超声波流量计 超声波换能器性能开发及设计与实现二十三
(1)空化效应(超声波流量计)
超声波的辐射能使被处理液体介质产生大量的空穴和气泡,也就是液体拉裂而形成无数极微小的局部空穴,当这些空穴和气泡破裂或互相挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,能使成垢物质粉碎悬浮于液体介质中,并使已生成的垢层破碎导致其易于脱落。根据理论和实践测算,用20KHz、50W/cm2的超声波对lcm3液体辐射时,其发生空化的气泡数为5x104个/s,局部增压峰值可达数百甚至上千大气压。
(2)活化效应
超声波在液体介质中通过空化作用,可以使水分子裂解为日+和HO一,甚至是H+和HO一。而HO一与成垢物质离子可形成诸如Ca(OH),、螈他日),等配合物,从而增加水的溶解能力,使其溶垢能力相对提高。也就是说,超声波能提高流动液体和成垢物质的活性,增大被水分子包裹着的成垢物质微晶核的释放,破坏垢类生成和在管壁沉积的条件,使成垢物质在液体中形成分散沉积体而不在管壁上形成硬垢。
超声波流量计