Funcționează nebulizarea cu ultrasunete?

Studii relevante cred că atomizarea cu ultrasunete este procesul de utilizare a energiei cu ultrasunete pentru a face lichid forma picături fine în faza de gaz, adică undele ultrasonice sunt generate pe suprafața lichidului vibrator, iar vârful vibrațiilor compus din amplitudine separă și rupe picăturile de la suprafață. Pe măsură ce frecvența cu ultrasunete crește, picăturile atomizate devin mai subțiri și mai fine. În general, sub acțiunea frecvenței vibrațiilor cu ultrasunete, se pot obține picături fine. În plus, câmpul de frecvență cu ultrasunete poate elimina sau subția stratul limită de temperatură în apropierea suprafeței de transfer de căldură, promovând astfel transferul de căldură.

Se utilizează diferite tipuri de procese de atomizare, care pot fi clasificate în funcție de efectul transferului de energie asupra atomizării suprafeței filmului lichid. Procesele mecanice sau tradiționale de atomizare, cum ar fi atomizarea cu două fluide, atomizarea presiunii și atomizarea discului rotativ, utilizează energia mecanică pentru a presuriza sau a crește energia cinetică a unui lichid, astfel încât să poată fi defalcată sub formă de picături. Aceste procese necesită mai multă energie și nu au control asupra dimensiunii finale și a vitezei de ejecție a picăturilor.

Diferit de atomizarea tradițională, poate fi mai eficientă și necesită doar ca energia electrică să fie transmisă traductorului piezoelectric pentru a conduce duza să rezoneze. Picăturile nu au piese în mișcare, doar vibrațiile mecanice generate de energia electrică furnizată sunt utilizate pentru a crea picăturile. Deoarece nu este necesară energie suplimentară, distribuția dimensiunii picăturii poate fi mai bine controlată.

Diametrele medii ale picăturilor generate de vârfurile capilare la frecvențe de vibrații forțate de 10-800 kHz pentru diferite fluide de lucru (inclusiv apă, ulei și ceară topită) și relația dintre diametrele medii ale picăturilor cu jet a fost stabilită. dp = 0.34 * 8π / ρf2

Unde capilare și efecte de cavitație

Generarea atomizării cu ultrasunete se bazează pe efectul de undă capilară și efectul de cavitație. Atunci când se acționează asupra capului atomizor de 20KHz cu putere mai mică, se observă că există o structură regulată asemănătoare rețelei pe suprafața capului atomizor, cu același număr de vârfuri și jgheaburi pe unitatea de suprafață, numite unde capilare. Această intrare de putere redusă produce perturbări ale suprafeței fără ejecția reală a picăturilor.

Cavitația este un fenomen microscopic care nu poate fi observat direct pe suprafața capului atomizor cu ochiul liber. Două tipuri diferite de picături au fost găsite prin expirarea timpului camerei, și anume picături și dungi aproape sferice, cu dungi cu viteze mai mari, iar picăturile aproape sferice având o viteză mai mică, unde se poate identifica prezența cavitației.

Formarea cavităților în apropierea suprafeței atomizorului și în filmul lichid și prăbușirea ulterioară a acestor cavități duce la eliberarea locală a unor cantități mari de energie; astfel, în comparație cu vitezele scăzute de ejecție observate în cazul ejecției picăturilor induse de propagarea undelor capilare, Efectul de cavitație crește foarte mult viteza de ejecție a picăturii. În același timp, suprafața ocupată de lichid pe vârful capului atomizor scade pe măsură ce frecvența atomizorului crește, ceea ce face dificilă captarea undelor capilare pe suprafață.