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Boquillas de pulverización ultrasónicos

Como su nombre lo indica, las boquillas ultrasónicas emplean ondas sonoras de alta frecuencia, aquellos fuera del alcance del oído humano. En forma de disco transductores piezoeléctricos cerámicos convertir la energía eléctrica en energía mecánica. Los transductores de recibir la entrada eléctrica en la forma de una señal de alta frecuencia desde ungenerador de energía y convertir esto en un movimiento vibratorio a la misma frecuencia. Dos cilindros de titanio magnificar el movimiento y aumentar la amplitud de la vibración en la superficie de atomización.

Las boquillas están configurados de tal manera que la excitación de los cristales piezoeléctricos crea una onda estacionaria transversal a lo largo de la longitud de la boquilla. La energíaultrasónica procedente de los cristales situados en el diámetro más grande del cuerpo de la boquilla sufre una transición de paso y la amplificación como la onda estacionaria a medida que atraviesa la longitud de la boquilla.

La boquilla está diseñada (como se muestra a continuación) de tal manera que un plano nodal se encuentra entre los cristales. Para la energía ultrasónica para ser eficazpara la atomización, la superficie de atomización (punta de la boquilla) debe estar situado en un nodo de anti-, donde la amplitud de vibración es mayor. Para llevar a cabo esta longitud de la boquilla debe ser un múltiplo de un medio de longitud de onda. Dado que la longitud de onda depende de la frecuencia de funcionamiento, dimensiones de la boquilla se rigen por la frecuencia. En general, lasboquillas de alta frecuencia son más pequeños, crear gotas más pequeñas, y por consiguiente, tienen menor capacidad de flujo máxima que las boquillas que operan en frecuencias más bajas.

El cuerpo de la boquilla está fabricada de titanio debido a sus buenas propiedades acústicas, de alta resistencia a la tracción y resistencia a la corrosión excelente. Líquido introducido en la superficie deatomización a través de un tubo grande, de piensos sin obstrucción que recorre la longitud de la boquilla absorbe parte de la energía de vibración, la creación de movimiento de las olas en el líquido en la superficie. Para el líquido a atomizar, la amplitud de vibración de la superficie de atomización se debe controlar cuidadosamente. Debajo de la amplitud crítico llamado, la energía es insuficientepara producir gotas atomizadas. Si la amplitud es demasiado alta, el líquido es literalmente desgarrado, y grandes "trozos" de fluido son expulsados, una condición conocida como cavitación. Sólo dentro de una banda estrecha de potencia de entrada es el ideal para la producción de amplitud de la boquilla característica niebla fina, de baja velocidad.

El control preciso de la energía de entradaes lo que distingue ultrasónicos boquillas atomizadoras de otros dispositivos de ultrasonidos, tales como soldadores, emulsionantes, y productos de limpieza por ultrasonidos; estos otros dispositivos se basan en cavitación con potencia de entrada del orden de cientos a miles de vatios. Para atomización ultrasónica, los niveles de potencia son generalmente de menos de 15 vatios. De energía secontrola mediante el ajuste del nivel de salida de la fuente de alimentación.

Dado que el mecanismo de atomización se basa sólo en líquido que se introduce sobre la superficie de atomización, la velocidad a la cual el líquido es atomizado depende únicamente de la velocidad a la que se entrega a la superficie. Por lo tanto, cada boquilla ultrasónica tiene un rango de velocidad de flujo inherentementeancho. En teoría, el "bajar" relación (relación de máxima a tasa de flujo mínimo posible) es infinito. En la práctica, esta relación se limita a aproximadamente 5:1 como resultado de las restricciones de diseño.

Como trabaja la boquilla ultrasónica
Cada boquilla ultrasónica funciona a una frecuencia específica resonante, que está determinada principalmente por la longitud de la boquilla....
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