هل تعمل التنيبات بالموجات فوق الصوتية؟

الدراسات ذات الصلة تعتقد أن الانحلال بالموجات فوق الصوتية هو عملية استخدام الطاقة بالموجات فوق الصوتية لجعل السائل شكل قطرات غرامة في مرحلة الغاز، وهذا هو، يتم إنشاء موجات فوق الصوتية على سطح السائل تهتز، وذروة الاهتزاز تتألف من السعة يفصل ويكسر قطرات من السطح. كما يزيد من تردد الموجات فوق الصوتية، وقطرات مجزأة تصبح أرق وأدق. عموما، في إطار عمل تردد الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية، يمكن الحصول على قطرات غرامة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لحقل التردد بالموجات فوق الصوتية القضاء على طبقة حدود درجة الحرارة أو رقيقة بالقرب من سطح نقل الحرارة ، وبالتالي تعزيز نقل الحرارة.

وتستخدم أنواع مختلفة من عمليات الانحلال، والتي يمكن تصنيفها وفقا لتأثير نقل الطاقة على تفتيت سطح الفيلم السائل. تستخدم عمليات الانحلال الميكانيكية أو التقليدية، مثل انحلال السائلين وانحلال الضغط وانحلال القرص الدوار، الطاقة الميكانيكية للضغط على الطاقة الحركية للسائل أو زيادتها بحيث يمكن تقسيمها في شكل قطرات. تتطلب هذه العمليات المزيد من الطاقة وليس لها سيطرة على الحجم النهائي وسرعة القذف للقطرات.

تختلف عن الانحلال التقليدي، يمكن أن تكون أكثر كفاءة ويتطلب فقط الطاقة الكهربائية ليتم نقلها إلى محول الكهروضوئية لدفع فوهة ليتردد صداها. لا تحتوي القطرات على أجزاء متحركة ، يتم استخدام الاهتزازات الميكانيكية الناتجة عن الطاقة الكهربائية الموردة فقط لإنشاء القطرات. وبما أنه لا توجد حاجة إلى طاقة إضافية، يمكن التحكم بشكل أفضل في توزيع حجم القطرة.

تم تحديد متوسط أقطار القطرات الناتجة عن قمم الشعرية عند ترددات اهتزاز قسرية تتراوح بين 10 و800 كيلوهرتز لسوائل العمل المختلفة (بما في ذلك الماء والزيت والشمع المنصهر) ، والعلاقة بين متوسط أقطار القطرات المقذفة. dp = 0.34*8π / ρf2

الموجات الشعرية وآثار التجويف

ويستند توليد الانحلال بالموجات فوق الصوتية على تأثير الموجة الشعرية وتأثير التجويف. عند العمل على الرأس 20KHz مجزأة مع انخفاض الطاقة، ويلاحظ أن هناك بنية منتظمة تشبه الشبكة على سطح الرأس مجزأة، مع نفس العدد من القمم وأحواض لكل وحدة المنطقة، ودعا موجات الشعرية. ينتج هذا الإدخال المنخفض للطاقة اضطرابا سطحيا دون طرد قطرات فعلي.

التجويف هو ظاهرة مجهرية لا يمكن ملاحظتها مباشرة على سطح الرأس المجزأ بالعين المجردة. تم العثور على نوعين مختلفين من قطرات من خلال الفاصل الزمني الكاميرا، وهي قطرات شبه كروية والشرائط، مع الشرائط لها سرعات أعلى، وقطرات شبه كروية لها سرعة أقل، حيث يمكن التعرف على وجود التجويف.

تشكيل تجاويف بالقرب من سطح رذاذ وفي الفيلم السائل وانهيار هذه التجاويف في وقت لاحق النتائج في الافراج المحلية من كميات كبيرة من الطاقة. وهكذا، بالمقارنة مع سرعات القذف المنخفضة التي لوحظت في حالة طرد القطيرات الناجم عن انتشار الموجات الشعرية، يزيد تأثير التجويف بشكل كبير من سرعة طرد القطيرات. في الوقت نفسه ، تقل مساحة السطح التي يشغلها السائل على طرف الرأس المجزأ مع زيادة وتيرة الرذاذ ، مما يجعل من الصعب التقاط الموجات الشعرية على السطح.