利用超聲波將液體霧化的技術(shù)或方式均可以被稱為“超聲波霧化”,具體的實(shí)現(xiàn)方式和技術(shù)有很多很多種,而我們這里主要討論的以及我們通常說(shuō)的“超聲波霧化”是指基于壓電陶瓷換能器的超聲波霧化。而基于壓電陶瓷換能器的超聲波霧化也有很多種,目前行業(yè)上主流使用的超聲波霧化方式可以被大致分為三類:?jiǎn)尉瑝弘娞沾墒健⑽⒖拙W(wǎng)片式、朗之萬(wàn)換能器式。下面我們就具體介紹一下這三類超聲波霧化方式的原理及特點(diǎn)。
首先,單晶片的壓電陶瓷換能器組成的超聲波霧化器可以說(shuō)是為常見(jiàn)也是早的超聲波霧化方式,又被俗稱為超聲波霧化片(如圖1所示)。該種技術(shù)是通過(guò)壓電陶瓷換能器(霧化片)在液體中振動(dòng)發(fā)射超聲波,當(dāng)超聲波傳遞到液體與空氣的交界面時(shí),由于不同介質(zhì)聲阻抗的巨大差異,超聲波能量會(huì)在交界面處快速聚集并將液體終撕裂成微小的液滴而形成霧化。 超聲波液體處理可以制備高分子材料,如聚酰亞胺膜等。廣西直銷超聲波霧化供應(yīng)商
超聲波噴涂的主要優(yōu)勢(shì)有:
2.原料利用率高,飛濺少
由于超聲噴涂是通過(guò)超聲波振蕩進(jìn)行的液體霧化,涂料被霧化的過(guò)程不需要任何氣體,也就是霧化過(guò)程無(wú)需壓力,**在霧化后施加很低的載流氣壓力來(lái)輸送液霧,故此極大程度地減少了二流體噴涂高壓空氣造成的液體反彈和飛濺,從而大幅提高了涂料的利用率。超聲噴涂的原料利用率是普通空氣噴涂的4倍以上,利用率比較高可到90%以上。
3.涂層厚度控制精度高
影響涂層厚度精度的主要因素是涂料的噴涂流量,也就是單位時(shí)間內(nèi)基材上的載料量。超聲噴頭對(duì)液體無(wú)任何壓力作用,故此可完全通過(guò)高精度的計(jì)量泵控制霧化噴涂的涂料液體流量,從而實(shí)現(xiàn)了高精度的噴涂流量控制。如高精度的注射泵,其流量控制精度可達(dá)皮升每秒的級(jí)別,而對(duì)超聲噴頭的微流道設(shè)計(jì)也可整體實(shí)現(xiàn)納升每秒的控制精度。 山西耐用超聲波霧化生產(chǎn)廠家超聲波液體處理可以制備食品添加劑,如乳化劑、抗氧化劑等。
1927年一束強(qiáng)超聲波自浸于液體中的超聲換能器朝向液面發(fā)出后,液面上將會(huì)出現(xiàn)一層薄霧,薄霧的濃談與超聲波的強(qiáng)度有關(guān),而霧滴的大小則與超聲波的頻率及液體的表面張力有關(guān),這時(shí)候在液體的表面處有表面波傳播,表面波的波長(zhǎng)也與超聲波的頻率及表面張力有關(guān)?,F(xiàn)已證明,霧滴直徑稍微小于表面波的半波長(zhǎng),這使得人們傾向于認(rèn)為霧滴是表面波在波峰處的噴出物。 超聲波霧化是利用超聲能量使液體形成微細(xì)霧滴的過(guò)程。
超聲波使液體霧化有兩種方式:
1.處于振動(dòng)表面的薄液層在超聲振動(dòng)下激起毛細(xì)一重力波。
2.霧化方式是超聲波噴泉成霧。
霧化噴涂介紹:
超聲波噴涂是一種獨(dú)特的噴霧技術(shù),是基于超聲波霧化噴頭技術(shù)的一種噴涂方式。其噴涂的材料首先為液體狀態(tài),液體可以是溶液、溶膠、懸浮液等,液體涂料先通過(guò)超聲波霧化裝置霧化成微細(xì)顆粒,然后再經(jīng)一定量的載流氣體均勻涂覆在基材對(duì)表面,從而形成涂層或薄膜。相對(duì)于傳統(tǒng)的氣壓式二流體噴涂,超聲波霧化噴涂能實(shí)現(xiàn)更好的均勻度、更薄的涂層厚度、更高的精度。同時(shí),由于超聲波噴頭并不需要?dú)鈮狠o助就可以霧化,所以采用超聲波噴涂能顯著減少噴涂過(guò)程中的涂料飛濺,實(shí)現(xiàn)節(jié)約涂料的目的,超聲波噴涂的涂料利用率是傳統(tǒng)二流體噴涂的4倍以上。 超聲波液體處理可以用于制備納米顆粒、蛋白質(zhì)改性、藥物載體等領(lǐng)域。
霧化成敗
如果超聲波能量過(guò)高將會(huì)發(fā)生空化,能量過(guò)高不會(huì)在噴嘴頂端形成理想的薄膜,導(dǎo)致從噴嘴流出的液體過(guò)早地霧化,并“撕裂”成大小不一的液滴。只有在一個(gè)特定的輸入功率范圍內(nèi)的振幅才能產(chǎn)生比較理想的霧化效果。超聲波霧化而言, 輸入功率水平一般從10 至15 瓦左右。
霧化流量
超聲波噴嘴的流量范圍一般都比較大,超聲波噴嘴不像傳統(tǒng)的空氣驅(qū)動(dòng)噴嘴,不依靠空氣的力量來(lái)分解液體流進(jìn)行霧化。因此同一溶液?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),噴嘴霧化的液體量,主要由噴嘴結(jié)合使用的液體輸送系統(tǒng)控制。 超聲波霧化器可以用于制造農(nóng)藥包裝袋上的印刷圖案。廣東超聲波霧化供應(yīng)商
超聲波霧化器可以用于制備食品添加劑,如乳化劑、抗氧化劑等。廣西直銷超聲波霧化供應(yīng)商
聚合物分子液體
純?nèi)芤涸诖蠖鄶?shù)情況下與純液體相似,除了當(dāng)溶解液中含有很長(zhǎng)的聚合物分子鏈。在這種情況下,聚合物分子的長(zhǎng)度會(huì)影響霧化過(guò)程,那是當(dāng)液滴從整個(gè)液體中分離并進(jìn)而形成霧化狀態(tài)時(shí),那些聚合物分子就會(huì)阻礙這種離散液滴的形成。
不溶固體混合液
帶有不溶解固體的混合液,有三種因素會(huì)影響霧化能力:顆粒大小、 固體濃度及固體顆粒與載體之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。
固體顆粒的濃度十分重要,上限值大約為30%, 在高濃度情況下,要有恰當(dāng)?shù)臈l件才能霧化。即使顆粒大小合適,液體霧化的可行性還受別的動(dòng)態(tài)因素影響,諸如載體的粘度及固體成分保持懸浮狀態(tài)的能力。 廣西直銷超聲波霧化供應(yīng)商