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超声波清洗机除垢原理

超声波除垢、超声波清洗机

污垢是一种普遍存在的现象,现目前我们使用的热交换器管路内壁90%都存在污垢。这污垢影响着热能的交换效率。如何除垢是我们必须要做的重要任务。现除垢我们使用的有化学和物理的方法。物理除垢的方法有:磁场处理法、电场处理法、声学处理法。现下面我们重点介绍一下声学处理法(即超声波处理法)。



 



 
 超声波除垢是一种机械震动在介质中传播过程,超声波频率高,波长短。超声波除垢设备主要由超声波发生器和换热器管道外的换能器等组成。超声波防垢主要是利用超声波功率声场处理流体,使流体中的垢物质在超声波作用下,理化指标和形态产生变化,使成垢分散、松散、粉碎、脱落,不容易附着在管壁上,从而达到了换热器防垢除垢的效果,改善并提高了热传导效率。

超声波的防垢除垢的原理:

1、活化作用:超声波在流体中产生“空化”作用,提高流动流体和成垢物质的活性,破坏垢类生成和在换热器管壁沉积的条件,使成垢物质在流体中形成分散沉积体而不会积聚在管壁上形成硬垢,这样达到超声波防垢的目的。
  2、剪切作用:超声波幅射在垢层和管壁上及水中,由于对超声波频率响应不同,三者产生不同步的振动,因此产生高速的相对运动。由于速度差形成垢层与换热器管壁界面上的相对剪切力,从而导致垢层产生疲劳而松脱,从而达到超声波除垢的目的。
  3、空化作用:超声波的能量对被处理流体介质直接产生大量的空穴和气泡,当这些空穴和气泡破裂和挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,局部的压力峰可达上千个大气压,成垢物质在压力峰作用下,粉碎悬浮于水中,并使已生成的垢层破碎使其易于脱落,从而达到超声波除垢的目的。
4、抑制作用:通过超声波的作用改变流体主体的物理化学性质,能抑制水中离子在壁面处的成核和长大。因此,减少粘附于换热器面上成垢离子的数量。实践研究证明,超声波作用时间越长防止成垢物质结垢效果越佳。
超声波在除垢管路上的安装:
1、 热交换器的管路建议容易积垢的中断用一段带平面的304或316不锈钢方管,平面的宽度有60毫米,用于安装超声波换能器。换能器的频率有15KHz、25KHz、28KHz、40KHz等,一般采用较低频率的,如15KHz、25KHz的易于声波在管路的传导。
2、 原有的热交换器可以在管路上打上螺钉(无需挖孔)将换能器拧紧在螺钉上即可。采用超声波的功率一般取决于热交换器的面积。
3、 超声波发生器的尺寸为410毫米*410毫米*160毫米。使用220V电压。产生的高频、高压电能用2*2.5平方的电缆传递,电缆一般长3米。

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