ข้อดีของการทำความสะอาดอัลตราโซนิกคืออะไร？

โพรงอากาศอัลตราโซนิกและการทำความสะอาดพื้นผิว การทำความสะอาดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงมีข้อดีมากกว่าวิธีการทั่วไปอื่นๆ คลื่นอัลตราโซนิกจะถูกสร้างขึ้นในตัวกลางที่เป็นของเหลวและการระเบิดคาวิเทชันแบบกระจายอย่างสม่ำเสมอ พลังงานที่ปล่อยออกมาจะเข้าถึงและแทรกซึมเข้าไปในรอยแยก รูบอด และพื้นที่อื่นๆ ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยวิธีการทำความสะอาด ผลสะสมของการระเบิดระดับไมโครต่อเนื่องหลายล้านครั้งในตัวกลางที่เป็นของเหลวคือการจัดหาพลังงานกลที่จำเป็นในการทำลายมลพิษที่เกาะติดทางกายภาพ เร่งการไฮโดรไลซิสของมลพิษที่เกาะติดทางเคมี และเพิ่มการละลายของมลพิษไอออนิก องค์ประกอบทางเคมีของตัวกลางเป็นปัจจัยสำคัญในการเร่งอัตราการกำจัดมลพิษต่างๆ

เครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกกำลังสูงอุตสาหกรรมทั่วไปผลิตคลื่นอัลตราโซนิกในช่วงความถี่ 20-200 kHz ทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิก PZT ทั่วไปจะติดตั้งที่ด้านล่าง/ด้านข้างของถังทำความสะอาดหรือแช่ในของเหลว คลื่นอัลตราโซนิกที่เกิดขึ้นจะแพร่กระจายในแนวตั้งฉากกับพื้นผิวเรโซแนนซ์ คลื่นอัลตราโซนิกทำปฏิกิริยากับตัวกลางที่เป็นของเหลวเพื่อสร้างการระเบิดของโพรงอากาศ อัลตราซาวนด์ความเข้มสูงจะสร้างไอน้ำขนาดเล็ก/ฟองอากาศสูญญากาศในตัวกลางที่เป็นของเหลวซึ่งจะขยายไปถึงขนาดสูงสุดตามสัดส่วนกับความถี่ของอัลตราซาวนด์ที่ใช้แล้วแตกออกและปล่อยพลังงานออกมา ยิ่งความถี่สูงเท่าใด ปรากฏการณ์การเกิดคาวิเทชันก็จะยิ่งเล็กลงเท่านั้น อัลตราซาวนด์ความเข้มสูงยังช่วยเพิ่มช่องว่างให้สูงสุดในรอบเดียว ที่ 20 kHz เส้นผ่านศูนย์กลางของฟองสบู่จะอยู่ที่ประมาณ 170 ไมครอน และที่ความถี่สูงกว่า 68 kHz เวลาทั้งหมดจากนิวเคลียสไปจนถึงการระเบิดจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสามของเวลาทั้งหมด 25 kHz ที่ความถี่ต่างกัน พลังงานขั้นต่ำที่จำเป็นในการสร้างช่องอัลตราโซนิกต้องสูงกว่าเกณฑ์การเกิดคาวิเทชัน กล่าวอีกนัยหนึ่งคลื่นอัลตราโซนิกต้องมีช่วงความดันที่เพียงพอเพื่อเอาชนะแรงยึดเหนี่ยวของโมเลกุลตามธรรมชาติและความยืดหยุ่นตามธรรมชาติของตัวกลางของเหลวเพื่อให้โพรงเติบโต สำหรับ 20 kHz และ 40 kHz พลังงานขั้นต่ำของพื้นผิวการแผ่รังสีของทรานสดิวเซอร์แต่ละตัวจะอยู่ที่ประมาณ 0.3 และ 0.5 วัตต์/ซม2 ต่อเกณฑ์ ตามลำดับ