湖北通用超声波雾化处理设备

时间:2024年02月23日 来源:

利用超声波将液体雾化的技术或方式均可以被称为“超声波雾化”,具体的实现方式和技术有很多很多种,而我们这里主要讨论的以及我们通常说的“超声波雾化”是指基于压电陶瓷换能器的超声波雾化。而基于压电陶瓷换能器的超声波雾化也有很多种,目前行业上主流使用的超声波雾化方式可以被大致分为三类:单晶片压电陶瓷式、微孔网片式、朗之万换能器式。下面我们就具体介绍一下这三类超声波雾化方式的原理及特点。

首先,单晶片的压电陶瓷换能器组成的超声波雾化器可以说是为常见也是早的超声波雾化方式,又被俗称为超声波雾化片(如图1所示)。该种技术是通过压电陶瓷换能器(雾化片)在液体中振动发射超声波,当超声波传递到液体与空气的交界面时,由于不同介质声阻抗的巨大差异,超声波能量会在交界面处快速聚集并将液体终撕裂成微小的液滴而形成雾化。 超声波雾化器可以用于制造化妆品包装盒上的印刷图案。湖北通用超声波雾化处理设备

超声波雾化

第三种超声波雾化方式是一种利用朗之万式超声波换能器的雾化方式,该项技术早是在上世纪90年代前后在美国提出,在传统的朗之万式超声换能器上开通液体通道,液体被输送到在换能器变幅杆振幅点的前端时被超声振动撕裂而雾化。该项技术的优点是解决了上述两种超声波雾化方式雾化能力低的问题,其通过朗之万换能器及变幅杆使超声波换能器的振荡幅度提高,从而提高了可雾化液体的粘度,可以达到30-50cps,也就是上述两种超声波雾化能力的30-50倍,1W的电功率雾化量可以达到惊人的1200ml/h。同时,此技术的雾化装置可以实现任意方向的喷雾,不需要累积一定液量就可以实现良好雾化,达到液体“送达即雾化“的效果。故此,可以通过使用额外的计量泵供给液体来实现精确的即时雾化量,雾化量可以达到纳升每秒级的超高控制精度。再配合各种气体流道的设计,可以将雾化的液滴进行均匀定向的分布,基于该种技术的超声波雾化装置又被成为超声波喷头或超声波喷嘴。江西销售超声波雾化处理设备超声波液体处理可以用于制备高纯度金属合金、玻璃等材料。

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超声波喷涂或超声喷涂是一种利用超声波雾化技术进行的薄膜涂层沉积工艺。首先将要沉积的涂层材料配置成溶液、溶胶或悬浮液等液体,然后这些液体通过一个被称为超声波喷头的特殊超声波雾化装置雾化成微米级的微小液滴,这些微小液滴再通过一定量的载流气体均匀地沉积在基材表面,从而形成薄膜涂层。对于某些特定的薄膜材料,超声波喷涂可以用气相沉积或溅射等薄膜沉积设备成本的很小的一部分而获得品质相当的薄膜涂层,故此超声喷涂被视为是一种经济且***的薄膜沉积工艺。与传统的单流体或二流体喷涂(空气喷涂)相比,超声喷涂具有非常柔和均匀的雾化、不堵塞的喷枪、高度可控的喷雾流量等***优势,从而获得远高于二流体喷涂的原料利用率(可达4倍以上),更高的均匀度和控制精度、更低的维护成本。下面我们就详细介绍一下超声波喷涂中的**部件——超声波喷头。

首先,单晶片的压电陶瓷换能器组成的超声波雾化器可以说是为常见也是早的超声波雾化方式,又被俗称为超声波雾化片(如图1所示)。该种技术是通过压电陶瓷换能器(雾化片)在液体中振动发射超声波,当超声波传递到液体与空气的交界面时,由于不同介质声阻抗的巨大差异,超声波能量会在交界面处快速聚集并将液体终撕裂成微小的液滴而形成雾化。这种单晶片压电陶瓷式超声雾化技术早的行业应用可追溯到上世纪60到70年代,是用于医用雾化吸入也就是雾化药物吸入行业的。随后日本等国将此技术又开始用于对环境的加湿,从而开始了超声波雾化的使用。东方金荣Siansonic于上世纪90年代发明了基于镍电极压电陶瓷的超声波雾化换能器,防腐性和耐久性远超传统的银电极,于是让单晶片压电陶瓷的超声雾化有了更广阔的用武之地,之后基于此技术的各种超声波雾化器、加湿器也如雨后春笋般被不断开发创造出来。该种超声雾化方式的优点是雾化器结构简单成本低,有压电陶瓷圆片作为雾化换能器,且超声频率较高,一般为1-3MHz,雾化颗粒小,液滴粒径一般在3-5微米之间。超声波雾化可以用于去除污染物、杀灭细菌等应用。

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第二种超声波雾化方式是通过环形压电陶瓷与一个微孔网片贴合而形成的超声雾化装置,该项技术在本世纪初期从压电喷墨打印上改良而引入到超声雾化领域。其是利用压电陶瓷的径向伸缩振动带动微孔网片(一般为不锈钢、钛合金等金属薄片)的轴向振动,然后微孔网片将其一侧的液体吸收并穿过微孔喷射出去,由于微孔很多孔径很小(一般在5-10微米),被微孔网筛出去的微小液滴也就形成了液雾。图4为一种微孔网片式雾化换能器的微孔片显微镜照片。此种雾化方式实际上是一种喷阀而并不是传统意义上的振动撕裂产生的雾化,所以该种雾化方式与其他超声雾化方式不同,其雾化粒径与超声频率无关,与微孔的孔径有关,雾化粒径基本与孔径接近。超声波雾化器可以用于制造半导体器件上的涂层。河南供应超声波雾化生产厂家

超声波液体处理可以制备医药中间体及原料药。湖北通用超声波雾化处理设备

另一个主要缺点是超声波能量的转化效率低,从而造成雾化效率和雾化能力不高,通常300ml/h的雾化量需要消耗20W以上的电功率,超声波的振荡能力有限,能够雾化的液体比较大粘度*为1.2cps。因此只能雾化与水相近的液体,应用范围被**限制,所以**主要的应用还是局限于加湿、雾化吸入、雾化造景等领域。

第二种超声波雾化方式是通过环形压电陶瓷与一个微孔网片贴合而形成的超声雾化装置,该项技术在本世纪初期从压电喷墨打印上改良而引入到超声雾化领域。其是利用压电陶瓷的径向伸缩振动带动微孔网片(一般为不锈钢、钛合金等金属薄片)的轴向振动,然后微孔网片将其一侧的液体吸收并穿过微孔喷射出去,由于微孔很多孔径很小(一般在5-10微米),被微孔网筛出去的微小液滴也就形成了液雾。 湖北通用超声波雾化处理设备

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