Peamised tegurid, mis mõjutavad ultrahelipurustusseadmete tugevust, jagunevad lihtsalt ultraheli sageduseks, pindpinevuseks ja vedeliku viskoossusteguriks, vedeliku temperatuuriks ja kavitatsiooniläveks, millele tuleb tähelepanu pöörata.Üksikasjade saamiseks vaadake järgmist:
1. Ultraheli sagedus
Mida madalam on ultraheli sagedus, seda lihtsam on vedelikus kavitatsiooni tekitada.Teisisõnu, kavitatsiooni tekitamiseks, mida kõrgem on sagedus, seda suurem on nõutav heli intensiivsus.Näiteks vees kavitatsiooni tekitamiseks on ultraheli sageduse jaoks vajalik võimsus 400 kHz juures 10 korda suurem kui sagedusel 10 kHz, see tähendab, et kavitatsioon väheneb sageduse kasvades.Üldiselt on sagedusvahemik 20–40 kHz.
2. Vedeliku pindpinevus ja viskoossustegur
Mida suurem on vedeliku pindpinevus, seda suurem on kavitatsiooni intensiivsus ja seda väiksem on kavitatsiooni kalduvus.Suure viskoossuskoefitsiendiga vedelikus on raske tekitada kavitatsioonimulle ja ka kadu levimisprotsessis on samuti suur, mistõttu kavitatsiooni tekitamine pole samuti lihtne.
3. Vedeliku temperatuur
Mida kõrgem on vedeliku temperatuur, seda soodsam on see kavitatsiooni tekkeks.Kui temperatuur on aga liiga kõrge, siis aururõhk mullis suureneb.Seega, kui mull on suletud, suureneb puhverefekt ja kavitatsioon nõrgeneb.
4. Kavitatsiooni lävi
Kavitatsioonilävi on madal heliintensiivsus või helirõhu amplituud, mis põhjustab kavitatsiooni vedelas keskkonnas.Negatiivne rõhk võib tekkida ainult siis, kui vahelduv helirõhu amplituud on suurem kui staatiline rõhk.Ainult siis, kui alarõhk ületab vedela keskkonna viskoossuse, tekib kavitatsioon.
Kavitatsioonilävi on erinevate vedelate ainete puhul erinev.Sama vedela keskkonna puhul varieerub kavitatsioonilävi sõltuvalt temperatuurist, rõhust, kavitatsioonisüdamiku raadiusest ja gaasisisaldusest.Üldiselt võib öelda, et mida madalam on vedela keskkonna gaasisisaldus, seda kõrgem on kavitatsioonilävi.Kavitatsioonilävi on seotud ka vedela keskkonna viskoossusega.Mida suurem on vedela keskkonna viskoossus, seda kõrgem on kavitatsioonilävi.
Kavitatsioonilävi on tihedalt seotud ultraheli sagedusega.Mida kõrgem on ultraheli sagedus, seda kõrgem on kavitatsioonilävi.Mida kõrgem on ultraheli sagedus, seda raskem on kavitatsioon.Kavitatsiooni tekitamiseks peame suurendama ultrahelipurustusseadmete tugevust.
Postitusaeg: 20. aprill 2022