Glavni dejavniki, ki vplivajo na trdnost ultrazvočne drobilne opreme, so preprosto razdeljeni na ultrazvočno frekvenco, površinsko napetost in koeficient viskoznosti tekočine, temperaturo tekočine in prag kavitacije, na katere je treba biti pozoren. Za podrobnosti glejte naslednje:

1. Ultrazvočna frekvenca

Nižja kot je ultrazvočna frekvenca, lažje je v tekočini povzročiti kavitacijo. Z drugimi besedami, za povzročitev kavitacije je potrebna večja jakost zvoka, višja kot je frekvenca. Na primer, za nastanek kavitacije v vodi je za ultrazvočno frekvenco 400 kHz potrebna moč 10-krat večja kot za 10 kHz, kar pomeni, da se kavitacija z naraščanjem frekvence zmanjšuje. Frekvenčno območje je običajno od 20 do 40 kHz.

2. Površinska napetost in koeficient viskoznosti tekočine

Večja kot je površinska napetost tekočine, večja je intenzivnost kavitacije in manjša je nagnjenost k kavitaciji. Tekočina z velikim koeficientom viskoznosti težje proizvaja kavitacijske mehurčke, izgube med procesom širjenja pa so velike, zato tudi kavitacije ni enostavno ustvariti.

3. Temperatura tekočine

Višja kot je temperatura tekočine, bolj ugodno je za nastanek kavitacije. Ko pa je temperatura previsoka, se parni tlak v mehurčku poveča. Zato se ob zaprtju mehurčka učinek pufra okrepi in kavitacija oslabi.

 

4. Prag kavitacije

Prag kavitacije je nizka jakost zvoka ali amplituda zvočnega tlaka, ki povzroči kavitacijo v tekočem mediju. Negativni tlak se lahko pojavi le, če je amplituda izmenične zvočne napetosti večja od statičnega tlaka. Kavitacija se pojavi le, če negativni tlak preseže viskoznost tekočega medija.

Prag kavitacije se razlikuje glede na tekoči medij. Za isti tekoči medij se prag kavitacije spreminja glede na temperaturo, tlak, polmer kavitacijskega jedra in vsebnost plina. Na splošno velja, da nižja kot je vsebnost plina v tekočem mediju, višji je prag kavitacije. Prag kavitacije je povezan tudi z viskoznostjo tekočega medija. Večja kot je viskoznost tekočega medija, višji je prag kavitacije.

Prag kavitacije je tesno povezan s frekvenco ultrazvoka. Višja kot je frekvenca ultrazvoka, višji je prag kavitacije. Višja kot je frekvenca ultrazvoka, težje je povzročiti kavitacijo. Da bi ustvarili kavitacijo, moramo povečati moč ultrazvočne drobilne opreme.


Čas objave: 20. april 2022