超聲波清洗機(jī)的發(fā)生器的制式不外乎下列幾種：
1、第一代產(chǎn)品是電子管式的，隨著技術(shù)的進(jìn)步，已屬于淘汰產(chǎn)品了（但仍有廠家在生產(chǎn)）。
2、仿制美國(guó)必能信公司的超聲波發(fā)生器，單板功率300W，頻率固定為25KHz（自激式半橋輸出電路），配有大電源變壓器，是市場(chǎng)份額占有率最多的一種簡(jiǎn)易機(jī)型。但是該電路很難調(diào)整在超聲換能器最佳頻率諧振點(diǎn)上，輸出功率不可能達(dá)到理想的效果，質(zhì)量也就不言而喻了。但考慮到該發(fā)生器的線路比較簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性尚可，整機(jī)調(diào)試得好，故障率還是很低的，加之生產(chǎn)這種機(jī)型的中小型超聲波清洗機(jī)的企業(yè)較多，能否對(duì)其線路加以改進(jìn)和提高呢？我們提供下面一種設(shè)計(jì)方案供參考：去掉電源變壓器，減少輸出匹配變壓器的漏磁，達(dá)到減輕、減少整機(jī)重量和體積，降低成本，提高效率之目的。
要去掉電源變壓器，首先要考慮解決兩個(gè)問題，一是電源輸入和高頻功率輸出之間的絕緣問題：二是將供電電壓降低在適合大功率管正常工作的耐壓值下，才能保證整機(jī)的安全運(yùn)行（原機(jī)供電電壓約為DC150V-180V之間）。這個(gè)電路可以解決供電電壓符合原機(jī)的設(shè)計(jì)要求。注意：調(diào)試時(shí)注意安全，防止觸電。原機(jī)的輸出變壓器選用的是單條磁芯，漏磁較大，一旦靠近鐵制外殼，將形成渦流，產(chǎn)生很高的熱量，建議改用IE磁芯，線圈由單組改繞為初、次級(jí)雙繞組，這樣就可以解決電源輸入和高頻功率輸出之間的隔離和絕緣問題。輸出變壓器的有關(guān)技術(shù)參數(shù)如匝數(shù)和初次級(jí)的匝數(shù)比及電感量由于諸多的不確定因素，我們很難給出一個(gè)確定的數(shù)據(jù)。
3、MC機(jī)型及其改進(jìn)后的機(jī)型：這也是一個(gè)老產(chǎn)品了，線路設(shè)計(jì)煩瑣，由于歷史的原因，是一個(gè)沒有設(shè)計(jì)到位的產(chǎn)品。門電路用得多，SCR調(diào)壓，工藝繁亂，故障率高，已受到用戶的冷落，生產(chǎn)這種機(jī)型的原國(guó)營(yíng)知名大廠，我們認(rèn)為只有忍痛甩掉舊的落后的機(jī)型，開發(fā)或選用新的機(jī)型，才能重振昔日雄風(fēng)，立足于今天的市場(chǎng)。
改進(jìn)后的機(jī)型，簡(jiǎn)化了電路，增加了跳頻同步技術(shù)，所謂跳頻,實(shí)際上是在PWM的主振頻率上，加了一個(gè)多諧振蕩器，其頻率和主頻相配，該振蕩器的輸出脈沖再去調(diào)制主振極。雖然做到了恒功率輸出，但受功率元件MOSFET電流容量的限制，沒有做到滿功率輸出，輸出功率也就不盡人意，清洗效率也無明顯提高，應(yīng)用行業(yè)面不寬，特別是每一個(gè)跳頻周期，清洗缸內(nèi)總有周期性的響聲，沒有慢啟動(dòng)功能，并設(shè)有調(diào)功旋鈕，一旦操作失誤將出現(xiàn)故障，也不能和其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制。究其原因，沒有跳出原MC機(jī)型的設(shè)計(jì)框框和思路，雖然更換了原專用控制芯片，遺憾的是新的芯片功能卻沒有完全用上。
超聲波是一種頻率超出人類聽覺范圍20 kHz以上的聲波。超聲波的傳播要依靠彈性介質(zhì)，其傳播時(shí),使彈性介質(zhì)中的粒子振蕩,并通過介質(zhì)按超聲波的傳播方向傳遞能量,這種波可分為縱向波和橫向波。在固體內(nèi),兩者都可以傳送,而在氣體和液體內(nèi),只有縱向波可以傳送。超聲波能夠引起質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度與超聲頻
超聲波清洗
超聲波清洗
率的平方成正比。因此,幾十千赫茲的超聲會(huì)產(chǎn)生極大的作用力,強(qiáng)超聲波在液體中傳播時(shí),由于非線性作用,會(huì)產(chǎn)生聲空化。在空化氣泡突然閉合時(shí)發(fā)出的沖擊波可在其周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力,對(duì)污層的直接反復(fù)沖擊,一方面破壞污物與清洗件表面的吸附,另一方面也會(huì)引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中。氣泡的振動(dòng)也能對(duì)固體表面進(jìn)行擦洗。氣泡還能“鉆入”裂縫中做振動(dòng),使污物脫落。對(duì)于有油脂性污物,由于超聲空化作用,兩種液體在界面迅速分散而乳化,當(dāng)固體粒子被油污裹著而粘附在清洗件表面時(shí),油被乳化,固體粒子即脫落?？栈瘹馀菰谡駝?dòng)過程中會(huì)使液體本身產(chǎn)生環(huán)流,即所謂聲流。他可使振動(dòng)氣泡表面存在很高的速度梯度和粘滯應(yīng)力,促使清洗件表面污物的破壞和脫落,超聲空化在固體和液體表面上所產(chǎn)生的高速微射流能夠除去或削弱邊界污層,腐蝕固體表面,增加攪拌作用,加速可溶性污物的溶解,強(qiáng)化化學(xué)清洗劑的清洗作用。此外,超聲振動(dòng)在清洗液中引起質(zhì)點(diǎn)很大的振動(dòng)速度和加速度,亦使清洗件表面的污物受到頻繁而激烈的沖擊。
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影響清洗因素
清洗介質(zhì)：采用超聲波清洗，一般有兩類清洗劑即化學(xué)溶劑和水基清洗劑。清洗介質(zhì)的化學(xué)作用可以加速超聲波清洗效果，超聲波清洗是物理作用，兩種作用相結(jié)合，依對(duì)物件進(jìn)行充分、徹底的清洗。
功率密度：超聲波的功率密度越高，空化效果越強(qiáng)，速度越快，清洗效果越好，但對(duì)于精密的表面光潔度甚高的物件，采用長(zhǎng)時(shí)間的高功率密度清洗會(huì)對(duì)物件表面產(chǎn)生空化、腐蝕。
超聲頻率：適用于工件粗、臟、初洗，頻率高則超聲波方向性強(qiáng)，適合于精細(xì)的物件清洗。
清洗高溫：一般來說，超聲波在50°C~60°C時(shí)的空化效果最好，清洗劑也不是溫度越高，作用越顯著，有可能會(huì)高溫失效，通常超聲波在超過85°C時(shí)，清洗效果已變差。所以實(shí)際應(yīng)用超聲波清洗時(shí)，采用50°C~70°C的工作溫度。
