嘉鵬電子主營超聲波汙(wū)水處理,超聲波中藥提(tí)取設備,超聲波脫硫設備,超聲波提(tí)取器,超聲波萃取器,超聲波乳化器,超聲(shēng)波脫硫機
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信息來源:http://www.tengyuanjsb.com/ 作者(zhě):武漢(hàn)嘉鵬電子有限公司 發布時間:2022-11-08 11:17
超聲(shēng)波清洗機的工作原(yuán)理是怎樣(yàng)的呢?下麵就為大家介紹下其工作的主要環節和步驟,超聲波清洗機如何工作的原理(lǐ)及知識。超聲波清洗機原理主要是將(jiāng)換能器,將功率超聲頻源(yuán)的聲能,並且要轉換成機(jī)械振動,通過清洗槽壁使之將槽子中的清洗液輻射到超聲波。由於受到(dào)輻射的超聲波,使之槽內液體中的微氣泡能夠在聲波的作用下從(cóng)而保持振動。當聲壓或者聲強受到壓力到達一定程度時候,氣泡(pào)就會迅速膨脹,然後又突然閉(bì)合。在這段過(guò)程中,氣泡閉合的瞬間產生衝擊波(bō),使氣泡周圍產生(shēng)1012-1013pa的壓力及局調溫,這種超聲波空(kōng)化所產生(shēng)的巨大壓力能破壞不溶性汙物而使他們分化於溶(róng)液中(zhōng),蒸汽型空化對汙垢的直接反複衝擊。
一方麵破壞汙物與(yǔ)清洗件表麵的(de)吸附,另一方(fāng)麵能引(yǐn)起汙(wū)物層的疲勞破壞而被駁離,氣體型氣泡的振動對固(gù)體表麵(miàn)進行(háng)擦洗,汙層一旦有縫可鑽,氣泡立即“鑽入”振動使汙層脫落,由於空化作用,兩種液體在界麵迅速分散而乳化,當固體粒子(zǐ)被油汙裹著而粘附在清(qīng)洗件表麵時,油被乳(rǔ)化、固體粒子自行脫落,超聲在清(qīng)洗液中傳(chuán)播時會(huì)產生正負交變的聲壓,形成射(shè)流,衝擊清洗件,同時由於非線性效應會產(chǎn)生聲(shēng)流(liú)和微聲流(liú),而超(chāo)聲空化在固(gù)體和液體界麵會產生高(gāo)速的微射流,所有(yǒu)這些(xiē)作(zuò)用(yòng),能夠破壞汙(wū)物,除去或削弱邊界汙層,增(zēng)加攪拌、擴散作用,加速可溶性汙物的溶解,強化化學清洗劑的清洗作用。由此(cǐ)可(kě)見,凡是液體能浸到(dào)且聲場存在的(de)地方(fāng)都有清洗作用,其特點適用(yòng)於(yú)表麵形狀非常複雜的零(líng)件(jiàn)的清洗。尤其是采用這(zhè)一技(jì)術後,可減少化學溶劑的用量,從而大大降低環境汙染。
超聲波清洗機由超聲(shēng)波換能器(qì)、超聲波清(qīng)洗槽和超聲波發生器部分(fèn)構成(chéng)。超聲波(bō)清洗機槽用堅固彈性好、耐腐蝕的優質(zhì)不鏽鋼(gāng)製成,底部安裝有超聲波換能器振子;超(chāo)聲波發生(shēng)器產生高頻高壓,通(tōng)過電纜聯結線傳(chuán)導給換能器,換能器與振動板一起產生高頻共振,從而使(shǐ)超聲波清(qīng)洗機清洗槽中的溶劑受超聲波作用對汙垢進行洗淨。
編輯本段超聲波清洗工(gōng)作過程 超聲波清洗是利用超聲波在液體中的空(kōng)化作用、加速度作用及直進流作用對液體和汙物直接、間接的作用(yòng),使汙物層被分散、乳化、剝離而達到清洗目的。目前所用的超聲波清洗機中,空化作用和直進流作用應用得(dé)更多。
1.空化作用
空化作用就是超聲波以(yǐ)每秒兩萬次以上的壓縮力和減壓力交(jiāo)互性的高頻變換方式向液體進行透射。在減壓力作用時,液(yè)體中產生真空核群泡的現象,在壓縮力作用時,真空核群泡受壓力壓碎時產生強大的衝(chōng)擊力,由此剝離(lí)被清洗物表麵的汙垢,從(cóng)而達到精密洗淨(jìng)目的。
在超(chāo)聲波清(qīng)洗過程中,肉眼能看見的(de)泡並不是真空核群泡,而是空(kōng)氣氣泡,它對空化作用產生抑製作(zuò)用降低(dī)清洗效率(lǜ)。隻有液體中的空氣(qì)氣泡被(bèi)完全脫走,空化(huà)作用的真空核群泡才能達到好的效(xiào)果。
2.直進流作用
超聲波在液體中沿聲的(de)傳播方向產生(shēng)流動的現象稱為直進流。聲波強(qiáng)度在0.5W/cm2時(shí),肉眼能看到直進流(liú),垂直於振動麵產生流動,流速約為10cm/s。通過此直進流使被清洗物表麵的微油汙垢被攪拌,汙垢表麵的清洗液也產生對流(liú),溶解汙物的溶解液與新液混合(hé),使(shǐ)溶解速度加快,對汙物的搬(bān)運(yùn)起著很大的作用。
3.加速度作用
液體粒子推動產生的加速度。對於頻率(lǜ)較高的超聲波清洗機,空化作用就很不(bú)顯著了,這時的清洗主要靠液體(tǐ)粒子超聲作用(yòng)下的加速度撞擊粒子對汙物進行超精密清洗。
專業使用方法
1.超聲波清洗,請(qǐng)參照超聲波清洗(xǐ)機安裝說明書(shū)連接清洗機的電控櫃與主機間的溫(wēn)控傳感器信號線、超聲驅動線、加熱器控製線等線路,並接通220VAC電源,安裝清洗機的上水管、放水管與溢流排(pái)放管。
2.向清洗池(chí)內加入適量清水,液麵高度以浸沒將要清洗的零部件為準,一般不超過清洗(xǐ)池的四分之三。
3.超聲波清洗(xǐ)加溫(應為60℃左右)。清洗機在使用過程中,清洗劑的溫度不應超過70℃。
4.超聲波清洗機加入清洗劑 待水溫(wēn)升至40℃左(zuǒ)右時,將零部件清洗劑加入清洗池中,徐徐攪動清水使其充分溶解(jiě)(此時亦可啟動(dòng)越聲波進行攪拌)。
5.超聲波清洗機預處理
清洗(xǐ)之(zhī)前宜用竹刀先將(jiāng)零部(bù)件表麵的汙垢(如防塵(chén)罩任其(qí)外表麵會有(yǒu)很多塵土、氣缸(gāng)體類的零件在其外殼曲線變化處會積留很多(duō)厚且易除的油泥)簡單清潔(jié)一下,以便延長清洗液使用壽命。
超聲波能(néng)夠(gòu)進行精密清洗,但其對泥類的汙物處理能力較弱,故預處理中(zhōng),應盡量將(jiāng)黃泥或稀泥類的汙物去除(chú)。
6.超聲波清洗機零件(jiàn)擺(bǎi)放
將零部件置(zhì)於鋼(gāng)筋料筐中輕輕(qīng)放入清洗池內,當一次性放入的零件(jiàn)很多時,應盡量(liàng)使它們在料筐中均勻分布,不相重疊。
超聲波清洗機後處理取出清洗好的零部件,用(yòng)壓縮空氣將(jiāng)具各孔中的殘留清洗液吹淨,並將表麵吹幹(建議配備一把吹塵槍配合空氣壓縮機(jī)使用)。若有條件,在清洗機附近好(hǎo)的(de)配置水池。以便對取出的零部件進(jìn)行漂洗。
7.超(chāo)聲波清洗機清洗劑處理
當清洗機洗了過多的零件後(hòu),清洗劑中油泥的含量(liàng)會相當高,加之超聲波的乳(rǔ)化作用。清洗劑會因過髒發粘而減弱空化的能力,不宜繼(jì)續使用。建議用戶配(pèi)置儲水桶(tǒng)與清洗機配合使用,以沉澱過髒的清洗劑,用於再循環(huán)使用(yòng)降低成本。
8.超聲(shēng)波(bō)清洗機浸泡輔助作(zuò)用
很多零部件,如氣缸蓋、活塞、連杆、增壓渦(wō)輪、進排(pái)氣歧管等都帶這些零部件上的積(jī)炭,有一(yī)些較輕,很(hěn)容易就清洗幹淨,但有一些則(zé)很重,這種情況下,對工件必要的浸泡(pào)軟化過程會取(qǔ)得更好的清洗效果。
超波(bō)清洗機主(zhǔ)要由超聲波清洗槽和超聲波發生器兩部(bù)分構成。超聲波清洗槽用堅固彈性好、耐腐蝕的優質不鏽(xiù)鋼製成,底部安裝有超聲波(bō)換能(néng)器振子;超聲波發生器(qì)產生高(gāo)頻高壓,通過電纜聯結線傳導給換能器,換能器與振動板(bǎn)一起產生高頻共振,從而使清洗槽(cáo)中的溶劑受超聲波作(zuò)用對汙垢(gòu)進行洗淨。
超聲波(bō)清(qīng)洗機(英文注釋(shì)Ultrasonic Cleaning Machine)的應用
1.概況
一定頻率範圍內的聲波作用於液體介質內可起到清洗工件(jiàn)的作用,這一清洗技(jì)術自問世以(yǐ)來,受到了各行各(gè)業的普遍關注。超聲波清洗的運用(yòng)很(hěn)大地(dì)提高(gāo)了工作效率和清洗效果,以往,清洗(xǐ)死角(jiǎo)、盲孔(kǒng)和(hé)難以觸(chù)及的藏汙納垢一直(zhí)使人們備感茫然,超(chāo)聲(shēng)波清洗的開發和運用使這一工作變得輕而易舉。近年來,隨著電子技術的日新月異,超聲波清洗也同91视频入口日常工(gōng)作密不可分,超(chāo)聲(shēng)波清洗機經(jīng)過了幾代的(de)演變(biàn),技術更加(jiā)先進,效(xiào)果更加顯著,同樣,它的價格也越來越(yuè)多的被社會所接受,在各行各業中逐漸被廣泛運用。
超聲波是以每秒4萬(wàn)6千(qiān)次的振動在液體中傳導,由於超聲(shēng)波是(shì)一種壓縮縱波(bō),在推動介質的使用下會使液體中(zhōng)壓力(lì)變化而產生無數(shù)微小真空氣泡,造(zào)成空穴效應,當氣泡受壓爆破時,會產生強大的衝擊力,同時超聲波還有乳化中(zhōng)和作用能更有效防止被(bèi)清洗掉的油汙重新附在被(bèi)清洗物體上。
2.應用範圍
在所有的清洗方式(shì)中,超聲波清(qīng)洗是效率(lǜ)高、效果好的一種,之所以超聲波清洗能夠達到如此(cǐ)的效果,是與它獨特的工作原理和清洗方法密切相關的。91视频入口知道,在生產和生活當中,需要清潔的東西很多,需要清洗的種類和環節也很多,如:物件的清除汙染物,疏通細小孔洞,常見的手(shǒu)工清洗方法對(duì)異型物件以及物件隱蔽處(chù)無疑無法達到要求,即使是蒸汽清洗和高壓水(shuǐ)射流(liú)清洗也無法滿足對清潔度(dù)較高的(de)需(xū)求,超聲波清(qīng)洗對物件還能達到殺滅細菌、溶解有機(jī)汙染物、防止過腐蝕等,因此(cǐ),超聲波清洗被日益廣泛應用於各行各業(yè):
(1)機械行業:防鏽油脂(zhī)的去除;量具的清洗;機械零部件的除油除鏽;發動機、化油(yóu)器及汽車零件的清洗;過濾器、濾網(wǎng)的(de)疏通清(qīng)洗(xǐ)等。
(2)表麵處理行業:電鍍前的除油除鏽;離子(zǐ)鍍前清洗;磷化處(chù)理;清除積(jī)炭;清除氧化(huà)皮;清除拋光膏;金屬工件表麵活化處理等。
(3)儀器儀(yí)表行業:精密零件的(de)高清潔度裝配前的清洗等。
(4)電子行(háng)業:印刷線路板除鬆香、焊斑(bān);高壓觸點等(děng)機(jī)械電子零件的清洗等。
(5)醫療行業:醫療(liáo)器械的清洗、消毒、殺菌、實驗器皿的清洗等。
(6)半(bàn)導體行業:半導體晶(jīng)片的高清潔度清洗。
(7)鍾表首、飾(shì)行業:清除(chú)油泥、灰塵、氧化層、拋光膏等。
(8)化學、生物行業:實驗器皿的清洗、除垢。
(9)光學行業:光學器件的除油(yóu)、除汗、清灰等。
(10)紡織印(yìn)染行業:清洗(xǐ)紡(fǎng)織錠子、噴絲板等。
(11)石油化工行業:金屬濾網(wǎng)的清(qīng)洗疏通、化工容器、交換器的清洗等。
3.超聲波清洗的(de)優點
相比其它多種的清洗方式,超(chāo)聲波清洗機顯示出了巨大的優越性(xìng)。尤其在專業化、集團化的生產(chǎn)企業中,已逐漸用超聲波(bō)清洗機取代了傳(chuán)統浸洗、刷洗、壓力衝洗、振動清洗和蒸汽清洗等工藝方法。超聲波清洗機的效(xiào)率高和清潔度高,得益於其聲波在介質中傳播時產生(shēng)的穿透性和(hé)空化衝擊波。所以很容易(yì)將帶有複雜外形、內腔和細空(kōng)的零(líng)部件清洗(xǐ)幹淨,對一般的除油、防鏽、磷化等工藝過程,在超聲波(bō)作(zuò)用(yòng)下隻需兩三分鍾(zhōng)即可完成,其速度比傳統方法可(kě)提高幾倍到幾十倍,清潔度也能達到高(gāo)標準,這在許多對產品表麵質量和(hé)生產率要求較高的場合,更突出地顯示了用其它處理方法難以達到(dào)或不可取代的結果。
歸納其優點如下:
(1)清洗速度快,清洗效果好,清潔度高,工件清潔度一致,對工件表麵無損傷。
(2)不須人手(shǒu)接觸清洗液,安全(quán)可靠對深孔、細(xì)縫和工件隱蔽(bì)處亦清洗幹淨。
(3)節省溶劑(jì)、熱能、工作場(chǎng)地和(hé)人工等(děng)。
(4) 清洗精度高,可以強有力(lì)的清洗微小的汙漬顆粒。
4.注意事項
(1)超聲波清洗機電源及電熱(rè)器電源要有良好接地裝置。
(2)超聲波清洗機嚴禁無清洗液開機,即清(qīng)洗缸沒有加(jiā)一定數量的清洗液,不(bú)得合超聲波開關。
(3)有加熱設備的清洗設(shè)備(bèi)嚴禁無液時打開(kāi)加熱開關。
(4)禁止用重物(鐵件)撞擊清洗(xǐ)缸缸(gāng)底,以免能量轉換(huàn)器晶片(piàn)受損。
(5)超聲波發生器電源應單獨使用一路220V/50Hz電源並配裝2000W以上穩(wěn)壓器。
(6)清洗缸缸底要定期衝洗,不得有過多(duō)的雜物或汙垢。
(7)每次換新液時,待超聲波起動後,方可洗件。
超聲波機配置的選擇
一、功率的選(xuǎn)擇
超聲清洗效(xiào)果不一定與(功率×清洗時間)成正比,有時用小功率,花費很長時間也沒有清除汙垢。而如果功率達到一定數值,有時很快便將汙垢去除。若選(xuǎn)擇功率太大,空化強度將大大增(zēng)加,清洗效果是提高(gāo)了,但這時使較精密的零件也產生蝕點,得不償失,而且清洗(xǐ)缸(gāng)底部振動板處(chù)空化嚴重,水點腐蝕也加大,在采用三氯乙烯等有(yǒu)機溶劑(jì)時,基本上(shàng)沒有問題,但采用水或水溶性清洗液時,易於受到水點腐蝕,如果振動板表麵已受(shòu)到傷痕,強功(gōng)率(lǜ)下水底產生空(kōng)化腐蝕更嚴(yán)重,因此(cǐ)要按實際使用情(qíng)況選擇(zé)超聲功率。
二、頻率(lǜ)的選擇
超聲清洗頻率從十幾kHz到100kHz之間,在使用水或水清洗劑時由空穴作(zuò)用引起(qǐ)的物理清洗力顯然對低頻有利,一般使(shǐ)用15-30kHz左右。對小間隙、狹縫、深孔的零件清洗,用高頻(pín)(一般40kHz以上)較好,甚至幾百kHz。對鍾表(biǎo)零件清洗時,用400kHz。若用寬(kuān)帶調(diào)頻清洗,效果更良好。
三、清洗籠的使用
在清洗小零件物品時,常使用網籠,由於網眼要引起超聲衰減,要特別引起注意。當頻(pín)率為28khz時使用10mm以上的網眼為好。
四、清洗液溫度
水清洗液(yè)適宜的清洗溫度為40-60℃,尤其(qí)在天冷時若清洗液溫度低空化效應差,清洗效果也差。因此有部分清洗機在清洗缸外邊繞上加熱電(diàn)熱絲進行(háng)溫度控製,當溫度升高後空化易發生,所以清洗效果較好。當溫度繼續升高以後,空泡內氣體壓力增加,引起衝擊(jī)聲壓下降,反(fǎn)應出這兩因素的相乘作用。
五、清洗(xǐ)液量和清洗(xǐ)零件的位置
一般清洗液液麵高於振動子表麵100mm以上為佳。例(lì)300W、24kHz液麵約高120mm;600W、24kHz液麵約高150mm。由於單頻清洗機受駐波場的影響,波節處振幅很小,波幅處振(zhèn)幅大造(zào)成清洗不均勻。因此好的選擇清洗(xǐ)物品位置應放在波幅處。
六、其它
清洗(xǐ)大量汙垢的零件一般要采用浸、噴射等方法進行預清洗。在清(qīng)除了大(dà)部分汙垢(gòu)之後,再用超聲清洗餘下的汙垢,則效果好。如(rú)果清洗小物品及形狀複雜的物品(零件)時,如果采用清洗網或者(zhě)使清洗物旋轉,邊振動邊用超聲輻射(shè),能得到均勻清洗。
七(qī)、超聲波清洗機清洗的技術特(tè)點(diǎn)
清洗效果好,清潔度高且全部工件清潔(jié)度一致。清洗(xǐ)速度快,提高(gāo)生(shēng)產效率,不(bú)須人(rén)手接(jiē)觸清洗液,安全可靠。 對深孔、細縫和工件(jiàn)隱蔽處亦可清洗幹淨。對工件表麵無損傷,節省溶劑、熱能、工作場地和人工。 超聲波清洗方式(shì)超過一般以的常規清洗方法,特別是工件的表麵比較複雜,象一些(xiē)表麵凹凸不平,有盲孔的機械零部件,一些特別小(xiǎo)而對清潔(jié)度有較高要求的產品如:鍾表和精密機械的零件,電(diàn)子元器件,電路板組件(jiàn)等,使用超聲波清洗都(dōu)能達到很理想(xiǎng)的(de)效果。
超聲波清洗的作用機理主(zhǔ)要有以(yǐ)下幾個方麵:因空化泡破滅時產生強大的衝(chōng)擊波,汙垢層的一部分在衝擊波作用下被剝離下來、分散、乳(rǔ)化、脫落。因(yīn)為空(kōng)化現象產生的氣泡,由衝擊形成的汙垢(gòu)層與表層間的(de)間隙和空隙滲透,由於這種小氣泡和聲壓同步膨脹,收縮,象剝皮(pí)一(yī)樣的物理力反複作用於汙(wū)垢層,汙垢層一層層被剝離,氣泡繼續向裏滲透,直到汙垢層被完全剝離。這是空化二次效(xiào)應。超(chāo)聲波清洗中清洗液(yè)超聲振動對汙(wū)垢的衝擊。超聲加速化學清洗劑對汙垢的(de)溶(róng)解過程,化學力與物理力(lì)相結合,加速(sù)清洗過程。
八、超聲波清洗機的主(zhǔ)要參數
1.頻率:≥20KHz ,可以(yǐ)分為低(dī)頻,中(zhōng)頻,高(gāo)頻3段。
2.清洗介質:采用超聲波清洗,一般兩類(lèi)清洗劑:化學溶劑、水基清洗劑等。清洗介質的化學作用,可以加速超聲(shēng)波(bō)清洗效果,超聲波清洗是物理作用,兩種作用相結合,以對物件進行充分的清洗。
3.功(gōng)率密度:功率密度=發射功率(W)/發射麵積(cm2)通常≥0.3W/cm2,超聲(shēng)波的功率密度越高(gāo),空化效果越強,速度越快,清洗效果越好。但對於精密的、表麵光潔度(dù)甚高的(de)物件(jiàn),采用長時間的高功率密度清洗會對物件表麵產生“空化”腐蝕。
4.超(chāo)聲波頻(pín)率:超聲波頻率越低,在液體中產生的空化越容易,產生的力度(dù)大,作用(yòng)也越強,適用於工件(粗、髒)初洗。頻率高則(zé)超聲波方(fāng)向性強,適用於精細的物(wù)件清洗。
5.清洗溫度:一般(bān)來說,超聲波在(zài)30℃-40℃時的空化效果很好。清(qīng)洗劑則溫度越高,作用(yòng)越顯著。通常實際應用超聲波時,采用50℃-70℃的工作溫度。