Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Ильченко Е.В.
| Тип публикации |
Статья в журнале |
| Авторы |
Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Ильченко Е.В. |
| Название издания |
Датчики и системы |
| Год публикации |
2013 |
Аннотация
В настоящее время, в разных областях науки и промышленности, широко используется физическое, химическое или биологическое действия ультразвуковых (УЗ) колебаний высокой интенсивности.
Существующие УЗ технологии можно разделить на три большие группы: УЗ технологии, интенсифицирующие процессы в газовых средах (сушка, коагуляция, пеногашение); УЗ технологии, связанные с воздействием на твердое тело (сварка металлов и пластмасс, размерная обработка хрупких материалов); УЗ кавитационные технологии в жидких средах (растворение, экстракция, распыление, эмульгирование и т.д.). Для реализации таких технологических процессов применяются ультразвуковые технологические аппараты (УЗТА). Независимо от назначения, ультразвуковые аппараты состоят из электронного генератора и ультразвуковой колебательной системы (УЗКС). Электронный генератор осуществляет преобразование энергии электрической сети переменного тока в электрические колебания УЗ частоты для питания преобразователя УЗКС. УЗКС обеспечивает преобразование электрических колебаний в механические колебания излучающей (рабочей) поверхности и ввод их в обрабатываемую среду или материал. Эффективность реализации процессов с применением УЗ аппаратов определяется эффективностью формирования и введения колебаний в различные среды. Решение задачи оптимизации ввода акустической энергии в любую технологическую среду заключается, с одной стороны, в согласовании импеданса этой среды с импедансом колебательной системы, а с другой стороны, в согласовании электрического импеданса УЗКС с электрическим выходным импедансом электронного генератора. На практике эта задача решается путем выбора оптимальных параметров (формы, размеров, материала) УЗКС и соответствующей настройки электронного генератора при создании технологических аппаратов.
Полный текст
