Virkar úthljóðsúðun?

Viðeigandi rannsóknir telja að ultrasonic atomization sé ferlið við að nota ultrasonic orku til að búa til fljótandi mynd af fínum dropum í gasfasanum, það er að ultrasonic bylgjur myndast á yfirborði titringsvökvans og titringstoppurinn sem samanstendur af amplitude aðskilur og brýtur dropar af yfirborðinu. Þegar úthljóðstíðnin eykst verða atomized droparnir þynnri og fínni. Almennt, undir áhrifum úthljóðs titringstíðni, er hægt að fá fína dropa. Að auki getur úthljóðstíðnisviðið útrýmt eða þynnt hitastigsmörkin nálægt hitaflutningsyfirborðinu og stuðlað þannig að hitaflutningi.

Mismunandi gerðir af úðunarferlum eru notaðar, sem hægt er að flokka eftir áhrifum orkuflutnings á atomization á yfirborði vökvafilmunnar. Vélræn eða hefðbundin úðunarferli, eins og tveggja-vökvaeisting, þrýstingsúðun og snúningsdiska, nota vélræna orku til að þrýsta á eða auka hreyfiorku vökva þannig að hægt sé að brjóta hann niður í formi dropa. Þessir ferlar krefjast meiri orku og hafa enga stjórn á endanlegri stærð og útkastshraða dropanna.

Ólíkt hefðbundinni úðun, getur það verið skilvirkara og krefst þess að raforka sé send til piezoelectric transducerinn til að knýja stútinn til að enduróma. Droparnir hafa enga hreyfanlega hluta, aðeins vélrænni titringurinn sem myndast af raforku sem fylgir er notaður til að búa til dropana. Þar sem engin viðbótarorka er nauðsynleg er hægt að stjórna dreifingu dropastærðar betur.

The average diameters of droplets generated by capillary peaks at forced vibration frequencies of 10–800 kHz for different working fluids (including water, oil, and molten wax), and the relationship between the average diameters of jetted droplets was established. dp = 0.348π / ρf2

Háræðabylgjur og kavitunaráhrif

Myndun ultrasonic atomization er byggð á háræðabylgjuáhrifum og kavitunaráhrifum. Þegar verkað er á 20KHz úðunarhausinn með lægri krafti, sést að það er rist -eins og venjuleg uppbygging á yfirborði úðunarhaussins, með sama fjölda toppa og lægra á flatareiningu, kallaðar háræðabylgjur . Þetta litla aflframtak veldur yfirborðsröskun án raunverulegs dropaútfalls.

Kavitation er smásæ fyrirbæri sem ekki er hægt að sjá beint á yfirborði úðunarhaussins með berum augum. Tvær mismunandi tegundir dropa fundust í gegnum-tíma myndavélar, nefnilega nærri-kúlulaga dropa og rákir, þar sem rákir hafa meiri hraða og nærri-kúlulaga dropar með minni hraða, þar sem Hægt er að greina tilvist hola.

Myndun holrúma nálægt úðunaryfirborðinu og í vökvafilmunni og síðari hrun þessara hola leiðir til staðbundinnar losunar á miklu magni af orku; þannig, samanborið við lágan útkastshraða sem sést þegar um er að ræða dropaútskot af völdum háræðabylgjuútbreiðslu, eykur kavitunaráhrifin útfallshraða dropa til muna. Á sama tíma minnkar yfirborðsflatarmál vökvans á oddinum á úðunarhausnum eftir því sem tíðni úðabúnaðarins eykst, sem gerir það erfitt að fanga háræðabylgjur á yfirborðinu.