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昆山市超声仪器有限公司-超声波清洗器

(1)据报道,超声波技术往往结合高压水反冲洗和压缩空气反吹,对处理对象反复进行清洗,从而达到彻底疏通基材微孔中污物的目的。

(2)改进超声波清洗前的预处理工艺,参考石油行业用于过滤油浆等高聚物的滤芯,如果在超声波清新滤芯前,没有通过化学的方法尽可能地把微孔内存在的污物“抓”下来的话,后续的超声清洗很难取得好的效果。该报道叙述,通过实验选择一种效果最好的有机溶剂进行预清洗,并结合高温煅烧工艺进一步使污物分离,之后再进行超声波清洗,效果非常好。虽然该滤芯与本实验的处理对象的堵塞物质不同,但微孔孔径范围类似(微米级),这种改进超声处理前的预清洗的思路值得借鉴。

(3)据报道,在大功率超声清洗系统中,将换能器粘接在清洗槽的外侧或用浸没式换能器布阵在大型清洗槽的内部两侧对射,并保证清洗槽尺寸(换能器对射距离)为该声波λ/4 的整数倍,就能大大改善清洗槽内液面水平方向的声场均匀性,且深度方向也有明显的改善。

(4)据文献报道,超声波清洗槽的震板不一定是频率恒定的,现在市场上已经可以订做一定范围内调频的震板。另外,考虑到过滤管本身具有的放射性,可以在槽内设计高压水喷头,必要时可以专门设计订做适合这种清洗对象的清洗槽及震板。比如江汉机械所设计了一套超声波清洗装置及流程。超声波发生器采用目前先进的IGBT 功率器件,电压220V,发生功率4.8 kW,频率可调。设计参数为:最大过滤压力为0.6MPa,过滤流量5m3/h,最大反冲洗压力0.4MPa,反冲洗强度8.5L/(s·m2),超声波频率20~50kHz。试验证明,获得最佳清洗效果的频率为40kHz。

(5)又据文献报道[7],作者将16.5kHz 和28kHz 两种频率的超声换能器组成5×3 的换能器阵列,放入清洗槽中向清洗液辐射超声波。换能器阵的辐射面积为480mm×250mm,因此声强约为1200/(48×25)=1(W/cm2)。槽体规格为500mm×300mm×300mm,一侧布置超声波震板,另一侧布置若干个高压水喷嘴,每次清洗同时放入5 个滤芯,由电动机带动做1.5r/min 的低速转动。这样既可以保证滤芯表面得到充分均匀的清洗,又不会因为转速太快影响空化作用而使清洗效果减弱。清洗过程中向滤芯内部注入高压水进行反冲洗,使微孔中已经被超声波击碎的污物排出。另外,清洗槽上装有加热和温控装置,可以通过升温提高清洗效果。

试验证明:① 为保证良好的清洗效果,滤芯应保持湿润状态。② 双频超声输入可以改善清洗槽中的声场分布。③ 超声清洗滤芯时,其超声声强约为1~2W/cm2,且超声波发生器应能保证恒功率输出。④ 在滤芯超声清洗过程中应辅以一定的外力——滤芯内部高压水冲洗,且滤芯作低速转

动。滤芯内部高压水冲洗时,高压水的压力应不小于0.07MPa,且高压水冲洗间隔进行的清洗效果更好。滤芯转动速度应不大于10r/min。⑤ 超声清洗温度在50℃左右为宜。事实上,双频超声波的理论研究早已开展,清洗方法按照频率的不同可分为以下四种:① 低频超声清洗:频率一般为15-25kHz,特点是空化高,爆破力强,适宜清洗较大的物件或较厚的污垢。② 高频超声清洗:频率一般大于30kHz,它的特点是空化低,声波渗透作用较强,可以渗透到物件表面的细孔、狭缝内,适宜清洗精细或较为复杂的元器件。③ 双频超声清洗:低频25~28kHz,高频46~48kHz。

由于是采用了双频超声波,使得清洗槽内的驻波场均匀度有较大的提高,从而改善清洗效果。④ 调频超声清洗:单频超声清洗在槽内形成驻波场,尽管双频清洗有所改善,但在某些地方还是不免存在一定的驻波波节,如果采用了调频清洗,并且有一定的带宽,则声波场的均匀度更好。