Ультразвуковой распылитель – это устройство, которое превращает обычный поток жидкости в очень мелкий туман. Он состоит из генератора и зонда. Генератор создает вибрации и фокусирует их на кончике зонда. Когда жидкость проходит через зонд, она превращается в мелкие частицы. Ультразвуковой распылитель часто используется в производственных целях, таких как покрытие тканей, добавление влаги к газовому потоку и впрыскивание небольшого количества жидкости в реактор».
Ультразвуковой распылитель имеет источник питания, который преобразует низкочастотную электрическую энергию в высокочастотную электрическую энергию. Затем эта электрическая энергия преобразуется в механические колебания с помощью пьезоэлектрического преобразователя, который обычно изготавливается из керамики. . Вибрация возвращается к пьезоэлектрическому преобразователю после того, как она отразилась от кончика зонда. Это увеличивает силу вибрации и создает насосное действие, притягивающее жидкость к центру зонда.
Жидкость подается в зонд через впускное отверстие сбоку, обычно под действием гравитации или насоса низкого давления. Существуют разные датчики для разных приложений. Зонд с плоским наконечником, например, может фокусировать частицы в определенном месте. Зонд с широкой дисперсией имеет расширенный диапазон распыления, что делает его идеальным для нанесения покрытий, а радиальный зонд обычно используется для распыления на внутренние стенки отверстий.
Когда жидкость проходит через зонд, она растекается и становится плоской. Вибрации делят жидкость на отдельные капли. Размер капли зависит от частоты электрической энергии. Чем больше частота электрической энергии, тем сильнее вибрации, создаваемые пьезоэлектрическим преобразователем. Более сильные вибрации производят более мелкие капли.
Когда капли достигают кончика зонда, они распыляются. Скорость потока спрея зависит от вязкости жидкости и частоты электрической энергии. Чем выше частота и вязкость, тем ниже расход.
Ультразвуковой распылитель имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами дезинтеграции жидкостей. Поскольку ультразвуковой распылитель обеспечивает точное равномерное распыление, производители могут эффективно использовать сырье и снижать загрязнение окружающей среды. Зонд обычно не засоряется и легко очищается. Это позволяет распылять несколько типов жидкостей без риска загрязнения или эрозии зонда. Однако жидкости, содержащие полимеры с длинной цепью, трудно распылить из-за их сильных когезионных свойств.