עקרון העבודה של ניקוי אולטראסוני
Aug 07, 2023
גלים קוליים מתפשטים בנוזל, וגורמים לנוזל ומיכל הניקוי לרטוט יחד בתדר הקולי. כאשר הנוזל ומיכל הניקוי רועדים, יש להם תדר מובנה משלהם, שהוא התדר של גלי קול, כך שאנשים שומעים צלילי זמזום. עם ההתפתחות המתמשכת של תעשיית הניקיון, יותר ויותר תעשיות וארגונים יישמו ניקוי אולטראסוני.
העיקרון של הניקוי האולטראסוני הוא שאות התנודה בתדר הגבוה הנשלח על ידי המחולל האולטראסוני מומר לתנודה מכנית בתדר גבוה דרך המתמר ומתפשט לממס הניקוי הבינוני --. הקרינה הקדמית של הגל האולטראסוני בתמיסת הניקוי גורמת לנוזל לזרום וליצור עשרות אלפי קטרים ישרים של 50-500 μ הבועות הזעירות של m קיימות בנוזל ורוטטות תחת פעולת שדה הקול. בועות אלו נוצרות וגדלות באזור הלחץ השלילי בו מתפשטים גלים קוליים לאורך, בעוד שבאזור הלחץ החיובי, כאשר לחץ הקול מגיע לערך מסוים, הבועות מתגברות במהירות ואז נסגרות לפתע. וכשהבועה נסגרת, נוצר גל הלם שיוצר סביבה אלפי אטמוספרות, פוגע במזהמים בלתי מסיסים ומפזר אותם בתמיסת הניקוי. כאשר חלקיקים קבוצתיים עטופים בשמן ונצמדים לפני השטח של חלק הניקוי, השמן עובר אמולסיה, חלקיקים מוצקים מופרדים, וחלק הניקוי מטוהר. בתהליך זה המכונה אפקט ה"קאוויטציה", סגירת הבועות יכולה ליצור טמפרטורות גבוהות של כמה מאות מעלות צלזיוס ולחצים גבוהים מיידיים העולים על 1000 לחצים אטמוספריים.
היתרונות של ניקוי קולי הם: אפקט ניקוי קולי טוב ותפעול פשוט. הצליל שאנשים שומעים הוא אות אקוסטי בתדר של 20-20000Hz. גל הקול הגבוה מ-20000Hz נקרא גל אולטראסוני. השידור של גל הקול מתפשט לאורך לפי גל הסינוס, ומייצר מספר רב של בועות קטנות. אחת הסיבות היא שמתח המתיחה המקומי בנוזל יוצר לחץ שלילי, והפחתת הלחץ גורמת לגז להתמוסס בנוזל ל-Supersaturation, ולברח מהנוזל והופך לבועות קטנות; סיבה נוספת היא שמתח המתיחה החזק "קורע" את הנוזל לתוך חלל, המכונה cavitation.
