Encyclopedia ya Usalama wa Moto

Umwagaji rahisi wa ultrasonic - tunakusanya kifaa cha matumizi ya kaya na mikono yetu wenyewe. Ultrasonic emitter Homemade ultrasonic spika

Wakati wa kurudi kutoka kazini usiku au kutembea kupitia vichochoro vya giza, kuna hatari ya kushambuliwa na mbwa waliopotea, ambao kuumwa kwao wakati mwingine ni hatari kwa maisha ikiwa hutawasiliana na daktari kwa wakati. Ni kwa kesi hizi kwamba akili za binadamu smart zilikuja na kiondoa ultrasonic.

Wauzaji wa viwandani wana muundo mgumu sana na wametengenezwa na vifaa adimu.

Katika nakala hii tutaangalia toleo la kiboreshaji kama hicho kwa kutumia kipima saa maarufu cha 555. Kipima saa, kama unavyojua, kinaweza kufanya kazi kama jenereta ya mapigo ya mstatili huu ndio kiunganisho kinachotumika kwenye mzunguko.

Jenereta hufanya kazi kwa mzunguko wa 20-22 kHz, kwani wanyama wengi wanajulikana "kuwasiliana" katika safu ya ultrasonic. Majaribio yameonyesha kuwa masafa ya 20-25 kHz husababisha hofu ya bandia kwa mbwa, shukrani kwa mdhibiti wa tuning, jenereta inaweza kubadilishwa kwa mzunguko wa 17-27 kHz.

Mzunguko yenyewe una vipengele 6 tu na hautasababisha matatizo yoyote. Inashauriwa kutumia kidhibiti cha zamu nyingi kwa urekebishaji sahihi zaidi kwa masafa unayotaka.
Emitter ya piezo inaweza kuchukuliwa kutoka kwa calculator au toys nyingine yoyote ya muziki, unaweza pia kutumia vichwa vya HF yoyote na nguvu ya hadi watts 5, hakuna maana ya kufanya zaidi.

Kifaa hufanya kazi kwa ufanisi kwa umbali wa mita 3-5, kwa kuwa hakuna amplifier ya ziada ya nguvu katika mzunguko.

Kama chanzo cha nguvu, ni rahisi kutumia taji, au chanzo kingine chochote na voltage ya 6 hadi 12 volts.

Orodha ya vipengele vya mionzi

Uteuzi Aina Dhehebu Kiasi KumbukaDukaNotepad yangu
Kipima saa kinachoweza kupangwa na oscillator

NE555

1 Kwa notepad
R1 Kipinga

2.2 kOhm

1 Kwa notepad
R2 Kipinga

1 kOh

1 Kwa notepad
R3 Kipinga cha kutofautiana4.7 kOhm1 Kwa notepad
C1 Electrolytic capacitor10 µF1 Kwa notepad
C2 Capacitor10 nF1 Kwa notepad
Piezo emitter 1

Kuna sayansi kama hiyo - harmology. Haijalishi ni kiasi gani watu huvumbua kitu chochote muhimu, mapema au baadaye bado kitatumika kwa madhara.

Ultrasound imetumika kwa muda mrefu katika aina fulani za mashine za kuosha, locators, kengele, na katika sekta. Lakini lengo kuu la kifaa hiki ni kusababisha uharibifu. Wengi wamesikia kuhusu mbinu za mapambanoultrasound na moles, panya, mbu. Na sasa tutafanyaBUNDUKI ZA ULTRASONIC za kushambulia wanadamu. Nilipokuwa nikijifunza uhandisi wa sauti - kuanzisha mifumo ya spika, niligundua athari ya kuvutia: wakati ishara inatumiwajuu ya msemaji wa juu-frequency, na hatua kwa hatua kuongeza mzunguko wake, inakuja wakati ambapo sauti (filimbi) haipatikani tena na sikio, lakini kichwa huanza kuumiza kwa kuonekana. Kwa maneno mengine, filimbi ya hila haiwezi kusikika tena (wala chanzo wala uwepo), lakini athari haifurahishi sana. Hata baada ya kuzima bunduki ya ultrasonic, hisia zisizofurahi zinaendelea kwa muda.Mzunguko wa bunduki ya ultrasonic hauna sehemu za gharama kubwa na inaweza kukusanyika jioni.

Makini! Transistors zimechorwa vibaya kwenye mchoro - hii ndio jinsi ya kuziunganisha:

Msingi wa kifaa ni microcircuit ya digital - inverters 6 za mantiki CD4049 au HEF4049. Ili kuibadilisha na Soviet K561LN2, utahitaji kubadilisha kidogo pinout ya uunganisho. Kama mtoaji wa sauti wenye nguvubunduki ya ultrasonictunachukua kipaza sauti cha juu-frequency kutoka kwa spika, kwa mfano 5GDV-6, 10GDV-4, 10GDV-6 au nyingine yoyote kutoka kwa wasemaji wa zamani wa Soviet, nguvu zaidi.Muundo mzima unafaa katika kesi ya chuma kutoka kwa taa, hutumiwa na chanzo chochote cha 5-10 V, na sasa ya kurudi ya 1 A. Kwa mfano, betri 4 za AA au betri moja ya 6-volt.

Kama unavyoona, bunduki ya ultrasonicInageuka kuwa compact sana na uhuru. Inaweza kutumika kwa kuondoka kwa haraka kwa wageni wasio wa lazima (ambao ghafla wana maumivu ya kichwa), hujuma wakati wa madarasa katika darasani, kutawanya kikundi cha mbweha walevi chini ya madirisha, "kuwatisha" wakubwa kutoka mahali pa kazi ... Kwa ujumla. , hii ULTRASONIC GUNNER, kwa maoni yangu, ni lazima-kuwa na kupata maombi. Hasa sasa, na mwanzo wa majira ya joto, tatizo linakuwa la haraka ghouls - mbu. Baada ya kukamata vipande kadhaa na kuziweka kwenye jar (kwa nini wanandoa? Ili isiwe boring), polepole kubadilisha mzunguko wa kizazi, tunawasha kwa ultrasound. Wanapoanza kutetemeka, kumbuka frequency na kuiweka kwenye dirishabunduki ya ultrasonic kamakizuizi kutoka kwa vampires hizi. Mpango mwingine

Kitivo cha Tiba

1 kozi

muhula 1

1 mkondo

Hotuba namba 5

"Ultrasound"

Iliyoundwa na: Babenko N.I.

2010

    Ultrasound na uzalishaji wake. Mitter ya Ultrasound.

Ultrasound ni vibrations za mitambo na mzunguko wa zaidi ya 20,000 Hz, ambayo hueneza katika vyombo vya habari vya elastic kwa namna ya mawimbi ya longitudinal. Vyanzo vya Ultrasound ni:

1. Asili:

2. Bandia:

transducers acoustic-mitambo;

transducers electroacoustic (piezoelectric, magnetostrictive).

Vyanzo vya asili vya ultrasound ni vyanzo ambavyo havikuundwa na mikono ya binadamu na kwa kujitegemea zilizopo katika asili.

Vyanzo vya moja kwa moja: panzi, kriketi, samaki, popo, pomboo. Vyanzo visivyo hai: upepo, maporomoko ya mlima, matetemeko ya ardhi.

Vyanzo vya bandia vya ultrasound huitwa transducers ya acoustic, kwa sababu hubadilisha nishati ya mitambo au umeme katika nishati ya vibrations ya ultrasonic.

Transducers ya acoustic-mechanical ni transducers ambayo vibrations za ultrasonic hutokea wakati mtiririko wa kioevu au gesi umeingiliwa. Mifano: filimbi ya Galton, king'ora cha mwangaza.

Vipitishio vya kielektroniki ni vipitisha sauti ambamo mitetemo ya ultrasonic hutokea wakati baadhi ya vitu vinapofichuliwa kwenye sehemu zinazopishana za kielektroniki au sumaku.

Transducers za piezoelectric (piezo-pressure) ni transducers zinazotumia jambo la athari ya piezoelectric inverse kuzalisha ultrasound.

Athari ya piezoelectric inaweza kuwa moja kwa moja au kinyume.

Athari ya moja kwa moja ya piezoelectric inajumuisha kuonekana kwa mashtaka juu ya uso wa fuwele fulani (piezodielectrics) chini ya ushawishi wa matatizo ya mitambo (compression, mvutano, bending). Mtini.1.

Na athari ya moja kwa moja ya piezoelectric:

kiasi cha malipo juu ya uso ni sawia na dhiki ya mitambo iliyowekwa;

ishara ya malipo imedhamiriwa na mwelekeo wa hatua ya mitambo.

hakuna mvutano wa compression wa athari

Athari ya piezoelectric inverse ni jambo la mabadiliko katika ukubwa (deformation) ya dielectri wakati inapowekwa kwenye uwanja wa umeme unaobadilishana.

Dutu zilizo na sifa za piezoelectric zilizotamkwa huitwa piezoelectrics au piezodielectrics: chumvi ya Rochelle, titanate ya bariamu, quartz.

Transducers za sumaku ni transducers zinazotumia jambo la magnetostriction kuzalisha ultrasound. Usumaku ni hali ya mabadiliko katika maumbo (ukubwa) ya baadhi ya dutu za ferromagnetic chini ya ushawishi wa uwanja wa sumaku unaopishana.

Dutu hizi ni pamoja na:

Nickel na aloi zake;

Cobalt na aloi zake;

Ferrites ni misombo ya kauri kulingana na chuma, nikeli, na oksidi za zinki.

Dutu hii kwa namna ya fimbo imewekwa ndani ya coil. Wakati coil imeunganishwa na chanzo cha kubadilisha voltage ya umeme ya mzunguko wa ultrasonic, sasa umeme hufanya kazi kwenye fimbo na sehemu yake ya magnetic na husababisha deformation yake (elongation) na mzunguko wa sasa. Mtini.2

Umwagaji wa ultrasonic, ambayo unaweza kujifanya mwenyewe, itasaidia kusafisha vitu kutoka kwa kutu, uchafu, na plaque. Ili kufanya hivyo, lazima uwe na kiasi fulani cha vifaa na ufuate madhubuti sheria za teknolojia ya utengenezaji wa kifaa. Hii ni kifaa rahisi ambacho hukuruhusu kuondoa haraka na kwa ufanisi uchafu kwenye sehemu mbalimbali, vifaa na zana. Kifaa hutumiwa kwa bidhaa ambazo kusafisha mitambo ni marufuku madhubuti.

Umwagaji wa ultrasonic ni nini? Aina za uchafuzi wa mazingira

Umwagaji wa ultrasonic ni chombo kilichofanywa kwa chuma cha alloy na kiasi cha kawaida cha lita 2, ambayo inakuwezesha kuweka vitu vidogo kadhaa huko kwa wakati mmoja. Kwa kazi kwa kiwango cha viwanda, bafu ya lita 10 na 15 hutumiwa.

Uendeshaji wa kifaa unategemea athari kwenye sehemu za ultrasound, mzunguko wa vibration ambao unazidi 18 kHz. Baada ya kuwasha utaratibu, kioevu kilichomwagika kwenye chombo kinajazwa na idadi kubwa ya Bubbles chini ya hatua ya kizazi. Mipira ya hewa ya Masi inayotokana hufunika sana bidhaa iliyozamishwa, huvutia uchafu, na kupasuka chini ya shinikizo. Matumizi ya teknolojia hii inakuwezesha kusafisha maeneo yasiyoweza kufikiwa zaidi kwa usindikaji wa mwongozo. Wakati huo huo, uadilifu wa uso na muundo kwa ujumla hauharibiki.

Matumizi ya bafu ya ultrasonic ni bora kwa kuondoa:

  • vifaa vya filamu;
  • mipako ya kinga;
  • amana imara (amana za kaboni, oxidation, chembe za abrasive).

Inapowekwa kwenye chombo, kitu chochote kilichofunikwa na safu mnene ya kutu kinaweza kusafishwa kwa urahisi na kutu.

Muundo wa vifaa vya ultrasonic ni pamoja na vipengele vitatu. Emitter ni utaratibu kuu. Inabadilisha mabadiliko ya sasa ya umeme ndani ya mitambo, ambayo, wakati wanaingia kwenye kioevu, hutenda kupitia kuta za chombo kwenye bidhaa inayosafishwa.

Emitter inafanya kazi katika mfumo wa usambazaji wa mapigo; Mchakato wote unaoendelea unadhibitiwa kabisa. Kulingana na utata wa uchafuzi, inawezekana kuweka muda unaohitajika, mzunguko na kiwango cha mfiduo.

Usindikaji wa ubora wa sehemu pia inategemea utendaji mzuri:

  • jenereta ya mzunguko - hufanya kama chanzo cha vibration;
  • kipengele cha kupokanzwa - kudumisha joto la mara kwa mara la kioevu kwa digrii 70.

Miundo mingine haijumuishi sehemu ya mwisho ya muundo.

Uwanja wa matumizi ya bathi za ultrasonic

Bafu ya Ultrasonic hutumiwa sana katika maeneo mengi ya viwanda. Mahitaji ya vifaa yanatokana na kupata matokeo bora zaidi ikilinganishwa na njia za jadi za kusafisha.

Vifaa vinatumika kikamilifu katika maeneo yafuatayo:

  • dawa - kwa sterilization ya vyombo vya upasuaji na maabara;
  • uzalishaji wa kujitia - kwa ajili ya kusafisha madini ya thamani ambayo yamepoteza kuonekana kwao kuvutia;
  • nyumba za uchapishaji na ukarabati wa vifaa vya ofisi - kwa ajili ya kuosha vipengele vya inkjet na vichwa vya magazeti ya printers, plotters, MFPs;
  • uhandisi wa mitambo - kuondoa uchafu kutoka kwa sehemu kubwa na makusanyiko;
  • sekta ya kemikali - kuharakisha michakato ya majibu wakati wa kuchanganya ufumbuzi wa kioevu.

Wafanyakazi wa huduma ya gari hutumia umwagaji wa ultrasonic wakati wa kuosha sindano, carburetors, filters, na injectors. Wakati wa kutengeneza vifaa vya kompyuta na simu za rununu, vifaa vile vimejidhihirisha kuwa njia bora zaidi. Wao hutumiwa kuondoa mkusanyiko wa flux kutoka kwa sehemu ndogo zaidi. Inashauriwa kuondoa plaque kutoka kwa kila aina ya mabomba ya bafuni na vifungo vya chuma kwao.

Faida za maombi

Ikilinganishwa na vifaa vingine, mzunguko wa kuoga wa ultrasonic, ambao unaweza kutengenezwa mradi tu unajua misingi ya fizikia na umeme, una faida kadhaa. Kifaa ni rahisi kutumia, unahitaji tu kujaza chombo na kioevu maalum na unaweza kuanza mchakato wa kusafisha.

Athari ya ubora hupatikana kupitia:

  • kiwango cha juu cha kuondolewa kwa uchafuzi hata katika maeneo magumu kufikia;
  • viashiria vyema vya utendaji - matokeo yanapatikana baada ya dakika 2-3 ya sehemu kuwa kwenye chombo;
  • kutokuwepo kwa uharibifu wowote kwenye nyuso mwishoni mwa mchakato.

Vitu vyote vinatakaswa na bidhaa za kioevu laini ambazo hazina vitu vyenye abrasive au fujo. Kwa hivyo, uadilifu wa sehemu unabaki bila kujeruhiwa.

Vigezo vya uteuzi

Kabla ya kununua umwagaji wa ultrasonic, unahitaji kuamua kwa madhumuni ya kutumia kifaa. Sio tu kiasi cha chombo, lakini pia bei ya kifaa itategemea hii. Chaguzi za gharama kubwa zaidi za usindikaji sehemu kubwa zinaweza kuwa na mifumo ya otomatiki na udhibiti wa kugusa.

Wakati wa kuchagua utaratibu unaofaa kwa kazi na sifa zake, unapaswa kuzingatia uwepo wa kifaa cha kupokanzwa katika kubuni. Inasaidia kufikia matokeo bora. Zaidi ya hayo, ikiwa kioevu kina vipengele vya disinfecting, hakuna haja ya msaada wa mara kwa mara na joto la viashiria vya joto. Pia ni muhimu kuelewa ni ukubwa gani wa bidhaa zinazohitaji usindikaji itakuwa. Vipengele vikubwa, uwezo mkubwa wa kuoga unapaswa kuwa.

Kwa urahisi wa matumizi, unaweza kununua kifaa cha ultrasonic kilicho na timer. Chaguo hili lina gharama kidogo zaidi, lakini inakuwezesha kudhibiti na kuweka wakati fulani kwa utaratibu.

Ni muhimu kuzingatia: wakati wa operesheni, wataalam wanapendekeza kutumia vikapu maalum na glasi. Wakati wa kuzama, hii itatoa ulinzi wa kuaminika wa chombo kutokana na uharibifu wa mitambo.

Vifaa vya kufanya umwagaji wa ultrasonic na mikono yako mwenyewe

Unaweza kununua umwagaji wa ultrasonic au kukusanyika mwenyewe. Ili kutengeneza kifaa cha kusafisha mwenyewe, unahitaji kuamua juu ya orodha ya vifaa na kujifunza kwa makini teknolojia ya utengenezaji, ambayo inaonyeshwa kwenye video nyingi kwenye mtandao. Ili kufunga kifaa utahitaji:

  • chombo au sura yoyote ya chuma cha pua ambayo hutumika kama msingi wa bidhaa za kuzamisha;
  • bomba ndogo iliyotengenezwa kwa plastiki ya kudumu au glasi;
  • sediment kwa kusambaza kioevu kwenye chombo;
  • sumaku ya pande zote (inaweza kuondolewa kutoka kwa wasemaji wa zamani);
  • coil na fimbo ya ferrite;
  • chombo cha kauri au porcelaini;
  • kibadilishaji cha aina ya mapigo.

Pia unahitaji kioevu kwa umwagaji wa ultrasonic, ambayo itatumika katika siku zijazo.

Teknolojia ya utengenezaji

Baada ya kupata sehemu zote na vifaa, unaweza kuanza mchakato wa utengenezaji. Kazi huanza kwa kupiga coil kwenye kioo au tube ya plastiki. Katika kesi hii, fimbo ya ferrite inapaswa kunyongwa kwa uhuru; Sumaku imeshikamana na mwisho wa fimbo. Matokeo ya kazi ni muundo wa transducer ya magnetostrictive au emitter.

Mashimo hupigwa chini ya chombo cha kauri au porcelaini. Wao ni muhimu kwa kuingiza emitter iliyopangwa tayari. Baada ya hayo, chombo kimewekwa kwenye chombo. Ifuatayo, unahitaji kushikamana na bomba kwa kusambaza na kumwaga kioevu.

Inastahili kuzingatia: suluhisho la bafu ya ultrasonic inapita bora na kwa kasi ikiwa kuna pampu iliyojengwa.

Transformer ya pulse inahakikisha uendeshaji bora zaidi wa kifaa kwa kuongeza voltage. Kifaa kinaweza kuchukuliwa kutoka kwa TV ya zamani au kompyuta.

Baada ya kusanyiko, uzinduzi wa majaribio ya kifaa huanza. Ikiwa malfunction imegunduliwa, inaweza kusahihishwa mara moja. Katika kesi hii, sheria zifuatazo lazima zizingatiwe:

  • Kabla ya kuanza, fanya ukaguzi wa nje wa kifaa;
  • huwezi kufanya kazi na kitengo kwa kutokuwepo kwa kioevu - hii inaweza kusababisha fimbo kuvunja vipande vipande;
  • Ni marufuku kugusa kwa mikono yako bidhaa zilizo kwenye chombo wakati wa mchakato wa utakaso.

Ultrasound inahitaji uangalifu mkubwa wakati wa kuzingatia kanuni za usalama wa umeme na moto.

Transducer ya chini ya maji ya ultrasonic ni kifaa kilichoundwa kusambaza vibrations za ultrasonic kwenye chombo cha kioevu, kilicho na nyumba iliyofungwa na diaphragm, ambayo ni sehemu ya uso wa nyumba hii, ndani ambayo emitters ya piezoelectric na electrodes ziko na zimewekwa kwenye diaphragm, ambayo. zimeunganishwa kwa umeme kwa kebo ya masafa ya juu ambayo hutumika kusambaza emitteri za piezoelectric za voltage ya umeme ya masafa ya juu kutoka kwa jenereta ya masafa ya ultrasonic.

Inatumika kusisimua cavitation ya ultrasonic katika kati ya kusafisha kioevu, ambayo huimarisha taratibu za kusafisha sehemu kutoka kwa uchafuzi. Inatumika katika bafu za kusafisha za ultrasonic na ujazo wa zaidi ya lita 50.

Mtini.1 Transducer inayoweza kuzama
nchini U.Z. kuoga

Muundo wa transducer inayoweza kupenya chini ya anga ya ultrasonic imeonyeshwa kwa mpangilio katika Mchoro 1.

Jenereta imeunganishwa kwenye mtandao wa 220 volt 50 Hz na kubadilisha mzunguko wa voltage hadi 25,000 Hz (25 kHz) au 35 kHz. kulingana na muundo wa kibadilishaji cha chini cha maji.

Voltage ya juu-frequency hutolewa kwa njia ya cable ndani ya nyumba iliyofungwa ya kubadilisha fedha, iliyofanywa kwa chuma cha pua, ndani ambayo emitters ya piezoelectric ni vyema, kushikamana kwa sambamba.

Mtini.2 Muundo wa emitter ya piezoelectric

emitter piezoelectric ni sehemu kuu ya submersible transducer ultrasonic. Muundo wa emitter hii umeonyeshwa kwenye Mchoro 2.

Emitter ina sahani mbili za piezoelectric (piezoelements) ziko kati ya sahani mbili za chuma: moja ya chuma iko upande wa nyuma na moja ya alumini upande wa mbele.

Vipengele vya piezoelements vinavutwa pamoja katika kipande kimoja na bitana kwa njia ya bolt ya kati. Voltage ya juu-frequency hutumiwa kwa electrode ya kati iko kati ya piezoelements.

Emitter ya piezoelectric hubadilisha nishati ya umeme katika vibrations ya mitambo ya juu-frequency, ambayo hupitishwa kwa diaphragm ya transducer ya chini ya maji, ambayo vibrations hizi hupitishwa kwenye kioevu cha kuosha.

Idadi ya emitters ya piezoelectric katika transducer ya ultrasonic inayoweza kuzama inaweza kuanzia 4 hadi 11 au zaidi.

Emitters za piezoelectric zimewekwa kwenye diaphragm kwa kutumia uhusiano wa wambiso.

Mtini.3 Transducer inayoweza kuzama

Mwonekano wa jumla wa transducer inayoweza kupenya chini ya anga iliyo na kifuniko cha nyuma kilichokatwa kidogo imeonyeshwa kwenye Mchoro 3. Inaweza kuonekana kuwa emitters ya piezoelectric hupangwa kwa safu kadhaa, mbili katika kila safu.

Submersible transducers ultrasonic inaweza kutumika katika bafu kusafisha ultrasonic maalum iliyoundwa kwa ajili yao, na katika kusafisha bathi tayari inapatikana kwa mteja. Urahisi wa waongofu hawa ni kwamba wanaweza kuwekwa kwa urahisi katika sehemu mbalimbali za kiasi cha kuoga.

Tofauti na transducers za ultrasonic, ambazo zimeunganishwa kwa umwagaji wa kusafisha chini au upande, transducers zinazoweza kuingizwa zinaweza kubadilishwa ndani ya dakika.

Jenereta ya kuwezesha transducers zinazoweza kuzama na voltage ya juu-frequency inaweza kupatikana kutoka kwa bafu ya ultrasonic kwa umbali wa hadi mita 6.

Njia za kufunga transducers zinazoweza kuzama kwenye umwagaji wa kusafisha wa ultrasonic

Transducers za kuzamisha zinaweza kuwekwa katika bafu za kusafisha kwa njia tatu tofauti:

  1. kuweka kubadilisha fedha chini ya umwagaji;
  2. kunyongwa kwenye ukuta wa bafu;
  3. kwa kuweka kibadilishaji kwenye ukuta wa bafu.

Mtini.4 Uwekaji wa transducer katika umwagaji wa ultrasonic

Njia mbili za kwanza hazihitaji kutengeneza mashimo kwenye ukuta wa bafu.

Baadhi ya aina za kupachika kwa transducer inayoweza kuzama katika bafu ya kusafisha ultrasonic imeonyeshwa kwenye Mchoro 4.

Wakati wa kuweka kubadilisha fedha chini ya kuoga, ni muhimu kuzingatia urefu wa safu ya suluhisho la kuosha juu ya diaphragm ya kubadilisha fedha.

Unapaswa kujitahidi kuhakikisha kwamba urefu wa safu hii ni nyingi ya nusu ya urefu wa wimbi la vibrations za ultrasonic zinazopitishwa kwenye suluhisho la kuosha na transducer ya chini ya maji.

Katika kesi hiyo, kutokana na kutafakari kwa mawimbi ya vibration ya ultrasonic kutoka kwa interface ya maji-hewa, eneo la mawimbi yaliyosimama huundwa katika suluhisho la kusafisha (jambo la reverberation). Wakati mawimbi ya ultrasonic yanaporudi kwenye kioevu, ufanisi wa kusafisha ultrasonic ni juu kidogo.

Kama mfano, tutaamua urefu bora zaidi wa safu hii kwa transducer maalum ya chini ya maji.

Inajulikana kuwa kasi ya sauti katika maji ni 1485 m / sec. Urefu wa wimbi la mitetemo ya ultrasonic ni sawa na kasi ya sauti iliyogawanywa na mzunguko wa vibrations hizi.

Wacha tuchukue kuwa tunayo emitter ya ultrasonic inayoweza kuzama ambayo frequency ya oscillation ya diaphragm ni 25,000 Hz (25 kHz). Urefu wa mawimbi katika kesi hii utakuwa 0.0594 m Nusu ya urefu wa mawimbi ni 0.0297 m au 2.97 cm.

Mtini.5 Mawimbi ya kusimama katika umwagaji wa ultrasonic

Kwa mfano, kwa n = 40, urefu bora wa kiwango cha suluhisho la kuosha juu ya uso wa kibadilishaji cha chini cha maji itakuwa 2.97x40 = 118.8 cm hapo juu.

Kuweka transducers za ultrasonic zinazoweza kuingia kwenye kuta za umwagaji wa kusafisha kunapendekezwa wakati kina chake ni zaidi ya mara mbili chini ya upana au urefu wake. Katika kesi hii, waongofu wanaweza kuwekwa ama kwenye ukuta mmoja wa kuoga au kwenye kuta zake za kinyume.

Video inaonyesha uwekaji wa transducers zinazoweza kuzama kwenye kuta za upande wa kuoga na uendeshaji wa transducers za ultrasonic zinazoweza kuzama ziko chini ya umwagaji.

Transducer zinazoweza kuzama zikiwa kazini

Kuchagua masafa bora kwa kigeuzi kinachoweza kuzama

Wakati mitetemo ya ultrasonic inapoenea katika kioevu, jambo linaloitwa cavitation hutokea, ambayo ina maana ya kuundwa kwa cavitation cavities katika kioevu katika awamu ya nadra ya wimbi la sauti na kuanguka kwake baadae katika awamu ya compression.

Mtini.6 Athari ya mzunguko kwenye cavitation ya ultrasound

Tabia ya mashimo ya cavitation wakati wa kubadilisha mzunguko wa oscillation inavyoonyeshwa kwenye grafu kwenye Mchoro 6.

Mhimili wa y upande wa kushoto unaonyesha kiasi cha nishati iliyotolewa wakati wa kuanguka kwa cavity moja ya cavitation (nishati ya cavitation), na mhimili wa y upande wa kulia unaonyesha idadi ya cavitation cavities kwa kitengo cha kiasi cha kioevu.

Kama inavyoonekana kutoka kwa grafu, na ongezeko la mzunguko wa vibrations za ultrasonic, idadi ya cavitation cavities katika ongezeko la kioevu, na nishati ya cavitation hupungua.

Kadiri mzunguko wa vibrations vya ultrasonic unavyopungua, idadi ya mashimo ya cavitation kwenye kioevu hupungua, na nishati ya cavitation huongezeka.

Zaidi ya hayo, kwa kila mzunguko wa mitetemo ya ultrasonic, bidhaa ya nishati iliyotolewa na cavitation cavity inapoporomoka na idadi ya Bubbles hizi katika kioevu ni thamani ya mara kwa mara takriban sawa na nishati kupitishwa kwenye kioevu na ultrasonic submersible transducer.

Ushawishi wa mzunguko wa vibrations vya ultrasonic kwenye idadi ya cavities cavities inajadiliwa kwa undani kwenye tovuti.

Kwa mazoezi, ni muhimu kwamba idadi ya mashimo ya cavitation iwe kubwa iwezekanavyo, lakini wakati huo huo nishati ya cavitation lazima iwe ya kutosha ili kuondoa uchafuzi. Kwa hivyo, ili kusafisha sehemu kutoka kwa uchafu uliofungwa kwa uso (mafuta, mafuta), vibadilishaji vyenye mzunguko wa 35-40 kHz vinapaswa kutumika, na kusafisha sehemu kutoka kwa uchafu uliofungwa kwa uso (paste za kung'arisha, varnish na filamu za polymer. ), waongofu wa chini wa maji na mzunguko wa 35-40 kHz wanapaswa kutumika chini ya 20-25 kHz.


badilisha picha

Mtini. 7 Umwagaji wa Ultrasonic na waongofu wa masafa tofauti

Suluhisho bora zaidi ni kuunda hali wakati idadi ya mashimo ya cavitation itakuwa kubwa na wakati huo huo nishati ya cavitation pia itakuwa kubwa.

Masharti haya yanatekelezwa katika bafu ya kusafisha ya ultrasonic na transducer zinazoweza kuzama ziko kwenye kuta zake, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 7. Chaguo jingine kwa ajili ya eneo la transducers submersible inaweza kuonekana ikiwa unahamisha mshale kwa takwimu hii.

Katika kesi hii, waongofu wawili hutumiwa na masafa tofauti ya oscillation ya 25 na 35 kHz. Kibadilishaji kilicho na mzunguko wa 35 kHz huhakikisha kuundwa kwa cavities zaidi ya cavitation kwa kiasi cha kioevu cha kuosha, na kubadilisha fedha yenye mzunguko wa 25 kHz huongeza nishati ya cavitation ya cavities hizi.

Idadi kamili ya transducers ya kuzamishwa kwa bafu ya kusafisha

Wakati wa kuamua idadi ya transducers zinazohitajika za submersible, mtu lazima aendelee kutoka kwa ukweli kwamba ufanisi mkubwa wa kusafisha ultrasonic unapatikana kwa nguvu ya ultrasonic ya 10 ... Watts 30 kwa lita 1 ya kiasi cha kuoga.

Kwa mfano, kwa bafu yenye kiasi cha lita 50, waongofu wawili wa mfano wa PP25.8 wanatosha (tazama jedwali hapa chini).

Kwa bathi za kusafisha ultrasonic za kiasi kikubwa, kwa mfano, zaidi ya lita 250, matokeo ya kuridhisha yanapatikana kwa nguvu ya ultrasonic ya watts 4.5 kwa lita 1 ya kiasi cha kuoga. Kwa mfano, kwa umwagaji na kiasi cha 1000 l, waongofu 11 wa mfano wa PP25.8 wanatosha.

Hivi sasa, kuna miundo mingi ya ultrasonic submersible transducers kwenye soko la ndani.

Jedwali linaonyesha sifa za kiufundi za transducers za ultrasonic zinazoweza kupenya kutoka kwa TNC Technosonic LLC (Moscow).

Makala haya hayaangazii kikamilifu vipengele vyote vya muundo na matumizi ya transducers za ultrasonic zinazoweza kuzama. Walakini, nyenzo zilizowasilishwa zinaweza kuwa muhimu kwa wataalam ambao kwa mara ya kwanza wanakabiliwa na kazi maalum katika kuchagua chaguo bora kwa umwagaji wa ultrasonic kwa bidhaa za kusafisha.

Machapisho yanayohusiana