Biežas problēmas ar ultraskaņas šķidruma apstrādes iekārtām
Kas ir ultraskaņa?
Lai gan skaņa ir uztveres sajūta, tā ne vienmēr ir dzirdama. Ultraskaņa burtiski nozīmē pārvarot skaņu; Skaņa virs cilvēka dzirdamā spektra. Skaņas frekvence ir skaņas viļņu ciklu skaits vienā sekundē. Frekvenci mēra vienībās, ko sauc par hercos (Hz). Tā kā 18 kHz sekundē (18000 Hz/ciklā) ir aptuveni cilvēka dzirdes augšējā robeža, ultraskaņa attiecas uz skaņu (skaņas viļņiem), kas pārsniedz šo frekvenci. 20 kHz ir visefektīvākā šķidruma apstrādes frekvence.
Kāda ir atšķirība starp ultraskaņas procesoru un ultraskaņas vannu?
Daudzu faktoru dēļ ultraskaņas intensitāte un jauda vannā ir zema, atkarīga no pozīcijas un nekonsekventa. Izmantojot ultraskaņas procesoru, pateicoties augstajai enerģijas intensitātei, koncentrācijai un regulējamībai instrumenta augšdaļā, apstrādes ātrums ir ievērojami paātrināts un atkārtojamība ir augsta.
20KHZ vai 40KHZ?
40 kHz parasti izmanto ultraskaņas tīrīšanai un izsmidzināšanai, jo pilienu izmērs šajā frekvencē ir puse no pilienu izmēra, kas rodas pie 20 kHz. Tomēr lielākajai daļai ultraskaņas šķidruma apstrādes lietojumu izvēlētā frekvence ir 20 kHz, jo amplitūda instrumenta augšdaļā un no tā izrietošā kavitācija ir efektīvāka šķidruma apstrādei. 40 kHz var būt efektīvs nelielām partijām un dažiem lietojumiem ar īsāku darbības laiku.
Vai ir kādi ierobežojumi ultraskaņas apstrādei?
Jā - viskozitāte, temperatūra un šķidruma īpašības. Palielinoties materiāla viskozitātei, samazinās tā spēja pārraidīt vibrācijas. Parasti maksimālā viskozitāte, kas var efektīvi apstrādāt materiālus, ir 4000 cps. Standarta sistēmām faktiskā augšējā temperatūras robeža ir aptuveni 65 grādi C. Cietās instrumentu galviņas var izmantot ūdens šķīdumiem un šķidrumiem ar zemu virsmas spraigumu (piemēram, šķīdinātājiem), bet ar maināmām instrumentu galviņām tās izmanto tikai ūdens paraugiem.
Kādu instrumentu man vajadzētu izmantot?
500 un 800 W ierīces ir visdaudzpusīgākās, jo tās spēj apstrādāt gan lielus, gan mazus tilpumus — tik mazs kā 250 μL mikrouzgalis, līdz 1 litram 1 collas (25 mm) zondes. Turklāt, ja tās izmanto kopā ar nepārtrauktu plūsmu baseini, tie var apstrādāt daudzus litrus stundā, ja jūsu parauga apjoms ir ļoti mazs, 500 W ierīce var būt labākā izvēle liela mēroga un rūpnieciskiem lietojumiem.
Maināma vai izturīga instrumenta galva?
Maināmajai instrumenta galviņai ir vītņots gals, kuru var atskrūvēt un nomainīt, kad instrumenta galva ir nolietota. Nomaiņas instrumenta galvu izmanto tikai ūdeni saturošiem paraugiem. Ja veicat ultraskaņas apstrādi šķīdumam, kas satur organiskos šķīdinātājus, spirtu vai jebkuru šķidrumu ar zemu virsmas spraigumu, šķidrums iesūksies instrumenta vītņotās galvas iekšpusē (neatkarīgi no savienojuma blīvuma). Tiklīdz šķidrums nokļūst instrumenta galviņā, tas atslābinās un sistēma parādīs pārslodzes kļūdu. Ja uzklāšanai nepieciešami šķīdinātāji vai šķidrumi ar zemu virsmas spraigumu, jāizmanto cietas zondes. Cietās zondes var izmantot jebkura veida šķidrumam. Lūdzu, ņemiet vērā, ka visas mikrouzvednes ir cietas. Tikai ½" zondēm ar diametru vai lielāku var būt nomaināmas instrumentu galviņas.
Kura instrumenta galviņa ir vispiemērotākā manam lietojumam?
Jo lielāks instrumenta galviņas diametrs un lielāka amplitūda, jo lielāku apjomu var apstrādāt. Lai ietilptu mazākā traukā, ir nepieciešama mazāka instrumenta galva.
Cik dziļi jāievieto instrumenta galva?
Ja instrumenta galvas iegremdēšanas dziļums nav pietiekams, paraugs sāks burbuļot. Ja instrumenta galva ir iegremdēta pārāk dziļi, paraugs nespēs efektīvi cirkulēt. Pārāk augstas amplitūdas iestatīšana var izraisīt arī putu veidošanos. Visas aprakstītās situācijas var pagarināt apstrādes laiku un sliktus rezultātus. Pielāgojiet instrumenta galvas dziļumu, lai izvairītos no šļakatām un putu veidošanās, vienlaikus saglabājot enerģisku paraugu sajaukšanu.
Vai zondes var izgatavot jebkura garuma?
Nē, tas nav iespējams. Instrumenta galva rezonē noteiktā frekvencē (pusviļņa garumā vai pusviļņa garuma daudzkārtnēs). 20 kHz instrumenta galva ir aptuveni 5 collas (127 milimetrus) gara, un to var pagarināt ar 5 collu (127 milimetru) soli.
Jaudas displejs un amplitūdas iestatījums?
Jauda ir devējam pārsūtītās elektriskās enerģijas mērs. To mēra vatos un parāda ultraskaņas instrumenta ekrānā. Pie devēja elektriskā enerģija tiek pārvērsta mehāniskajā enerģijā. Tas tiek panākts, aizraujoši pjezoelektriskie kristāli, kas pārvietojas garenvirzienā devējā. Šī pārveide no elektriskās enerģijas mehāniskajā enerģijā izraisa kustību caur instrumenta galvu, kā rezultātā augšdaļa pārvietojas uz augšu un uz leju.
Attālumu, kas nobraukts uz augšu un uz leju vienā kustībā, sauc par amplitūdu. Amplitūda ir regulējama. Katrai instrumenta galvai ir maksimālā amplitūdas vērtība. Piemēram, ja iestatīts uz 100% ½" Instrumenta galviņas diametrā instrumenta galva sasniegs aptuveni 115 μ amplitūda m. Ja iestatīta uz 50%, amplitūda ir aptuveni 57 μM. Lūdzu, ņemiet vērā, ka šī vērtība ir aptuvena nevis pilnīgi lineāra.
Pastāv tieša saikne starp amplitūdu un intensitāti. Ja strādājat zemas amplitūdas režīmā, jūs nodrošināsiet zemas intensitātes ultraskaņas ārstēšanu. Ja strādājat ar augstas amplitūdas iestatījumiem, jūs saņemsiet augstas intensitātes ultraskaņas apstrādi. Lai reproducētu rezultātus, parauga amplitūdas iestatījumam, temperatūrai, viskozitātei un tilpumam ir jābūt konsekventam. Mēģinot reproducēt ultraskaņas apstrādes rezultātus, vissvarīgākais faktors ir amplitūda, nevis jauda.
Pastāv mainīga saistība starp jaudu un amplitūdu/intensitāti. Piemēram, salīdzinot ar lipīgajiem paraugiem, piemēram, medu, ūdens apstrādei ar ultraskaņu 50% iestatījumā ir nepieciešams mazāk enerģijas. Šiem diviem paraugiem amplitūda/intensitāte ir vienāda, taču jauda/jauda būs atšķirīga, jo viskoziem paraugiem instrumenta galviņas darbināšanai nepieciešams vairāk vatu. Lipīgie paraugi uzliks lielākas slodzes instrumentu pāriem, tāpēc to sistēmām ir jāstrādā vairāk, lai vibrētu augšup un lejup ar tādu pašu intensitāti. Nelielas jaudas rādījuma svārstības ultraskaņas apstrādes laikā ir normālas.
