Virker ultralyd forstøvning?

Relevante undersøgelser mener, at ultralydsforstøvning er processen med at bruge ultralydsenergi til at lave væske danner fine dråber i gasfasen, det vil sige ultralydbølger genereres på overfladen af den vibrerende væske, og vibrationstoppen sammensat af amplitud adskiller og bryder dråberne fra overfladen. Efterhånden som ultralydsfrekvensen øges, bliver de forstøvede dråber tyndere og finere. Generelt kan der opnås fine dråber under ultralydsvibrationsfrekvensen. Derudover kan ultralydsfrekvensfeltet eliminere eller tynde temperaturgrænselaget nær varmeoverførselsoverfladen og derved fremme varmeoverførsel.

Der anvendes forskellige typer forstøvningsprocesser, som kan klassificeres efter virkningen af energioverførsel på forstøvningen af væskefilmoverfladen. Mekaniske eller traditionelle forstøvningsprocesser, såsom to-væskeforstøvning, trykforstøvning og roterende diskforstøvning, bruger mekanisk energi til at presse eller øge den kinetiske energi af en væske, så den kan nedbrydes i form af dråber. Disse processer kræver mere energi og har ingen kontrol over dråbernes endelige størrelse og udslyngningshastighed.

Forskellig fra traditionel forstøvning kan den være mere effektiv og kræver kun elektrisk energi, der overføres til den piezoelektriske transducer for at drive dysen til at give genlyd. Dråberne har ingen bevægelige dele, kun de mekaniske vibrationer genereret af den medfølgende elektriske energi bruges til at skabe dråberne. Da der ikke kræves yderligere energi, kan fordelingen af dråbestørrelsen styres bedre.

De gennemsnitlige diametre af dråber genereret af kapillær toppe ved tvungne vibrationsfrekvenser på 10-800 kHz for forskellige arbejdsvæsker (herunder vand, olie og smeltet voks), og forholdet mellem de gennemsnitlige diametre af jetted dråber blev etableret. dp = 0,34*8π / ρf2

Kapillær bølger og kavitation effekter

Generationen af ultralyd forstøvning er baseret på kapillærbølgeeffekt og kavitationseffekt. Når der virker på 20KHz atomisering hovedet med lavere effekt, det bemærkes, at der er et gitter-lignende regelmæssig struktur på overfladen af forstøvende hoved, med det samme antal toppe og trug pr enhed område, kaldet kapillær bølger. Denne laveffektindgang giver overfladeforstyrrelser uden egentlig udslyngning af dråben.

Kavitation er et mikroskopisk fænomen, der ikke direkte kan observeres på overfladen af forstøvende hoved med det blotte øje. To forskellige typer af dråber blev fundet gennem kameraet time-lapse, nemlig nær-sfæriske dråber og striber, med striber med højere hastigheder, og nær-sfæriske dråber har mindre hastighed, hvor tilstedeværelsen af kavitation kan identificeres.

Dannelsen af hulrum nær forstøveroverfladen og i den flydende film og det efterfølgende sammenbrud af disse hulrum resulterer i lokal frigivelse af store mængder energi; således, sammenlignet med den lave udslyngning hastigheder observeret i tilfælde af dråbe udslyngning induceret af kapillær bølge formering, Kavitation effekt øger i høj grad dråbeudstødning hastighed. Samtidig falder det overfladeareal, der er besat af væsken på spidsen af forstøvningshovedet, efterhånden som forstøverens frekvens øges, hvilket gør det vanskeligt at fange kapillærbølger på overfladen.