عملکرد حمام اولتراسونیک

تماس با کارشناسان بخش فروش: 40881249 – 021

حمام التراسونیک چگونه عمل میکنید؟

حمام التراسونیک براساس اصل امواج صوتی عمل میکند. امواج صوتی با استفاده از رشته‌ای از ترنسدیوسرها به درون محیط مایع وارد میشوند. ترنسدیوسرها قلب تجهیزات ایجادکننده‌ی امواج صوتی التراسونیک هستند و از بلورهای پیزوالکتریک ساخته میشوند. این بلورها در فرکانس مشخصی به ارتعاش درمیآیند و باعث میشود که به خاطر انرژی الکتریکی تأمین‌شده امواج التراسونیک تولید شود. یعنی آنها انرژی الکتریکی را به انرژی صوتی تبدیل میکنند. این امواج صوتی با عبور از لابه‌لای محیط مایع باعث ایجاد کویتاسیون میشوند که علتش تراکم و ترقیق حباب‌های شکل‌گرفته است. حباب‌های میکروسکوپی شکل‌گرفته نمیتوانند با چشم غیرمسلح دیده شوند چراکه بسیار بسیار کوچک‌اند و تنها برای ثانیه‌ای وجود دارند. خلأیی نسبی درون حباب وجود دارد و با افزایش فشار پیرامون حباب مایع نیز وارد میشود و حباب سریعاً منفجر میشود یا میترکد. جوشش و فوران مایع ایجادشده حین شکستن حباب‌ها با سرعتی بی‌نهایت بالا رخ میدهد. دما ممکن است تا 5000 درجه سانتی‌گراد برسد که تقریباً با دمای سطح خورشید برابری میکند. ترکیب این دمای بسیار زیاد و سرعت فوران بالا باعث میشود که فضای مربوطه بی‌اندازه تمیز شود. تراکم و ترقیق حباب‌ها طی مدتی بسیار کوتاه سبب میشود که مایع حرارت را سریعاً جذب کند و محیط سریعاً خنک شود. بااین‌حال، برخی عوامل میتوانند بر تمیزکاری التراسونیک اثر بگذارند. از جمله میتوان به زمان، دما، ترکیب شیمیایی، نزدیکی ترنسدیوسر، فرکانس خروجی التراسونیک، میزان انرژی در نسبت با میزان مایعات، و حجم ادوات بارگذاری‌شده اشاره کرد.

  • زمان: زمان لازم برای تمیزکردن بستگی دارد به اینکه چقدر ادوات و تجهیزات کثیف باشند و اینکه چقدر باید تمیز شوند. زمان میانگین برای تمیزکردن بین 2 تا 10 دقیقه است. شستشوی التراسونیک فرایندی آنی نیست. برخی ابزارآلات آزمایشگاهی لازم است که قبل از شستشو حتماً ابتدا تمیز شوند. در برخی دیگر از کاربردهای این وسیله ممکن است لازم باشد که چندین مرحله‌ را برای شستشوی نهایی انجام داد.
  • دما / ترکیب شیمیایی: دما و ترکیب شیمیایی به یکدیگر وابسته‌اند. دمای بهینه برای شستشوی التراسونیک در محلول مایع 140 درجه سانتی‌گراد است. محلول‌هایی با پی‌اچ بالا به دمای زیادی نیاز دارند تا اثر واکنش‌های شیمیایی متقابل در مواد مربوطه را افزایش دهند.
  • نزدیکی ترنسدیوسر: روند معمولی برای شستشوی التراسونیک این است که ادوات را درون محفظه قرار میدهند و بعد محفظه را در معرض شستشوی التراسونیک میگذارند. براساس نوع کاربرد، ترنسدیوسرها طراحی میشوند. برخی در پایین و برخی در کناره‌های دستگاه جاگذاری میشوند. دستگاه‌های خودکار باید محل ترنسدیوسرها را مشخص کنند تا عمل شستشو به‌طور یکنواخت انجام شود.
  • فرکانس خروجی التراسونیک: هرچه فرکانس بالاتر میرود کویتاسیون شکل‌گرفته کمتر است. فرکانس‌های بالاتر برای تجهیزات حساس‌تر به کار میروند. در کاربردهای متعارف، فرکانس مبنا 40 هرتز است. فرکانس‌های پایین‌تر برای وسایل فلزی با جرم زیاد استفاده میشوند چراکه اجرام بزرگ میزان بیشتری از نیروی شستشوی التراسونیک را جذب میکنند.
  • میزان انرژی در نسبت با میزان مایعات: معمولاً ادوات کوچک‌تر به انرژی بیشتری برای یک گالن مایع نیاز دارند تا تمیزی مطلوب حاصل شود. اصلی به نام پدیده‌ی تانک‌های بزرگ وجود دارد که براساسش رابطه‌ای معکوس بین دانسیته‌ی نیرو (توان ویژه یا توان در هر واحد جرم یا میزان توان تحویلی یک منبع نیرو) و حجم مایع موجود در تانک در کار است. مثلاً برای 6 تا 30 گالن به 60 تا 85 وات نیرو برای هر گالن نیاز است. به‌طور مشابه، برای 50 تا 100 گالن، تنها به 25 تا 35 و ات نیرو در هر گالن نیاز است.
  • بارگذاری ادوات: نکته‌ی اصلی در بارگذاری ادوات این است که وزن ادوات باید نصف وزن حجم آب باشد. علتش این است که جرم زیاد مانع شستشوی داخلی مناسب میشود. حتی شکل و چگالی مواد بارگذاری‌شده را باید در نظر داشت. این نکته در مورد استفاده از دو بار کوچکتر به جای یک بار واحد نیز سودمند است.

فهرست