัดและกังหันจากผลการทำลายล้างของเมฆฟองอากาศคาวิเทชั่น ซึ่ง ดังที่ทรงสถาปนาขึ้นแล้ว ย่อมปรากฏเป็นเขตแดน<жидкость - твердое тело>ภายใต้เงื่อนไขบางประการและโหมดการทำงานบางอย่าง
เรามีคาวิเทชั่นอยู่ ในกรณีนี้ผลประโยชน์ในทางกลับกัน - ไม่ใช่ในฐานะศัตรู แต่เป็น... มิตร ความขัดแย้งนี้เกิดขึ้นเมื่อไม่นานมานี้ - จากช่วงเวลาที่พวกเขาเริ่มศึกษาอัลตราซาวนด์และพัฒนาเทคโนโลยีการทำความสะอาดอัลตราโซนิก
ฟองอากาศคาวิเทชั่นไม่เพียงเกิดขึ้นระหว่างการหมุนของใบพัดและกังหันเท่านั้น จะปรากฏขึ้นเมื่อมีการส่งแรงสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกลงในของเหลว โพรงอากาศที่เกิดจากการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกบางครั้งเรียกว่าโพรงอากาศอัลตราโซนิก การสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกจะสร้างบริเวณที่มีแรงดันสูงและต่ำในของเหลว สลับกันตามความถี่ ในโซนที่ทำให้บริสุทธิ์ ความดันอุทกสถิตจะลดลงจนถึงระดับที่แรงที่กระทำต่อโมเลกุลของของเหลวมีมากกว่าแรงของการทำงานร่วมกันระหว่างโมเลกุล ผลจากการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสมดุลอุทกสถิต ของเหลวดูเหมือนจะแตกออก ทำให้เกิดฟองก๊าซและไอระเหยเล็กๆ จำนวนมาก ซึ่งก่อนหน้านี้มีสถานะละลายในของเหลว ช่วงเวลาถัดมาเมื่อมีช่วงเวลาเกิดขึ้นในของเหลว ความดันสูงฟองสบู่ที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้<захлопываются>. คลื่นกระแทกเกิดขึ้นพร้อมกับความกดดันทันทีทันใดในท้องถิ่นที่สูงมาก เข้าถึงบรรยากาศหลายร้อยบรรยากาศ การระเบิดฟองอากาศแบบคาวิเทชั่นจำนวนนับไม่ถ้วนจะช่วยขจัดสิ่งสกปรก จาระบี ตะกรัน และแม้แต่สนิมออกจากพื้นผิวของชิ้นงาน
การเกิดโพรงอากาศสามารถตรวจพบได้ง่ายด้วยเมฆหมอกในสนามอัลตราโซนิก ที่ความเข้มข้นของคาวิเทชั่นสูง จะมีเสียงดังคล้ายกับเสียงฟู่ของกาต้มน้ำที่กำลังเดือด
การเกิดคาวิเทชั่นแบบอัลตราโซนิกเป็นปัจจัยสำคัญที่เอื้อต่อการเร่งความเร็วของหลายๆ คนมานานแล้ว กระบวนการทางเทคโนโลยีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการทำความสะอาด รวมถึงในอุตสาหกรรมเคมีและโลหะวิทยา แต่สิ่งสำคัญคือต้องสามารถควบคุมกระบวนการเกิดโพรงอากาศได้ การเกิดโพรงอากาศด้วยคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ความหนืด อุณหภูมิ น้ำหนักโมเลกุล ความสามารถในการอัด ปริมาณก๊าซ การมีอยู่ของอนุภาคขนาดเล็กมาก ความถี่และความรุนแรงของการสั่นสะเทือนด้วยคลื่นอัลตราโซนิก ความดันสถิต และปัจจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น โพรงอากาศจะแข็งแกร่งกว่าในน้ำมากกว่าของเหลวอื่นๆ ก๊าซในของเหลวเพิ่มประสิทธิภาพของปรากฏการณ์คาวิเทชัน เมื่ออุณหภูมิของของเหลวเพิ่มขึ้น ความเข้มของโพรงอากาศจะเพิ่มขึ้นจนถึงค่าสูงสุดที่แน่นอน หลังจากนั้นก็เริ่มลดลง ประสิทธิภาพของการเกิดโพรงอากาศจะเพิ่มขึ้นตามกำลังที่เพิ่มขึ้น แต่จะลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้นของการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก ที่ความถี่อัลตราโซนิกที่สูงมาก การเกิดโพรงอากาศไม่สามารถทำได้เลย
นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเทคโนโลยีการทำความสะอาดอัลตราโซนิกในรายละเอียดบางอย่างซึ่งแพร่หลายและขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีทิศทางที่เรียกว่าการทำความสะอาดอัลตราโซนิกแอมพลิจูดสูง คุณลักษณะเฉพาะของมันคือการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในความกว้างของการสั่นสะเทือนของตัวปล่อยและผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนแปลงในลักษณะพลังงานของการแผ่รังสี - การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ทางเสียงและโพรงอากาศของของเหลวในกระบวนการ
อัลตราซาวด์ทำความสะอาดโลหะ แก้ว เซรามิก และชิ้นส่วนอื่นๆ ได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่น ทำความสะอาดวงแหวนแบริ่งได้อย่างง่ายดายจากน้ำยาขัดเงา แผงวงจรพิมพ์จากฟลักซ์ ชิ้นส่วนและโลหะแผ่นรีดจากสเกลความร้อน ชิ้นส่วนออปติกและหินมีค่าจากสารขัดเงา ชิ้นส่วนขนาดเล็กจากเสี้ยน เครื่องมือทางการแพทย์ ภาชนะแก้วจากสารปนเปื้อนต่างๆ ฯลฯ
การทำความสะอาดอย่างละเอียดเป็นพิเศษเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่หมุนด้วยความเร็วสูง ตลับลูกปืน หน้าสัมผัสทางไฟฟ้า รีเลย์ อุปกรณ์เชื้อเพลิง รวมถึงชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ กลไกนาฬิกา เครื่องมือทางแสงเป็นต้น การทำความสะอาดชิ้นส่วนคุณภาพสูงจากสิ่งปนเปื้อนมีบทบาทสำคัญใน เทคโนโลยีที่ทันสมัยการผลิตจำนวนมาก
นี่คือตัวอย่างบางส่วนของการทำความสะอาดอัลตราโซนิก ที่เชเลียบินสค์และโรงงานรถแทรกเตอร์อื่นๆ มีการใช้การทำความสะอาดอัลตราโซนิกของชิ้นส่วนปั๊มเชื้อเพลิง การติดตั้งอัลตราโซนิกแสดงผลลัพธ์ที่ดี ทำให้สามารถเปลี่ยนการซักด้วยมือที่ต้องใช้แรงงานมาก ปรับปรุงคุณภาพการทำความสะอาด และปรับปรุงสภาพการทำงาน
ในการทำความสะอาดแผ่นพิมพ์ออฟเซต ให้แช่ในน้ำด่าง จากนั้นจึงล้างด้วยแปรงผมใต้น้ำที่ไหล การดำเนินการนี้ใช้เวลานานมาก นอกจากนี้คนงานยังหายใจอีกด้วย ควันที่เป็นอันตราย. เมื่อใช้อัลตราซาวนด์ แม่พิมพ์จะเริ่มทำความสะอาดได้ภายในไม่กี่นาที อุปกรณ์ที่นักออกแบบคิดขึ้นมาประกอบด้วยห้องอาบน้ำสองห้อง ในหนึ่งในนั้นภาพเก่าจะถูกลบออกจากฟอยล์โดยใช้อัลตราซาวนด์ส่วนอีกภาพหนึ่งอัลคาไลและสิ่งสกปรกที่เหลือจะถูกชะล้างออกไป
ในร้านค้าที่บิดกก ไม่นานมานี้น้ำยาทำความสะอาดรถยนต์ได้รับการยอมรับด้วยมือของพวกเขา - มักจะนึ่งและมีรอยย่น และทั้งหมดเป็นเพราะคนงานอาบน้ำเอง น้ำร้อนแถบแยกวงแหวนและเกลียวของเครื่องทอร์ชั่นแบบเปียก และเมื่อการติดตั้งอัลตราโซนิกสำหรับฟิล์มทำความสะอาดเริ่มดำเนินการ การดำเนินการนี้จึงเริ่มดำเนินการโดยคนเพียงสามคนแทนที่จะเป็น 16 คน และงานก็แตกต่างออกไป พวกเขาไม่ได้ล้างเหมือนแต่ก่อน แต่แค่แขวนฟิล์มสกปรกแล้วลอกฟิล์มที่สะอาดออก
ที่โรงงานเตรียมแบคทีเรียโอเดสซา ร่วมกับภาควิชาฟิสิกส์ของสถาบันโพลีเทคนิคโอเดสซา ได้มีการพัฒนาและดำเนินการวิธีการอัลตราโซนิกสำหรับการล้างหลอดบรรจุ ก่อนหน้านี้เกือบ 80 เปอร์เซ็นต์ถูกทิ้งระหว่างการทำความสะอาด ขณะนี้การสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิคช่วยเร่งกระบวนการซักและปรับปรุงคุณภาพการทำความสะอาดได้อย่างมาก สารปนเปื้อนทั้งหมดถูกทำลายอย่างรวดเร็วและเศษแก้วก็แยกออกจากกันได้ง่าย อัลตราซาวนด์จะล้างหลอดบรรจุจนกว่าจะส่องแสง อัตราข้อบกพร่องลดลงอย่างมาก
นอกจากนี้ ยังมีการติดตั้งอัลตราโซนิกที่โรงงานผลิตรถยนต์ Gorky ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำความสะอาดห้องข้อเหวี่ยงรถยนต์จากจาระบีกราไฟท์และน้ำมัน การติดตั้งประกอบด้วยเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิก 6 เครื่องและอ่าง 2 ห้อง โดยแต่ละอ่างประกอบด้วยเครื่องแปลงความถี่แม่เหล็ก 8 เครื่อง การใช้การติดตั้งทำให้สามารถเพิ่มผลิตภาพแรงงานได้หลายครั้งและประหยัดได้ประมาณเก้าพันรูเบิลต่อปี
นักโลหะวิทยาได้รับผู้ช่วยที่ยอดเยี่ยม อัลตราซาวนด์ใช้เวลาเพียงห้านาทีในการทำความสะอาดหลังจากรีดแผ่นเหล็กยาวหนึ่งกิโลเมตร แม้จะมีความเร็วมหาศาล แต่กระบวนการก็ยังดำเนินไปอย่างเงียบๆ คุณภาพการทำความสะอาดอยู่ในระดับสูง และการใช้สารเคมีลดลงสี่เท่า
การทำความสะอาดสิ่งปนเปื้อนจากท่อและท่อส่งน้ำเป็นปัญหาใหญ่ตลอดกาล ความยากคือท่อมีขนาดใหญ่และมีลายสานที่ซับซ้อน ในสหภาพโซเวียต มีการพัฒนาและจดสิทธิบัตรวิธีการทำความสะอาดท่อทุกรูปทรงและการปนเปื้อนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกในหลายประเทศ วิธีการนี้สามารถใช้ในการทำความสะอาดพื้นผิวด้านนอกและด้านในของท่อที่มีความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ โดยไม่จำกัดจำนวนโค้ง
โรงงานเครื่องกล ออพติคัล นาฬิกา และโรงงานอื่นๆ เริ่มใช้วิธีการทำความสะอาดอัลตราโซนิคในการลบคมได้สำเร็จ ชิ้นส่วนขนาดเล็กจะถูกใส่ลงในอ่างที่มีสารละลายขัดถูที่เป็นน้ำ เมื่อเปิดเครื่องให้ของเหลวในอ่าง<вскипает>และภายใต้อิทธิพลของเม็ดขัด ขอบคมของชิ้นส่วนจะถูกปัดเศษ รัศมีความโค้งไม่เกิน 3-5 ไมครอน ด้วยวิธีอัลตราโซนิกในการประมวลผลชิ้นส่วน ผลผลิตจึงสูงขึ้นกว่าเดิมมาก
หน่วยเก็บเกี่ยวฝ้ายมีแกนมากกว่าหนึ่งร้อยแกน ประสิทธิภาพของเครื่องและคุณภาพของฝ้ายที่รวบรวมนั้นขึ้นอยู่กับสภาพของชิ้นส่วนเหล่านี้เป็นส่วนใหญ่ เมื่อทำงานกับสปินเดิล การเคลือบที่เป็นอันตรายจะเกิดขึ้น! การทำความสะอาดเป็นเรื่องยากมากและใช้เวลานาน ขณะนี้งานนี้ดำเนินการโดยการติดตั้งอัลตราโซนิกกึ่งอัตโนมัติที่สร้างขึ้นโดยสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล All-Union
ปัจจุบัน ในยุคของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์วิทยุและเทคโนโลยีจรวด ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์วิทยุมีความสำคัญอย่างยิ่ง การเปลี่ยนอุปกรณ์ไฟฟ้าสุญญากาศด้วยเซมิคอนดักเตอร์จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือได้อย่างมาก แต่นี่เป็นกระบวนการที่ยาวนานและ<старушкам>-หลอดวิทยุยังคงต้องทำงานหนักแม้ว่า | ก็ตาม พวกเขามักจะ<подводят>เรา. นักวิทยาศาสตร์พบว่าหลอดวิทยุจะมีอายุการใช้งานนานกว่าหนึ่งเท่าครึ่งหากทำความสะอาดชิ้นส่วนโดยใช้อัลตราซาวนด์ในระหว่างกระบวนการผลิต
การติดตั้งทางอุตสาหกรรมเพื่อทำความสะอาดส่วนประกอบวิทยุถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรกในประเทศของเราโดยสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งกระแสความถี่สูง All-Union ซึ่งตั้งชื่อตาม V.P. Vologdin กระบวนการทำความสะอาดจะถูกเร่งในบางกรณีหลายร้อยครั้ง และได้ความสะอาดของพื้นผิวอย่างที่ใคร ๆ ก็สามารถฝันถึงได้ด้วยวิธีอื่น ๆ ทั้งหมด ผู้เชี่ยวชาญจากสำนักออกแบบกลไกและระบบอัตโนมัติของริกาได้เปลี่ยนการทำความสะอาดเซลล์หน่วยความจำคอมพิวเตอร์ด้วยตนเองจากการปนเปื้อนด้วยการทำความสะอาดอัลตราโซนิก ชิ้นส่วนที่ติดตั้งในคาสเซ็ตพิเศษ (ชิ้นละ 120-150 ชิ้น) จะถูกแช่ในอ่างอัลตราโซนิกเพื่อทำความสะอาด ความเข้มของแรงงานลดลงเกือบหกเท่า
รูปปั้นอันงดงามของเมืองเวนิสถูกกินจนหมดสิ้น<черной оспой>- นี่คือสิ่งที่ชาวเมืองนี้เรียกว่าเครื่องหมายอันน่าสยดสยองที่ทิ้งควันและเขม่าไว้บนหินอ่อน - หายนะของเมืองใหญ่สมัยใหม่ หัวหน้าภัณฑารักษ์ของอนุสาวรีย์เวนิสหลังจากปรึกษากับนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรแล้ว ก็ได้จัดงานทำความสะอาดหินอ่อนโดยใช้อัลตราซาวนด์ วิธีการอัลตราโซนิกไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อหินอ่อน ต่างจากการพ่นทราย และความเร็วและคุณภาพในการทำความสะอาดก็สูง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าอัลตราซาวนด์จะช่วยรักษาอนุสรณ์สถานทางประวัติศาสตร์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว
จากการคัดกรองฟิล์มบ่อยครั้ง แถบฟิล์มเสื่อมสภาพ สกปรก และใช้งานไม่ได้ในที่สุด ผู้เชี่ยวชาญได้เรียนรู้วิธีการกู้คืนเทปให้กลับสู่สภาพเดิม<молодость>. แต่ก่อนเริ่มการบูรณะ จะต้องล้างแถบฟิล์มให้สะอาดก่อน และนี่ไม่ใช่เรื่องง่ายนัก ล่าสุดสำนักงานจำหน่ายฟิล์มบางแห่งได้รับเครื่องอัลตราโซนิกขั้นสูงสำหรับทำความสะอาดฟิล์มประเภทต่างๆ พวกมันถูกใช้เป็นครั้งแรกที่นี่
สามารถใช้วิธีอัลตราโซนิกในการซักผ้าโดยเฉพาะผ้าขนสัตว์ ผ้าขนสัตว์มักปนเปื้อนจาระบีและอินทรียวัตถุอื่นๆ อย่างมาก สบู่และสารละลายอัลคาไลน์ทำให้คุณภาพของเส้นใยลดลง การล้างด้วยคลื่นอัลตราโซนิกใช้สารละลายที่เป็นกลางเพื่อรักษาคุณภาพของเส้นใย นอกจากนี้การซักด้วยคลื่นอัลตราโซนิคยังช่วยทำลายจุลินทรีย์ต่างๆ ที่พบในขนสัตว์ที่ไม่ได้ซักอีกด้วย การใช้เครื่องอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษในการซักผ้าหยาบและสกปรกมาก เมื่อการซักแบบธรรมดาไม่ค่อยได้ใช้
บริษัทญี่ปุ่นแห่งหนึ่งได้พัฒนาเครื่องซักผ้าอัลตราโซนิกที่สามารถใช้เป็นอ่างอาบน้ำที่บ้านได้ คนที่นั่งอยู่ในนั้นไม่จำเป็นต้องเคลื่อนไหวใด ๆ เครื่องจะล้างเขาเองและในเวลาอันสั้นมาก อย่างไรก็ตามไม่มีใครรู้ว่าการล้างแบบนี้มีประโยชน์ต่อสุขภาพอย่างไร - โฆษณาเงียบเกี่ยวกับเรื่องนี้
ที่นั่นในญี่ปุ่นรายสัปดาห์<За рубежом>ได้มีการคิดค้นเครื่องซักผ้าที่ไม่ต้องใช้สบู่หรือผงซักฟอกอื่นๆ ด้วยการใช้ปั๊มพิเศษ น้ำในถังของเครื่องจะเต็มไปด้วยฟองอากาศ ซึ่งช่วยขจัดสิ่งสกปรกออกจากผ้า น้ำที่ใช้ครั้งเดียวสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยผ่านตัวกรอง ตัวเครื่องไม่มีเครื่องปั่นแยกแบบหมุน ดังนั้นผ้าจึงเสื่อมสภาพน้อยลงเมื่อซักในเครื่อง
เห็นได้ชัดว่ากระบวนการซักในเครื่องนี้ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการเกิดโพรงอากาศแบบอัลตราโซนิก
เมื่อของเหลวเคลื่อนที่ผ่านท่อ ฟองอากาศหรือก๊าซมักจะเข้าไปข้างใน สิ่งนี้จะเพิ่มความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของของไหลและลดอัตราการไหลของผลิตภัณฑ์ ที่สถาบันฟิสิกส์เทคนิคของ Academy of Sciences แห่งเบลารุสภายใต้การนำของนักวิชาการของ Academy of Sciences ของ BSSR E. Konovalov วิธีการได้รับการพัฒนาในการทำให้ของเหลวบริสุทธิ์จากก๊าซในท่อ ขึ้นอยู่กับการสร้างสนามอัลตราโซนิคที่รุนแรงในส่วนการไหลด้านใดด้านหนึ่ง ภายใต้อิทธิพลของอัลตราซาวนด์ ฟองอากาศจะชนกัน ผสาน ขยาย และลอยขึ้น
ตัวอย่างที่ระบุไว้ยังห่างไกลจากรายการความสามารถทางเทคโนโลยีของอัลตราซาวนด์ทั้งหมดซึ่งส่วนใหญ่ได้นำไปใช้ในการติดตั้งหน่วยและอุปกรณ์จำนวนมากแล้ว เหล่านี้คืออ่างอาบน้ำประเภท RAS เป็นต้น มีการนำอ่างอัลตราโซนิค หน่วย และการติดตั้งมาใช้ในการผลิตและก่อให้เกิดผลกระทบทางเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญ
อัลตราซาวนด์ยังใช้สำหรับการทำความสะอาดประเภทอื่นโดยยึดหลักการทำงานทางกายภาพอื่นๆ ปัญหาทางเทคนิคที่ร้ายแรงประการหนึ่งในปัจจุบันคือ | การทำให้อากาศเสียบริสุทธิ์จากฝุ่น ควัน เขม่า หมอก โลหะออกไซด์ ฯลฯ อนุภาคที่เล็กที่สุดของสารเหล่านี้จะพุ่งขึ้นจากปล่องไฟของโรงงาน แล้วถูกลมพัดพาไปในระยะทางไกล เช่นการเคลือบสีเทาบนใบต้นไม้และวัตถุรอบๆ ทำให้เดาได้ง่ายว่ามีโรงงานปูนในบริเวณนี้ ปูนซีเมนต์หลายพันตันสูญเสียไปจากโรงงานในรูปของอนุภาคขนาดเล็กที่กระจัดกระจายระหว่างการยิง สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับธุรกิจเคมี เศวตศิลา เขม่าและก๊าซ และสถานประกอบการอื่นๆ
ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้หรือไม่? อุปกรณ์ดักจับฝุ่นซึ่งมีการทำงานตามหลักการต่างๆ มีการใช้งานมายาวนาน เหล่านี้ได้แก่ ห้องตกตะกอนฝุ่น, เครื่องกรองฝุ่นแบบหมุน, เครื่องกรองแบบแรงเหวี่ยง, เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า ฯลฯ อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ทั้งหมดนี้มีขนาดใหญ่และไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอเสมอไป ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์ยังคงมองหาวิธีใหม่ๆ ในการเร่งและปรับปรุงคุณภาพการฟอกอากาศจากก๊าซและมลพิษ ในโปแลนด์เมื่อปี พ.ศ. 2510 มีการจัดสัมมนาระดับนานาชาติเกี่ยวกับปัญหาการลดมลพิษทางอากาศ นักวิทยาศาสตร์บางคนในรายงานของพวกเขาตั้งข้อสังเกตถึงคำมั่นสัญญาของวิธีการฟอกอากาศด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเนื่องจากมีคุณสมบัติเชิงบวกมากมาย มันไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นของสภาพแวดล้อม ง่ายต่อการทำให้เป็นอัตโนมัติ และอุปกรณ์อัลตราโซนิกก็ใช้งานง่าย
เพื่อต่อสู้กับมลภาวะ มีการประดิษฐ์อุปกรณ์ดั้งเดิมที่สะสมฝุ่น การกระทำของมันขึ้นอยู่กับความสามารถของเสียง และโดยเฉพาะอย่างยิ่งคลื่นอัลตราโซนิกที่มีอิทธิพลต่ออนุภาคฝุ่นที่เล็กที่สุด ดังนั้นหากท่อโรงงานติดตั้งไซเรนอัลตราโซนิก ท่อดังกล่าวจะทำหน้าที่ดักอนุภาคควันทึบ และไปสะสมอยู่ในสถานที่บางแห่งและป้องกันการแพร่กระจาย
สาระสำคัญของการฟอกอากาศอัลตราโซนิกคืออะไร? อนุภาคฝุ่นที่บินแบบสุ่มในอากาศภายใต้อิทธิพลของการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกจะชนกันบ่อยและหนักขึ้น เป็นผลให้พวกมันเกาะติดกันและเพิ่มขนาด กระบวนการขยายอนุภาคเรียกว่าการแข็งตัว อนุภาคที่ขยายใหญ่จะจับตัวเร็วขึ้น ตัวกรองแบบเดิมดักจับได้ง่ายกว่า ดังนั้นอากาศจึงบริสุทธิ์สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
วิธีการอัลตราโซนิกในการทำให้อากาศบริสุทธิ์จากมลภาวะกำลังถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรมและได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าจำเป็นต้องสร้างเครื่องตกตะกอนฝุ่นอัลตราโซนิคแบบหลายขั้นตอน รวมถึงแหล่งพลังงานที่ทรงพลังแต่ประหยัด ความจริงก็คือตัวเก็บฝุ่นอะคูสติกที่มีอยู่ในปัจจุบันมีข้อเสียเปรียบอย่างมาก - ใช้พลังงานค่อนข้างสูง ดังนั้นในปัจจุบัน เครื่องกรองฝุ่นแบบอะคูสติกจึงถูกนำมาใช้เพื่อรวบรวมฝุ่นที่มีคุณค่าและละเอียดมากเป็นหลัก เช่น ในโรงถลุงตะกั่วและทองแดง
ปรากฏการณ์การแข็งตัวสามารถนำไปใช้ในการต่อสู้กับหมอกได้สำเร็จ ซึ่งทำให้เกิดความกังวลและปัญหามากมายสำหรับการให้บริการสนามบิน นักบิน และลูกเรือ หมอกเป็นสาเหตุของอุบัติเหตุและภัยพิบัติกี่ครั้งแล้ว! นักวิทยาศาสตร์ค้นหามาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้ว วิธีที่มีประสิทธิภาพเพื่อกระจายหมอก บางส่วนมีการใช้งานแล้วในพื้นที่สนามบิน แต่ในทะเลหรือในมหาสมุทรที่เรือสามารถอยู่ในเขตหมอกเป็นเวลาหลายวันล่ะ? การทดลองแสดงให้เห็นว่าในกรณีนี้ ไซเรนอัลตราโซนิกสามารถช่วยได้อย่างมีประสิทธิภาพ< стоянии рассеять туман на расстояние 300-400 метров Такую сирену, но меньших размеров, можно установить и на автомобиле.
เป็นที่ทราบกันดีว่าการทำความสะอาดหม้อไอน้ำและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากตะกรันนั้นยากเพียงใด ซึ่งจะทำให้ค่าการนำความร้อนลดลง ในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนชั้นสเกลจะสูงถึง 12-15 มิลลิเมตร ซึ่งทำให้มีการใช้เชื้อเพลิงมากเกินไปถึง 10 เปอร์เซ็นต์ วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดคือการป้องกันไม่ให้ตะกรันก่อตัว บทบาทนี้ดำเนินการโดยเครื่องส่งคลื่นอัลตราโซนิกที่ติดตั้งอยู่ในหม้อต้มไอน้ำ เมื่อกำหนดค่าเป็นโหมดการทำงานเฉพาะแล้ว ดูเหมือนว่าจะสั่นอย่างต่อเนื่องหรือในช่วงเวลาหนึ่ง<содержимое>หม้อต้มน้ำเพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคของแข็งสะสมอยู่บนผนัง
เพื่อจุดประสงค์เดียวกัน มีการใช้ตัวปล่อยอัลตราโซนิกในอุตสาหกรรมน้ำตาล ซึ่งการป้องกันการเกิดตะกรันในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนถือเป็นปัญหาร้ายแรง การก่อตัวของตะกรันที่สถานีระเหยซึ่งเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่สำคัญที่สุดของโรงงานน้ำตาล ส่งผลให้เกิดผลกระทบที่ร้ายแรงเป็นพิเศษ การคำนวณแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียจากการสร้างขนาดในอุตสาหกรรมน้ำตาลของประเทศนั้นเท่ากับการผลิตของโรงงานที่มีกำลังการผลิตปานกลางหลายสิบแห่งที่ดำเนินงานเป็นเวลาสามเดือน การนำการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิคมาใช้กับอุปกรณ์ทำความร้อนจะช่วยป้องกันการก่อตัวของตะกรัน
เพื่อป้องกันการเกิดตะกรัน อุปกรณ์อุตสาหกรรมหลายชนิดได้ถูกสร้างขึ้น (UZGI-12, IG-67, AUR, UZTI-2, IGUR-6) หลักการทำงานเหมือนกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประกอบโดยใช้เซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ได้รับการออกแบบอย่างเรียบง่าย เชื่อถือได้ในการใช้งาน ไม่มีการควบคุมหรือการตั้งค่า และได้รับการออกแบบมาเพื่อการทำงานต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมง อุปกรณ์ดังกล่าวใช้ในอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน: หม้อต้มไอน้ำ, หม้อต้มน้ำ, เครื่องสับเปลี่ยนและอาคารระเหยของโรงงานน้ำตาล, ตู้เย็น ฯลฯ
ด้วยการทำงานที่เหมาะสมของเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกแบบพัลซิ่งและการรักษาเคมีของน้ำและความเป็นด่างของน้ำให้เป็นปกติ สเกลใหม่จะไม่ก่อตัวในหม้อไอน้ำ สะเก็ดเก่าจะหลุดออกและตกตะกอนภายในสองถึงสามเดือน มีเพียงคราบที่เป็นง่อยเท่านั้นที่จะสังเกตได้บนพื้นผิวการถ่ายเทความร้อน สามารถล้างออกได้ง่ายด้วยไอพ่น น้ำเข้า, เวลาในการตรวจเชิงป้องกัน
นี่เป็นอีกตัวอย่างดั้งเดิม นักวิทยาศาสตร์โอเดสซาทำการทดสอบ วิธีอัลตราโซนิกทำความสะอาดเรือจาก ra-; หอยเป๋าฮื้อและสาหร่าย สิ่งมีชีวิตที่ดูเหมือนไม่เป็นอันตรายเหล่านี้ ที่เลือกพื้นเรือเพื่อตั้งถิ่นฐาน จริงๆ แล้วไม่ได้เป็นอันตรายแต่อย่างใด: พวกมัน<крадут>เรือมีส่วนแบ่งความเร็วพอสมควร การทำความสะอาดเครื่องจักรเป็นการดำเนินการที่ต้องใช้แรงงานคนเป็นอย่างมาก และที่สำคัญที่สุด ในการดำเนินการนี้ เรือจะต้องจอดเทียบท่า นั่นคือ ต้องถอดออกจากการให้บริการเป็นระยะเวลาหนึ่ง ครั้งหนึ่งมีข้อความปรากฏบนสื่อว่าก้นเรือของบริษัทขนส่งสินค้าทะเลดำ<Хирург Вишневский>รักษาด้วยอัลตราซาวนด์ และหลังจากเดินเรือได้ 15 เดือน ก็ไม่มีสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ใดๆ เลย<гостей>.

"เสียง อัลตราซาวนด์ อินฟราซาวนด์"

ในบรรดากระบวนการทางเทคโนโลยีทั้งหมดที่เกิดขึ้นในตัวกลางของเหลวภายใต้อิทธิพลของอัลตราซาวนด์ การทำความสะอาดพื้นผิวที่เป็นของแข็งได้รับการประยุกต์ใช้มากที่สุด

การทำความสะอาดอัลตราโซนิก- วิธีการทำความสะอาดโดยใช้ผลกระทบแบบไม่เชิงเส้นที่เกิดขึ้นในของเหลวภายใต้อิทธิพลของการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก ท่ามกลางผลกระทบเหล่านี้ การเกิดโพรงอากาศถือเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรก ผลกระทบอื่นๆ: กระแสเสียง, ความดันเสียง, เอฟเฟ็กต์เสียง-เส้นเลือดฝอย

การเกิดโพรงอากาศเป็นกระบวนการของการก่อตัวของโพรงและฟองอากาศในสนามอัลตราโซนิกในระหว่างขั้นตอนการยืดออกซึ่งมีอยู่ในแรงดันเสียงสลับ ในระหว่างขั้นตอนการบีบอัด โพรงและฟองอากาศเหล่านี้จะยุบตัว

การเกิดโพรงอากาศช่วยเร่งการเกิดกระบวนการทางกายภาพและเคมีจำนวนหนึ่ง สาเหตุของการเกิดโพรงอากาศที่มีประสิทธิภาพเป็นพิเศษก็คือ การยุบตัวของฟองอากาศเริ่มต้นที่พื้นผิวที่กำลังทำความสะอาด การเกิดโพรงอากาศจะมาพร้อมกับการเกิดแรงดันอุทกสถิตที่สูงมากในทันที ซึ่งจะฉีกอนุภาคสารปนเปื้อนที่เกาะอยู่บนพื้นผิวที่กำลังทำความสะอาดออก

ได้ยินเสียงคาวิเทชั่นเป็นเสียงฟู่ที่เกิดขึ้นในของเหลวที่ค่าหนึ่งของความเข้มของสนามอัลตราโซนิก

การนำการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกมาใช้ในโซลูชันการทำความสะอาดไม่เพียงแต่ช่วยเร่งกระบวนการทำความสะอาดเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ได้ความสะอาดพื้นผิวในระดับที่สูงขึ้นอีกด้วย ในกรณีส่วนใหญ่ มีความเป็นไปได้ที่จะแยกตัวทำละลายอินทรีย์ที่ติดไฟและเป็นพิษออก และใช้สารละลายเฉพาะที่เป็นน้ำของผงซักฟอกทางเทคนิค ไม่ต้องสงสัยเลยว่าสิ่งนี้นำไปสู่สภาพการทำงานที่ดีขึ้นสำหรับคนงาน มาตรฐานการผลิตที่ดีขึ้น และยังช่วยให้เราสามารถแก้ไขปัญหาด้านความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมได้บางส่วนอีกด้วย

อัลตราซาวด์ใช้เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่เกิดขึ้นทั้งระหว่างการผลิตผลิตภัณฑ์และชิ้นส่วนและระหว่างการดำเนินงาน การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกมีประโยชน์อย่างยิ่งในการเตรียมพื้นผิวก่อนการเคลือบ และเมื่อทำความสะอาดช่องและช่องที่ซับซ้อนในผลิตภัณฑ์

อัลตราซาวนด์ใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความสะอาดสายไฟ เทปโลหะ หัวฉีด สายเคเบิล ฯลฯ การใช้งานพิเศษของเทคโนโลยีทำความสะอาดอัลตราโซนิก ได้แก่ ผงทำความสะอาด พื้นผิวที่มีการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสี และการสร้างตัวกรองเซรามิกขึ้นมาใหม่

ประสิทธิผลของการทำความสะอาดอัลตราโซนิกขึ้นอยู่กับการเลือกพารามิเตอร์หลายตัว รวมถึง คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีน้ำยาซักผ้า ในการเลือกสารละลายอย่างถูกต้อง จำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะของสารปนเปื้อน: ระดับการยึดเกาะกับพื้นผิวที่กำลังทำความสะอาด ปฏิกิริยาทางเคมีกับสารละลายทำความสะอาด และความสามารถในการทนต่อแรงกระแทกระดับไมโคร (ความต้านทานการเกิดโพรงอากาศ) การจำแนกประเภทสารปนเปื้อนเบื้องต้นเป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณาว่าคุณลักษณะใดที่ทำให้ง่ายต่อการกำจัดออกจากพื้นผิว เมื่อพิจารณาคุณสมบัตินี้แล้ว คุณสามารถเลือกเทคโนโลยีการทำความสะอาดอัลตราโซนิกที่เหมาะสมได้ (สื่อการทำความสะอาดและพารามิเตอร์สนามเสียง)

เมื่อคำนึงถึงลักษณะของสารปนเปื้อนและลักษณะของการเชื่อมต่อกับพื้นผิวแล้วสิ่งปนเปื้อนประเภทหลัก ๆ ต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• สารปนเปื้อนอนินทรีย์:
• มีความสัมพันธ์ทางกลไกอย่างอ่อนกับพื้นผิว (ฝุ่น, ขี้เลื่อย, เศษโลหะและอโลหะ, เขม่า ฯลฯ );
• ขับเคลื่อนด้วยเครื่องจักรเข้าสู่พื้นผิว (เม็ดขัด แร่ หรืออนุภาคโลหะ)
• สะสมอยู่บนพื้นผิว (เปลือกเกลือหลังการบำบัดในอ่างเกลือ ตะกรัน ฯลฯ)
• สารปนเปื้อนและสารเคลือบที่มีลักษณะเป็นสารอินทรีย์หรือมีพันธะอินทรีย์:
• ยึดติดกับพื้นผิวอย่างอ่อนทางกลไก (ฝุ่น, ตะไบพลาสติกและขี้กบ, เขม่า, ถ่านหิน, โค้ก);
• มีการยึดเกาะกับพื้นผิวในระดับต่ำ (ฟิล์มไขมันและน้ำมันและสารหล่อลื่น, การเจียร, การขัดเงาและการขัดผิว);
• ติดแน่นกับพื้นผิว (เรซิน วานิช กาว สี ฯลฯ)

อุปกรณ์ทำความสะอาดอัลตราโซนิก

สำหรับการทำความสะอาดอัลตราโซนิก คุณต้องมีภาชนะที่มีน้ำยาล้างจานสัมผัสกับพื้นผิวที่กำลังทำความสะอาด และแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกที่เรียกว่า ตัวปล่อยอัลตราโซนิก. พื้นผิวของทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิกมักทำหน้าที่เป็นตัวปล่อยดังกล่าว ตัวเลือกยังเป็นไปได้เมื่อติดตั้งตัวแปลงเข้ากับผนังของภาชนะบรรจุหรือกับวัตถุที่กำลังทำความสะอาดซึ่งกลายเป็นตัวปล่อย

ประเภทของอุปกรณ์ที่ใช้ทำความสะอาดอัลตราโซนิก:

อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปและหลากหลายที่สุดสำหรับการทำความสะอาดอัลตราโซนิกของแต่ละชิ้นส่วนคืออ่างอัลตราโซนิก เราผลิตอ่างอาบน้ำ ปริมาณที่แตกต่างกัน(ตั้งแต่ 0.6 ถึง 19,000 ลิตร) และรูปทรง สามารถติดตั้งอ่างอาบน้ำได้หลากหลายทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ อุปกรณ์เพิ่มเติม: การทำความร้อน, ตัวจับเวลา, ช่องน้ำล้น, การทำความสะอาดด้วยเจ็ท, การหมุนเวียนและการกรองสารละลายทำความสะอาด ฯลฯ

• อ่างน้ำขนาดเล็กที่มีตัวปล่อยคลื่นอัลตราโซนิคหนึ่งตัว: UZV-1, UZV-1.1
• อ่างน้ำขนาดเล็กที่มีตัวส่งสัญญาณหลายตัว ระบบทำความร้อนและจับเวลาอัตโนมัติ: UZV-2, UZV-4, UZV-7
• อ่างอาบน้ำพร้อมช่องน้ำล้น: MO-46, MO-55, MO-197, MO-229, MO-207
• ห้องอาบน้ำที่มีการทำความสะอาดด้วยพลังน้ำเพิ่มเติม: MO-12
• อ่างสำหรับทำความสะอาดผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่และขนาดใหญ่โดยเฉพาะ: MO-21, MO-92, MO-93
• อ่างพิเศษสำหรับทำความสะอาดหัวฉีด บูชลูกสูบ ฯลฯ

โมดูลอัลตราโซนิกใช้เพื่อปรับปรุงอุปกรณ์ซักผ้าที่มีอยู่ พวกเขาสามารถใส่ลงในภาชนะ แช่ในนั้น หรือลอยบนพื้นผิวของของเหลวได้

สำหรับการทำความสะอาดผลิตภัณฑ์ขนาดยาว (ลวด เทป ท่อ) เรามีการติดตั้งแบบพิเศษที่สามารถติดตั้งในสายการผลิตได้ (

ช่วยให้คุณประมวลผลชิ้นส่วนต่างๆ ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ขจัดคราบฝังแน่นที่สุด เปลี่ยนตัวทำละลายราคาแพงและไม่ปลอดภัย และใช้เครื่องจักรในกระบวนการทำความสะอาด

เมื่อการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกถูกส่งไปยังของเหลว ความกดดันที่แปรผันจะเกิดขึ้นในนั้น ซึ่งแปรผันตามความถี่ของสนามที่น่าตื่นเต้น การปรากฏตัวของก๊าซละลายในของเหลวนำไปสู่ความจริงที่ว่าในช่วงครึ่งรอบเชิงลบของการแกว่งเมื่อความเค้นดึงกระทำต่อของเหลวการแตกในรูปแบบของฟองก๊าซจะก่อตัวและเพิ่มขึ้นในของเหลวนี้ ฟองอากาศเหล่านี้สามารถดูดซับสิ่งปนเปื้อนจากรอยแตกขนาดเล็กและรูขุมขนขนาดเล็กของวัสดุได้ ภายใต้อิทธิพลของแรงอัดระหว่างครึ่งรอบความดันบวก ฟองอากาศจะยุบตัว เมื่อฟองสบู่ยุบตัว พวกมันจะต้องได้รับแรงดันของเหลวสูงถึงหลายพันบรรยากาศ ดังนั้นการยุบตัวของฟองจึงมาพร้อมกับการก่อตัวของคลื่นกระแทกอันทรงพลัง กระบวนการก่อตัวและการยุบตัวของฟองอากาศในของเหลวนี้เรียกว่า โพรงอากาศ. โดยทั่วไปแล้ว การเกิดโพรงอากาศจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของชิ้นส่วน คลื่นกระแทกจะบดขยี้สิ่งปนเปื้อนและเคลื่อนเข้าสู่น้ำยาทำความสะอาด (ดูรูปที่ 1.10)

ข้าว. 1.10. โครงการดูดสิ่งปนเปื้อนจากรอยแตกขนาดเล็กที่พื้นผิวเป็นฟองก๊าซที่กำลังเติบโต

เกี่ยวกับ
อนุภาคของสารปนเปื้อนที่แยกออกจากกันจะถูกดักจับโดยฟองอากาศและลอยขึ้นสู่พื้นผิว (รูปที่ 1.11)

ข้าว. 1.11. การทำความสะอาดอัลตราโซนิก

คลื่นอัลตราโซนิคในของเหลวมีลักษณะเป็นความดันเสียง P และความเข้มของการสั่นสะเทือน I. ความดันเสียงถูกกำหนดโดยสูตร:

พีสตาร์ =  . ค.  .  . Cos(t-k x) = p ม. คอส(t-k x),

โดยที่ p ม. =  . ค.  .  - แอมพลิจูดของความดันเสียง

. C - ความต้านทานของคลื่น

 - ความกว้างของการสั่นสะเทือน

 - ความถี่

เมื่อความดันเสียงเพิ่มขึ้นเป็นค่าที่เหมาะสม จำนวนฟองก๊าซในของเหลวจะเพิ่มขึ้น และปริมาตรของบริเวณคาวิเทชันก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ในการติดตั้งการทำความสะอาดอัลตราโซนิก ความดันเสียงที่ส่วนต่อประสาน "ตัวปล่อย-ของเหลว" อยู่ในช่วง 0.2 ÷ 0.14 MPa

ในทางปฏิบัติ ความเข้มของการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิกถือเป็นกำลังต่อหน่วยพื้นที่ของตัวปล่อย:

1.5÷3 W/cm 2 - สารละลายที่เป็นน้ำ

0.5۞1 W/cm 2 - สารละลายออร์แกนิก

การทำลายของคาวิเทชั่นจะถึงจุดสูงสุดเมื่อฟองสบู่ยุบตัวเท่ากับครึ่งคาบของการแกว่ง การก่อตัวและการเติบโตของฟองอากาศคาวิเทชั่นได้รับผลกระทบจากความหนืดของของเหลว ความถี่ในการสั่นสะเทือน ความดันสถิต และอุณหภูมิ ฟองอากาศคาวิเทชันสามารถก่อตัวได้หากรัศมีของมันน้อยกว่ารัศมีวิกฤติที่แน่นอนซึ่งสอดคล้องกับความดันอุทกสถิต

ความถี่การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก อยู่ในช่วงตั้งแต่ 16 Hz ถึง 44 kHz

หากความถี่การสั่นต่ำ จะเกิดฟองอากาศขนาดใหญ่ขึ้นและมีแอมพลิจูดของการเต้นเป็นจังหวะเล็กน้อย บางส่วนก็ลอยอยู่บนพื้นผิวของของเหลว อัลตราซาวนด์ความถี่ต่ำเดินทางได้ไม่ดีเนื่องจากการดูดซับ ดังนั้นกระบวนการทำความสะอาดคุณภาพสูงจึงเกิดขึ้นในบริเวณใกล้กับแหล่งกำเนิด ที่ความถี่ต่ำ รอยแตกขนาดเล็กที่มีขนาดเล็กกว่าความยาวคลื่นอัลตราซาวนด์จะไม่ได้รับการทำความสะอาดที่ดีพอ

การเพิ่มความถี่การสั่นจะทำให้ขนาดของฟองก๊าซลดลง และส่งผลให้ความเข้มของคลื่นกระแทกลดลงที่กำลังติดตั้งเท่ากัน หากต้องการเริ่มกระบวนการคาวิเทชั่นด้วยความถี่ที่เพิ่มขึ้น จำเป็นต้องมีการสั่นที่เข้มข้นมากขึ้น การเพิ่มความถี่ในการติดตั้งการทำความสะอาดอัลตราโซนิกมักจะทำให้ประสิทธิภาพของการติดตั้งลดลง อย่างไรก็ตาม การเพิ่มความถี่ของอัลตราซาวนด์มีข้อดีหลายประการ:

การทำความสะอาดดำเนินการโดยใช้กระแสไฮดรอลิกโดยมีการสั่นสะเทือนของชิ้นส่วนน้อยลงอย่างมาก

ความหนาแน่นของพลังงานล้ำเสียงจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของกำลังสองของความถี่ ซึ่งทำให้สามารถใส่ความเข้มที่สูงขึ้นลงในสารละลาย หรือที่ความเข้มคงที่ เพื่อลดความกว้างของการสั่นสะเทือน

เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ปริมาณพลังงานอัลตราซาวนด์ที่ถูกดูดซับจะเพิ่มขึ้น

เนื่องจากการดูดซับพลังงานที่มีความหนาแน่นสูงกว่า อนุภาคของน้ำมัน ไขมัน ฟลักซ์ ฯลฯ สารปนเปื้อนบนพื้นผิวเมื่อถูกความร้อนชิ้นส่วนจะกลายเป็นของเหลวมากขึ้นและละลายในน้ำยาทำความสะอาดได้ง่าย น้ำ (เป็นพื้นฐานของน้ำยาทำความสะอาด) ไม่ร้อนขึ้น

เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ความยาวคลื่นจะลดลง ซึ่งช่วยทำความสะอาดรูเล็กๆ ได้ละเอียดยิ่งขึ้น

เมื่ออัลตราซาวนด์สั่นที่ความถี่สูงเพียงพอ (40 kHz) คลื่นอัลตราโซนิคจะแพร่กระจายด้วยการดูดซับน้อยลงและออกฤทธิ์อย่างมีประสิทธิภาพแม้อยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดมาก

ขนาดและน้ำหนักของเครื่องกำเนิดและตัวแปลงอัลตราโซนิกลดลงอย่างมาก

ความเสี่ยงของการทำลายพื้นผิวของชิ้นส่วนที่กำลังทำความสะอาดลดลง

ความหนืดของของเหลว ในระหว่างการทำความสะอาดอัลตราโซนิกจะส่งผลต่อการสูญเสียพลังงานและแรงกระแทก ความหนืดที่เพิ่มขึ้นของของเหลวจะทำให้การสูญเสียเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเสียดสีที่มีความหนืด แต่เวลาที่ฟองสบู่จะยุบตัวลดลง ดังนั้น แรงของคลื่นกระแทกจึงเพิ่มขึ้น ข้อขัดแย้งทางเทคนิค

อุณหภูมิ มีผลกระทบที่ไม่ชัดเจนต่อกระบวนการทำความสะอาดอัลตราโซนิก การเพิ่มอุณหภูมิจะกระตุ้นการทำงานของสารซักฟอกและเพิ่มความสามารถในการละลาย แต่ในเวลาเดียวกันความหนืดของสารละลายจะลดลงและความดันของส่วนผสมไอและก๊าซจะเพิ่มขึ้นซึ่งจะลดความเสถียรของกระบวนการคาวิเทชั่นลงอย่างมาก ที่นี่เราต้องเผชิญกับสถานการณ์อีกครั้งความขัดแย้งทางเทคนิค

แนวทางทางวิศวกรรมในการแก้ไขข้อขัดแย้งนี้คือการปรับอุณหภูมิ (ความหนืด) ของสารละลายให้เหมาะสมที่สุด โดยขึ้นอยู่กับลักษณะและประเภทของสารปนเปื้อน ในการทำความสะอาดชิ้นส่วนจากสารปนเปื้อนที่ออกฤทธิ์ทางเคมี ควรเพิ่มอุณหภูมิ และเพื่อกำจัดสารปนเปื้อนที่ละลายน้ำได้ไม่ดี คุณต้องเลือกอุณหภูมิที่สร้างสภาวะสำหรับการกัดเซาะของโพรงอากาศที่เหมาะสมที่สุด

สารละลายอัลคาไลน์40۞60ºС,

ไตรคลอโรอีเทน 38۞40oС,

อิมัลชันที่เป็นน้ำ21۞37ºС

นอกเหนือจากการกระจายตัวของสารปนเปื้อนในโพรงอากาศแล้ว การไหลของของเหลวทางเสียงยังมีผลเชิงบวกในระหว่างการทำความสะอาดอีกด้วย เช่น กระแสน้ำวนที่เกิดขึ้นในของเหลว sonicated ในสถานที่ที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันหรือที่ส่วนต่อประสาน "ของเหลว - ของแข็ง" การกระตุ้นของของเหลวในระดับสูงในชั้นที่อยู่ติดกับพื้นผิวของชิ้นส่วนจะช่วยลดความหนาของชั้นการแพร่กระจายที่เกิดจากผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาของน้ำยาซักผ้าที่มีสารปนเปื้อน

สื่อทำความสะอาดอัลตราโซนิก

การทำความสะอาดจะดำเนินการในตัวทำละลายทำความสะอาดแบบน้ำ อิมัลชัน และสารละลายที่เป็นกรด เมื่อใช้สารละลายอัลคาไลน์ อุณหภูมิและความเข้มข้นของส่วนประกอบที่เป็นด่างจะลดลงอย่างมาก และคุณภาพของการทำความสะอาดจะยังคงอยู่ในระดับสูง ซึ่งจะช่วยลดผลกระทบจากการแกะสลักบนชิ้นส่วน องค์ประกอบของสารละลายอัลคาไลน์ส่วนใหญ่มักประกอบด้วยโซดาไฟ (NaOH), โซดาแอช (Na 3 CO 3), ไตรโซเดียมฟอสเฟต (Na 3 PO 4. 12H 2 O), แก้วเหลว (Na 2 O. SiO 2), ประจุลบและไม่มีประจุ สารลดแรงตึงผิว ( ซัลฟานอล, ทินอล).

สารลดแรงตึงผิวช่วยเพิ่มการกัดเซาะของคาวิเทชันอย่างมีนัยสำคัญ เช่น กระชับกระบวนการทำความสะอาด อย่างไรก็ตาม อันตรายจากการทำลายโพรงอากาศของพื้นผิววัสดุเมื่อเติมสารลดแรงตึงผิวก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน แรงตึงผิวที่ลดลงเมื่อมีสารลดแรงตึงผิวส่งผลให้จำนวนฟองต่อหน่วยปริมาตรเพิ่มขึ้น ในกรณีนี้ สารลดแรงตึงผิวจะลดความแข็งแรงของพื้นผิวของชิ้นส่วน (ข้อขัดแย้งทางเทคนิค)

เพื่อป้องกันการกัดเซาะของโลหะ จำเป็นต้องเลือกความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวที่เหมาะสม ระยะเวลากระบวนการขั้นต่ำ และวางชิ้นส่วนให้ห่างจากตัวปล่อย (โซลูชันทางวิศวกรรม)

การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกในตัวทำละลายอินทรีย์จะใช้เมื่อการทำความสะอาดในตัวทำละลายอัลคาไลน์สามารถนำไปสู่การกัดกร่อนของวัสดุหรือการก่อตัวของฟิล์มแบบพาสซีฟได้ และเมื่อจำเป็นต้องลดเวลาในการทำให้แห้งด้วย วิธีที่สะดวกที่สุดคือตัวทำละลายคลอรีนที่มีฤทธิ์ทางเคมีสูง สามารถละลายสารปนเปื้อนได้หลากหลายและปลอดภัยต่อการใช้งาน

ตัวทำละลายคลอรีนสามารถใช้ได้ในรูปแบบบริสุทธิ์และเป็นส่วนหนึ่งของสารผสมอะซีโอโทรปิก (กลั่นโดยไม่เปลี่ยนองค์ประกอบ) ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมของ freon-113, freon-30 ส่วนผสมตัวทำละลายอะซีโอโทรปิกทำปฏิกิริยากับสารปนเปื้อนหลายชนิดและเพิ่มประสิทธิภาพในการทำความสะอาด

น้ำมันเบนซิน อะซิโตน แอลกอฮอล์ และส่วนผสมแอลกอฮอล์-น้ำมันเบนซินยังใช้สำหรับการทำความสะอาดอัลตราโซนิกอีกด้วย

สำหรับการแกะสลักชิ้นส่วนด้วยอัลตราโซนิกเมื่อทำความสะอาดจากออกไซด์จะใช้สารละลายกรดเข้มข้น (ดูตารางที่ 1.6)

ตารางที่ 1.6.

องค์ประกอบของสารละลาย (เศษส่วนมวล) และโหมดการกัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิก

วิธีการควบคุมกระบวนการทำความสะอาดอัลตราโซนิก .

การเปลี่ยนแปลงความดันของเหลว. วิธีการนี้ถูกนำมาใช้ในรูปแบบของการสร้างสุญญากาศหรือในทางกลับกันแรงดันส่วนเกิน ด้วยการดูดของเหลวจะทำให้เกิดโพรงอากาศได้ง่ายขึ้น แรงดันที่มากเกินไปจะเพิ่มการทำลายล้างจากการกัดกร่อน เปลี่ยนค่าสูงสุดของการกัดกร่อนของคาวิเทชันไปยังโซนของแรงดันเสียงที่สูง และส่งผลต่อธรรมชาติของการไหลของเสียง

การใช้สนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กกับตัวกลางในการทำความสะอาดในระหว่างการทำความสะอาดอัลตราโซนิกไฟฟ้าเคมี พื้นที่คาวิเทชั่นสามารถแปลเป็นภาษาท้องถิ่นที่ชิ้นงานได้โดยตรง ฟองก๊าซที่ปล่อยออกมาบนอิเล็กโทรดมีส่วนทำให้ฟิล์มปนเปื้อนถูกทำลาย ความสามารถในการเปียกของน้ำมันของพื้นผิวโพลาไรซ์ของชิ้นส่วนลดลง

การใช้สนามแม่เหล็กในบริเวณคาวิเทชันทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของฟองก๊าซที่มีประจุที่พื้นผิวเป็นลบ ซึ่งจะเพิ่มการกัดเซาะของคาวิเทชันของชิ้นส่วน

การแนะนำอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในน้ำยาทำความสะอาดอนุภาคที่มีฤทธิ์กัดกร่อนที่เป็นของแข็งมีส่วนร่วมในการแยกทางกลของสารปนเปื้อนและกระตุ้นการก่อตัวของฟองอากาศคาวิเทชัน เนื่องจากอนุภาคเหล่านี้จะรบกวนความต่อเนื่องของของเหลว