實驗室超聲波清洗機換能器的選型解析
更新時間：2020-11-25 點擊次數：2301次
實驗室超聲波清洗機主要由超聲波信號發生器換能器及清洗槽組成。超聲信號發生器產生高頻振蕩信號，通過換能器轉換成每秒幾萬次的高頻機械振蕩，在清洗液（介質）中形成超聲波，以正壓和負壓高頻交替變化的方式在清洗液中疏密相間地向前輻射傳播，使清洗液中不斷產生無數微小氣泡并不斷破裂，這種現象稱之為“空化效應”。氣泡破裂時可形成1000個大氣壓以上的瞬間高壓，產生一連串的爆炸釋放出巨大能量，對周圍形成巨大沖擊，從而對工件表面不斷進行沖擊，使工作表面及縫隙中的污垢迅速剝落，從而達到工件表面凈化的目的。
實驗室超聲波清洗機的換能器在低超聲頻段目前工業上絕大多數是采用單螺釘夾緊的夾心式壓電換能器，結構上的差異主要在于輻射體形狀，一種是錐體喇叭；另一種直棒形狀。喇叭狀換能器的聲輻射效率比棒狀換能器高，即同樣的輸入電功率，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，因而換能器的發熱也低。當輸入換能器的電功率相同時，由于喇叭輻射面的面積比棒狀換能器大，所以輻射面的聲強較低，與其粘結的不銹鋼板外表空化腐蝕小。清洗槽壽命延長，所以在一般情況下采用喇叭狀換能器較好。
為進一步提高聲輻射效率、展寬頻帶，研制出一種半穿孔結構的寬頻帶超聲清洗換能器，這種換能器尤其在較高頻段的優點更為突出。因為它可以削弱橫向振動所帶來的不良影響由于頻帶較寬，也有利于掃頻清洗。如清洗較深螺孔時，宜采用高輻射聲強的換能器，此時換能器的輻射體常具有尖削聚焦形狀，以提高輻射面的聲強。這種換能器一般不是粘結在清洗槽上，而是直接拔出液體中進行清洗。
