Radi li ultrazvučna nebuloizacija?

Relevantne studije vjeruju da je ultrazvučna atomizacija proces korištenja ultrazvučne energije kako bi tekućina formirala fine kapljice u plinskoj fazi, odnosno ultrazvučni valovi se generiraju na površini vibrirajuće tekućine, a vrh vibracije sastavljen od amplitude odvaja i razbija kapljice s površine. Kako se ultrazvučna frekvencija povećava, atomizirane kapljice postaju tanje i finije. Općenito, pod djelovanjem ultrazvučne frekvencije vibracija mogu se dobiti fine kapljice. Osim toga, ultrazvučno frekvencijsko polje može eliminirati ili razrijediti granični sloj temperature u blizini površine za prijenos topline, čime se potiče prijenos topline.

Koriste se različite vrste procesa atomizacije, koji se mogu klasificirati prema učinku prijenosa energije na atomizaciju površine tekućeg filma. Mehanički ili tradicionalni procesi atomizacije, kao što su atomizacija s dvije tekućine, atomizacija tlaka i atomizacija rotacijskog diska, koriste mehaničku energiju za pritisak ili povećanje kinetičke energije tekućine tako da se može razgraditi u obliku kapljica. Ovi procesi zahtijevaju više energije i nemaju kontrolu nad konačnom veličinom i brzinom izbacivanja kapljica.

Različito od tradicionalne atomizacije, može biti učinkovitija i zahtijeva samo prijenos električne energije u piezoelektričnu sondu kako bi mlaznica odjeknula. Kapljice nemaju pokretnih dijelova, samo se mehaničke vibracije koje stvaraju isporučena električna energija koriste za stvaranje kapljica. Budući da nije potrebna dodatna energija, raspodjela veličine kapljica može se bolje kontrolirati.

Utvrđeni su prosječni promjeri kapljica koje stvaraju kapilarni vrhovi pri prisilnim vibracijskim frekvencijama od 10–800 kHz za različite radne tekućine (uključujući vodu, ulje i rastopljeni vosak) te odnos između prosječnih promjera mlaznih kapljica. dp = 0,34*8π / ρf2

Kapilarni valovi i kavitacijski učinci

Generiranje ultrazvučne atomizacije temelji se na efektu kapilarnih valova i kavitacijskom učinku. Kada djelujete na atomizirajuću glavu od 20KHz s manjom snagom, uočeno je da na površini glave atomiziranja postoji redovita struktura nalik rešetki, s istim brojem vrhova i korita po jedinici površine, nazvana kapilarni valovi. Ovaj ulaz male snage stvara površinske smetnje bez stvarnog izbacivanja kapljica.

Kavitacija je mikroskopski fenomen koji se ne može izravno promatrati na površini atomizirajuće glave golim okom. Dvije različite vrste kapljica pronađene su kroz vremenski odmak kamere, odnosno gotovo sferne kapljice i pruge, s prugama koje imaju veće brzine i gotovo sfernim kapljicama koje imaju manju brzinu, gdje se može identificirati prisutnost kavitacije.

Formiranje šupljina u blizini površine raspršivača iu tekućem filmu i naknadno urušavanje tih šupljina rezultira lokalnim oslobađanjem velikih količina energije; dakle, u usporedbi s niskim brzinama izbacivanja uočenim u slučaju izbacivanja kapljica izazvanih širenjem kapilarnih valova, Učinak kavitacije uvelike povećava brzinu izbacivanja kapljica. U isto vrijeme, površina koju zauzima tekućina na vrhu atomizirajuće glave smanjuje se kako se povećava učestalost raspršivača, što otežava hvatanje kapilarnih valova na površini.