超聲波霧化噴嘴的原理
超聲波霧化噴嘴的設(shè)計(jì)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(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn),可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)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(shè)計(jì)主要是通過水罐,劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎成許多小霧滴,從而達(dá)到很好的霧化效果的原理。物體震動(dòng)就會(huì)發(fā)出聲音,但當(dāng)物體震動(dòng)的頻率過多的時(shí)候,超出人體能感知的范圍,當(dāng)物體震動(dòng)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(xì),耗氣耗水少,整體水平由于國(guó)內(nèi)98%以上廠商,達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)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(xì)了解超聲波霧化噴嘴的設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用特點(diǎn)。
一、超聲波霧化噴嘴的設(shè)計(jì)原理
有關(guān)研究認(rèn)為,超聲霧化是利用超聲能量使液體在氣相中形成微細(xì)霧滴的過程,即在振動(dòng)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(xì),一般在超聲波的振動(dòng)頻率作用下,可獲得微細(xì)的液滴。此外,超聲波頻率場(chǎng)還能消除或減薄傳熱面附近的溫度附面層,從而促進(jìn)傳熱。
超聲霧化噴嘴分為兩大類:流體動(dòng)力型和電聲換能型。流體動(dòng)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(dòng)力型超聲霧化器,另外水、有機(jī)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(jī)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(qiáng)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(dòng)作用下激起表面張力波,當(dāng)振動(dòng)面的振幅達(dá)到一定值時(shí),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(duì)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(dòng)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(shí)上是一件換能器,即將高壓氣體具有的動(dòng)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(shè)計(jì)特點(diǎn)
1、從維護(hù)角度來說,由于超聲波霧化噴嘴不依賴于高壓力,以達(dá)到最大霧化水的效果,幾乎完全消除需要高壓水泵導(dǎo)致的磨損問題。
2、從使用壽命來說,超聲波霧化噴嘴震動(dòng)的同時(shí)清潔噴頭腔體。噴嘴沒有移動(dòng)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(zhǎng)了使用壽命。
3、從霧化效果來說,在高速攝影機(jī)的記錄中,2微米的水滴直接跨越2米的距離。任何揚(yáng)塵顆粒被密密麻麻的霧滴包圍根本沒有逃跑的機(jī)會(huì)。噴霧抑塵使用很少的水,沒有化學(xué)品,并不會(huì)增加超過萬(wàn)分之一在運(yùn)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(zhǎng),凝聚成為較大和較重的粉體墜落。整個(gè)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(shì)就是能產(chǎn)生非常細(xì)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(tuán)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(chǎng)應(yīng)用需要的。另外,設(shè)計(jì)前需考慮噴射距離、噴射角度、安裝布置等等。
超聲波霧化噴嘴是噴霧除塵系統(tǒng)的核心部件,其制造水平,耗氣耗水等影響整個(gè)除塵系統(tǒng)的性能。隨著國(guó)家環(huán)保的高要求,噴霧除塵技術(shù),特別是干霧抑塵技術(shù)在近幾年得到了大