अल्ट्रासाउंड के बुनियादी सिद्धांत

अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों का हिस्सा है, मानव कान ध्वनि तरंगों को नहीं सुन सकता है, आवृत्ति 20 किलोहर्ट्ज़ से अधिक है, यह और ध्वनि तरंगों में आम है, जो सामग्री और कंपन द्वारा उत्पादित होते हैं, और केवल माध्यम में प्रसारित होते हैं ; साथ ही, यह प्रकृति में भी व्यापक रूप से मौजूद है, कई जानवर अल्ट्रासोनिक को प्रेषित और प्राप्त कर सकते हैं, जिनमें से अधिकांश चमगादड़ बकाया है, यह कमजोर उड़ान की अल्ट्रासोनिक गूंज का उपयोग करता है और अंधेरे में भोजन पकड़ता है। लेकिन अल्ट्रासाउंड में विशेष गुण होते हैं, जैसे उच्च आवृत्तियों और छोटे तरंगदैर्ध्य, इसलिए यह छोटे तरंग दैर्ध्य के साथ हल्की तरंगों के समान होता है।

विशेषताएं

अल्ट्रासोनिक तरंग एक लोचदार यांत्रिक कंपन लहर है, जिसमें श्रव्य ध्वनि की तुलना में कुछ विशेषताएं हैं। ट्रांसमिशन माध्यम के द्रव्यमान बिंदु पर कंपन का त्वरण बहुत बड़ा है। तरल मीडिया में cavitation होता है जब अल्ट्रासोनिक तीव्रता एक निश्चित मूल्य तक पहुँचता है।

बीम विशेषताओं

एक ध्वनि स्रोत से ध्वनि तरंगें दिशा में यात्रा (अन्य दिशाओं में कमजोर) एक बीम कहा जाता है। इसकी छोटी तरंगदैर्ध्य की वजह से, अल्ट्रासोनिक तरंगें विकिरण के एक केंद्रित बीम को एक निश्चित दिशा में आगे बढ़ती हैं क्योंकि वे छेद से गुजरती हैं, जो लहर की लंबाई से बड़ी होती है। अल्ट्रासाउंड की मजबूत दिशा के कारण, जानकारी एकत्र की जा सकती है। इसके अलावा, जब अल्ट्रासोनिक प्रसार की दिशा में तरंगदैर्ध्य से बाधा का व्यास बड़ा होता है, तो बाधा के पीछे "ध्वनि छाया" उत्पन्न की जाएगी। ये छेद और बाधाओं के माध्यम से प्रकाश की तरह हैं, इसलिए अल्ट्रासोनिक तरंगों में हल्की तरंगों के समान बीम विशेषताएं होती हैं।

अल्ट्रासोनिक तरंग की बीम गुणवत्ता आमतौर पर विचलन कोण के आकार से मापा जाता है (आमतौर पर)

यह अर्ध-प्रेषण एसीटबुलम के रूप में दिखाया गया है। एक उदाहरण के रूप में विमान परिपत्र पिस्टन प्रकार ध्वनि स्रोत लेना, इसका आकार निर्धारित करता है

अल्ट्रासाउंड के बुनियादी सिद्धांत

अल्ट्रासाउंड के मूल सिद्धांत (4 फोटो)

ध्वनि स्रोत के उपयुक्त व्यास (डी) और ध्वनि तरंग के तरंगदैर्ध्य नीचे दिखाए गए हैं। इस प्रकार, ध्वनि निकाय को एक दिशात्मक अच्छा अल्ट्रासाउंड उत्सर्जित करने के लिए, थैटा कोण छोटा हो सकता है, जहां तक संभव हो सके सीधे स्पैम, डी एमिटर (स्रोत) बड़ा होना चाहिए या आवृत्ति एफ भी निकाला जा सकता है, अन्यथा पीछे हटना होगा। अल्ट्रासाउंड की तरंगदैर्ध्य के रूप में, श्रव्य ध्वनि के तरंगदैर्ध्य से कम, इसलिए यह श्रव्य ध्वनि तरंग बीम विशेषताओं से बेहतर है, अल्ट्रासाउंड की आवृत्ति जितनी अधिक होती है, तरंगदैर्ध्य कम होता है, प्रसार विशेषताओं एक निश्चित दिशा के लिए महत्वपूर्ण है।

अवशोषण विशेषताओं

जब अल्ट्रासोनिक तरंगें प्रचार मीडिया की वृद्धि के साथ विभिन्न मीडिया में यात्रा करती हैं, तो अल्ट्रासोनिक तीव्रता धीरे-धीरे कमजोर हो जाएगी और ऊर्जा धीरे-धीरे खाई जाएगी। इस तरह की ऊर्जा मीडिया द्वारा अवशोषित की जाती है, जिसे ध्वनि अवशोषण कहा जाता है। 1845 स्टोक। जीजी) मिला: तरल कण सापेक्ष गति और आंतरिक घर्षण (यानी, चिपचिपा प्रभाव) के कारण तरल के माध्यम से ध्वनि तरंगें ध्वनि अवशोषण की ओर ले जाती हैं, इस प्रकार ध्वनि अवशोषण में माध्यम या चिपचिपा तरल के आंतरिक घर्षण के कारण घट जाती है सूत्र। साथ ही, जब ध्वनि तरंगें तरल मीडिया के माध्यम से यात्रा करती हैं, तो संपीड़न क्षेत्र का तापमान औसत तापमान से अधिक होगा। इसके विपरीत, तापमान स्पैस क्षेत्र के औसत तापमान से कम है, इसलिए, ध्वनि तरंगों के संपीड़न और स्पैस हिस्से के बीच गर्मी हस्तांतरण के कारण गर्मी विनिमय करने के लिए, इस प्रकार 1868 में ध्वनिक ऊर्जा की कमी Kirchhoff (Kirchhoff g ।) गर्मी चालन सूत्र के ध्वनि अवशोषण के कारण कटौती की जाती है।

यह देखा जा सकता है कि अवशोषण गुणांक ध्वनि तरंग आवृत्ति के वर्ग के आनुपातिक है, और जब आवृत्ति 10 गुना बढ़ जाती है, तो अवशोषण गुणांक 100 गुना बढ़ जाता है। यही है, आवृत्ति जितनी अधिक होगी, अवशोषण जितना अधिक होगा, इसलिए ध्वनि तरंग प्रसार दूरी कम होगी। गैस में, आइंस्टीन ने 1 9 20 में ऑडियो आवृत्ति फैलाव से संबंधित गैस की प्रतिक्रिया दर निर्धारित करने के लिए प्रस्तावित किया, इस प्रकार गैस आण्विक थर्मल विश्राम तंत्र की वृद्धि को बढ़ावा देने के लिए तरल तक फैलता है, क्योंकि अणुओं के बीच टकराव द्वारा अणुओं को प्राप्त किया जाता है जो थर्मल को अवशोषित करते हैं विश्राम। तो कम आवृत्ति ध्वनि तरंगें हवा में एक लंबी दूरी की यात्रा कर सकती हैं, और उच्च आवृत्ति ध्वनि तरंगें हवा में तेजी से क्षय हो सकती हैं।

ठोस में, ध्वनि अवशोषण बड़े पैमाने पर ठोस पदार्थों की वास्तविक संरचना पर निर्भर करता है।

उपरोक्त कारण ध्वनि अवशोषण पर विभिन्न माध्यमों के कुछ कारणों को देखने के लिए, लेकिन मुख्य कारण यह है कि मध्यम चिपचिपापन, गर्मी चालन, माध्यम की वास्तविक संरचना और विश्राम प्रभाव के कारण सूक्ष्म गतिशीलता के माध्यम आदि। ध्वनि की आवृत्ति के साथ मध्यम परिवर्तन की ध्वनि अवशोषण की प्रक्रिया में। अल्ट्रासोनिक तरंग एक उच्च आवृत्ति ध्वनि तरंग है, जब एक ही माध्यम में प्रचार होता है, आवृत्ति बढ़ जाती है, माध्यम से अवशोषित ऊर्जा बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, आवृत्ति है

हवा में एचजे अल्ट्रासाउंड द्वारा अवशोषित ऊर्जा का अनुपात है

हर्ट्ज की ध्वनि तरंगें 100 गुना बड़ी हैं। विभिन्न मीडिया के कारण अल्ट्रासोनिक संचरण की एक ही आवृत्ति के लिए। उदाहरण के लिए, गैस, तरल और ठोस में प्रचार करते समय, इसका अवशोषण क्रमशः सबसे मजबूत, कमजोर और छोटा होता है। तो अल्ट्रासोनिक लहरें हवा में सबसे छोटी दूरी यात्रा करते हैं।

जब अल्ट्रासोनिक तरंगों को एक समान माध्यम में प्रचारित किया जाता है, तो ध्वनिक तीव्रता माध्यम की अवशोषण के कारण दूरी की वृद्धि के साथ कमजोर होती है, जो ध्वनि तरंगों का क्षीणन होता है।

जब एक्स मीटर की दूरी के बाद, अल्ट्रासोनिक तरंग की प्रारंभिक तीव्रता जे 0 है, इसकी तीव्रता है

जेएक्स जो - 2 कुल्हाड़ी = ""

अवशोषण गुणांक (क्षीणन गुणांक) कहां है।

विभिन्न मीडिया में ध्वनि तरंगों का अवशोषण गुणांक ऊपर से प्राप्त किया जा सकता है।

यह इस से देखा जा सकता है कि अल्ट्रासोनिक ताकत तेजी से घट जाती है। उदाहरण के लिए, 106 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ अल्ट्रासोनिक तरंग की तीव्रता ध्वनि स्रोत छोड़ने के बाद आधे से कम हो जाएगी और हवा में 0.5 मीटर गुजरती है। यह पानी में यात्रा कर रहा है, यह 500 मिलियन मील की दूरी पर होने से पहले यह आधा मजबूत होगा।

यह देखा जा सकता है कि पानी में यात्रा की दूरी हवा में यात्रा की दूरी से 1000 गुना है। आवृत्ति जितनी अधिक होगी, तेज़ी से क्षय हो जाएगा। यदि 1011 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ अल्ट्रासाउंड हवा के माध्यम से फैलता है, तो यह ध्वनि स्रोत छोड़ने पर तत्काल ट्रेस के बिना गायब हो जाएगा। चिपचिपा तरल पदार्थ में, अल्ट्रासाउंड तेजी से अवशोषित होता है। उदाहरण के लिए, 200 सी पर, 300kHz की अल्ट्रासोनिक आवृत्ति की तीव्रता आधा हो गई है। केवल 0.4 मीटर मोटी हवा पर्याप्त है

पानी में, यह 440 मीटर से गुजर जाएगा। ट्रांसफार्मर तेल में, यह लगभग 100 मीटर फैल जाएगा। पैराफिन मोम में, यह लगभग 3 मीटर फैल जाएगा। इसलिए, बड़े आकार (रबर, बेक्लाइट, डामर) वाली सामग्री अल्ट्रासोनिक ध्वनि के लिए अच्छे इंसुल्युलेटर हैं।

बड़ी ऊर्जा

अल्ट्रासोनिक तरंग श्रव्य आवाजों की तुलना में अधिक ऊर्जा संचारित करते हैं। चूंकि ध्वनि तरंगें एक निश्चित सामग्री तक पहुंचने के लिए होती हैं, ध्वनि तरंग के प्रभाव के कारण सामग्री में अणु कंपन का भी पालन करते हैं, कंपन आवृत्ति और ध्वनिक आवृत्ति समान होती है, इसलिए परमाणु कंपन आवृत्ति आणविक कंपन की गति निर्धारित करने के लिए , आवृत्ति जितनी अधिक होगी उतनी अधिक गति। इस प्रकार कंपन और ऊर्जा द्वारा पदार्थ अणुओं, ऊर्जा के अलावा अणुओं के द्रव्यमान से संबंधित है, और अणु कंपन वेग के वर्ग के अनुपात में आनुपातिक है, और कंपन वेग आणविक कंपन आवृत्ति से संबंधित है, इसलिए उच्च आवृत्ति ध्वनि तरंगें, अर्थात् सामग्री अणुओं की ऊर्जा अधिक होती है। अल्ट्रासोनिक तरंगें ध्वनि तरंगों की तुलना में अधिक बार होती हैं, इसलिए वे भौतिक अणुओं को अधिक ऊर्जा देते हैं। इससे पता चलता है कि अल्ट्रासाउंड स्वयं ही हो सकता है

पर्याप्त ऊर्जा के साथ पदार्थ की आपूर्ति करने के लिए।

सामान्य मानव कान कम आवृत्ति और कम ऊर्जा की ध्वनि तरंगें सुन सकता है। उदाहरण के लिए, जोर से आवाज लगभग 50uW / cm2 है। लेकिन अल्ट्रासोनिक तरंगों में ध्वनि तरंगों की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है। उदाहरण के लिए, आवृत्ति है

एचजेड के अल्ट्रासोनिक कंपन में आयाम और आवृत्ति की तुलना में एक ही ऊर्जा है

एचजे तरंगें दस लाख गुना अधिक ऊर्जा कंपन करती हैं क्योंकि ध्वनि तरंगों की ऊर्जा आवृत्ति के वर्ग के समान होती है। यह देखा जा सकता है कि यह मुख्य रूप से अल्ट्रासोनिक तरंग की विशाल यांत्रिक ऊर्जा है

पदार्थ का द्रव्यमान एक महान त्वरण पैदा करता है।

सामान्य ऑपरेशन में, लाउडस्पीकर ध्वनि तीव्रता की सामान्य जोर है

डब्ल्यू / सेमी 2। बंदूक जोर से गोली मार दी

डब्ल्यू / सेमी 2। मध्यम जोर की आवाज पानी के द्रव्यमान के बिंदु को गुरुत्वाकर्षण (980 सेमी / एस 2) के त्वरण के केवल कुछ प्रतिशत प्राप्त करती है, इसलिए यह पानी को प्रभावित नहीं करेगी। हालांकि, अगर अल्ट्रासाउंड पानी पर लागू होता है, तो पानी के बिंदु का त्वरण बल की तुलना में सैकड़ों हजारों या यहां तक कि लाखों गुना अधिक हो सकता है, इसलिए यह होगा

पानी बिंदु तेजी से आंदोलन पैदा करता है। यह अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Cavitation घटना

कैविशन तरल पदार्थ में एक आम शारीरिक घटना है। स्थानीय नकारात्मक दबाव क्षेत्र के तरल रूप के कुछ हिस्सों के लिए एडी वर्तमान और अल्ट्रासोनिक जैसे भौतिक प्रभाव के कारण तरल में, इस प्रकार तरल या ठोस इंटरफेस के फ्रैक्चर का कारण बनता है, छोटे गुहा या वायु बुलबुले बनते हैं। अस्थिर स्थिति में तरल में पोकेशन या बुलबुले पैदा होते हैं, विकास की प्रक्रिया, फिर जल्दी से बंद हो जाती है, जब वे जल्दी से फट जाती हैं, तो सदमे की लहर पैदा होती है, जिससे स्थानीय क्षेत्र में बहुत दबाव होता है। ऐसा पोकेशन होता है जब बुलबुले या बुलबुले तरल में होते हैं और फिर जल्दी बंद होते हैं।

Cavitation की बुनियादी प्रक्रिया और cavitation और उबलते के बीच अंतर संक्षेप में निम्नानुसार है: जब कम दबाव के तहत स्थिर या गतिशील विधि द्वारा निरंतर दबाव हीटिंग या निरंतर तापमान पर तरल, 茌 तरल वाष्प गुहा या गैस से भरा गुहा प्राप्त कर सकते हैं (या छेद) प्रकट होना और विकास करना शुरू किया, और फिर बंद कर दिया। यदि यह स्थिति तापमान वृद्धि के कारण होती है, तो इसे "उबलते" कहा जाता है। यदि तापमान मूल रूप से स्थिर है और स्थानीय दबाव गिरता है, तो इसे "पोकेशन" कहा जाता है।

इसे ओवरहेड पोकेशन की मूल प्रक्रिया से देखा जा सकता है कि पोकेशन में निम्नलिखित विशेषताएं होती हैं: पोकेशन तरल में होने वाली एक घटना है, जो किसी भी सामान्य वातावरण में नहीं होती है। पोकेशन द्रव विकिरण का परिणाम है, इसलिए पोकेशन को डिकंप्रेशन की डिग्री को नियंत्रित करके नियंत्रित किया जा सकता है। Cavitation एक गतिशील घटना है जिसमें cavitation के विकास और बंद शामिल है।

अल्ट्रासोनिक पोकेशन तरल में मजबूत अल्ट्रासोनिक प्रसार है, जो कि असामान्य भौतिक घटनाओं के एक प्रकार के कारण होता है, यह भी खोखले तरल गुहा का उत्पादन होता है, बड़ा हुआ, संपीड़न, बंद, असाधारण शारीरिक प्रक्रिया के तेजी से दोहराव आंदोलन उछालता है। आवृत्ति, ध्वनि तीव्रता और तरल सतह तनाव, चिपचिपाहट, और तापमान और दबाव प्रभाव के आसपास के वातावरण जैसे गैस न्यूक्लियस के तरल कणों के कारण, उच्च तापमान, बंद होने पर, उच्च तापमान, बुलबुला पतन में उत्पन्न स्थानीय उच्च दबाव प्रतिक्रिया की कार्रवाई के तहत ध्वनि क्षेत्र मध्यम हो सकता है, यह भी मजबूत हो सकता है। इसलिए, ध्वनि cavitation स्थिर स्थिति और क्षणिक cavitation में बांटा गया है।

स्थिर cavitation गैसों और वाष्प युक्त cavitation बुलबुले के गतिशील व्यवहार को संदर्भित करता है। यह पोकेशन प्रक्रिया आमतौर पर तब बनाई जाती है जब ध्वनि तीव्रता 1W / cm2 से कम हो। पोकेशन बुलबुले लंबे समय तक कंपन करते हैं और कई ध्वनि तरंगों के लिए आखिरी होते हैं। बड़े क्षेत्र के संपीड़न की तुलना में बुलबुला सतह क्षेत्र के विस्तार के कारण, ध्वनि क्षेत्र में कंपन हवा बुलबुले, बुलबुले के बाहर फैलते हुए बुलबुले के अंदर गैस में फैलता है, जब संपीड़न और बुलबुले बनाते हैं कंपन बढ़ने की प्रक्रिया बढ़ जाती है। जब कंपन आयाम काफी बड़ा होता है, तो बबल स्थिर स्थिति से क्षणिक पोकेशन में बदल जाएगा और फिर पतन हो जाएगा।

क्षणिक पोकेशन आमतौर पर उत्पन्न होने वाले पोकेशन बुलबुले को संदर्भित करता है जब ध्वनि तीव्रता 1W / cm2 से अधिक होती है, और कंपन केवल एक ध्वनि अवधि के भीतर ही पूरी होती है। जब ध्वनि तीव्रता काफी अधिक होती है और आधे सप्ताह के लिए ध्वनि दबाव नकारात्मक होता है, तरल को महान तनाव के अधीन किया जाता है। बबल कोर तेजी से फैलता है और इसके मूल आकार के कई बार पहुंच सकता है। फिर, जब ध्वनि का दबाव आधा सप्ताह होता है, तो बुलबुले संपीड़ित होते हैं और नए पोकेशन नाभिक बनाने के लिए कई छोटे बुलबुले में फट जाते हैं। जब बुलबुला तेजी से अनुबंध करता है, तो बुलबुले में गैस या भाप संपीड़ित होती है, और पोकेशन बुलबुला पतन के बहुत ही कम समय के भीतर, बुलबुला सूर्य की सतह पर तापमान के समान लगभग 5000K का उच्च तापमान उत्पन्न करता है। लगभग 500 वायुमंडल का स्थानीय दबाव, गहरे महासागर के तल के दबाव के बराबर; तापमान परिवर्तन दर 109 के रूप में उच्च है। एक मजबूत सदमे की लहर और एक 400 किमी / घंटा जेट, लुमेनसेंस घटना के साथ, छोटे विस्फोट भी सुना जा सकता है। यह देखा जा सकता है कि पोकेशन द्वारा प्रदान की गई ऊर्जा उच्च दबाव, उच्च तापमान और उच्च ढाल के स्थानीय प्रवाह को बनाती है, और औषधीय सामग्रियों के कठिन घटकों को निकालने का एक नया तरीका प्रदान करती है।

अल्ट्रासोनिक पोकेशन का अध्ययन, 1 9 30 के दशक में शुरू हुआ, जो मोनेंस्को और फ्रेंज़ेल सोनोलुमाइन्सेंस (एसएल) में पाया गया, जो सहारा चमक के कारण अल्ट्रासोनिक पोकेशन बुलबुले आंदोलन और मूल प्रभाव का एक सर्वेक्षण का कारण बनता है। उन्होंने "एकाधिक बुलबुले के पोकेशन" का अध्ययन करने के लिए तरल में अल्ट्रासोनिक पोकेशन समूह बुलबुला माप का उपयोग किया। 1 9 60 में विज्ञान के चीनी अकादमी के शेन्ग-हाओ वांग, डी-जून झांग को अकादमी के मार्गदर्शन में पूजा करनी चाहिए, बिजली के प्रकार का उपयोग एक ही पोकेशन बुलबुले की पूरी आवाजाही प्रक्रिया की विधि का अध्ययन करने के लिए किया जाता है, और प्रयोग साबित हुआ कि बुलबुला समापन समय में पोकेशन विकिरण और विद्युत चुम्बकीय विकिरण, उन्होंने पोकेशन का भी अध्ययन किया

Emulsifying और यांत्रिक प्रभाव। 1 9 80 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका गैटन और क्रॉम ध्वनिक उत्थान तकनीक का उपयोग कर कंटेनर खड़े तरंग क्षेत्र तरंग पेट की जगह में एक ही बुलबुला "कैद" होगा, साथ ही पोक अल्ट्रासोनिक क्षेत्र सिंक्रोनस चक्रीय प्रक्रिया और माप के साथ। ये परिणाम उद्योग, कृषि, चिकित्सा और अन्य क्षेत्रों में अल्ट्रासाउंड के अनुप्रयोग के लिए सैद्धांतिक आधार प्रदान करते हैं, और अल्ट्रासोनिक पोकेशन के माप के लिए भी शर्तें प्रदान करते हैं।

पोकेशन तीव्रता का मापन

वर्तमान में एक रिपोर्ट के मुताबिक, अल्ट्रासोनिक पोकेशन की तीव्रता एक पूर्ण माप विधि नहीं है, लेकिन वास्तविक प्रभाव में अल्ट्रासाउंड का उपयोग कुछ तरीकों से पोकेशन की तीव्रता से सीधा संबंध है, इसलिए पोकेशन को मापने के तरीकों की तलाश करें व्यावहारिक अनुप्रयोग में ताकत का महत्वपूर्ण महत्व है। और पोकेशन और पोकेशन बुलबुला की तीव्रता न केवल तब बंद होती है जब आकार से दबाव, इकाई मात्रा में पोकेशन बुलबुला की संख्या, विभिन्न प्रकार के पोकेशन बबल से भी संबंधित होती है, इसलिए केवल सापेक्ष तीव्रता को माप सकते हैं। वर्तमान में, यह मुख्य रूप से अल्ट्रासोनिक सफाई के परिप्रेक्ष्य से अध्ययन किया जाता है, ताकि अल्ट्रासोनिक सफाई के प्रभाव को सीधे मापने के लिए, और विधियां इस प्रकार हैं:

संक्षारण विधि: क्षरण के अनुसार, एक निश्चित दूरी में ध्वनि क्षेत्र में एल्यूमीनियम, टिन या लीड फोइल की लगभग 20 um मोटाई होगी, संक्षारण के अनुसार नमूना का वजन, सापेक्ष पोकेशन को मापने के लिए नमूना का वजन तीव्रता, इस विधि को छद्म जंग विधि कहा जाता है। यह विधि तरल सतह से सापेक्ष पोकेशन तीव्रता को विभिन्न गहराई तक माप सकती है। मापन की विधि औसत मूल्य का पता लगाने के लिए धातु नमूना सतह खत्म करने के लिए पूछना है, कई मापों को पूरा करना है।

रासायनिक विधि: जब कार्बन टेट्राक्लोराइड में सोडियम आयोडाइड रखा जाता है, तो सापेक्ष cavitation तीव्रता ध्वनिक cavitation के तहत जारी आयोडीन की मात्रा से मापा जाता है। इस विधि को रासायनिक विधि कहा जाता है। यह विधि आयोडीन रिलीज के मात्रात्मक निर्धारण के लिए स्पेक्ट्रोफोटोमीटर या रेडियोधर्मी ट्रैसर विधि का उपयोग करना है। चूंकि अल्ट्रासोनिक तीव्रता 5-30 डब्लू / सेमी 2 में, 1 मिनट के उपचार के बाद ध्वनि तीव्रता में वृद्धि के साथ आयोडीन की मात्रा में वृद्धि हुई, cavitation तीव्रता को जारी राशि के आकार के साथ मापा गया था।

Scavenge विधि: एक नमूना के रूप में रेडियोधर्मी संदूषण कलाकृतियों के साथ साफ, अल्ट्रासोनिक सफाई के बाद उपयोग, अल्ट्रासोनिक सफाई या रिश्तेदार cavitation तीव्रता के प्रभाव को मापने के लिए, गंदगी की मात्रा को मापने मात्रात्मक माप, इस विधि को गंदगी को हटाने के लिए कहा जाता है। व्यावहारिक अनुप्रयोग में, पोकेशन शोर के माप विधियां भी हैं, जिन्हें यहां वर्णित नहीं किया गया है।

अल्ट्रासोनिक cavitation के नकारात्मक प्रभाव और आवेदन

ध्वनिक cavitation के कारण बुलबुले के nonlinear कंपन और जब वे फट, विस्फोटक दबाव के कारण, कई भौतिक और रासायनिक प्रभाव cavitation के साथ उत्पादित किया जा सकता है। इन प्रभावों के नकारात्मक प्रभाव पड़ते हैं, लेकिन उनके पास इंजीनियरिंग तकनीक में भी अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिए, जहाजों द्वारा उपयोग की जाने वाली उच्च-गति घूर्णन प्रोपेलर ब्लेड की सतह अक्सर पोकेशन दबाव से प्रभावित होती है, और कुछ अंकों में "corrodes" होती है। जब पोकेशन गंभीर होता है, तो बड़ी संख्या में एयर बुलबुले की उपस्थिति प्रोपेलर के जोर को प्रभावित करेगी। नागरिक उद्योग में, पोकेशन "संक्षारण" पाइप और उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकता है। हालांकि, बंदूक के झटके या बंद बुलबुले के स्थानीय उच्च तापमान का उपयोग उद्योग में फायदेमंद हो सकता है। उदाहरण के लिए, अल्ट्रासोनिक सफाई ध्वनि तरंगों द्वारा असामान्य चैनलों के जटिल निर्माण को संदर्भित करती है, और अल्ट्रासोनिक पोकेशन द्वारा डिटर्जेंट में रखे मशीन भागों और माइक्रो कंप्यूटर भागों की सफाई। बॉयलर में अल्ट्रासोनिक अवरोही और अवरोही भी किया जा सकता है। दवा उत्पादन की emulsifying प्रक्रिया भी cavitation द्वारा हासिल किया जा सकता है। तेल और पानी जैसे मिश्रित समाधानों के इमल्शन उद्योग में तैयार किए जा सकते हैं। अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग (धातु की सतह की ऑक्साइड परत तोड़ने और धातु वेल्डिंग की सुविधा); कुछ रासायनिक प्रतिक्रिया प्रक्रियाओं को बढ़ावा देने के लिए अल्ट्रासोनिक cavitation का उपयोग किया जाता है। पौधों की अच्छी दीवार को तोड़ना, सॉल्वैंट्स में रासायनिक घटकों के विघटन को बढ़ावा देना, और रासायनिक संरचना की दर में सुधार करना। [2]

अल्ट्रासोनिक सफाई का सिद्धांत जनरेटर द्वारा उत्पादित उच्च आवृत्ति oscillating विद्युत संकेत है। उच्च आवृत्ति यांत्रिक कंपन ट्रांसड्यूसर द्वारा उच्च आवृत्ति में परिवर्तित हो जाती है, जो सफाई तरल में फैलती है, और कार्यक्षेत्र को कुशलतापूर्वक साफ किया जाता है। इसकी कार्य प्रणाली सफाई प्रभाव में सुधार के लिए डबल या दस से अधिक बिक्री के लिए पोकेशन प्रभाव का उपयोग करना है। जब तरल को सफाई मशीन में रखा जाता है और अल्ट्रासोनिक तरंग लागू होती है, तो सफाई तरल में अल्ट्रासोनिक तरंग घने चरण और विकिरण संचरण के साथ उच्च आवृत्ति तरंग होती है, जो तरल कंपन को उच्च गति पर आगे और आगे बनाता है। आसपास के तरल के पूरक के कारण कंपन के नकारात्मक दबाव क्षेत्र में, अनगिनत छोटे वैक्यूम बबल गठन, और सकारात्मक दबाव क्षेत्र में, छोटे हवा के बुलबुले अचानक बंद हो जाते हैं, तरल के बीच टक्कर के कारण बंद होने की प्रक्रिया में दबाव में एक शक्तिशाली सदमे है तात्कालिक उच्च दबाव के हजारों वायुमंडल तक की लहरें, कार्यक्षेत्र की सफाई पर प्रभाव। वर्कपीस पर adsorbed चिकनाई और अशुद्धता लगातार तात्कालिक उच्च दबाव के तहत कार्यक्षेत्र से अलग कर रहे हैं। तो सफाई के लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए। अल्ट्रासोनिक तरंग के दो मुख्य पैरामीटर: आवृत्ति: एफ> 20 किलोहर्ट्ज़; पावर घनत्व: पी = ट्रांसमिटिंग पावर (डब्ल्यू) / प्रेषण क्षेत्र (सेमी 2); आमतौर पर पी acuity 0.3 डब्ल्यू / सेमी 2; ऑब्जेक्ट की सतह पर गंदगी की अल्ट्रासोनिक सफाई के प्रसार के लिए एक तरल में, और इसके सिद्धांत का उपयोग cavitation की घटना को समझाने के लिए किया जा सकता है कि एक तरल सोनिक दबाव में अल्ट्रासोनिक कंपन प्रसार एक वायुमंडलीय दबाव तक पहुंचता है, बिजली घनत्व 0.35 डब्ल्यू है / सेमी 2, फिर अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंग वैक्यूम या नकारात्मक दबाव, दबाव चोटी प्राप्त कर सकती है, लेकिन वास्तव में, इसका कोई नकारात्मक दबाव नहीं होता है, इसलिए द्रव में बहुत अधिक दबाव पैदा होता है, तरल आणविक परमाणु खाली अलमारियों में फिसल जाता है। गुहा एक वैक्यूम के बहुत करीब है, और यह अल्ट्रासोनिक दबाव उलट होने पर अल्ट्रासोनिक दबाव अधिकतम होने पर टूट जाता है। कई छोटे cavitation बुलबुले के टूटने के कारण सदमे की लहरों की घटना को cavitation कहा जाता है। बहुत छोटी आवाज पोकेशन का उत्पादन नहीं कर सकती है। अल्ट्रासोनिक सफाई मशीन तीन मुख्य भागों से बना है: (1) सफाई तरल पदार्थ की सफाई स्टेनलेस स्टील सिलेंडर (2) (3) अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर अल्ट्रासोनिक सफाई मशीन अल्ट्रासोनिक जनरेटर उच्च सफाई के साथ, कम शोर और लंबे जीवन के फायदे उपकरण। और अधिक जटिल ज्यामितीय आकार, जैसे विभिन्न प्रकार के अंधेरे छेद, सूक्ष्म छेद, गहरे छेद इत्यादि हो सकते हैं, अन्य सफाई विधियों के साथ कुशल सफाई के लिए भागों को साफ करना मुश्किल हो सकता है। उपर्युक्त अद्वितीय प्रदर्शन के परिणामस्वरूप, अधिक से अधिक लोग पहचानते हैं और स्वीकार करते हैं। दूसरा, उपकरण की विशेषताओं जब पानी से भरे अल्ट्रासोनिक सफाई मशीन, बिजली आपूर्ति सर्किट को चालू करने के बाद 50 हर्ट्ज के वैकल्पिक वर्तमान (एसी) को अल्ट्रासोनिक फ्रीक्वेंसी में बदलती है, जो ऑसीलेशन उत्पन्न करती है, ऑसीलेशन का गठन होता है अधिष्ठापन और कैपेसिटेंस ट्रांसड्यूसर रेज़ोनेंट सर्किट, और आगे बढ़ने के लिए लगातार प्रतिक्रिया के माध्यम से ऑसीलेशन सिग्नल। ट्रांजिस्टर बढ़ता है और फिर इसे श्रृंखला अनुनाद सर्किट में भेजता है। यह अनुनाद आवृत्ति ट्रांसड्यूसर के लिए सबसे अच्छा प्रभाव देने के लिए कारखाने छोड़ने से पहले ट्रांसड्यूसर की प्राकृतिक अनुनाद आवृत्ति पर ठीक से समायोजित होती है। ट्रांसड्यूसर स्टेनलेस स्टील सफाई टैंक तल पर स्टड और मजबूत चिपकने वाला बंधन के माध्यम से होता है, टैंक में तरल को पार करने के लिए चैनल के निचले भाग के माध्यम से ट्रांसड्यूसर अल्ट्रासोनिक यांत्रिक ऊर्जा, और फिर साफ करने के लिए कलाकृतियों के तरल पर लागू होता है, ताकि अल्ट्रासोनिक सफाई के समारोह का एहसास करने के लिए। उच्च शक्ति ट्रांजिस्टर स्विच संतृप्ति पर काम करता है, इसलिए इसका आउटपुट वेवफ़ॉर्म वर्ग है। जब स्क्वायर वेव अनुनाद सर्किट में प्रवेश करती है और इसे अधिष्ठापन और क्षमता से फ़िल्टर किया जाता है, तो यह साइन लहर बन जाता है। इसलिए, ट्रांसड्यूसर पर अभिनय वर्तमान तरंग साइन लहर बन गया है। अल्ट्रासोनिक सफाई मशीन के दो प्रकार के अल्ट्रासोनिक पावर जनरेटर हैं, एक स्वयं उत्साहित सर्किट है, दूसरा अलग से उत्तेजित सर्किट है। आत्म उत्साहित सर्किट सरल, व्यावहारिक और आर्थिक है। अन्य उत्साहित सर्किटों में आवृत्ति ट्रैकिंग और वर्तमान सीमित, हीटिंग और अन्य प्रकार की सुरक्षा के साथ उच्च शक्ति होती है। दो सर्किट विभिन्न स्तरों और अधिक ग्राहकों पर उद्यमों के लिए उपयुक्त हैं। 1. जेनरेटर को सफाई स्लॉट में केबल से कनेक्ट करें। 2. टैंक में चयनित सफाई समाधान इंजेक्ट करें। 3. जनरेटर को 220V प्लस या घटाकर 10% 50 हर्ट्ज एसी बिजली की आपूर्ति से कनेक्ट करें। 4. जेनरेटर पावर स्विच चालू करें, और पावर इंडिकेटर लाइट चालू है (इस बिंदु पर, टैंक में तरल कंपन और पोकेशन शुरू होता है)। 1. सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए, उपकरण को हवादार और सूखे क्षेत्र में रखने की सिफारिश की जाती है, और जनरेटर के पीछे की तरफ प्रशंसक छेद नियमित रूप से साफ किया जाना चाहिए। वायु प्रवाह में हवा को बहने के लिए जनरेटर के पास सभी तरफ वायु वांट होते हैं। 2. (1) सफाई टैंक को बूट करने के लिए तरल में रखा जाना चाहिए, 100 मिमी के साथ टैंक की सफाई के लिए, सबसे कम पानी का स्तर> सह-कंपन प्रकार के 100 मिमी (नीचे) और क्षैतिज, तरफ ट्रांसड्यूसर, हवा की स्थिति में मशीन को नुकसान पहुंचाने का मौका खुलता है। (2) जब सफाई सिलेंडर शरीर का तापमान सामान्य तापमान होता है, तो सिलेंडर में उच्च तापमान वाले तरल को सीधे इंजेक्ट न करें, ताकि ट्रांसड्यूसर को ढीला करने और मशीन के सामान्य उपयोग को प्रभावित करने से बचें। (3) जब प्रदूषण के कारण सफाई समाधान को प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता होती है, सिलेंडर के अंदर सीधे उच्च तापमान में क्रायोजेनिक तरल नहीं, यह ट्रांसड्यूसर का कारण बन सकता है, ताकि एक ही समय में हीटर स्विच बंद हो सके तरल के बिना स्लॉट द्वारा क्षतिग्रस्त हीटर। (4) अनावश्यक हानि से बचने के लिए, नम्रता और प्रभाव से बचने के लिए नियमित रूप से ट्रांसड्यूसर की जांच करें। 3. उपयोग के बाद, मुख्य शक्ति बंद कर दी जानी चाहिए। 4. बिजली बंद होने के तुरंत बाद मशीन को पुनरारंभ न करें, निकासी का समय एक मिनट से अधिक होना चाहिए।