Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Пьезоизлучатель
Cтраница 4
Импульсный метод измерения поглощения ультразвука в эмульсиях имеет ряд преимуществ перед другими приведенными методами. При работе импульсной ультразвуковой установки генератор посылает короткие во времени и слабые по мощности высокочастотные электрические импульсы на пьезоизлучатель. Здесь электрические импульсы преобразуются в акустические, которые, пройдя через исследуемую среду, вновь преобразуются в электрические с помощью пьезоприемника. Метод позволяет избежать влияния ультразвука на эмульсию и предупредить возникновение в исследуемой эмульсии стоячих волн. [46]
В случае невозможности приобретения светодиодов и фотодиодов система может быть перестроена для ультразвукового управления. При этом в передатчике сопротивление резистора R 6 увеличивают до 1 кОм и в параллель к нему подсоединяют пьезоизлучатель. Емкость конденсаторов С1 и С2 увеличивают, чтобы совпадали резонансная частота излучения ( приблизительно 50 кГц) пьезоизлуча-теля и частота генератора. В приемнике пьезомикрофон устанавливается вместо фотодиода, а частота настройки контура LI, C3 изменяется в соответствии с рабочей частотой пьезоизлучателя. Радиус действия системы получается несколько меньшим и зависит от оформления микрофона и излучателя. В остальном регулировка схемы остается прежней. [47]
Описанный датчик очень чувствителен при работе с вязкими жидкостями — смазочными трансмиссионными и моторными маслами, глицерином и пр. При малой вязкости, как у бензина, керосина, спирта, срыв колебаний автогенератора происходит, как правило, лишь в том случае, когда
Генератор вырабатывает синусоидальные колебания частотой 1 0 мГц с амплитудой 15 В, которые поступают на пьезоизлучатели и возбуждают их. Сигнал, пройдя через нефтепродукт от пьезоизлучателя к пьезоприемнику ( направление распространения сигнала совмещается с направлением потока), возбуждает пьезоприемник, и электрический синусоидальный сигнал амплитудой более 5 мВ поступает на вход усилителя первого канала. Сигнал от другого пьезоизлучателя, пройдя через нефтепродукт против потока, возбуждает пьезоприемник, и электрический сигнал поступает на вход усилителя второго канала. [49]
Прибор работает следующим образом. Синхронизирующий генератор ( мультивибратор) запускает генератор высокой частоты, генерирующий высокочастотные радиоимпульсы. Радоимпульсы подаются на пьезоизлучатели двух измерительных сосудов различной длины, наполненных одинаковой жидкостью. Прошедшие через исследуемую среду импульсы подаются на общий усилитель, затем они детектируются, и, пройдя ступенчатый регулятор усиления и оконечный каскад, попадают на вертикальные отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. [51]
Прямого воздействия УЗ с параметрами, используемыми при НК, на здоровье дефектоскопистов не обнаружено. Интенсивность используемого излучения в сотни раз меньше, чем предусмотрено требованиями государственного стандарта на оборудование, создающее УЗ. Рекомендовано конструировать преобразователи с корпусом, отделенным от пьезоизлучателя воздушным промежутком, что учитывается подавляющим большинством изготовителей. Если конструкцией преобразователя это не предусмотрено, работать следует в нитяных перчатках. [52]
Для быстрорасширяющейся области применения пьезотранс-форматоров тока и напряжения основными рабочими материалами являются различные виды пьезокерамики. Важнейшим требованием, подлежащим удовлетворению для повышения рабочих характеристик устройств, является повышение так называемой пье-зодобротности материала — no — существу, достижение наивысшего k при минимальных потерях. Пути решения этих задач во многом совпадают с желательными для
Для получения достаточно большой скорости контроля листов в установке используется ряд излучателей и прием-пиков звука, расположенных по всей ширине листа, вплотную друг к другу и но разным сторонам испытуемого листа. При перемещении листа между излучателями и приемниками ультразвука щупы переключаются попарно с помощью коммутаторов таким образом, что проверке подвергается вся поверхность прозвучиваемого листа. Генератор электрических колебаний высокой частоты ( — 1 Мгц), модулированный частотой 10 гц, через коммутатор питает
Применительно к использованию сегнетоэлектриков в пьезо-технике ( см. гл. Для пьезоприемников в режиме холостого хода чувствительность характеризует / Спьезо / е, где d — пьезокоэффициент. Другой параметр К Пьезо ( 1 / 1 / к определяет пороговую величину сигнала, принимаемого на фоне электрических шумов схемы при оптимальном согласовании пьезоприемника со входом усилителя. Для
Вводя путем диффузии в кристалл на некоторую глубину медь, методом испарения ее под вакуумом, можно создать тонкий слой у поверхности кристалла, лишенный проводимости, но сохраняющий пьезосвойства. Таким образом, получается кристалл с монолитно связанной с ним тонкой пьезопластинкой на одной из его граней. Используя один из них как пьезоизлучатель высокого ультразвука в кристалл, а второй — как приемник, осуществляют линию задержки ультразвукового сигнала. [56]
В случае невозможности приобретения светодиодов и фотодиодов система может быть перестроена для ультразвукового управления. При этом в передатчике сопротивление резистора R 6 увеличивают до 1 кОм и в параллель к нему подсоединяют пьезоизлучатель. Емкость конденсаторов С1 и С2 увеличивают, чтобы совпадали резонансная частота излучения ( приблизительно 50 кГц) пьезоизлуча-теля и частота генератора. В приемнике пьезомикрофон устанавливается вместо фотодиода, а частота настройки контура LI, C3 изменяется в соответствии с рабочей частотой
Упрощенная конструкция ультразвукового датчика показана на рис. V-26. На частотах 0 1 — 1 0 МГц для излучения и приема ультразвуковых колебаний используются дисковые пьезо-керамические пластины ( пьезокерамический состав ЦТС-19) диаметром 60 мм, на частотах 3 — 8 МГц — кварцевые дисковые пластины диаметром 20 мм. Ввиду большого динамического диапазона значений коэффициента поглощения в эмульсиях различных веществ и концентраций дисперсной фазы, датчик устройства для измерения коэффициента поглощения ультразвука конструктивно выполнен с переменным расстоянием между
Однако существенным отличием акустических фокусирующих систем от оптических является соот110щение между длиной волны и размерами системы. В акустике ввиду сравнительно больших длин волн в большей степени проявляются дифракционные явления и поэтому фокусировка получается более размытой. К недостаткам звуковых линз, кроме различного типа аберраций, следует отнести их неполную прозрачность ввиду различия между акустическими сопротивлениями материала линзы и среды. Кроме того, для линз отмечается большое рассеяние и поглощение ультразвуковых волн в материале линзы на высоких частотах. С точки зрения наименьшей потери ультразвуковой энергии при фокусировке предпочтение следует отдать вогнутым зеркалам, однако они неудобны тем, что изображение в этом случае получается со стороны источника ультразвука. Наиболее эффективными фокусирующими системами следует считать пьезоизлучатели вогнутой формы. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5
Пьезоизлучатель для увлажнителя воздуха
Влажность воздуха в жилом помещении является обязательным параметром для жизнедеятельности людей и растений. Всему живому, и даже неживому, на земле необходима вода, которая находится в воздушных массах.
В соответствии с ГОСТ 30494-96 оптимальными показателями являются
- 40-70 % влажности в закрытом помещении для людей.
- 50-75 % влажности для комнатных растений.
- До 60% влажности для бумажных изделий, к примеру, книг и ценных вещей, мебели и бытовых приборов.
От низких показателей влажности страдает все вокруг. К примеру, в Сахаре влажность составляет около 25%, а в городской квартире в отопительный период – около 20%. Сухость в помещении приводит к ослаблению иммунной системы, частым простудам, аллергии и многих иным заболеваниям. Повысить влажность в помещении можно с помощью ультразвукового увлажнителя.
Особенности прибора
Пьезоизлучатель — это небольшой аккуратный элементУльтразвуковые увлажнители относятся к разряду надежной и эффективной техники для дома. Принцип увлажнения воздуха прибором заключается в использовании уникальной мембраны.
Ультразвуковая мембрана для увлажнителя воздуха под воздействием высокочастотных колебаний превращает залитую в резервуар воду во влажную пыль. С помощью вентилятора, воздух из комнаты засасывается в прибор, проходит сквозь водяную пыль, очищается и насыщается влажностью и подается обратно в комнату, но уже в виде тумана. Принцип холодного пара позволяет применять прибор в помещениях, где живут маленькие дети: пьезоизлучатель для увлажнителя воздуха не греет воду и является безопасным в использовании.
Важно! При работе длительное время ультразвуковой прибор может понижать температуру в комнате за счет насыщения воздуха холодным туманов. Устранить такую неприятность просто: включить функцию «Теплый пар» и подогреть воздушные массы.
Достоинства
- Наличие гидростата, который позволяет в ручном режиме регулировать показатели влажности.
- Автоматическое управление приборов: поддержание указанных параметров влажности, отключение при полном испарении воды.
- Возможность устанавливать параметры влажности вплоть до 70%.
- Низкая шумность в включенном состоянии: значительно меньше допустимых 40 Дб.
- Высокая производительность: до 16 л пара в сутки при емкости до 5 л.
- Потребляет малое количество электроэнергии: до 50 Вт.
- Оснащаются современной системой фильтрации жидкости.
- Безопасное использование, достигаемое за счет отсутствия горячего пара.
- Современный дизайн, возможность выбора цвета, функциональности, габаритов.
Важно! Для повышения длительности эксплуатации прибора необходимо использовать дистиллированную воду. Это поможет также избежать белого налета на мебели и иных поверхностях: дистиллированная вода не имеет примесей и солей.
Недостатки
- Своевременный уход: чистить прибор необходимо каждые 10 дней.
- Сложность ремонта.
- Относительно высокая стоимость.
Устройство ультразвукового увлажнителя
Блок управления прибором
БУ пьезоизлучателемРабочая схема может быть выполнена в виде отдельного элемента или быть составной индикатора. Она регулирует и настраивает режимы работы прибора, отслеживает показатели датчиков. К примеру, при полном испарении жидкости устройство отключается, при достижении заданных параметром влажности работа также будет прекращена.
Генератор
Схема, которая формирует электрический сигнал. С его помощью задаются электрические колебания необходимой частоты. Как правило, генератор является отдельным элементом.
Ультразвуковой излучатель для увлажнителя воздуха
Элемент, который под воздействием тока вибрирует на высокой частоте. Ультразвук создается на частоте 1,7 мГц, которая не воспринимается слухом человека. Под воздействием ультразвука вода разбивается на мельчайшие частицы и преобразовывается в туман. «Холодный пар» распространяется по комнате, освежая и очищая ее.
Датчики
В ультразвуковых увлажнителях устанавливаются датчики воды и влажности. С их помощью выполняется контроль за наличием жидкости в емкости и показателями влажности в помещении.
Блок питания
Компонент, предназначенный для питания прибора.
Вентилятор
Элемент, используемый для распространения холодного пара по комнате.
Важно! Прежде чем приступить к ремонту прибора следует установить неисправность и ее причину.
Распространенные неисправности
Неприятный запах
Появление неприятного запаха — повод проверить работоспособность пьезоизлучателяПоявление стороннего запаха свидетельствует о застое воды, если прибор длительное время не использовался, и вода не была слита. Также причиной может быть засорение системы фильтрации. Решение: полная чистка прибора с использованием специальных средств, замена фильтров.
Отсутствует подача воздуха
В том случае, когда увлажнитель работает, но воздух не идет необходимо проверить работоспособность вентилятора. Причиной неисправности может быть и засорение фильтра воздухозаборной решетки. Решение: замена фильтрующего элемента или вентилятора.
Совсем не включается
При отсутствии питания прибор теряет работоспособность. При обнаружении неприятности проверить есть ли напряжение в линии. Также данная проблема актуальна при выходе из строя предохранителя вилки. Решение: замена предохранителя, вилки или проводов.
Как проверить работоспособность пьезоэлемента
Первым признаком неисправности является отсутствие пара или ослабление парообразования. Устранить неисправность можно самостоятельно, выполнив замену элемента.
Алгоритм замены
- Отключить прибор от питания.
- Снять емкость для воды, вытереть насухо прибор.
- Вскрыть корпус устройства, используя отвертку под тип винтов.
- Осмотреть элементы на предмет горения, прочности крепления проводов и их целостность, проверить целостность элементов.
- Найти пьезоэлемент для увлажнителя воздуха, сфотографировать способ подключения проводов или записать их расположение.
- Отсоединить излучатель.
- Снять уплотнительные детали.
- Осмотреть элемент, определить, нет ли механических повреждений.
- При наличии видимых дефектов заменить элемент на новый, при их отсутствии проверить контакты.
- Собрать прибор.
Правила безопасности при использовании ультразвукового увлажнителя
Эта деталь без проблем меняется самостоятельно и стоит недорого- Увлажнитель воздуха используется строго по назначению: запрещается применять его для сушки белья или проветривания помещения.
- Поток пара должен быть направлен на безопасное место: запрещается направлять холодный туман на предметы интерьера, бытовую технику, кровать или иную мебель.
- Ремонтировать прибор необходимо в отключенном состоянии: запрещается работать с увлажнителем в момент питания или при наличии воды.
- Собирать прибор необходимо в соответствии с первоначальным положением всех элементов и проводов.
- После ремонта необходимо проверить прибор на работоспособность: включить увлажнитель в защитное УЗО. Если защита сработала – без визита в сервисный центр не обойтись.
Ультразвуковой увлажнитель воздуха требует к себе своевременного внимания. Это прибор инновационного типа, работающий при высоких частотах. Используйте его в соответствии с рекомендациями производителя, и он длительное время будет обеспечивать оптимальную влажность в вашем доме.
https://youtu.be/UrKgl34mUtk
Навигация по записям
Ультразвуковой шокер излучатель — Старые схемы шокеров — Статьи к прочтению — Электрошокер
Ультразвуковой шокер-излучатель
Исполнительное устройство активной сигнализации
Данное устройство предназначено только для демонстрационных испытаний в лабораторных условиях. Предприятие не несет ответственности за любое использование данного устройства.
Ограниченный сдерживающий эффект достигается воздействием мощного ультразвукового излучения. При сильных интенсивностях, ультразвуковые колебания производят чрезвычайно неприятный, раздражающий и болезненный эффект на большинство людей, вызывая сильные головные боли, дезориентацию, внутричерепные боли, паранойю, тошноту, расстройство желудка, ощущение полного дискомфорта.
Генератор ультразвуковой частоты выполнен на D2. Мультивибратор D1 формирует сигнал треугольной формы, управляющий качанием частоты D2. Частота модуляции 6-9 Гц лежит в области резонансов внутренних органов.
D1, D2 — КР1006ВИ1; VD1, VD2 — КД209; VT1 — KT3107; VT2 — KT827; VT3 — KT805; R12 — 10 Ом;
T1 выполнен на ферритовом кольце М1500НМЗ 28х16х9, обмотки n1, n2 содержат по 50 витков D 0.5.
Отключить излучатель; отсоединить резистор R10 от конденсатора C1; подстроечным резистором R9 выставить на выв. 3 D2 частоту 17-20 кГц. Резистором R8 установить требуемую частоту модуляции (выв. 3 D1). Частоту модуляции можно уменьшить до 1 Гц, увеличив емкость конденсатора С4 до 10 мкФ; Подсоединить R10 к С1; Подключить излучатель. Транзистор VT2 (VT3) устанавливают на мощный радиатор.
В качестве излучателя лучше всего применить специализированную пьезокерамическую головку ВА импортного или отечественного производства, обеспечивающую при номинальном напряжении питания 12 В уровень звуковой интенсивности 110 дБ: Можно использовать несколько мощных высокочастотных динамических головок (динамиков) ВА1…BAN, соединенных параллельно. Для выбора головки, исходя из требуемой интенсивности ультразвука и расстояния действия, предлагается следующая методика.
Средняя подводимая к динамику электрическая мощность Рср = Е2 / 2R, Вт, не должна превышать максимальной (паспортной) мощности головки Рmaх, Вт; Е — амплитуда сигнала на головке (меандр), В; R — электрическое сопротивление головки, Ом. При этом эффективно подводимая электрическая мощность на излучение первой гармоники Р1 = 0.4 Рср, Вт; звуковое давление Рзв1 = SдP11/2/d, Па; d — расстояние от центра головки, м; Sд = S0 • 10(LSд/20) Па Вт-1/2; LSд — уровень характеристической чувствительности головки (паспортное значение), дБ; S0 = 2 • 10-5 Па Вт-1/2. В результате, интенсивность звука I = Npзв12 / 2sv, Вт/м2; N — число параллельно соединенных головок, s = 1.293 кг/м3 — плотность воздуха; v = 331 м/с — скорость звука в воздухе. Уровень интенсивности звука L1 = 10 lg (I/I0), дБ, I0 = 10-12 I m/м2.
Уровень болевого порога считается равным 120 дБ, разрыв барабанной перепонки наступает при уровне интенсивности 150 дБ, разрушение уха при 160 дБ {180 дБ прожигает бумагу). Аналогичные зарубежные изделия излучают ультразвук с уровнем 105-130 дБ на расстоянии 1 м.
При использовании динамических головок дли получения требуемого уровня интенсивности может потребоваться увеличить напряжение питания. При соответствующем радиаторе (игольчатый с габаритной площадью 2 дм2) транзистор KT827 (металлический корпус) допускает параллельное включение восьми динамических головок с сопротивлением катушки 8 0м каждая. 3ГДВ-1; 6ГДВ-4; 10ГИ-1-8.
Разные люди переносят ультразвук по разному. Наиболее чувствительны к ультразвуку люди молодого возраста. Дело вкуса, если вместо ультразвука вы предпочтете мощное звуковое излучение. Для этого необходимо увеличить емкость С2 в десять раз. При желании можно отключить модуляцию частоты, отсоединив R10 от С1.
С ростом частоты эффективность излучения некоторых типов современных пьезоизлучателей резко увеличивается. При непрерывной работе более 10 минут, возможен перегрев и разрушение пьезокристалла. Поэтому рекомендуется выбирать напряжение питания ниже номинального. Необходимый уровень звуковой интенсивности достигается включением нескольких излучателей.
Ультразвуковые излучатели обладают узкой диаграммой направленности. При использовании исполнительного устройства для охраны помещений большого объема излучатель нацеливают в направление предполагаемого вторжения.
Взято с http://patlah.ru/etm/etm-11/e-shokeri/e-shokeri/e-shok-09.html
© «Энциклопедия Технологий и Методик» Патлах В.В. 1993-2007 гг.
Ультразвуковая очистка. Теория и практика
Что такое ультразвук?
Ультразвук (УЗ) — упругие колебания и волны, частота которых выше 15…20 кГц. Нижняя граница области ультразвуковых частот, отделяющая ее от области слышимого звука, определяется субъективными свойствами человеческого слуха и является условной. Верхняя граница обусловлена физической природой упругих волн, которые могут распространяться лишь в материальной среде, то есть при условии, что длина волны значительно больше длины свободного пробега молекул в газах или межатомных расстояний в жидкостях и твердых телах. Поэтому в газах верхнюю границу частот УЗ определяют из условия приблизительного равенства длины звуковой волны и длины свободного пробега молекул. При нормальном давлении она составляет 109 Гц. В жидкостях и твердых телах определяющим является равенство длины волны межатомным расстояниям, и граничная частота достигает 1012—1013 Гц. В зависимости от длины волны и частоты УЗ обладает специфическими особенностями излучения, приема, распространения и применения, поэтому область ультразвуковых частот удобно подразделить на три подобласти:
-
низкие — 1,5–10…105 Гц;
-
средние — 105…107 Гц;
-
высокие — 107…109 Гц.
Упругие волны с частотами 1·108…1·1013 Гц принято называть гиперзвуком.
Теория звуковых волн
Ультразвук как упругие волны
Ультразвуковые волны по своей природе не отличаются от упругих волн слышимого диапазона, а также от инфразвуковых волн.
Распространение ультразвука подчиняется основным законам, общим для акустических волн любого диапазона частот, обычно называемых звуковыми волнами. К основным законам их распространения относятся законы отражения и преломления звука на границах различных сред, дифракция и рассеяние звука при наличии препятствий и неоднородностей в среде и неровностей на границах, законы волноводного распространения в ограниченных участках среды.
Специфические особенности ультразвука
Хотя физическая природа УЗ и управляющие его распространением основные законы те же, что и для звуковых волн любого диапазона частот, он обладает рядом специфических особенностей, определяющих его значимость в науке и технике. Они обусловлены его относительно высокими частотами и, соответственно, малой длиной волны.
Так, для высоких ультразвуковых частот длины волн составляют:
-
в воздухе — 3,4⋅10-3…3,4⋅10-5 см;
-
в воде — 1,5⋅10-2…1,5⋅10-4 см;
-
в стали — 1⋅10-2 … 1⋅10-4 см.
Такая разница значений ультразвуковых волн (УЗВ) обусловлена различными скоростями их распространения в различных средах. Для низкочастотной области УЗ длины волн не превышают в большинстве случаев нескольких сантиметров и лишь вблизи нижней границы диапазона достигают в твердых телах нескольких десятков сантиметров.
УЗВ затухают значительно быстрее, чем волны низкочастотного диапазона, так как коэффициент поглощения звука (на единицу расстояния) пропорционален квадрату частоты.
Еще одна весьма важная особенность УЗ — возможность получения высоких значений интенсивности при относительно небольших амплитудах колебательного смещения, так как при данной амплитуде интенсивность прямо пропорциональна квадрату частоты. Амплитуда колебательного смещения на практике ограничена прочностью акустических излучателей.
Важнейшим нелинейным эффектом в ультразвуковом поле является кавитация — возникновение в жидкости массы пульсирующих пузырьков, заполненных паром, газом или их смесью. Сложное движение пузырьков, их захлопывание, слияние друг с другом и т. д. порождают в жидкости импульсы сжатия (микроударные волны) и микропотоки, вызывают локальное нагревание среды, ионизацию. Эти эффекты оказывают влияние на вещество: происходит разрушение на ходящихся в жидкости твердых тел (кавитационная эрозия), инициируются или ускоряются различные физические и химические процессы (рис. 1).
Рис. 1
Изменяя условия протекания кавитации, можно усиливать или ослаблять различные кавитационные эффекты. Например, с ростом частоты УЗ увеличивается роль микропотоков и уменьшается кавитационная эрозия, с увеличением гидростатического давления в жидкости возрастает роль микроударных воздействий. Увеличение частоты обычно приводит к повышению порогового значения интенсивности, соответствующего началу кавитации, которое зависит от рода жидкости, ее газосодержания, температуры и пр. Для воды в низкочастотном ультразвуковом диапазоне при атмосферном давлении оно обычно составляет 0,3—1 Вт/см3.
Источники ультразвука
В природе УЗ встречается в составе многих естественных шумов (в шуме ветра, водопада, дождя, в шуме гальки, перекатываемой морским прибоем, в звуках, сопровождающих грозовые разряды, и т. д.), а также в мире животных, использующих его для эхолокации и общения.
Технические излучатели ультразвука, используемые при изучении УЗВ и их технических применениях, можно подразделить на две группы. К первой относятся излучатели-генераторы (свистки). Колебания в них возбуждаются из-за наличия препятствий на пути постоянного потока — струи газа или жидкости. Вторая группа излучателей — электроакустические преобразователи: они преобразуют уже заданные электрические колебания в механические колебания какого-либо твердого тела, которое и излучает в окружающую среду акустические волны.
Применение ультразвука
Многообразные применения УЗ, при которых используются различные его особенности, можно условно разбить на три направления. Первое связано с получением информации посредством УЗВ, второе — с активным воздействием на вещество и третье — с обработкой и передачей сигналов (направления перечислены в порядке их исторического становления).
Принципы ультразвуковой очистки
Основную роль при воздействии УЗ на вещества и процессы в жидкостях играет кавитация. На кавитации основан получивший наибольшее распространение ультразвуковой технологический процесс — очистка поверхностей твердых тел. В зависимости от характера загрязнений большее или меньшее значение могут иметь различные проявления кавитации, такие как микроударные воздействия, микропотоки, нагревание. Подбирая параметры звукового поля, физико-химические свойства моющей жидкости, ее газосодержание, внешние факторы (давление, температуру), можно в широких пределах управлять процессом очистки, оптимизируя его применительно к типу загрязнений и виду очищаемых деталей. Разновидностью очистки является травление в ультразвуковом поле, где действие УЗ совмещается с действием сильных химических реагентов. Ультразвуковая металлизация и пайка основываются фактически на ультразвукововой очистке (в т. ч. от окисной пленки) соединяемых или металлизируемых поверхностей. Очистка при пайке (рис. 2) обусловлена кавитацией в расплавленном металле. Степень очистки при этом так высока, что образуются соединения неспаиваемых в обычных условиях материалов, например, алюминия с другими металлами, различных металлов со стеклом, керамикой, пластмассами.
Рис. 2
В процессах очистки и металлизации существенное значение имеет также звукокапиллярный эффект, обеспечивающий проникновение моющего раствора или расплава в мельчайшие трещины и поры.
Механизмы очистки и отмывки
Очистка в большинстве случаев требует, чтобы загрязнения были растворены (в случае растворения солей), счищены (в случае нерастворимых солей) или и растворены, и счищены (как в случае нерастворимых частиц, закрепленных в слое жировых пленок). Механические эффекты ультразвуковой энергии могут быть полезны как для ускорения растворения, так и для отделения частиц от очищаемой поверхности. Ультразвук также можно эффективно использовать в процессе ополаскивания. Остаточные химикалии моющих сред могут быть быстро удалены ультразвуковым ополаскиванием.
При удалении загрязнений растворением, растворителю необходимо войти в контакт с загрязняющей пленкой и разрушить ее (рис. 3, а). По мере того как растворитель растворяет загрязнение, на границе растворитель–загрязнение возникает насыщенный раствор загрязнения в растворителе, и растворение останавливается, поскольку нет доставки свежего раствора к поверхности загрязнения (рис. 3, б).
Рис. 3
Воздействие ультразвука разрушает слой насыщенного растворителя и обеспечивает доставку свежего раствора к поверхности загрязнения (рис. 3, в). Это особенно эффективно, в тех случаях, когда очистке подвергаются “неправильные” поверхности с лабиринтом пазух и рельефа поверхностей, к каким относятся печатные платы и электронные модули.
Некоторые загрязнения представляют собой слой нерастворимых частиц, прочно сцепленный с поверхностью силами ионной связи и адгезии. Эти частицы достаточно только отделить от поверхности, чтобы разорвать силы притяжения и перевести их в объем моющей среды для последующего удаления. Кавитация и акустические течения срывают с поверхности загрязнения типа пыли, смывают и удаляют их (рис. 4).
Рис. 4
Загрязнения, как правило, многокомпонентны и могут в комплексе содержать растворимые и нерастворимые компоненты. Эффект УЗ в том и состоит, что он эмульгирует любые компоненты, то есть переводит их в моющую среду и вместе с ней удаляет их с поверхности изделий.
Чтобы ввести ультразвуковую энергию в систему очистки необходим УЗ-генератор, преобразователь электрической энергии генератора в УЗ-излучение и измеритель акустической мощности.
Электрический ультразвуковой генератор конвертирует электрическую энергию сети в электрическую энергию на ультразвуковой частоте. Это выполняется известными способами и не имеет какой-либо специфики. Однако, предпочтительнее использовать цифровую технику генерации, когда на выходе получаются прямоугольные импульсы чередующейся полярности (рис. 5). КПД таких генераторов близок к 100%, что позволяет решить проблему энергоемкости процесса. Использование сигнала прямоугольной формы приводит к акустическому излучению, богатому гармониками. Преимущества многочастотной системы очистки состоят в том, что в объеме моющей среды не образуется “мертвых” зон в узлах интерференции. Поэтому многочастотное УЗ-облучение позволяет располагать объект очистки практически в любой зоне УЗ-ванны.
Рис. 5
Другим приемом избавления от “мертвых” зон является использование генератора с качающейся частотой (рис. 6). В этом случае узлы и пучности интерференционного поля перемещаются на различные точки очищающей системы, не оставляя без облучения какие-либо участки для очистки. Но КПД таких генераторов относительно низкий.
Рис. 6
Имеются два общих типа ультразвуковых преобразователей: магнитострикционный и пьезоэлектрический. Они оба выполняют одинаковую задачу преобразования электрической энергии в механическую.
В магнитострикционных преобразователях (рис. 7) используют эффект магнитострикции, при котором некоторые материалы изменяют линейные размеры в переменном магнитном поле.
Рис. 7
Электрическая энергия от ультразвукового генератора сначала преобразуется обмоткой магнитостриктора в переменное магнитное поле. Переменное магнитное поле, в свою очередь, порождает механические колебания ультразвуковой частоты за счет деформации магнитопровода в такт с частотой магнитного поля. Поскольку магнитострикционные материалы ведут себя подобно электромагнитам, частота их деформационных колебаний в два раза выше частоты магнитного, а, значит, и электрического поля.
Электромагнитным преобразователям свойственен рост потерь энергии на вихревые токи и перемагничивание с ростом частоты. Поэтому мощные магнитострикционные преобразователи редко используют на частотах выше 20 кГц. Пьезопреобразователи, напротив, могут хорошо излучать в мегагерцовом диапазоне. Магнитострикционные преобразователи вообще менее эффективны, чем их пьезоэлектрические аналоги. Это обусловлено, прежде всего, тем, что магнитострикционный преобразователь требует двойного энергетического преобразования: из электрического в магнитное и затем из магнитного в механическое. Потери энергии происходят на каждом преобразовании. Это уменьшает КПД магнитострикторов.
Пьезопреобразователи (рис. 8) конвертируют электрическую энергию прямо в механическую засчет использования пьезоэлектрического эффекта, при котором некоторые материалы (пьезоэлектрики) изменяют линейные размеры при приложении электрического поля. Раньше для пьезоизлучателей использовали такие пьезоэлектрические материалы как природные кристаллы кварца и синтезируемый титанат бария, которые были хрупкими и нестабильными, а потому и ненадежными. В современных преобразователях используют более прочные и высокостабильные керамические пьезоэлектрические материалы. Подавляющее большинство систем УЗ-очистки используют сегодня пьезоэлектрический эффект.
Рис. 8
Оборудование ультразвуковой очистки
Диапазон используемого оборудования ультразвуковой очистки очень широк: от малых настольных модулей в стоматологии, ювелирных магазинах, электронной индустрии до огромных систем с объемами в несколько тысяч литров в ряде промышленных применений.
Правильный выбор необходимого оборудования имеет первостепенное значение в успехе применения ультразвуковой очистки. Самое простое применение УЗ-очистки может требовать всего лишь нагретой моющей жидкости. Более сложные системы очистки требуют большого количества ванн, последние из которых должны быть наполнены дистиллированной или деионизированной водой. Самые большие системы используют погружаемые ультразвуковые преобразователи, комбинация которых может облучить ванны почти любого размера. Они обеспечивают максимальную гибкость и легкость в использовании и обслуживания. Ультразвуковые ванны с подогревом моющего раствора наиболее часто применяются в лабораториях, медицине, ювелирном деле.
Линии УЗ-очистки (рис. 9), используемые в крупном производстве, объединяют в одном корпусе электрические УЗ-генераторы, УЗ-преобразователи, транспортную систему перемещения объектов очистки по ваннам и систему управления.
Рис. 9
УЗ-ванны могут быть включены в линию химико-гальванической металлизации с использованием модульных погружаемых ультразвуковых преобразователей.
Системы УЗ-очистки
При выборе системы очистки особенно важно обращать внимание на те характеристики, которые позволяют наиболее эффективно использовать ее. В первую очередь важно определить факторы интенсивности ультразвуковой кавитации в моющей жидкости. Температура жидкости – наиболее важный фактор, обеспечивающий интенсивность кавитации. Изменения температуры приводят к изменениям вязкости, растворимости газа в жидкости, скорости диффузии растворенных газов в жидкости и давлении пара. Все они влияют на интенсивность кавитации (рис. 10, 11).
Рис. 10
Вязкие жидкости инерционны и не могут реагировать достаточно быстро, чтобы формировать кавитационные пузырьки и сильные акустические течения. Для наиболее эффективной кавитации очищающая жидкость должна содержать как можно меньше растворенного газа. Газ, растворенный в жидкости, выходит во время пузырьковой фазы роста кавитации и ослабляет ее взрывной эффект, который необходим для ожидаемого эффекта ультразвукового воздействия. Количество растворенного газа в жидкости уменьшается с увеличением температуры. Скорость диффузии растворенных газов в жидкости также увеличивается при более высоких температурах. Поэтому предпочтение отдают очистке в подогретых моющих растворах. Парообразная кавитация, в которой кавитационные пузырьки заполнены паром жидкости, является наиболее эффективной.
Рис. 11
Интенсивность кавитации прямо связана с мощностью ультразвукового облучения. Обычно ее устанавливают выше кавитационного порога. Интенсивность кавитации обратно пропорциональна ультразвуковой частоте: с увеличением ультразвуковой частоты уменьшаются размеры кавитационных пузырьков и их результирующее воздействие на очищаемую поверхность. Компенсировать уменьшение интенсивности ультразвукового воздействия с увеличением частоты можно только увеличением мощности облучения.
Обеспечение максимального эффекта очистки
Удачный выбор моющих сред – залог успеха в процессе ультразвуковой очистки. В первую очередь выбранный состав должен быть совместим с материалами очищаемых поверхностей. Наиболее подходят для этого водные растворы технических моющих средств. Как правило, это обычные поверхностно активные вещества
(ПАВ).
Дегазация моющих растворов чрезвычайно важна в достижении удовлетворительных результатов очистки. Свежие растворы или растворы, которые накануне были охлаждены, должны быть дегазированы перед процессом очистки. Дегазация выполняется нагревом жидкости и предварительным облучением ванны ультразвуком. Время, заданное для дегазации жидкости, составляет от нескольких минут для ванн малого размера до часа или больше для большого резервуара. Ненагретый резервуар может дегазироваться несколько часов. Признаком закончившейся дегазации являются отсутствие видимых пузырьков газа, перемещающихся к поверхности жидкости, и отсутствие видимой пульсаций пузырьков.
Мощность ультразвукового облучения должна сопоставляться с объемом ванны (рис. 12). Очистка массивных объектов или имеющих большое отношение поверхности к массе, может требовать дополнительной ультразвуковой мощности. Чрезмерная мощность может вызывать кавитационную эрозию или “сжигающий” эффект на мягких поверхностях. Если очищаются объекты с разнородными поверхностями, мощность облучения рекомендуется установить по менее прочному компоненту.
Рис. 12
Важно правильно размещать очищаемые объекты в ванне. Погружаемые устройства не должны экранировать объекты от воздействия ультразвука. Твердые материалы обычно обладают хорошей звукопроводностью и не экранируют объект очистки. Вместе с тем, объекты очистки нужно постоянно ориентировать или вращать их во время очистки так, чтобы полностью очистить внутренние пазухи и глухие отверстия.
Должным образом используемая ультразвуковая технология обеспечивает большую скорость и высокое качество очистки поверхностей. Отказ от использования растворителей за счет применения водных сред удешевляет процесс и наиболее эффективно решает экологические проблемы. Ультразвук — это не технология будущего, это технология сегодняшнего дня.
Аркадий Медведев,
[email protected]
[email protected]
Ультразвуковая стиральная машина
Стиральная машина автомат стала незаменимым помощником в каждом доме, но иногда все-таки приходится стирать вещи вручную, например, деликатные вещи или при небольшом количестве грязной одежды. Именно с целью сделать ручную стирку более легким занятием и одновременно повысить ее эффективность была разработана ультразвуковая стиральная машина.
Принцип ультразвуковой стирки
Она представляет собой блоки генератора, которые вырабатывают электрические импульсы, и пьезоизлучателя, который преобразует их в ультразвуковые волны. Различная форма и интенсивность волн позволяют получить в стиральном растворе ультразвуковые колебания. В результате этого во время стирки грязь отделяется от волокон ткани, что дает возможность хорошо отстирывать белье, не повреждая его. Процесс стирки может продолжаться в зависимости от загрязнения от одного до нескольких часов. Благодаря правильной форме излучателя ультразвуковые волны равномерно распространяются в емкости, в которой выполняется стирка.
Ультразвуковая стиральная машинка Индезит является компактным устройством, имеющим небольшой вес и размеры. Для того, чтобы постирать вещи, нужно просто опустить ее в емкость с грязной одеждой и подключить к сети. Воздействие ультразвука позволит быстро и качественно отстирать все, что нужно.
Преимущества ультразвуковой стиральной машины
При стирке с помощью ультразвуковой машинки нет необходимости в механическом трении белья, так как в результате ультразвуковых колебаний образуется большое количество пузырьков, разбивающих грязь. Кроме того, это устройство отличается низким потреблением электроэнергии, примерно около 15 Вт, что в 15 раз меньше, чем при стирке в любой, даже экономичной стиральной машине, что имеет большое значение в плане экономии средств. Прибор выполняет свою работу без всякого шума и совершенно незаметно благодаря нарушению связей микрочастиц грязи с волокнами тканей. Кроме стирки его можно использовать и для полоскания белья.
Для того, чтобы добиться лучшего качества отстирывания, потребуется несколько раз переворачивать белье в тазу или в ванной. Для стирки подойдет любая емкость: металлическая и пластмассовая. Единственное на что следует обратить внимание, чтобы вещи располагались в ней свободно. Чтобы получить нужный эффект, белье разделяют по степени загрязненности или составу ткани. Цветные вещи нельзя стирать вместе с белыми, а также необходимо проверять, линяет одежда или нет. При наличии большого количества пятен или загрязнений применяется дополнительное намыливание и специальные пятновыводители. Нужно учитывать также, что провод машинки имеет небольшую длину, поэтому понадобится специальный удлинитель, чтобы соединить его с электрической розеткой.
Таким образом:
- Компактное и, в то же время, легкое устройство может выполнять стирку самостоятельно благодаря установке таймера времени.
- При этом белье не повреждается от постоянного трения, а руки практически не контактируют с моющими средствами и водой.
- С помощью ультразвуковой машинки можно постирать даже тонкие и деликатные ткани, например, шерсть, шелк, батист, а также любые изделия, требующие бережной стирки, так как она прекрасно сохраняет форму изделий. Поэтому вещи будут служить намного дольше, ведь они не будут испытывать механическое воздействие.
- Небольшие размеры этого устройства позволяют брать его в любую поездку, так как оно не займет много места в багаже и может работать везде, где имеется электрическая сеть. Компактность позволяет легко хранить и транспортировать прибор.
Эксперты утверждают, что он справится со всеми загрязнениями, в том числе, очень сильными. Единственным ограничением могут стать размеры вещей, так как их стирка потребует более длительного времени. Также придется устанавливать определенную температуру моющего раствора. Особенностью прибора является также способность выполнять обеззараживание белья, в результате которого погибает кишечная палочка, золотистый стафилококк, приводящие к различным заболеваниям, например, дизентерии, колиту, энтериту, менингиту, ангине, пневмонии и другим. Таким образом, стиральная машина, работающая с помощью ултразвуковых волн, поможет быстро и эффективно решить проблему с грязной одеждой в любых условиях и даже при отсутствии машины автомата.
cxema.org — Мощная ультразвуковая пушка своими руками
Несколько дней назад поступил очередной заказ. Покупатель хотел заказать мощную ультразвуковую пушку для борьбы с пьяной молодежью, для которых день начинается ночью, когда все нормальные люди спят. Недолго думая выбрал проверенную схему мощного ультразвукового излучателя. Сама пушка построена всего на одной микросхеме стандартной логике.
Подойдут буквально любые аналогичные микросхемы, содержащие 6 логических инверторов. В нашем случае применена микросхема CD4049 (HEF4049), которая успешно может быть заменена на отечественную — К561ЛН2, только нужно обратить внимание на цоколевку, поскольку К561ЛН2 отличается от использованной некоторыми выводами.
Поскольку схема достаточно простая, то может быть реализована на макетной плате или навесным образом. Усилитель собран на комплементарных парах КТ816/817, за счет применения этих ключей, мощность нашей пушки составляет 10-12 Ватт.
В качестве излучателя желательно использовать высокочастотные головки типа 10 ГДВ или импорт, не советуется использовать пьезоизлучатель.
Корпус — от китайского электронного трансформатора 10-50 ватт, пришлось переделывать, поскольку плата не вместилась.
За частоту отвечает конденсатор 1,5нФ (который потом заменил на 3,9 нФ, поскольку с указанным в схеме конденсатором нижняя грань частот ровна 20кГц, а с такой заменой частоту можно настроить в пределах 10-30кГц) и переменный резистор (в итоге, настройку делают вращением этого резистора).
Базовые резисторы можно заменить на 2.2кОм, которые являются более распространенными, чем те, которые указаны в схеме. Питается такой излучатель от стабилизированного блока питания на 5 Вольт с током 1 А (диапазон питающих напряжений 3,7-9 Вольт).
На транзисторах может наблюдаться тепловыделение, но оно не критично, поэтому нет нужды в дополнительных теплоотводах.
С уважением — АКА КАСЬЯН
Как проверить ультразвуковой излучатель тестером
Проверка ультразвуковой ванны или мойки – необходимость, с которой сталкиваются все. Неважно где это происходит на производстве или дома, и на каком этапе возникает необходимость проверки. Ультразвуковые ванны и мойки проверяются везде, начиная с этапа их производства и заканчивая текущей эксплуатацией. Сегодня мы подробно рассмотрим вопрос о том, как проверить ультразвуковую ванну или мойку.
Когда и зачем проверяют ультразвуковые ванны и мойкиУльтразвуковые ванны и мойки проверяют на этапах:
- производство УЗ оборудования;
- ОТК на производстве;
- на этапе приемки;
- эксплуатационные проверки во время работы;
- в случае возникновения неисправностей в работе.
Чуть подробнее об этапах. Проверка во время изготовления необходима для понимания того, что оборудование нормально функционирует. После этого мойку передают в отдел технического контроля, который проверяет параметры работы и функционал. После этого оборудование готово к отгрузке. На этапе приемки (получения товара) существует целесообразность проверки, поскольку транспортная компания могла не бережно отнестись к транспортировке и повредить товар. УЗ мойку нельзя ронять или бить, она может выйти из строя. Необходимость эксплуатационной проверки обусловлена следующими причинами:
- могут выйти из строя часть излучателей, визуально и на слух может быть не понятно работают ли они;
- в ходе эксплуатации соединение излучателя и поверхности внутренней емкости пострадало, излучатель неплотно прилегает и общее КПД может упасть практически до 0.
Когда возникла неисправность в работе УЗ мойку или ванну необходимо первично проверять перед отправкой специалисту, особенно если гарантий срок уже закончился.
Методы проверки ультразвуковой ванны или мойкиВ одной из наших статей мы говорили о типовых неисправностях УЗ оборудования и о том, как их решить. Акцентировать внимание на особых тонкостях мы в этой статье не будем их можно прочесть здесь, а рассмотрим лишь базовую проверку, которая доступна каждому.
Существует два вида проверки:
- проверка электрической части;
- проверка работы ультразвука.
В проверке электрической части мы ограничены способами и методами, поскольку Ваша новая мойка находится на гарантии и лезть внутрь ее не рекомендуется, поскольку это приведет к потере гарантии. В оборудовании, у которого уже нет гарантии, можно проверить и внутренность. Поэтому новое оборудование мы можем проверить только мультиметром. Проверке подвергается кабель питания на прозвонку и наличие / отсутствие обрыва. Так же мы можем проверить предохранитель, прозвонив его. Если все хорошо, то оборудование можно подключать.
При проверке работы ультразвука существует два общедоступных способа или метода. К ним относятся:
- проверка ультразвуковой мойки или ванны при помощи фольги;
- проверка суспензией.
О них подробно далее.
Проверка ультразвуковой мойки или ванны при помощи фольгиЭтот метод широко распространен среди всех владельцев ввиду своей простоты и доступности. Для этого нам потребуется обычная фольга, которая есть в каждом продовольственном магазине.
Алгоритм проверки работы ультразвука фольгой:
- В УЗВ необходимо налить обычной воды согласно инструкции.
- Включить работу ультразвука на время не более 1 минуты (больше нам и не потребуется).
- Взять кусок фольги размером с внутреннюю емкость либо приготовить несколько квадратиков 10 на 10 сантиметров для проверки каждого излучателя в отдельности.
- Далее опускаем фольгу в середину емкости. С первых секунд работы на фольге начнут появляться маленькие дырки. Значит УЗ работает, если их нет значит не работает.
Качество работы излучателей определяется временем появления дырок на фольге. Если спустя секунд 10-20 после начала, дырок не появилось, значит общий КПД снизился.
Проверка ультразвуковой мойки или ванны суспензиейДанный метод так же обладает большой доступностью, но для его применения потребуется наличие мелких не растворимых объектов. К таким можно смело отнести мелкую металлическую стружку черных или цветных металлов, подобное. Наша задача создать взвесь она же суспензия.
Алгоритм проверки работы ультразвука суспензией:
- Наливаем воду согласно инструкции.
- Добавляем нашу «стружку» равномерно распределяя ее по дну мойки.
- Запускаем УЗ в работу максимум на 1 минуту и смотрим, что происходит. Стружка должна подняться со дна над каждым излучателем и распределиться где-то в средней области жидкости а так же по всему объему. Важно! Момент распределения в средней части и/или равномерное распределение по всему объему может и не произойти! Данное явление тесно связано с весом частиц, чем они легче, тем лучше. Главное чтоб Вы наблюдали движение в месте расположения излучателей.
Если какой-то вариант проверки не был пройден, Вам необходимо связаться с изготовителем Вашего оборудования, описать ситуацию и получить от него рекомендации или руководства к действию. В подавляющем большинстве случаев все заканчивается отправкой оборудования на ремонт по гарантии. Вышеописанные два метода проверки дают практически 100% гарантию получения достоверной информации о работоспособности.
В ситуациях, когда гарантийный срок закончился вариантов не много: пытаться решить проблему самому либо искать специалиста. Обратите внимание, что хороший изготовитель всегда занимается ремонтом своего оборудования, причем не только по гарантии, у него есть ОТК и штат специалистов. Это поможет Вам отсеять перекупщиков и сомнительные магазины. При самостоятельном ремонте у Вас должны быть хотя бы базовые познания в электронике, без них решить проблемы не удастся, можно сделать только хуже. Поэтому мы рекомендуем обращаться всегда к специалистам.
В заключение хочется сказать следующее. Мы рассказали, как правильно проверить ультразвуковую ванну или мойку. Качество УЗО важно и им пренебрегать не стоит! УЗ от Титан Ультрасоник имеют все сертификаты, проходят ОТК, а гарантийное и послегарантийное обслуживание выполняется на высоком уровне. Выбирайте проверенных поставщиков.
Проверка ультразвуковой ванны или мойки – необходимость, с которой сталкиваются все. Неважно где это происходит на производстве или дома, и на каком этапе возникает необходимость проверки. Ультразвуковые ванны и мойки проверяются везде, начиная с этапа их производства и заканчивая текущей эксплуатацией. Сегодня мы подробно рассмотрим вопрос о том, как проверить ультразвуковую ванну или мойку.
Когда и зачем проверяют ультразвуковые ванны и мойкиУльтразвуковые ванны и мойки проверяют на этапах:
- производство УЗ оборудования;
- ОТК на производстве;
- на этапе приемки;
- эксплуатационные проверки во время работы;
- в случае возникновения неисправностей в работе.
Чуть подробнее об этапах. Проверка во время изготовления необходима для понимания того, что оборудование нормально функционирует. После этого мойку передают в отдел технического контроля, который проверяет параметры работы и функционал. После этого оборудование готово к отгрузке. На этапе приемки (получения товара) существует целесообразность проверки, поскольку транспортная компания могла не бережно отнестись к транспортировке и повредить товар. УЗ мойку нельзя ронять или бить, она может выйти из строя. Необходимость эксплуатационной проверки обусловлена следующими причинами:
- могут выйти из строя часть излучателей, визуально и на слух может быть не понятно работают ли они;
- в ходе эксплуатации соединение излучателя и поверхности внутренней емкости пострадало, излучатель неплотно прилегает и общее КПД может упасть практически до 0.
Когда возникла неисправность в работе УЗ мойку или ванну необходимо первично проверять перед отправкой специалисту, особенно если гарантий срок уже закончился.
Методы проверки ультразвуковой ванны или мойкиВ одной из наших статей мы говорили о типовых неисправностях УЗ оборудования и о том, как их решить. Акцентировать внимание на особых тонкостях мы в этой статье не будем их можно прочесть здесь, а рассмотрим лишь базовую проверку, которая доступна каждому.
Существует два вида проверки:
- проверка электрической части;
- проверка работы ультразвука.
В проверке электрической части мы ограничены способами и методами, поскольку Ваша новая мойка находится на гарантии и лезть внутрь ее не рекомендуется, поскольку это приведет к потере гарантии. В оборудовании, у которого уже нет гарантии, можно проверить и внутренность. Поэтому новое оборудование мы можем проверить только мультиметром. Проверке подвергается кабель питания на прозвонку и наличие / отсутствие обрыва. Так же мы можем проверить предохранитель, прозвонив его. Если все хорошо, то оборудование можно подключать.
При проверке работы ультразвука существует два общедоступных способа или метода. К ним относятся:
- проверка ультразвуковой мойки или ванны при помощи фольги;
- проверка суспензией.
О них подробно далее.
Проверка ультразвуковой мойки или ванны при помощи фольгиЭтот метод широко распространен среди всех владельцев ввиду своей простоты и доступности. Для этого нам потребуется обычная фольга, которая есть в каждом продовольственном магазине.
Алгоритм проверки работы ультразвука фольгой:
- В УЗВ необходимо налить обычной воды согласно инструкции.
- Включить работу ультразвука на время не более 1 минуты (больше нам и не потребуется).
- Взять кусок фольги размером с внутреннюю емкость либо приготовить несколько квадратиков 10 на 10 сантиметров для проверки каждого излучателя в отдельности.
- Далее опускаем фольгу в середину емкости. С первых секунд работы на фольге начнут появляться маленькие дырки. Значит УЗ работает, если их нет значит не работает.
Качество работы излучателей определяется временем появления дырок на фольге. Если спустя секунд 10-20 после начала, дырок не появилось, значит общий КПД снизился.
Проверка ультразвуковой мойки или ванны суспензиейДанный метод так же обладает большой доступностью, но для его применения потребуется наличие мелких не растворимых объектов. К таким можно смело отнести мелкую металлическую стружку черных или цветных металлов, подобное. Наша задача создать взвесь она же суспензия.
Алгоритм проверки работы ультразвука суспензией:
- Наливаем воду согласно инструкции.
- Добавляем нашу «стружку» равномерно распределяя ее по дну мойки.
- Запускаем УЗ в работу максимум на 1 минуту и смотрим, что происходит. Стружка должна подняться со дна над каждым излучателем и распределиться где-то в средней области жидкости а так же по всему объему. Важно! Момент распределения в средней части и/или равномерное распределение по всему объему может и не произойти! Данное явление тесно связано с весом частиц, чем они легче, тем лучше. Главное чтоб Вы наблюдали движение в месте расположения излучателей.
Если какой-то вариант проверки не был пройден, Вам необходимо связаться с изготовителем Вашего оборудования, описать ситуацию и получить от него рекомендации или руководства к действию. В подавляющем большинстве случаев все заканчивается отправкой оборудования на ремонт по гарантии. Вышеописанные два метода проверки дают практически 100% гарантию получения достоверной информации о работоспособности.
В ситуациях, когда гарантийный срок закончился вариантов не много: пытаться решить проблему самому либо искать специалиста. Обратите внимание, что хороший изготовитель всегда занимается ремонтом своего оборудования, причем не только по гарантии, у него есть ОТК и штат специалистов. Это поможет Вам отсеять перекупщиков и сомнительные магазины. При самостоятельном ремонте у Вас должны быть хотя бы базовые познания в электронике, без них решить проблемы не удастся, можно сделать только хуже. Поэтому мы рекомендуем обращаться всегда к специалистам.
В заключение хочется сказать следующее. Мы рассказали, как правильно проверить ультразвуковую ванну или мойку. Качество УЗО важно и им пренебрегать не стоит! УЗ от Титан Ультрасоник имеют все сертификаты, проходят ОТК, а гарантийное и послегарантийное обслуживание выполняется на высоком уровне. Выбирайте проверенных поставщиков.
Ультразвуковые стиральные машины – что это?
Общие сведения
Многим известно применение ультразвука при очистке различных поверхностей. Например, в промышленности для этого используются так называемые ультразвуковые ванны. Для бытового применения в отечественных торговых сетях появились ультразвуковые стиральные машины (УЗСМ). По словам производителей, эти УЗСМ не только могут стирать белье, но и дезинфицировать его.
Попробуем разобраться, так ли это.
Как отмечают производители, процесс стирки УЗСМ происходит под воздействием кавитации.
Примечание. Кавитация (от латинского cavitas — пустота) — образование в жидкости полостей (пузырьков), заполненных газом, паром или их смесью. Кавитация возникает в результате местного понижения давления в жидкости, которое может происходить либо при увеличении ее скорости (гидродинамическая кавитация), либо при прохождении акустической волны большой интенсивности во время полупариода разрежения (акустическая кавитация).
Перемещаясь с потоком в область с более высоким давлением или во время полупериода сжатия, кавитационный пузырек захлопывается, формируя при этом ударную волну.
Негативное воздействие подобного явления хорошо знакомо, например, транспортникам и гидроэнергетикам — кавитация разрушает гребные винты судов и гидротурбин.
Начнем с того, что ультразвук без образования кавитационных пузырьков работает в жидкости, как ОЧЕНЬ плохая «мешалка» (на самом деле эксперименты показали, что ультразвук «стирает» белье очень плохо даже в условиях развитой кавитации). Дело в том, что действие кавитации (применительно к УЗСМ кавитация выполняет «стирающее», вымывающее или перемешивающее действие) наиболее активно проявляется только в дистиллированной воде.
Даже небольшие добавки поверхностно-активных веществ (ПАВ), а к ним относится и стиральный порошок, значительно снижают интенсивность этого действия. Учитывая то, что мощность ультразвукового излучения УЗСМ очень мала (единицы Ватт), действие кавитации на процесс «стирки» так незначительно, что им вообще можно пренебречь.
Хочется отметить, что волновое сопротивление белья в воде сравнимо с самой водой (как таковая граница волнового раздела «белье-вода» отсутствует), следовательно, белье будет колебаться с той же амплитудой, что и вода.
Коэффициент затухания ультразвуковых волн в белье составляет 30. 60 дБ/м. Таким образом. какое-то ощутимое воздействие излучения УЗСМ на белье может происходить только на очень небольшом расстоянии (несколько сантиметров).
Но и это не самое главное — сам процесс стирки основан на вымывании грязи из белья. Для этого частица грязи должна хотя бы выйти за пределы ткани. Поскольку белье и прилегающий к нему слой воды под воздействием ультразвука колеблются синфазно (вследствие отсутствия границы раздела двух сред), то относительного перемещения белья и грязи не происходит. следовательно, нет и вымывания грязи.
Поэтому белье стирается ТОЛЬКО за счет пассивного перемешивания в жидкости раствора ПАВ.
В заключение отметим, что если при обычной стирке (замачивании) пользоваться качественным стиральным порошком, эффект будет тот же, что и применение УЗСМ в этом же растворе.
Как говорится, комментарии излишни.
А теперь рассмотрим, что же внутри этого «чуда техники» — УЗСМ.
Описание принципиальной схемы
В торговых сетях нашей страны можно найти несколько типов УЗСМ со схожими характеристиками. Остановимся на одной из них.
Принципиальная схема одного из вариантов УЗСМ приведена на рис. 1.
Из схемы видно, что основа машины — однокаскадный автогенератор, частота генерации которого определяется в основном параметрами пьезоэлемента (ультразвукового излучателя).
Генератор питается нестабилизированным напряжением 14В. Примечательно, что на выходе сетевого выпрямителя устройства отсутствует фильтрующий электролитический конденсатор, следовательно, автогенератор питается пульсирующим напряжением.
Нужно отметить, что в последнее время в отдельных типах УЗСМ на выходе выпрямителя устанавливается фильтрующий электролитический конденсатор небольшой емкости.
Перечислим основные элементы, входящие в состав этого устройства:
- L1,L2 — согласующие дроссели;
- С1 R2 — цепь обратной связи автогенератора;
- VD5, VD6, RЗ — элементы цепи индикации работоспособности генератора;
- R1 — резистор смещения;
- VT1 — транзистор автогенератора;
- BF1 — пьезоэлемент (излучатель).
Эта схема достаточно проста, поэтому не нуждается в подробном описании.
Отметим лишь, что подобный генератор критичен к низкому питающему напряжению. Если оно становится меньше 11. 12 В, что соответствует сетевому напряжению менее 190 В, генератор просто не будет запускаться.
Форма сигнала на излучателе показана на рис. 2.
Рис. 2 Форма сигнала на излучателе УСЗМ
Из него видно, что сигнал представляет собой пачки, заполнение которых — импульсы частотой около 100 кГц. Частота следования пачек — 100Гц.
Амплитудное значение сигнала на выходе генератора достигает 100 В (при условии, если излучатель погружен в воду). Если излучатель находится в воздухе, напряжение может быть выше.
Как проверить работоспособность УЗСМ по внешним проявлениям
По заявлениям производителей, работоспособность УЗСМ можно проконтролировать по свечению контрольного индикатора. Однако этого бывает недостаточно — например, были зарегистрированы случаи, когда уровень сигнала на пьезоэлементе был значительно ниже нормы (50. 70 В), при этом индикатор светился (естественно, с меньшей интенсивностью).
Проверить работоспособность УЗСМ можно достаточно просто и без использования измерительных приборов — нужно опустить излучатель УЗСМ в воду (машинка должна быть включена) и поместить его максимально близко к поверхности воды. При исправной УЗСМ на поверхности воды (над излучателем) можно наблюдать достаточно заметный (высотой 1. 2 мм) «горб».
Есть еще интересный способ проверки работы УЗСМ — для этого необходимо поместить излучатель в газированную воду. Обильное выделение пузырьков газа на поверхности излучателя свидетельствует о работоспособности машинки.
Возможные неисправности УЗСМ и способы их устранения
УЗСМ не работает (индикатор не светится)
Причин подобного дефекта может быть несколько. Наиболее частой является обрыв в цепи излучателя. Это бывает вызвано тем, что по тем или иным причинам, на одной из сторон кристалла излучателя отслаивается серебряное напыление. Естественно, при отсутствии контакта с пьезоэлементом автогенератор перестает работать, транзистор VT1 открывается, сильно перегревается и часто выходит из строя (бывает даже, что разрушается его корпус). Как говорится, причина одна, а последствия совсем другие.
Многие ремонтники в подобной ситуации начинают искать замену транзистору и пьезоэлементу. Что касается последнего, найти ему достойную замену достаточно трудно. Проблема усугубляется тем, что достать его из корпуса достаточно проблематично — пьезоэлемент в подобных случаях обычно разламывается, так как он чрезвычайно хрупок, да к тому же залит герметиком.
Внешний вид излучателя показан на рис. 3.
Рис. 3 Излучатель УСЗМ
Если нет возможности найти аналогичный излучатель, при подборе альтернативной замены следует учесть следующие моменты:
- резонансная частота пьезоэлемента должна быть около 100 кГц;
- размеры пьезоэлемента должны быть соизмеримы с оригинальным (например, в рассматриваемой модели УЗСМ диаметр диска пьезоэлемента составляет около 25 мм, а толщина — 1 мм). Особое внимание здесь следует обратить на то, чтобы толщина пьезоэлемента не была более 1,5 мм, в противном случае автогенератор УЗСМ не будет запускаться.
После установки аналога пьезоэлемента (автором использовались элементы, выполненные из титаната бария отечественного производства), автогенератор может не заработать. В этом случае можно восстановить генерацию подбором номинала резистора R1, а также элементов цепи обратной связи R2 С1.
Если запустить автогенератор все равно не удается, нужно искать более точный аналог пьезоэлемента.
Что же касается замены транзистора VT1, то наиболее удачным аналогом является 2N5551 в корпусе ТО-92 (температура его корпуса после установки в УЗСМ не должна превышать 50 °С).
Приведем основные параметры этого транзистора: Vсео = 160 В, Bсbо = 180 В, Iс = 600 мА, Р= 625 мВт, h21Е = 250, Fт = 300 МГц.
Тип оригинального транзистора выяснить не удалось, так как во всех рассматриваемых экземплярах УЗСМ на его корпусе была удалена маркировка.
В процессе подбора аналогов прошли испытания более 50 типов транзисторов как отечественного, так и зарубежного производства. В большинстве случаев при работе УЗСМ транзисторы сильно нагревались (более 70 °С). Вероятно это было вызвано низкими значениями таких параметров, как Fт (менее 50 МГц), Iс (менее 300 мА) или Р (менее 400 мВт).
Еще одним проявлением неправильной работы УЗСМ при установке некоторых типов транзисторов являлось низкое напряжение, которое выделялось автогенератором на выводах пьезоэлемента (50. 70 В). Это напряжение удавалось увеличить, изменив номинал резистора R1 (до 200 кОм) — но это приводило к чрезмерному разогреву корпуса транзистора. Причина — малое значение h21Е(50. 100) транзистора.
Если автогенератор вовсе не запускался (как, например, при установке транзистора КТ940А), то это было также вызвано низким значением статического коэффициента передачи тока h21Е (менее 50).
Также следует отметить одну распространенную причину отказа УЗСМ, вызванную проникновением воды внутрь корпуса ультразвукового излучателя. Для устранения подобного дефекта необходимо вскрыть корпус излучателя (разъединить его на две половинки) и тщательно высушить всю внутреннюю поверхность. Затем по всему периметру внутренней стороны крышки корпуса (где установлен пьезоэлемент) удаляют на 2. 3 мм герметик. После этого в образовавшуюся канавку заливают новый герметик (подойдет силиконовый автогерметик, используемый для ремонта системы охлаждения).
В заключение, склеивают половинки корпуса «суперклеем».
Индикатор УЗСМ светится с малой интенсивностью. Уровень сигнала на выводах пьезоэлемента менее 50В (частота генерации более 300 кГц), транзистор VT1 сильно нагревается
Причина подобного дефекта вызвана отказом пьезоэлемента — его необходимо заменить.
Подробнее список неисправностей УЗСМ приводить не имеет смысла, так как они легко локализуются, например, при отказах сетевого трансформатора, выпрямителя и др.
Всего хорошего, пишите to Elremont © 2007
Оптимизация пьезоэлектрических преобразователей ультразвукового излучения для подводной связи
М. Мартинс получил диплом инженера промышленной электроники и степень магистра промышленной электроники и вычислительной техники Университета Миньо, Португалия, в 2006 и 2008 годах соответственно. С 2011 года он работает на технологическом факультете Политехнического института Кавадо и Аве, Португалия, где является доцентом. В настоящее время он научный сотрудник и кандидат наук.D. студент Университета Минхо, где его работа сосредоточена в области подводной беспроводной связи, пьезоэлектрических материалов и ультразвука.
В. Коррейя получил диплом инженера промышленной электроники и степень магистра промышленной электроники и вычислительной техники в Университете Минью, Гимарайнш, Португалия, в 2006 и 2008 годах соответственно. На самом деле он занимается исследованиями в области нанодатчиков, наноактуаторов и беспроводной связи в группе Electroactive Smart Materials из Университета Миньо.В настоящее время разрабатывается проект «Умные материалы для электронного текстиля и биомедицинских приложений».
Хосе Кабрал получил Диплом и Магистр наук. степени в области электротехники и компьютеров Университета Порту, Португалия, в 1988 и 1995 годах соответственно. В 2005 году получил докторскую степень. степень в области промышленной электроники в университете Минхо. С 1988 по 1996 год работал научным сотрудником в INESC (Институт компьютерной и системной инженерии), где он участвовал в проектах НИОКР в области высокоскоростных сетей связи и цифрового звука, финансируемых европейскими программами исследований и разработок.В настоящее время он является доцентом кафедры промышленной электроники Университета Минхо. Его текущие исследовательские интересы: подводные системы связи и агрегирование трафика с низкой скоростью передачи данных в управляющих приложениях.
С. Лансерос-Мендес окончил физический факультет Университета Страны Басков, Лейоа, Испания, в 1991 году. Он получил степень доктора философии. степень в 1996 году в Институте физики Университета Юлиуса Максимилиана Вюрцбурга, Германия. Он был научным сотрудником в Государственном университете Монтаны, Бозман, штат Монтана, с 1996 по 1998 год и приглашенным ученым в A.Физико-технический институт им. Ф. Иоффе, Санкт-Петербург, Россия (1995), Пенсильванский государственный университет, США (2007) и Потсдамский университет (2008). С сентября 1998 года он работает на физическом факультете Университета Минью, Португалия, где является доцентом. Его работа сосредоточена в области электроактивных интеллектуальных материалов и их приложений в качестве датчиков и исполнительных механизмов, на него имеется более 150 исследовательских работ и несколько патентов.
J.G. Rocha получил степень бакалавра наук, M.Наук и к.э.н. степени в области промышленной электроники, полученные в Университете Минью, Гимарайнш, Португалия, в 1995, 1999 и 2004 годах соответственно. С 2004 года он был доцентом кафедры промышленной электроники Университета Минхо и исследователем в Исследовательском центре Алгоритми, где он занимается исследованиями датчиков и сенсорных интерфейсов. В 2001–2002 годах он был приглашенным исследователем в Делфтском технологическом университете, Нидерланды.
Авторские права © 2012 Elsevier B.V. Все права защищены.
Ультразвуковые преобразователи большой мощности для ультразвуковой очистки и др.
Главная> Преобразователи высокой мощностиPiezo Technologies предлагает мощные ультразвуковые преобразователи, специально разработанные для многих отраслей промышленности, в том числе:
- Медицинский
- Очистка
- Управление процессами
- Дозирование жидкости
- Измерение расстояний
- Измерение расхода газа
Широкий спектр применения, включая:
- Ультразвуковые очистители
- Измерение расхода
- Измерение расстояний
- Струя по запросу
- Непрерывное распыление капель
- Распыление жидкостей
- Распыление жидкостей
- Разделение частиц
- Размер частиц
- Разрушение клеток
- Перемешивание
- Озонирование
- тряска
- Сварка
- Подводные проекторы
Другие области использования (которые могут включать отдельные сборки изображений) включают:
- Датчики терапевтические для лечения тканей и переломов
- Лечение гипотермии
- Современные датчики сфокусированного ультразвука высокой интенсивности (HIFU) для неинвазивной хирургии и абляции тканей — доступны в одно- и многоэлементной конструкции
Мощные ультразвуковые преобразователи Piezo Technologies могут быть разработаны для частот от <20 кГц до 20 МГц, размеров от <½ дюйма (13 мм) до> 8 дюймов (200 мм) в диаметре и рабочих температур до> 500 ° F (260 ° C). .
Piezo Technologies использует свои обширные знания в области материалов и процессов для разработки высококачественных специализированных ультразвуковых преобразователей высокой мощности.
Piezo Technologies разрабатывает и производит полу-нестандартные, модульные и чисто нестандартные (не готовые к продаже) ультразвуковые преобразователи. Наша обширная база данных прошлых проектов обеспечивает основу для разработки многих новых продуктов в виде полу-нестандартных или модульных устройств. Это сокращает как стоимость, так и время выполнения работ, при этом обеспечивая высокое качество и уникальный продукт.Мы также специализируемся на разработке чисто нестандартных устройств. Наши технические специалисты готовы обсудить ваше приложение и порекомендовать ультразвуковой преобразователь, который удовлетворит ваши конкретные требования. Чтобы ускорить ваш запрос, заполните нашу форму запроса предложения.
Все наши готовые изделия по индивидуальному заказу могут быть оснащены необходимыми кабелями и адаптерами. Просто укажите свои требования в форме запроса предложения или при заказе продукта.
УЛЬТРАЗВУКОВЫЙ ДАТЧИК HRXL-MAXSONAR | $ 115.75000 | 340 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 | 1863-1014-ND | HRXL-MaxSonar-ND | HRXL-MaxSonar-WR 9326 9326 9326 Передатчик, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 11 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ПРИЕМНИК, УГОЛ ЛУЧА 75 ГРАДУСОВ, | 5 | 983 — Немедленно | Устройства CUI | Устройства CUI | 1 | 2223-CUSA-R75-18-2400-TH-ND | CUSA 9135 | 901 Приемник39 кГц | 80Vp-p | 75 ° | -30 ° C ~ 85 ° C | |||||
УЛЬТРАЗВУКОВЫЙ ДАТЧИК XL-TRASHSONAR | $ 104.44000 | 3 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 | 1863-1080-ND | XL-TrashSonar 901 9326 | XL-TrashSonar 901 9326 9010 Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 11 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
УЛЬТРАЗВУКОВЫЙ ДАТЧИК XL-MAXSONAR | 1 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 | 1863-1000-ND | XL-MaxSonar-AE | Навалом | Активный | Передатчик, приемник | 0 ~ | ~ | 901438 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | |||
ПЕРЕДАТЧИК, ЛУЧ 80 ГРАДУСОВ ANGL | $ 3,97 | 1 | 2223-CUSP-T80-12-2600-TH-ND | CUSP | Лоток | Активный | Передатчик | 25 кГц 18010p4-9014 | -30 ° C ~ 85 ° C | |||||||
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК 49.5KHZ URM06 | $ 59. | 0 — Немедленно | DFRobot | DFRobot | 1 Non-Stock | 9001Приемник | 49,5 кГц | 6 В ~ 12 В | 15 ° | -10 ° C ~ 70 ° C | ||||||
УЛЬТРАЗВУКОВЫЙ ДАТЧИК XL-TRASHSONAR | $.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7138-500-ND | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
MAX105 MAX105 HRSONIC SENSOR 9XL 109 долларов.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7389-700-ND | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | |||||
ULTRASONIC SENSOR — | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | 1863-1048-ND | HRL | Активный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 MAXSONIC SENSOR-W XL-9 | 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7062-620-ND | 901ark-ND 901arАктивный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 ДАТЧИК MAXSON-W XL-9 | 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7070-710-ND | 901ark Bul- 901arАктивный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 ДАТЧИК MAXSON-W XL-9 | 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7072-320-ND | 901ar 30 Bul-ND 901arАктивный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 11 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 ДАТЧИК MAXSON-W XL-9 | 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7072-720-ND | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASONICASH5 SENSOR 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7138-210-ND | Bulk5 | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASONICASH5 SENSOR 139 долларов США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7139-710-ND | 3 | Активный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
MAX105 MAX105 HRASONIC SENSOR 9XL 149 долларов.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7389-110-ND | Активный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 11 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | |||||
ULTRASONIC SENSOR MAX105 HRXL 149 долларов.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7389-720-ND | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | |||||
MAX105 ULTRASONIC SENSOR SC | —0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7569-200-ND | BularX1 | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 2,8 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ДАТЧИК УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДАТЧИКА | I2ARC0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7040-601-ND | I2C | Активный | Преобразователь, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 ДАТЧИК MAXSON-W XL-9 | 173 долл. США.37000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7070-501-ND | 901ark Bul- 901arАктивный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASONICASH5 SENSOR 173 доллара.37000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7138-501-ND | Bulk | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASONICASH5 SENSOR 173 доллара.37000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7138-601-ND | 3 | Активный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 MAXSONIC SENSOR-W XL-9 | 179 долл. США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7052-530-ND | 901ar 30 Bul-Bar-NDАктивный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
ULTRASON0002 MAXSONIC SENSOR-W XL-9 | 179 долл. США.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7070-230-ND | 901ark Bul- 901arАктивный | Передатчик, приемник | 42 кГц | 3,2 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) | ||||
MAX105 MAX105 HRSONIC SENSOR 9XL 189 долларов.95000 | 0 — Немедленно | MaxBotix Inc. | MaxBotix Inc. | 1 Non-Stock | MB7374-120-ND | Active | Передатчик, приемник | 42 кГц | 2,5 В ~ 5,5 В | 23 ° | -40 ° C ~ 65 ° C (TA) |
Звуковые и ультразвуковые генераторы — CEDRAT TECHNOLOGIES
ультразвуковые преобразователи — это электромеханические или электроакустические преобразователи.Они преобразуют электрическую энергию в колебания, которые используются для выработки механической, акустической или даже тепловой энергии. Звуковые преобразователи работают на слышимых частотах, а ультразвуковые — на 20 кГц или выше. Преобразователи часто являются взаимными устройствами: большинство преобразователей могут работать как датчики или генераторы, использующие меканоэлектрическое преобразование. В этом разделе представлены только режимы срабатывания или выброса. Преобразование в таких преобразователях обычно основано на пьезоэлектрических, магнитострикционных или магнитных силах.Самый традиционный подход состоит в использовании таких сил для возбуждения механического резонанса. Для того же электрического возбуждения вибрация в резонансе представляет собой низкочастотную вибрацию, умноженную на механическую добротность в резонансе. Это позволяет добиться хорошего КПД и снижения напряжения возбуждения. Альтернативный способ — создание вынужденных колебаний. Вынужденные колебания приводят к широкому диапазону частот и гораздо менее чувствительны к колебаниям нагрузки.
Обычные ультразвуковые преобразователи, также называемые промышленными ультразвуковыми процессорами, представляют собой резонансные структуры, обычно основанные на трех полуволновых резонаторах: пьезопреобразователе, усилителе и сонотроде.Они используются для ультразвуковой сварки, фрезерования, очистки, распыления или ультразвуковой помощи при сверлении, экструзии, гомогенизации, очистке фильтров … CEDRAT TECHNOLOGIES может определять решения, используя стандартные преобразователи. Чтобы адаптировать сонотрод к нагрузке, часто требуется настройка, как показано ниже.
Новый подход заключается в использовании новых активных материалов, таких как многослойная пьезокерамика (MLA) или гигантские магнитострикционные материалы (GMM). Они используются для создания низкочастотных резонансных преобразователей в двухмассовых конструкциях Tonpilz.Основанные на предварительно напряженном MLA, PPA и APA® компании CEDRAT TECHNOLOGIES являются подходящими источниками для сверхкомпактных резонансных преобразователей, поскольку они предлагают очень большие динамические деформации (более 1%) при низком напряжении (<10 В), как в Water Tracker. Кроме того, PPA и APA® предлагают большие деформации вне резонанса, что позволяет использовать их для вынужденных вибраций, например, в трибометрах, пьезоэлектрических вибраторах или в различных процессах с поддержкой вибрации (резка стекла / металла / композита, сверление, EDM ...) .
В конце концов, магнитные приводы могут быть рассмотрены для низкочастотных источников звука: Магнитные приводы CEDRAT TECHNOLOGIES MICAs предлагают интересную альтернативу звуковым катушкам для большей плотности сил и в 10 раз меньшего нагрева.Гигантские магнитострикционные материалы (GMM) являются альтернативой пьезоэлектрическим преобразователям для низкочастотных мощных преобразователей (гидролокаторов).
Некоторые примеры приведены ниже или в наших связанных публикациях по звуковым или ультразвуковым преобразователям.
Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь, 25 кГц, 100 Вт (PZT-4)
Описание
Технические характеристики преобразователя ультразвуковой очистки мощностью 25 кГц 100 Вт
| Тип | BJC-25100T- 68HS PZT-4 |
| Частота | 25 кГц ± 1 кГц |
| Мощность | 100 Вт |
| Вместимость | 6600pf (pzt4) |
| Излучающая поверхность | 68 мм |
| Резонансное сопротивление | 10-20 Ом |
| Длина | 77 мм |
| Блок питания | Вход: 100 ~ 130 В или 220 ~ 240 В переменного тока |
| Вес | 720 г / шт |
Скачать спецификации и цитаты на все датчики ультразвуковой очистки.
Названия методов ультразвуковой очистки преобразователя
Конструкция преобразователя ультразвуковой очистки
Основные характеристики
- Высокая эффективность: высокий механический параметр Q, эффективность преобразования между электричеством и звуком выше 95%.
- Высокая амплитуда: прочность преобразователя повышена за счет фиксации высокоскоростного вибратора непосредственно на основании промывной канавки с помощью болта. По сравнению с магнитным расширительным вибратором, его амплитуда может быть улучшена более чем на 50%.
- Хорошая термостойкость: большой диапазон рабочих температур, низкий резонансный импеданс и теплопроизводительность.
- Хорошая конструкция: крепится на болтах, проста в сборке, высокая надежность.
Ультразвуковой преобразователь высокой мощности
Платеж
Мы принимаем PayPal, T / T и Western Union.
Доставка
Товар будет отправлен в течении 48 часов после получения полной оплаты.
- Мы отправляем товар по адресу, указанному при оплате через PayPal.Убедитесь, что адрес в PayPal правильный.
- мы дадим вам номер для отслеживания после того, как мы отправим товар, как правило, вы получите товар в течение пяти дней.
- Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте (наш адрес электронной почты: [email protected])
Гарантия на продукцию
Гарантийный срок на продукцию составляет один год. В течение гарантийного срока приобретенные товары могут бесплатно обслуживаться или заменяться.
Пьезоэлектрические материалы для датчиков, исполнительных механизмов и ультразвуковых преобразователей
Некоторые материалы становятся электрически поляризованными под действием механического давления.Это называется пьезоэлектрическим эффектом, и его происхождение связано с возникновением электрических диполей в материале. В зависимости от типа применения пьезоэлектрические материалы могут использоваться двумя различными способами:
- Электрическая поляризация может быть создана путем приложения механического напряжения к материалу. Это называется прямым эффектом и часто используется в датчиках.
- Движение, деформация или механическая сила могут быть вызваны приложением электрического поля.Это называется обратным эффектом и может использоваться в приводах.
Компонент, использующий как прямой, так и обратный эффекты, часто называют преобразователем. Преобразователь может действовать как датчик, получая механический сигнал, и как исполнительный механизм, создавая механическое движение или излучая звуковую волну.
SINTEF предлагает экспертные знания в области пьезоматериалов, применяемых для широкого спектра применений. Материалы могут иметь форму, например, тонких пленок, пластин, дисков, матриц или многослойных структур.При нанесении тонких пленок материалы обычно наносятся на кремниевые пластины. Пьезоэлектрические тонкие пленки могут быть сформированы и подвергнуты микрообработке с помощью современных методов, таких как литография и травление.
На сегодняшний день наиболее часто используемым пьезоматериалом является оксид цирконата титаната свинца (PZT). Из-за токсичности соединений, содержащих свинец, существует общее понимание необходимости замены PZT экологически безопасными материалами, не содержащими свинца. ЕС принял несколько правил по защите людей и окружающей среды от опасных веществ в электрическом оборудовании, наиболее важными из которых являются ограничения на использование таких веществ (директива RoHS, «Ограничение содержания опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании») и обращение с отходами. (Директива WEEE3, «Отходы электрического и электронного оборудования»).Из-за отсутствия заменяющих материалов и важности пьезоэлектрических устройств для общества, PZT имеет временное освобождение от этого ограничения.
ЕС работает над пересмотром директивы RoHS, и неясно, как долго ультразвуковые материалы будут сохранять разрешение на использование свинца. Поэтому существует большой интерес к исследованиям по поиску замены пьезоэлектрическим материалам, содержащим свинец. В последнее время были достигнуты значительные успехи в разработке новых пьезоэлектрических материалов без свинца, которые могут заменить PZT.SINTEF занимается этой разработкой с партнерами в Норвегии и за рубежом.
Проектов / ссылок:
- PiezoMEMS — передовая технология для вашего будущего умного устройства
- OXIPATH — Оксиды для пьезоэлектриков, аккумуляторов и термоэлектриков
- PIEZOMED — Экологически чистые пьезоэлектрические материалы для датчиков, исполнительных механизмов и имплантатов в медицинской технике
Пьезо-ультразвуковые динамики | Продукты и поставщики
Четыре пьезокерамических динамика излучают ультразвуковые волны в перекрывающемся вентиляторе…
Помимо электретного микрофона, широкий ассортимент керамических элементов, пьезозуммеров, приемников, микрофонов, динамиков, ультразвуковых датчиков и излучателей компании находит широкое применение в медицине, телекоммуникациях и других отраслях промышленности по всей Северной Америке.
Поставляем акустические компоненты (зуммер, динамик, микрофон, сигнализацию, ультразвуковой датчик, пьезодиск, приемник) в хорошем состоянии…
Сравнивать тимпанальная чувствительность со звуковой и ультразвуковой чистым тоном частоты, пьезоэлектрический динамик (пьезоэлемент зуммера: CEB-44D06; Digi-Key, водопад Thief River Falls, Миннесота) и Генератор синусоидальных сигналов, запрограммированный в Audacity, версия 2.0 (http://audacity.sourceforge.net) были наняты.
Ультразвуковые увлажнители воздуха работают по перемешивание воды через пьезоэлектрический динамик с частотой 1 МГц.
Наконец, передающие / приемные устройства CORAL [4], Acoustic Связь [5], маломощный акустический модем [7] и наш модем были пьезопреобразователи, эхолот и микрофон, проектор / динамик и гидрофон / микрофон и ультразвуковые датчики соответственно.
Высококачественные и чистые кристаллы кварца, используемые в оптической промышленности в качестве пьезокварца для контроля электрических колебаний, находят (например, в электроакустике путем генерации ультразвука (в качестве преобразователя в микрофонах, громкоговорителях и ультразвуковых устройствах) как…
Высококачественные и чистые кристаллы кварца, используемые в оптической промышленности в качестве пьезокварца для контроля электрических колебаний, находят (например, в электроакустике путем генерации ультразвука (в качестве преобразователя в микрофонах, громкоговорителях и ультразвуковых устройствах) как…
Преобразователи реализованы с помощью стандартные пьезодинамики, которые обычно используются для генерации единичных синусоидальных сигналов для передачи сигналов… устройству.
