超聲波霧化噴嘴的設計原理及選型技巧
超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波,超聲波的方向性好,穿透能力強,易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠,可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應用。超聲波因其頻率下限大于人的聽覺上限而得名。超聲波霧化噴嘴設計主要是通過水罐,劇烈的振動會使罐中的水破碎成許多小霧滴,從而達到很好的霧化效果的原理。物體震動就會發(fā)出聲音,但當物體震動的頻率過多的時候,超出人體能感知的范圍,當物體震動的頻率超過了耳朵能接受的范圍,就被稱之為超聲波。超聲波霧化噴嘴研制,產(chǎn)品采用304不銹鋼制造,做工精密,外觀美觀;噴霧效果好,霧化顆粒超細,耗氣耗水少,整體水平由于國內(nèi)98%以上廠商,達國內(nèi)先進水平,適用于建材、礦山、鋼鐵、化工、熱電等行業(yè)的物料輸送、卸料、落料等環(huán)節(jié)噴霧控制粉塵,非常適用于密閉/半密閉環(huán)境粉塵排放,治理效果明顯!下面我們來詳細了解超聲波霧化噴嘴的設計原理及應用特點。
一、超聲波霧化噴嘴的設計原理
有關(guān)研究認為,超聲霧化是利用超聲能量使液體在氣相中形成微細霧滴的過程,即在振動的液體表面產(chǎn)生超聲波,由振幅所構(gòu)成的振峰把液滴從表面分離并破碎。隨著超聲波頻率增加,霧化液滴越來越細,一般在超聲波的振動頻率作用下,可獲得微細的液滴。此外,超聲波頻率場還能消除或減薄傳熱面附近的溫度附面層,從而促進傳熱。
超聲霧化噴嘴分為兩大類:流體動力型和電聲換能型。流體動力型超聲霧化利用高速氣體或液體激發(fā)共振腔而產(chǎn)生超聲,其頻率主要由共振腔的幾何尺寸決定,霧滴大小與液流速率、氣壓大小和噴嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。超聲氣霧化技術(shù)采用的就是流體動力型超聲霧化器,另外水、有機液體、熔融金屬等液體介質(zhì)的超聲霧化也常采用這種形式。電聲換能器型超聲霧化利用換能器將高頻電磁振蕩轉(zhuǎn)化為液體的機械振蕩,使液體破碎成霧。主要有兩種形式:一種是壓電換能器在液體中輻射強超聲,通過薄透聲膜輻射到液體中,而在液面產(chǎn)生噴泉狀霧化,這是典型的超聲加濕器原理;另一種是液體流至超聲聚能器表面,并形成薄液層,薄液層在超聲振動作用下激起表面張力波,當振動面的振幅達到一定值時,液滴即從波峰上飛出而形成霧化。
超聲波霧化噴嘴是霧化裝置中使霧化介質(zhì)獲得高能量、高速度的器件,也是對霧化效率的高低和霧化過程的穩(wěn)定性起重要作用的關(guān)鍵部件。它的功能是控制霧化介質(zhì)的流動和流型,以求有效地破碎液體金屬和生產(chǎn)特定性能的粉末。超聲波霧化噴嘴事實上是一件換能器,即將高壓氣體具有的動能轉(zhuǎn)化為金屬的表面能,作為換能器,其能量轉(zhuǎn)換效率是至關(guān)重要的。
二、超聲波霧化噴嘴設計特點
1、從維護角度來說,由于超聲波霧化噴嘴不依賴于高壓力,以達到最大霧化水的效果,幾乎完全消除需要高壓水泵導致的磨損問題。
2、從使用壽命來說,超聲波霧化噴嘴震動的同時清潔噴頭腔體。噴嘴沒有移動部件,100%不銹鋼建造。與黃銅噴嘴相比。這消除了磨損和腐蝕,延長了使用壽命。
3、從霧化效果來說,在高速攝影機的記錄中,2微米的水滴直接跨越2米的距離。任何揚塵顆粒被密密麻麻的霧滴包圍根本沒有逃跑的機會。噴霧抑塵使用很少的水,沒有化學品,并不會增加超過萬分之一在運輸材料的整體含水量。原理主要是基于般大小的水和塵埃粒子碰撞,凝聚,規(guī)模和質(zhì)量不斷增長,凝聚成為較大和較重的粉體墜落。整個過程沒有任何特殊處理。
三、超聲波霧化噴嘴的選型技巧
超聲波霧化噴嘴其優(yōu)勢就是能產(chǎn)生非常細小的干霧顆粒,是區(qū)別與常規(guī)噴霧噴嘴的重要方面。它是通過“云霧”化的水霧來捕捉粉塵,讓水霧與空氣中的粉塵顆粒結(jié)合,形成粉塵和水霧的團聚物,受重力作用而沉降下來。所以噴霧效果,噴霧顆粒大小是否滿足要求是重中之重,畢竟噴嘴選型要是考慮現(xiàn)場應用需要的。另外,設計前需考慮噴射距離、噴射角度、安裝布置等等。