Em 1927, quando um forte transdutor ultrassônico imerso em líquido emite para a superfície do líquido, haverá uma camada de névoa na superfície do líquido. A intenção da névoa está relacionada à intensidade da onda ultrassônica, enquanto o tamanho das gotículas está relacionado à freqüência da onda ultrassônica e à tensão superficial do líquido. Neste momento, a onda de superfície se propaga na superfície do líquido, e o comprimento de onda da onda de superfície também está relacionado à freqüência e à tensão superficial da onda ultrassônica. Provou-se que o diâmetro das gotículas é ligeiramente menor do que metade do comprimento de onda da onda de superfície, o que faz com que as pessoas tendam a pensar que as gotículas são ejeções da onda de superfície no pico. A atomização por ultra-som é o processo de formação de micro-gotas de líquido usando energia ultra-sônica. O ultra-som pode atomizar o líquido de duas maneiras:
1. A fina camada de líquido na superfície vibratória excita uma onda de gravidade capilar sob vibração ultra-sônica.
2. O modo de atomização é o embaçamento da fonte ultra-sônica.
Mão única
Existem duas explicações teóricas para o princípio da atomização ultrassônica. Eles são teoria da micro onda de choque e teoria da onda de tensão superficial. Por um lado, a teoria da onda de micro-choque explica que o efeito de cavitação do ultra-som em meio líquido leva à geração de onda de micro-choque e ao fenômeno da atomização. A teoria sustenta que o efeito de cavitação é a causa direta da atomização líquida. Além da radiação térmica e óptica, as outras partes do colapso da cavitação irradiam na forma de ondas de micro-choque. Quando a onda de micro-choque atinge uma certa intensidade, ela causa atomização de líquido. Por outro lado, a teoria da tensão superficial sustenta que a gotícula é gerada pela instabilidade da onda de superfície do líquido, que faz com que o líquido se atomize. Especificamente, quando a onda ultrassônica de certa intensidade sonora direciona a interface gás-líquido através do líquido, forma uma onda de tensão superficial na interface perpendicular à onda de tensão superficial, uma vez que a amplitude da superfície da vibração atinge um certo valor, a gota voará para fora do pico. A formação de atomização. Esta teoria sustenta que a onda de tensão superficial produz gotículas em seu pico, e o tamanho das gotículas é proporcional ao comprimento de onda. Modelo de onda de tensão superficial e diagrama de modelo de atomização de onda de tensão superficial.
D é o diâmetro das gotículas; T é o coeficiente de tensão superficial; P é densidade líquida; f é a taxa de ondas acústicas.
Modo dois
A atomização por fonte, que é uma forma comum de atomização ultrassônica, utiliza pastilhas piezoelétricas como transdutores para gerar ultrassons em nível de megahertz. Normalmente, o mecanismo de formação da atomização da fonte é o seguinte: quando a freqüência da onda ultrassônica emitida pelo transdutor ultrassônico é MHz, a diretividade da onda ultrassônica e seu campo de cavitação é muito boa, então a solução contatada com ele será pulverizada para formar "fonte ultra-sônica". Um tipo de
Um grande número de aerossóis é produzido simultaneamente com a geração de fontes ultrassônicas. Entre eles, "fonte ultra-sônica" pode ser considerado como um jato ascendente do campo de cavitação ultra-sônico, que tem uma força de radiação unidirecional e fluxo de som ciclônico simétrico. Neste tipo de campo de cavitação, a distribuição de bolhas de cavitação é muito diferente. Quando a água e outros líquidos são cavitados, devido ao efeito da pressão de radiação acústica e ao efeito físico da força de radiação ultra-sônica e injeção de holofotes, o efeito térmico concentrado e efeito mecânico de um grande número de bolhas de cavitação são mais proeminentes na frente do fonte, e a densidade de energia acústica é grandemente aumentada ao longo da direção da injeção devido à injeção livre ultra-sônica e injeção de holofotes.
Na fonte ultra-sônica, o mecanismo principal da fonte ultra-sônica é o colapso de um grande número de bolhas de cavitação, o fluxo de impulso acústico de alta temperatura e a onda de choque de alta pressão durante a explosão. Outros efeitos mecânicos de agitação, efeitos térmicos e assim por diante também existem ao mesmo tempo. O umidificador ultra-sônico projetado com este princípio é freqüentemente usado como umidificador interno. Pode umidificar a sala de informática e a oficina têxtil de lã para remover a eletricidade estática do equipamento, desinfetar em ambientes fechados com drogas humanas, fazer beleza facial e moldar bonsai, etc.
