超聲波霧化設(shè)計原理分析_【深圳瀚博】

　　有關(guān)研究認(rèn)為,超聲霧化是利用超聲能量使液體在氣相中形成微細(xì)霧滴的過程,即在振動的液體表面產(chǎn)生超聲波,由振幅所構(gòu)成的振峰把液滴從表面分離并破碎。隨著超聲波頻率增加,霧化液滴越來越細(xì),一般在超聲波的振動頻率作用下,可獲得微細(xì)的液滴。此外,超聲波頻率場還能消除或減薄傳熱面附近的溫度附面層,從而促進(jìn)傳熱。

　　超聲霧化器分為兩大類:流體動力型和電聲換能型。流體動力型超聲霧化利用高速氣體或液體激發(fā)共振腔而產(chǎn)生超聲,其頻率主要由共振腔的幾何尺寸決定,霧滴大小與液流速率、氣壓大小和噴嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。超聲氣霧化技術(shù)采用的就是流體動力型超聲霧化器,另外水、有機液體、熔融金屬等液體介質(zhì)的超聲霧化也常采用這種形式。
 

　　電聲換能器型超聲霧化利用換能器將高頻電磁振蕩轉(zhuǎn)化為液體的機械振蕩,使液體破碎成霧。主要有兩種形式:一種是壓電換能器在液體中輻射強超聲,通過薄透聲膜輻射到液體中,而在液面產(chǎn)生噴泉狀霧化,這是典型的超聲加濕器原理;另一種是液體流至超聲聚能器表面,并形成薄液層,薄液層在超聲振動作用下激起表面張力波,當(dāng)振動面的振幅達(dá)到一定值時,液滴即從 波峰上飛出而形成霧化。
 

　　霧化噴嘴是霧化裝置中使霧化介質(zhì)獲得高能量、高速度的器件,也是對霧化效率的高低和霧化過程的穩(wěn)定性起重要作用的關(guān)鍵部件。它的功能是控制霧化介質(zhì)的流動和流型,以求有效地破碎液體金屬和生產(chǎn)特定性能的粉末。霧化噴嘴事實上是一件換能器,即將高壓氣體具有的動能轉(zhuǎn)化為金屬的表面能。作為換能器,其能量轉(zhuǎn)換效率是至關(guān)重要的。