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會(huì)對(duì)超聲波粉碎設(shè)備的強(qiáng)度產(chǎn)生影響的主要因素簡(jiǎn)單分為超聲波頻率、液體的表面張力與粘滯系數(shù)、液體的溫度、空化閾、這幾點(diǎn)需要重點(diǎn)注意一下,詳細(xì)可參考如下:
1、超聲波頻率
超聲波頻率越低,在液體中產(chǎn)生空化越容易。也就是說(shuō)要引起空化,頻率愈高,所需要的聲強(qiáng)愈大。例如:要在水中產(chǎn)生空化,超聲波頻率在400kHz時(shí)所需要的功率要比在10kHz時(shí)大10倍,即空化是隨著頻率的升高而降低。一般采用的頻率范圍20~40kHz。
2、液體的表面張力與黏滯系數(shù)
液體的表面張力越大,空化強(qiáng)度越高,越不易于產(chǎn)生空化。黏滯系數(shù)大的液體難以產(chǎn)生空化泡,而且傳播過(guò)程中損失也大,因此同樣不易產(chǎn)生空化。
3、液體的溫度
液體溫度越高,對(duì)空化的產(chǎn)生越有利,但是溫度過(guò)高時(shí),氣泡中蒸汽壓增大,因此氣泡閉合時(shí)增強(qiáng)了緩沖作用而使空化減弱。
4、空化閾
空化閾是使液體介質(zhì)產(chǎn)生空化作用的低聲強(qiáng)或聲壓振幅,只有當(dāng)交變聲壓幅大于靜壓力,才能出現(xiàn)負(fù)壓。而只有當(dāng)負(fù)壓超過(guò)液體介質(zhì)的黏度時(shí),才會(huì)產(chǎn)生空化作用。
空化閾隨不同的液體介質(zhì)而不同,對(duì)于同一液體介質(zhì),不同的溫度、壓力、空化核的半徑以及含氣量,空化閾值也不同。一般來(lái)說(shuō),液體介質(zhì)含氣量越少,空化閾就越高??栈撨€與液體介質(zhì)的黏滯性有關(guān),液體介質(zhì)的黏度越大,空化閾也越高。
空化閾與超聲波的頻率有著十分密切的關(guān)系,超聲波的頻率越高,空化閾也越高。超聲波的頻率越高,越難空化,要產(chǎn)生空化作用,就必須增加超聲波粉碎設(shè)備的強(qiáng)度。
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