عوامل اصلی که بر قدرت تجهیزات خردایش اولتراسونیک تأثیر می‌گذارند، به سادگی به فرکانس اولتراسونیک، کشش سطحی و ضریب ویسکوزیته مایع، دمای مایع و آستانه کاویتاسیون تقسیم می‌شوند که باید به آنها توجه شود. برای جزئیات بیشتر، لطفاً به موارد زیر مراجعه کنید:

۱. فرکانس اولتراسونیک

هرچه فرکانس اولتراسونیک کمتر باشد، ایجاد کاویتاسیون در مایع آسان‌تر است. به عبارت دیگر، برای ایجاد کاویتاسیون، هرچه فرکانس بالاتر باشد، شدت صدای بیشتری مورد نیاز است. به عنوان مثال، برای ایجاد کاویتاسیون در آب، توان مورد نیاز برای فرکانس اولتراسونیک در ۴۰۰ کیلوهرتز ۱۰ برابر بیشتر از ۱۰ کیلوهرتز است، یعنی کاویتاسیون با افزایش فرکانس کاهش می‌یابد. به طور کلی، محدوده فرکانس ۲۰ تا ۴۰ کیلوهرتز است.

۲. کشش سطحی و ضریب ویسکوزیته مایع

هرچه کشش سطحی مایع بیشتر باشد، شدت کاویتاسیون بیشتر و احتمال کاویتاسیون کمتر است. مایع با ضریب ویسکوزیته بالا، تولید حباب‌های کاویتاسیون را دشوار می‌کند و تلفات در فرآیند انتشار نیز زیاد است، بنابراین تولید کاویتاسیون نیز آسان نیست.

۳. دمای مایع

هرچه دمای مایع بالاتر باشد، برای ایجاد کاویتاسیون مساعدتر است. با این حال، وقتی دما خیلی بالا باشد، فشار بخار در حباب افزایش می‌یابد. بنابراین، وقتی حباب بسته می‌شود، اثر بافر افزایش یافته و کاویتاسیون ضعیف می‌شود.

 

۴. آستانه کاویتاسیون

آستانه کاویتاسیون، شدت صدای کم یا دامنه فشار صدا است که باعث کاویتاسیون در محیط مایع می‌شود. فشار منفی فقط زمانی می‌تواند رخ دهد که دامنه فشار صدای متناوب بزرگتر از فشار استاتیک باشد. کاویتاسیون فقط زمانی رخ می‌دهد که فشار منفی از ویسکوزیته محیط مایع بیشتر شود.

آستانه کاویتاسیون با محیط‌های مایع مختلف متفاوت است. برای یک محیط مایع یکسان، آستانه کاویتاسیون با دما، فشار، شعاع هسته کاویتاسیون و محتوای گاز متفاوت تغییر می‌کند. به طور کلی، هرچه محتوای گاز محیط مایع کمتر باشد، آستانه کاویتاسیون بالاتر است. آستانه کاویتاسیون همچنین به ویسکوزیته محیط مایع مربوط می‌شود. هرچه ویسکوزیته محیط مایع بیشتر باشد، آستانه کاویتاسیون بالاتر است.

آستانه کاویتاسیون ارتباط نزدیکی با فرکانس اولتراسوند دارد. هرچه فرکانس اولتراسوند بالاتر باشد، آستانه کاویتاسیون نیز بالاتر است. هرچه فرکانس اولتراسوند بالاتر باشد، کاویتاسیون دشوارتر است. برای ایجاد کاویتاسیون، باید قدرت تجهیزات خردایش اولتراسونیک را افزایش دهیم.


زمان ارسال: 20 آوریل 2022