Для чего нужна ультразвуковая ванна и где используется

Смотрите также обзоры и статьи:

Что такое ультразвуковая ванна

Как очистить печатные платы от остатков расходников, других загрязнений после пайки, форсунки инжекторов и многое другое ? Причем без постоянного контроля со стороны человека. Ответ на загадку решается просто — воздушные пузырьки кавитации, или миниатюрные взрывы, которая создает в емкости ультразвуковая ванна, забирают с собой всю приставшую грязь, даже плотную и вьевшуюся, что считается более эффективным, чем моющие средства, ядовитая агрессивная химия. 

Прибор состоит из генератора и стальной чаши. Объем мойки может составлять как 500 мл, для бытовых нужд, так и несколько десятков литров. Скорость очистки зависит от диапазона УЗ волн и установленного таймера. Для наполнения подойдет обычная дистиллированная вода. Некоторые производители предлагают, если предстоит сложная отмывка, специальную чистящую химию.

Но большинство из них утверждает, что бытовых моющих средств, для мытья окон или посуды, вполне достаточно.

10 примеров применения

Вот лишь немногие из направлений, когда растворять и механически воздействовать долго и дорого, а иногда и чревато последствиями: 

1. Коллекционирование: отмывка изделий и драгоценностей — из серебра или золота. В некоторых случаях рискованно использовать стандартные методы очистки, так как есть вероятность нанести непоправимый ущерб старинным реликвиям, находившихся в земле десятки, а то и сотни лет. Ржавчина или легкие окаменелости хорошо удаляются, уже после первых 15 минут работы. Реставраторы, ювелиры и коллекционеры ценят эту чудесную «очистительную силу».
2. Радиолюбителям устройство требуется им для очистки плат после пайки, от флюса, припоя, других расходных материалов, жала.
3. Сервисные центры, автомастерские. Двигатель автомобиля потерял “лошадиные силы“, и при наборе скорости явно чувствуются рывки? Очистка популярна у станций по техническому обслуживанию для быстрой прочистки миниатюрных калиброванных отверстий карбюраторов, а также форсунок инжекторов. В автомобильных сервисах можно увидеть ультразвуковые ванны для СТО достаточно внушительных размеров, так как объекты, с которыми они работают, весьма объёмны.
4. Мастерские по ремонту, диагностике, отладке электронной бытовой техники и сервисные центры используют ультразвук с целью тщательного удаления загрязнений, накапливающихся годами с многоконтактных разъемов, клемм и штекеров.
5. Стоматологические клиники, больницы — стерилизация инструментов, ускорение химических реакций. Все эти заведения используют свои инструменты ежедневно, и от того, насколько они стерильны, зависит наше с вами здоровье. 
6. Салоны красоты, тату, парикмахерские – используемые ими маникюрные принадлежности имеют отверстия, углубления, вращающиеся соединения, куда невозможно добраться механическими средствами.
7. Часовые мастера удаляют загрязнения с шестеренок, едва видимых винтиков, прецизионных микро пружинок и передаточных систем точнейших механизмов.
8. Точные оптические инструменты, тем более с высокой степенью кратности – часто становятся «клиентами» ультразвуковых ванна. Здесь даже пояснений не требуется – если есть даже тонкий налет жира или пыль, вряд ли можно что разглядеть. Например сменные линзы для бинокуляров или предметные стекла для микроскопов.
9. Все заведения, в которых используются столовые приборы многоразового применения. Чистота и гигиена – тот обязательный минимум, который мы хотим видеть в каждом ресторане, кафе, баре и т.п.
10. Поможет вам и в быту, при быстрой очиcтке компакт-дисков, очков, расчесок, бритв, щеток, цепочек. вставных зубов и небольших сервизов. Как не кажется удивительным, но и продукты фруктовых деревьев и кустов: виноград, вишни, клубника и малина будут не только очищены, но и обеззаражены.

Подводим итог. Один из самых надежных, быстрых и эффективных методов очистки всевозможных изделий: украшений, монет, радиодеталей, медицинских инструментов, столовых приборов и автомобильных деталей при помощи ультразвука, проходящего через слой жидкости, в которую погружены отмываемые объекты. Ультразвуковая ванна простая в использовании, не нуждается в покупке расходных материалов и специальной химии. Главный вопрос, который необходимо задать себе перед покупкой — для каких целей вы будете ее использовать.

Поделиться в соцсетях

Ультразвуковая мойка для эффективной очистки медицинского инвентаря

Давно прошло то время, когда медицинские приборы с целью дезинфекции подвергались кипячению и обработке антисептиками. Сегодня все стало намного удобнее и, самое главное, безопаснее. Ультразвуковая мойка — этот аппарат сделал работу специалистов проще, а безопасность пациентов — выше.

Ультразвуковая мойка — это особый высокотехнологичный аппарат, предназначенный для дезинфекции медицинского инвентаря. Сегодня ультразвуковое оборудование для очистки и обеззараживания предметов широко применяется в медицинских учреждениях с целью решения проблем защиты пациентов и персонала от возможного инфицирования. Инструменты, специальная посуда и оборудование обрабатываются ультразвуком в специальных мойках, контейнерах ЕДПО – ёмкостях для дезинфекции и предстерилизационной очистки.

Такой инновационный метод позволяет обеспечить безопасность контактов людей с инвентарём и высокое качество обеззараживания.

Что это такое и по какому принципу работает?

Ультразвуковая мойка (иногда называют ванной) представляет собой контейнер с крышкой, встроенным нагревательным элементом, источником ультразвука и отражателем. Внутри мойки имеется поддон для инструментов. Слив использованной воды происходит через шланг. Аппарат оснащён таймером и электронной системой контроля. Выпускаются ёмкости разных форм и размеров. Корпус мойки может быть выполнен из нержавеющей стали или из пластика.

Принцип работы

Прибор с излучателем ультразвуковых волн использует акустическую технологию очистки. В моющем растворе внутри ёмкости под действием звукового излучения высокой частоты возникает кавитация. В жидкой среде образуются акустические потоки с мельчайшими пузырьками газа. Пузырьки быстро разрушаются, создавая эффект микрофибрилляции. Невидимые глазом взрывы происходят во всей массе жидкости, заставляя раствор интенсивно двигаться в отверстиях, зазорах, изгибах и пазухах промываемых предметов.

Размер полостей не имеет значения. Все поверхности, включая труднодоступные, очищаются быстро и очень эффективно.

Ультразвуковая очистка (УЗО) в жидкой среде включает два процесса – растворение загрязнений и перемещение их с предметов в раствор. УЗ-волны усиливают действие моющих агентов по растворению грязи, а затем полностью удаляют её с поверхностей.

Обработка необходимых медицинских прибор состоит из трёх основных этапов, которые проходят внутри мойки:

• Предварительная промывка проточной водой,
• Заполнение ёмкости специальным моющим раствором и очистка,
• Слив раствора и заключительная промывка проточной водой.

Все этапы дезинфекции осуществляются без перемещения инструментов вручную!

По окончанию процесса инструменты помещаются в сушилку, после чего они будут готовы к дальнейшей стерилизации в автоклаве.

Преимущества метода УЗО в сравнении с традиционным мытьём и дезинфекцией:

• Трудноотмываемые вещества в условиях обычной процедуры дезинфицирования требуют предварительного замачивания в сильнодействующих растворах и последующего механического воздействия при чистке. В связи с этим возрастает риск повреждения инструментов и причинения вреда персоналу, который занят дезинфекцией. Ультразвуку подвластны все возможные загрязнения химического или биологического характера – масляные плёнки, жиры, кровь, следы лекарственных препаратов, продукты коррозии, нерастворимые соединения. Кавитация и акустические течения фактически срывают грязь с поверхности объектов, размещённых в ёмкости. УЗИ мойка сводит к минимуму тактильный контакт людей с загрязнёнными предметами, что очень важно.
• Общее время обработки занимает совсем немного времени. Воздействие волн бережно и безвредно для заточенных, дорогостоящих и хрупких инструментов, срок службы инвентаря значительно продлевается. Предметы из стекла, пластика, керамики, металла одинаково эффективно обеззараживаются в УЗИ мойке. Такими характеристиками не может похвастаться ни один стандартный аппарат, что уж говорить о мытье инструментария вручную?
• Инструменты сложных конструкций при помощи УЗО очищаются во всех, даже, казалось бы, недоступных местах. Для УЗО не будет преградой микроскопический размер отверстия или мелкий рельеф деталей. Многократно облегчается дезинфекция колющих и режущих фрагментов, большого количества мелкого инвентаря. Ультразвуковая мойка во много раз повышает качество дальнейшей стерилизации инструментария автоклавированием, необходимым при хирургических манипуляциях.
• Ультразвуковые мойки экономичны, потребляют минимум электроэнергии и одновременно с этим имеют высокое КПД. Процесс автоматизирован и не требует отслеживания этапов.
• Дезинфицирующие растворы в обычных аппаратах очистки медицинских инструментов за время обработки предметов снижают моющую способность из-за насыщения раствора загрязнениями. Активность, или живучесть дезинфицирующей жидкости внутри ультразвуковой мойки остаётся неизменно высокой на протяжении всей процедуры. Это позволяет подобрать адекватную концентрацию раствора и использовать для него неагрессивные поверхностно активные вещества.
• Последние модели УЗ моек способны обеспечивать непрерывный цикл санации, позволяя производить очистку большого количества предметов в потоковом режиме.

Как правильно выбрать УЗМ?

При выборе ультразвуковой ванны очень важно учесть несколько важный факторов. Обратить внимание нужно на:

• Частоту волн. Несмотря на то, что прямой зависимости между частотой и эффективностью очистки нет, на длину волн УЗМ нельзя не обратить внимание, потому как эффективностью очистки зависит от множества условий, в том числе, и от особенностей очищаемого объекта. Для каждого уровня частоты есть максимальный предел эффективного очищения при определенном размере микропузырьков. Чем выше частота, тем более мелкие пузырьки эффективно удаляют загрязнение. Нюанс в том, что в отличие от других способов очистки, ультразвуковой процесс изменяет микрорельеф поверхности предмета. При увеличении частоты до 100 кГц возможна неразрушающая очистка самых малых частиц размером до 1 мкм. Таким образом, увеличение частоты позволяет ультразвуковому устройству удалять с поверхности более мелкие частицы грязи или жира. Поэтому ультразвуковые ванны с частотой более 50 кГц считаются наиболее оптимальным вариантом для применения в медицинской сфере с цель стерилизации и дезинфекции инвентаря. А гиперзвуковые системы позволяют эффективно очищать частицы диаметром менее 0.15 мкм без повреждения поверхности объекта. То есть лучшей по эффективности очистки медицинских приборов будут мойки, имеющие длину волны минимум 35 кГц.
• Габариты и вместительность бака. Приблизительный размер и одновременное количество предметов, подлежащих очистке, определяют вместительность мойки. При выборе ультразвуковой ванны нужно учитывать размеры аксессуаров, таких как корзины. Чтобы избежать перегрузки, рекомендуется выбрать чуть большую ультразвуковую ванну, чем требуется. Такой шаг позволит продлить срок службы мойки и избежать возможных поломок.
• Наличие функции подогрева. Тепло улучшает и ускоряет процесс очистки. Большинство моющих растворов работают при высоких температурах. Лучший способ найти оптимальную температуру, которая даст самую лучшую и самую быструю чистоту – это провести тесты. Обычно наилучшие результаты лежат в пределах 50–65 градусов Цельсия.
• Наличие таймера (электронного или механического). Позволяет заниматься другими вопросами во время работы мойки. Продолжительность очистки может варьироваться в зависимости от таких факторов, как загрязнение, применяемый раствор, степень нужной очистки. Визуально заметные загрязнения удаляются сразу же после начала ультразвуковой очистки.

Важные практические рекомендации по работе с УЗМ

Хотя работа с ультразвуковыми мойками в принципе не требует никаких особых навыков и специального обучения, знать некоторые нюансы необходимо для сохранности очищаемых предметов и собственной безопасности.

• Объекты для очистки и реакционные сосуды запрещено класть на дно ультразвуковой ванны. Это может вызывать отказ устройства, так как детали будут отражать ультразвуковую энергию обратно на передатчик. Для обеспечения нормальной кавитации всегда нужно оставлять не менее 0.3 см между дном резервуара и изделием. Каждый раз нужно использовать поддон или сито (идут в комплекте). Они позволяют избежать царапин на предметах, которые очищают в ультразвуковой ванне.
• Рекомендуется споласкивание после циклов очистки с целью удаления различных химических остатков, которые могут пагубно сказаться на состоянии изделия. Изделия могут промываться прямо в ультразвуковом очистителе, либо в ванне с чистой водой, либо в отдельной раковине под краном, дистиллированной или деионизированной водой.
• Включение/выключение ультразвуковой мойки. Включать УЗМ пустой, то есть без жидкости строго запрещается, на многих современных ваннах стоит защита в виде самовосстанавливающегося предохранителя, но все же пока не все модели столь совершенны. Низкий уровень моющего раствора может серьезно повредить ультразвуковую ванну. Поэтому оставление очистителя постоянно включенным – это большой риск понижения уровня раствора, так как раствор испаряется, особенно в нагретом состоянии. Нужно обязательно выключать ультразвуковое устройство, когда оно не в работе, и наблюдать за уровнем раствора. При таком подходе прибор прослужит максимально долго без каких-либо проблем.

В каких отраслях медицины не обойтись без УЗМ

Стоматологические принадлежности идеально подходят для очистки в УЗИ-мойках. Буры, зеркала, крючки, зубные протезы, пресс-формы очищаются быстро и бережно. Для нужд стоматологии выпускаются специальные мойки, с малым расстоянием между отражателем и излучателем и максимально интенсивностью излучения.

Эндоскопы, микрохирургические принадлежности, линзы относятся к разряду объектов, трудных в очистке. Применение грубых щёток и агрессивных составов для них губительно. Ультразвук – оптимальный инструмент для их обработки.

Клинико-диагностические лаборатории используют УЗО для отмывки химической посуды, капилляров и пипеток, иных предметов с узкими и длинными отверстиями.

В гинекологии УЗ-очистка инструмента часто применяется как финишная, если в дальнейшей стерилизации нет необходимости. Степень дезинфекции, достигаемая в мойках, достаточно высока.

Список можно продолжать еще долго, поскольку высокотехнологичное ультразвуковое оборудование расширяет своё участие в санации медицинского оборудования, экономя время персонала и повышая безопасность работы. Практически все сферы медицины требуют высокоэффективной обработки рабочего инвентаря.

Особенности ультразвуковой ванны

Ультразвуковая мойка — это устройство для дезинфекции и стерилизации широкого спектра иснтрументов, с помощью ультразвуковых волн высокой частоты. В статье освещены следующие вопросы: устройство и принцип действия УЗ мойки, преимущества очистки ультразвуковой системой, область применения УЗ моек, правила выбора УЗ мойки.

Рис. 1 Лабораторные ультразвуковые ванны SonoSwiss (Швейцария)

Правила работы ультразвуковой мойки

Процесс очистки предметов в ультразвуковой мойке начинается с их погружения в емкость со специальным раствором. Включать мойку без жидкости строго воспрещено, это может привести к поломке. В растворе под действием звукового излучения высокой частоты возникает эффект кавитации. Образуется множество мельчайших пузырьков. Пузырьки, взаимодействуя друг с другом и с предметом во всем объеме жидкости мгновенно разрушаются, создавая эффект микрофибрилляции. Благодаря чему происходит очистка инструментов.
Рекомендуется, для наибольшей эффективности работы устройства, чтобы объем погруженных в контейнер предметов составлял от 35 до 70% его емкости.

Устройство ультразвуковой мойки

Ультразвуковая мойка состоит из трех основных составляющих:

• чаша,
• генератор,
• излучатели.

Чаша мойки изготавливается из материалов устойчивых к коррозии в атмосфере и различных средах (нержавеющая сталь). Генератор создает электрические колебания определенной частоты. Излучатели, которые размещены по периметру мойки, улавливают и преобразовывают электрические колебания в механические (ультразвук). Ультразвук проникает через стенку ванны и попадает в среду со специальным раствором. В зависимости от расположения излучателей геометрические параметры конструкции ультразвуковой мойки будут различны. В небольших приборах излучатели устанавливают в специальных отверстиях на корпусе устройства, в крупногабаритных приборах становится возможным установка излучателей в отдельные модули.

Преимущества ультразвуковой мойки:

• Удаление загрязнений с предметов различных форм и конструкций даже в самых труднодоступных местах.
• Бережное удаление загрязнений и дезинфекция, не повреждает структуру инструмента.
• Экономия времени, процесс ультразвуковой стерилизации занимает несколько минут.
• Отсутствие ручной механической обработки.
• Отсутствует риск травм персонала при обработке инструментов с острыми/режущими инструментами.

Область применения ультразвуковых моек:

• Медицина. Дезинфекция, предстерилизационная обработка, очистка от различных загрязнений медицинских инструментов.
• Салоны красоты и парикмахерская. Дезинфекция, удаления загрязнений с маникюрных инструментов.
• Автосервис. Машиностроение. Удаление загрязнений с различных деталей, автомобильных запчастей.
• Ювелирное производство, очистка ювелирных изделий.
• Пищевая промышленность, дезинфекция контейнеров и резервуаров.

При выборе ультразвуковой мойки, необходимо учесть следующие параметры:

• Габариты предметов, подвергающихся очистки. Не рекомендуется сильно перегружать мойку.
• Наличие специального нагревательного элемента (модуля подогрева). Цель приобретения — удаление грязи, лучше с этой задачей будет справиться мойка с нагревательным элементом. Важна дополнительная дезинфекция — отдайте предпочтение мойке без нагрева. Известно, обеззараживающие средства при температуре выше 40 градусов теряют свою эффективность.

Использование ультразвуковой мойки — простой, эффективный и быстрый способ удаления различных загрязнений с предметов с помощью ультразвука.

Ультразвуковая ванна. Часть 1 / Хабр

Хомяки приветствуют вас, друзья.

Сегодняшний пост будет посвящен созданию ультразвуковой очистительной ванны в основе которой лежит пьезокерамический излучатель Ланжевена мощностью 60 Вт. В процессе мы рассмотрим из чего состоит устройство, как его настроить чтобы ничего не сгорело и в конце лицезреем очистительные способности, которые по своему действию превосходят Мистера Пропера и всех его знакомых. Ультразвуковая ванна имеет много сфер применения и перечислить все практически невозможно, так как большинство из них будет зависеть только от вашего воображения.

Прежде чем начать растворять свои пальцы в ультразвуковой ванне, давайте разберем как же возникают механические колебания на более простых системах. Одним из примеров таких колебательных механизмов являются магнитострикторы, которые под воздействием магнитного поля могут сжиматься или растягиваться. Такими параметрами обладает обыкновенный феррит от старого дедовского приемника, который наверняка у каждого валяется где-то в гараже.

Для начала эксперимента нам понадобится: генератор сигналов, модулятор плотности импульсов для регулировки мощности, полумост, регулируемый блок питания и осциллограф для визуальной оценки сигнала. Дальше на небольшой оправке мотаем катушку из толстой меди, в моем случае вышло порядка 50 витков провода 2 мм. Феррит будет вставляться прямо в середину этой пушки гауса. Выставляем на модуляторе импульсов мощность в 100 процентов. Вращая ручку на генераторе находим резонанс системы, который в конкретном случае будет выглядит как две горы, вершины которых нужно выровнять.

Частота конкретного стержня получилась 8.5 кГц. Приближаясь к механическому резонансу, видно как капля на верхушке ферритового стержня начинает вибрировать, меняя при этом свою первоначальную форму. В какой-то момент амплитуда вибрации достигает такой величины, что воду разрывает на тысячи мелких частиц и визуально кажется, что жидкость за долю секунды превращается в туман. Размер каждой такой капли зависит от механической системы, чем выше частота — тем меньше капля.

Такая магнитострикционная система плоха тем, что при определенном пороге мощности хрупкий феррит разрывает на части, как это произошло сейчас. 15 Вт оказались недопустимы. В середине стержня возникает максимальное механическое напряжение, вот его и разрывает. Если после этого пытаться склеить две половинки стержня, то такой активной работы как была изначально не будет, так как каждый отдельный кусок будет иметь свой механический резонанс. Во время съёмки у меня разорвало три таких стержня.

В качестве эксперимента подключим к генератору самый обычный пьезокерамический излучатель. Вращая ручку генератора находим момент, когда вода начинает активно возмущаться. Как видно, капли, которые образовались имеют несколько больший размер чем в представленном варианте ранее, так как резонансная частота тут в 2 раза ниже, и соответствует 3.6 кГц.

Для справки. В ультразвуковых испарителях и увлажнителях воздуха используется тот же принцип, только частота тут лежит уже в мегагерцовом диапазоне. Размер капли воды может достигать несколько десятков микрон.

Теперь переходим исключительно к излучателю Ланжевена, названого в честь французского физика который занимался магнетизмом. Электромеханическая частота этой железяки равна 40 кГц, и испарение воды на нем больше похоже на извержение какого-то вулкана. На таком холостом ходу излучатель сильно греется, поэтому так делать не рекомендую.

В следующем эксперименте попробуем получить ультразвуковую левитацию. На резонансе в ланжевене образуется стоячая ультразвуковая волна с пучностью на конце излучающей накладки. Это основная продольная мода. В этом случае частицы вещества на конце накладки колеблются в вертикальном направлении с амплитудой в десятки микрон. Эти колебания легко передаются в воздух.

Если на определенном расстоянии от излучателя установить отражающую поверхность, то излученные и отраженные волны будут складываться, образуя в воздухе стоячие звуковые волны которые имеют узлы — области минимального давления, и пучности — области максимального давления. Чтобы шарик с пенопластом левитировал его необходимо разместить именно в узле звукового давления. Если отключить систему, весь карточный домик тут же рухнет.

С принципом работы Ланжевена разобрались. Теперь можно поближе разглядеть излучатель. С лицевой стороны видно отпескоструенную матовою поверхность, которая обеспечивает лучшее сцепление с клеем, который будет скреплять излучатель с гастроемкостью.

Объем такого корыта полтора литра. Типоразмер посудины 1/6, глубина 100 мм, материал нержавейка. Центруем излучатель на дне посудины и отмечаем место где он будет находиться. По сути это нужно для того, чтобы следы наждачки не вылезли за границы и не испортили внешний вид. В идеале это место лучше обработать пескоструем, но у меня такого в хозяйстве нет. Когда поверхности подготовлены обезжириваем их ацетоном и разводим эпоксидный клей.

Наносим его тонким слоем на само корыто и ту же процедуру проводим с излучателем. Пропусков быть не должно, так как нам нужно обеспечить хороший акустический контакт всей излучающей поверхности. При стыковке шатла Ланжевен пытается куда-то уползти. Чтобы он далеко не убежал его нужно немного притереть, а затем придавить чтобы выполз весь лишний клей.

После полимеризации эпоксид приобретёт так называемую металлическую твердость. Для любителей такой вариант начать работу с мощным ультразвуком, может оказаться вполне подъёмным.

Теперь время сделать корпус. Отмечаем на 10 мм ДСП заранее вымеренные размеры и начинаем работу электролобзиком. Делать такую операцию желательно ночью, когда все соседи спят)

В конечном результате выйдет 5 ровных кусков, всё что нужно это понадежней скрепить стенки фанеры чтобы ничего не развалилось. Примеряем ванну вставляя одно в другое. В идеале коробка должна выйти чуть меньше чем размеры самой гастроемкости.

Переходим к электронной части. Для управления временем работы ванны нужен таймер. Подходящая схема в интернете нашлась, а вот печатную плату пришлось разводить самому так как она попросту отсутствовала в описании. В результате получилась небольшая платка с достаточно скромными размерами. То что нужно.

Подаем питание и видим как что-то засветилось. Кратковременное нажатие на кнопку энкодера включает и выключает таймер. Поворот ручки позволяет выбрать время в минутах от 1 до 99. После истечения заданного интервала играет музыка, а затем раздается сирена которую можно отключить разово нажав на энкодер. Работа проще некуда. Если кого-то напрягают звуковые сигналы, на плате предусмотрена перемычка отключающая динамик.

Теперь дело за генератором, который будет качать акустическую систему. Разводил плату исключительно под габариты деталей которые нарыл в кладовке. Пытался разместить элементы как можно поплотней, чтобы высокочастотных наводок не было. Хотя вариант собранный из говна и палок на коленке тоже не плохо работал, но так делать не стоит.

Генератор называется пуш-пул. В начале в нем были транзисторы IRFZ46, затем 2SK1276, затем IRFP460 все они показались в работе как то уныло. Лучше всего отработали транзисторы IRFZ44, на них и остановился. Управление идет от микросхемы драйвера IR2153.

Так как управление частотой будет ручной в некоторых режимах транзисторы будут сильно греться. Поэтому нужно предусмотреть хороший отвод тепла. Радиатор желательно использовать с толстой основой, так как его отвод тепла будет намного эффективней чем у куска алюминьки расположенного слева, который перегревается как первоклассник на первом свидании. При любых раскладах необходимо обеспечить хороший отвод тепла и воздушное охлаждение. Значение температуры будет выводиться на китайский термометр с жк экраном. Стоит такой примерно 2 бакса.

Вся энергия в ванне будет раскачиваться импульсным трансформатором от компьютерного блока питания. Из практики размер трансформатора не имеет значения, всё одинаково работало как на малой, так и на большой такой хреновине. 60 Вт для них как два пальца. Потребление всей схемы будем оценивать по показаниям амперметра включенного параллельно мощного шунта. Блок питания для нашей задачи нужен неслабый. Эта плата выковыряна из зарядки от какого-то ноутбука. Если верить характеристикам, то она выдает 65 Вт при напряжении в 20 вольт. Поделив первое на второе получим ток в три с четвертью ампера, что очень радует.

Теперь эту кучу запчастей нужно разместить в шахматном порядке. Для этого на деревянных досках включаем все свои навыки художника и отмечаем заранее запланированные места куда будут вставляться органы управления. Чистая работа завершилась, пора заговнять ковер опилками от ДСП, которые как снег сыпятся во время рассверливания отверстий. Грубые следы от дрели убираем бормашиной. Так как насадка круглая, остаётся подровнять углы и тут в дело идёт напильник. Но работать с ним нужно аккуратно, так как на декоративном покрытии получаются сколы. После того как по всей хате осела пыль, декоративную деревообработку можно считать завершенной.

Размещаем всю электронику. Хороший тон когда все детали входят плотно. Размещаем с обратной стороны плату таймера, а с лицевой китайский термометр который показывает температуру в десятых долях градуса, также устанавливаем остальные рубильники и переключатели. В результате выйдет что-то типа этого.

Внутри размещаем блок питания, как видно он находиться возле выдувного отверстия для лучшего охлаждения. Плату генератора ставим напротив вентилятора и размещаем последний элемент — дроссель.

Как же эта вся груда железа работает?! Сейчас разберёмся. Для начала настройки выставляем на регулируемом блоке питания напряжение порядка 14 вольт. Проверяем стабилизированное напряжение для питания микросхемы драйвера, оно должно быть 12 вольт. Щупом осциллографа цепляемся к затвору транзистора и проверяем присутствует ли сигнал в виде меандра. Если всё на месте, переменным резистором меняем частоту и смотрим чтобы сигнал не дергался и был ровным во всём пределе регулировки. В данном случае верхняя граница порядка 80 кГц, а нижняя в районе 34 кГц. Запас достаточно большой и карман как говорится не жмёт.

Включаем на щупе делитель на 10 и подключаемся к средней ноге полевика — это сток. На холостом ходу видно как в момент включения транзистора происходит высоковольтный выброс за которым следует свободное затухающее колебание сравнительно с ударом по воде. В момент отключения ключа видим еще один пик. В идеале на этом месте должен быть чистый меандр. Но похоже он забухал. Попробуем подключить нагрузку в виде лампы Ильича. Видим как затухания пропали, передний фронт меандра в завале, а индуктивные выбросы достигают порядка 700 вольт. Такая картина никуда не годится.

Часть этого ужаса возникает еще в плате, даже палец на нее влияет. Такой же сигнал будет повторяться и на выходе трансформатора. Видно как между включениями каждого плеча формируется дедтайм в 1.2 миллисекунды. Ровным счетом, кроме формы сигнала работа идёт в правильном направлении.

Высокочастотный звон можно задавить снаббером. Так называется цепочка из резистора и конденсатора. При этом резистор должен быть мощным, около 5 Вт, так как он сильно греется. Разместим их в зоне обдува радиатора. Подсоединяя РЦ цепочку к одному из плеч пуш-пула, видно как гасятся волны правда с небольшим возмущением в момент включения. Это лучшее чего смог добиться экспериментально подбирая ёмкость и сопротивление снаббера для данной схемы. В любой случае даже под нагрузкой сигнал на выходе высоковольтной части трансформатора стремится быть похожим на меандр. С этим разобрались, едем дальше.

Так как излучатель является ёмкостной нагрузкой к нему нужно рассчитать резонансный дроссель, который повысит эффективность работы. Измеряем ёмкость и получаем примерно 5 нФ. Частота данного Ланжевена 40 кГц. Заходим в программу «Электродроид» и вводим туда эти параметры. Гениальная программа для двоечников, ничего не нужно считать только цифры вводить, программа всё сделает за вас сама. По результатам вычислений индуктивность вышла 3.2 мГн. Мотать трансформатор будем двойным проводом, чтобы уменьшить общее сопротивление. Меньше сопротивление, меньше потерь которые будут рассеиваться в виде тепла.

Первый вариант дросселя мотался на сердечник неразобранного трансформатора. Заняло это порядка 4 часов, так как укладывать медь виток к витку было затруднительно. Конечная индуктивность со всеми стараниями вышла 0.6 мГн. Я был расстроен. Можно намотать образец и в один провод на обычном куске феррита, потерь будет много, но для настройки такой вариант сгодится.

И так, что мы тут видим?! На одном из концов излучателя сидит трансформатор тока, в дальнейшем от него будет мало толку. На горячем конце дросселя подцепим неоновую лампочку для визуальной оценки напряжения. Нальем в гастроемкость немного водицы, примерно на 1/3. Щуп осциллографа подключим к высоковольтному выходу трансформатора.

Поднимаем напряжение и видим… Да хрен пойми что! На резонансе при максимальном потреблении меандр просаживается по самое ни хочу образуя две вершины как в фильме Властелин Колец. Подозреваю, так влияет дроссель по питанию низковольтной части. Размах напряжения судя по всему немалый, поэтому делать так как будет дальше не рекомендую. Подключаем щуп с делителем к горячему концу, регулируем частоту и видим как амплитуда напряжения взмахивает за пределы измерения осциллографа. Размах примерно в 1000 вольт. Второй конец неоновой лампы щипается если его касаться.

Посмотрим что там на трансформаторе тока. Картинка прыгает из-за плохой синхронизации осциллографа. Ану синхронизируйся старая рухлядь. Не выводи меня! Ток на резонансе растет что и должно быть. Если вода в ванне болтается, то работа системы становится нестабильной.

Интересный эффект обнаруженный во время экспериментов. Если один конец Ланжевена не соединить с общим проводом схемы, то на корпусе ванны появляется весь потенциал напряжения в киловольтах, это хорошо видно на неоновой лампочке. Даже проскакивают небольшие искры при касании железяки. На плате заранее предусмотрена перемычка заземляющая ланжевен.

Схема электронной части. Пытался в ней указать всё, даже цоколёвку транзистора. На дросселе резонансной части стоит замыкатель. Заметил, что иногда ванна лучше работает без него, чем с ним, а иногда наоборот.

Для наглядности ниже показаны две картинки с сигналами. На первой работа с ёмкостной нагрузкой, а на второй с резонансной. Архив со всем нужным материалами для сборки ванны.

С этой частью разобрались, вроде ничего не сгорело, двигаемся дальше. Подключаем все разъёмы с питанием, управлением, переменными резисторами, келлером, и т.д. Так как датчик температуры термометра имеет очень удобную форму для крепления, ничего другого кроме как присобачить его на кусок фольгированного скотча я не придумал, хотя более правильно будет просверлить дырку в радиаторе и засунуть его туда вместе с термопастой для лучшего теплового контакта.

Корпус ванны сделан из ДСП, а как известно он боится воды, точней его незащищённые боковины. Водостойкий силикон отлично справляется с такими задачами. Отделяем кусок этой гадости и втираем в торцы деревяхи. Тут важно никуда не спешить для себя же делаем. Так же на силиконе будет лучше держаться демпферная лента, которая будет изолировать тело гастроемкости от корпуса устройства, чтобы полезные вибрации не гасились.

Для крепления Ланжевена к нержавеющему корыту вместо эпоксидной смолы можно использовать холодную сварку типа «Поксипол». Им вроде как производители ванн пользуются. Пусть пользуются, обычный эпоксид в разы дешевле стоит.

Для справки. Не стоит оставлять вещи без присмотра, иначе набегут хомяки и погрызут все провода. Но не стоит бояться если рядом паяльник им всегда можно дать отпор) Сказать что ванна получилась компактной это ничего не сказать по сравнению с китайскими, но сколько тут мощи…

Вторая часть

---

Архив с полезностями
Полное видео проекта на YouTube
Наш Instagram

Полезная информация по выбору УЗ ванн

В этом разделе собрана информация накопленная в ходе создания многих типов и поколений ультразвукового оборудования. В процессе разработки и создания сложного оборудования неизбежно накапливается опыт. Мы постарались описать наиболее значительные аргументы, которыми следует руководствоваться при выборе оборудования и оценке его эффективности.

На протяжении многих лет мы постоянно сталкиваемся с тем, что многие заказчики практически не ориентируются, как приобрести оборудование, которое бы эффективно обеспечивало то, что от него требуется, т.е. — реально очищало до необходимого качества и при этом было понятно, за что платишь. Нам регулярно приходится отвечать и письменно и устно на одни и те же вопросы.

Больше всего вопросов вызывает УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОЧИСТКА и, соответственно, УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ВАННА, какую и с какими параметрами выбрать и у какого производителя ее купить.

Самый правильный вариант выбора — это сравнить ультразвуковые ванны разных производителей визуально в работе, а еще лучше, при этом помыть образец Вашего изделия.

Вот так визуально должна работать хорошая ультразвуковая ванна:

---

Если нет возможности «пощупать» заказываемое оборудование, вот информация, которая поможет определиться:

Какую ультразвуковую ванну выбрать и у кого купить, чтобы там были все «нужные навороты» … ну мощность, (конечно как можно больше!), да чтоб еще ее регулировать можно было… Ну и еще чтобы и мудреные термины всякие присутствовали (звучит-то солидно): «…амплитудная модуляция аж 90%, а другой производитель пишет, что она у них тоже есть, и пишет иной параметр — 1000 Гц, а у того, первого написано, что есть еще и фазовая автоматическая подстройка частоты (ну это уж точно не помешает, тем более все в цену входит!).

А еще встречаются «хитрые» функции, например «SWEEP», «AUTODEGAS» и т.п. Вот, например последняя из них: «AUTODEGAS», функция наиболее понятная обычному потребителю из-за названия. Да, дегазация вновь налитого раствора необходима — это условие создания нормальной ультразвуковой кавитации. НО! Дело в том, что при включении ультразвука после заполнения ванны этот процесс протекает ВСЕГДА, независимо от того, «прикажете» вы выполнять эту функцию или нет (при условии, что схема сделана грамотно процесс дегазации может проходить лишь чуть быстрее). В данном случае вы платите просто за лишнюю кнопку. Т.е. налицо явный «развод» заказчика на дополнительные деньги.

Вообще, по наличию или отсутствию в описании выше перечисленных и других мало понятных для Вас наворотов и, тем более, Вами не контролируемых, нельзя судить о качестве, эффективности и «продвинутости» УЗ ванны.

Задайте себе вопрос. Вам нужна УЗ ванна, чтобы она хорошо мыла, или информация с перечислением загадочных функций не понятного для Вас действия с не менее загадочными цифрами?

В течение многих лет наше предприятие постоянно проводит разработки и исследования УЗ генераторов и УЗ преобразователей с целью повышения эффективности и надежности их работы и мы могли бы аргументированно возразить отдельным производителям о нецелесообразности некоторых упомянутых выше функций и характеристик или их конкретных параметров и наоборот о целесообразности введения других.

Но, мы работаем и постоянно совершенствуем, выпускаемое нами оборудование только для Вас уважаемые заказчики, и нам совсем не интересно раскрывать и даже намекать потенциальным конкурентам на некоторые «навороты», которые применены в нашем оборудовании.

Для успешной эксплуатации ультразвуковых ванн совершенно не требуются глубокие познания в области ультразвука или радиотехническая подготовка. Мы указываем только те технические параметры УЗ ванны которые понятны потребителю и необходимы при эксплуатации, хотя в контроллеры наших генераторов «зашиты» программы, имеющие многочисленные функции и специальные анализирующие обратные связи, которые вкупе с нашими ультразвуковыми преобразователями последнего поколения позволяют достигать высокого уровня кавитации в рабочей жидкости и, следовательно высокой эффективности.

---

Отдельно о мощности ультразвуковой ванны:

Можно прочитать целую лекцию на эту тему. Но чтобы не утомлять заказчика — только выводы и рекомендации. Дело в том, что мощность, которую указывает производитель это — потребляемая мощность, а не эффективная.Эффективность работы УЗ ванны не находится в прямо пропорциональной зависимости от потребляемой мощности. Это не нагревательный прибор, который чем больше мощности потребляет, тем сильнее греет.

В УЗ технике работают другие физические законы и в основном они касаются эффективного согласования электронной и механической составляющих ультразвукового оборудования (т.е. грамотной электроники генератора с не менее грамотной механикой и физическими свойствами излучателя). Именно такое согласование позволяет уйти от потерь на переходах, от потерь на паразитные изгибные колебания, от потерь на разогрев и других потерь, снижающих КПД.

Вы можете спросить любого, кто применяет ультразвуковые ванны для очистки различных изделий с так называемой функцией регулировки мощности: крутит ли он ручку этой регулировки. Он вам скажет, что она стоит в положении «максимум» и он ее не трогает. Если он будет ее крутить (и если это еще и не бутафория), то он просто уменьшит эффективность работы ультразвука.

Правильно спроектированные генераторы автоматически подстраивают именно отдаваемую в нагрузку УЗ мощность, как максимально возможную для конкретной рабочей жидкости, ее физических свойств (плотности, температуры, высоты ее уровня и объема загруженных изделий). Если «переборщить» с мощностью для конкретной жидкости и конкретных условий то большая часть УЗ энергии уйдет не на очистку, а на саморазогрев излучателей и тепловые потери в генераторе.

Если для Ваших изделий требуется более мягкая, бережная ультразвуковая обработка, то нужно проводить очистку на относительно высоких частотах, а не крутить ручку регулировки мощности.

Функция ручной регулировки мощности используется в некоторых других ультразвуковых устройствах и для других целей, а в ультразвуковых ваннах для очистки — это «от лукавого» или от низкого профессионализма.

---

По поводу производителей УЗ ванн:

Если в поисковой системе набрать «купить ультразвуковую ванну», то по количеству заголовков с предложениями может показаться, что производителей — огромный выбор, но потом, после уточненного поиска, выяснится: реальных российских производителей или тех, кто себя таковыми заявляет примерно столько, сколько пальцев на одной руке. Еще на Российском рынке примерно столько же зарубежных торговых марок. Из европейских производителей, представленных на нашем рынке можно выделить немецкие и финские которые поставляют ультразвуковые ванны хорошего качества и с профессиональным ультразвуком. Но тут тоже есть проблемы, которые могут сильно испортить настроение заказчику:

• Далеко не все российские дилеры сами понимают, что они продают и из-за этого качественная ультразвуковая ванна может не мыть, как требуется, просто потому что и ванна, (ее конструкция и параметры) и технология подобраны неправильно;
• Ванны европейских производителей значительно дороже российских, если сломаются, то ремонт неоправданно дорогой;
• Дилеры часто вынуждают заказчиков использовать импортные моющие растворы, в противном случае могут снять ванну с гарантии (а импортные растворы при равной эффективности и в среднем в 4 раза дороже российских).
  

---

Ну и о самом наболевшем. Как выбрать российского производителя и потом не жалеть о потраченных средствах?

Как не напороться при выборе и купить реально эффективную ванну с профессиональным ультразвуком.

Если лень читать дальше и Вы хотите получить конкретный совет сразу и коротко — то прочтите только 3 последние строки жирным шрифтом в конце этого текста.

Почему я пишу эту статью? Потому что, у нас уже очередь из заказчиков крупных гос. предприятий, которым «удалось» до этого приобрести УЗ ванны в результате тендерных закупок у одного из производителей этой чудо техники и теперь они «ломают голову», как соблюсти закон о тендерных закупках и опять не напороться на этого же производителя. Это те заказчики (по крайней мере, те конкретные специалисты, которые эксплуатируют УЗ ванны), которым нужно , чтобы реально хорошо отмывало, я имею ввиду изделия, а не » откаты».

Реальных российских производителей, которые профессионально работают на этом рынке еще меньше чем этих самых пальцев на одной руке. Из этических соображений я не могу прямо называть конкретные предприятия которые выпускают откровенную халтуру.

Как же так? — спросите вы — если выпускают халтуру, как же они тогда на рынке удерживаются?

-А очень просто, примерно также, как российскому потребителю лет 10 «впаривали» ультразвуковую стиральную машину «Ретона». Причем реклама шла по главным каналам телевидения, сейчас рекламу запретили (все таки сдвиги в подходе к рекламе имеются), но продавать (уже нелегально и не в тех объемах) еще продолжают, выдавая это «чудо техники» за гениальный продукт неведомых российских инженеров, пользуясь вполне понятным не пониманием большинства населения как вообще работает ультразвук. Но самое интересное, что некоторым, купившим эту «чудо технику», кажется, что она стирает.

Откровенная профанация и отсутствие необходимых технологий и знаний маскируется многозначительными научными  терминами, легко сбивая с толку потребителя, который ранее не видел, как должна работать реально эффективная ультразвуковая ванна, применяют так называемые, «акустически развязанные и фокусирующие излучатели», эти термины, как и «динамическое управление звуковым полем», звучат загадочно и действительно употребляются в ультразвуковой технике, но только не нужны, а наоборот вредны в ультразвуковых ваннах. Подавляющая часть заказчиков этой чудо УЗ техники — предприятия с гос. капиталом (РЖД. нефтегаз, оборонка, энергетика). Заметьте, что ни одна известная зарубежная фирма, выпускающая ультразвуковые ванны и ультразвуковые комплексы, не производит ультразвуковых стиральных машин типа «Ретоны» и не применяет вышеперечисленные «изыски», включая излучатели с выше указанными терминами и не потому, что не может, а потому , что это не только не эффективно но это еще и откровенная профанация и обман потребителя.

В правильно подобранном моющем растворе, как и в хорошем стиральном порошке, даже просто при замачивании — загрязнения, хотя и медленно, но начинают удаляться, вступая в химическую реакцию с моющим средством. Этот эффект и выдается за работу ультразвука недобросовестными производителями.

При этом подобные «особые технические параметры» предприятие — заказчик из «подшефной» отрасли может указать, как обязательные в тех. задании при гос. закупке и уже ни одна серьезная российская или зарубежная фирма в тендере не участвуют (им свое имя дороже). А на вопрос к заказчику: Вам нужно чтобы УЗ ванна эффективно мыла или эти требования соблюсти, (т.к. соблюдение второго исключает возможность первого) отвечают обычно конкретно: «Эти требования обязательны!» (при этом, естественно, не могут аргументировать, откуда они их взяли и для чего они нужны!) Более того, в конкурсных требованиях зачастую указывается, что оборудование должно соответствовать… и далее указывается внутренний номер конструкторского документа конкретной фирмы. Невооруженным глазом видно, что этот конкурс создан именно под конкретную фирму. Коммерческие структуры берут их продукцию мало (но некоторые попадаются), ну а государственные… им важно выделенные деньги освоить.

Как известно, у нас часто встречаются разные халтурные продукты и даже лекарства, которые, возможно, вреда и не приносят но и эффекта и пользы тоже никакой (или почти никакой).. Точно также и УЗ техника . А , «впарить», например, не эффективную УЗ ванну также легко, как, например, какое- либо загадочное » средство от всех болезней»

Почему легко? Потому что, абсолютное большинство потребителей ( и это естественно) вообще не понимает или имеет только некоторое представление об ультразвуковых технологиях. А тут на сайте еще и пачка хвалебных отзывов (практически все от гос. предприятий !), хвалебные статьи местных областных газет и телевидения, да еще патент на какой то мудреный излучатель, до которого даже лучшие умы Европы за пол века не додумались….. Да и вообще какие там немцы ,финны и прочие японцы мы ужо давно в впереди планеты всей…. короче, Остап Бендер просто отдыхает.

Почему этот конкретный производитель выпускает такие УЗ ванны? Зачем ему лишние проблемы? Конечно не специально и не потому, что он, злодей, хочет специально обмануть доверчивого потребителя. Просто потому, что у него низкий профессиональный уровень, он не владеет необходимыми технологиями,знаниями и опытом, позволяющими создавать современную УЗ технику, зато есть связи с широкими возможностями подзаработать именно на этой тематике. При этом, в российских условиях, можно достаточно легко и долго скрывать свою низкую профессиональную компетенцию.

Профессиональные производители силовой УЗ техники в России есть, но их, действительно, считанные единицы. Конечно, УЗ ванны разных профессиональных производителей различаются по соотношению «цена -качество -эффективность» но у них, по крайней мере, нет откровенной профанации силового ультразвука, и заказчик, выбирая у кого приобрести УЗ ванну или комплекс, просто рискует выбрать не самый лучший вариант.

Итак, теперь коротко — правильно выбрать, сравнить и оценить ультразвук Вам, как потребителю, можно только визуально по эффективности создаваемой им кавитации, возникающей при включении УЗ ванны и не позволяя «забивать себе голову» мало понятными для Вас терминами и характеристиками.

Вот, например, так должен работать профессиональный, хорошо настроенный ультразвук:

---

Ультразвуковая очистка изделий. Общие базовые рекомендации:

1. Ультразвуковая очистка эффективна только совместно с правильно подобранным моющим раствором и при рекомендуемой для него температуре.
2. Ультразвуковая ванна лишь часть (хотя и основная) технологии качественной очистки.
3. Струйная мойка не может заменить ультразвуковую. Струйная мойка может рассматриваться лишь как предварительная очистка перед ультразвуковой.

Ниже данные независимого исследования эффективности различных методов очистки.

1. струйная очистка, промывка, ополаскивание — на поверхности деталей остается 85% загрязнений;
2. очистка в органическом растворителе (бензине) —70%;
3. очистка в парах хлорированных углеводородов — 65%;
4. вибрационная очистка — 56%;
5. кипячение в воде — 45%;
6. ручная очистка металлическими щетками — 10%
7. ультразвуковая очистка при f = 600 кГц — 2%;
8. ультразвуковая очистка при f = 20 кГц — 0,5%

 

---

Как выбрать ультразвуковую ванну

Ультразвуковые ванны

Ультразвуковые ванны — это специальное оборудование, используемое для очистки различных предметов за счет воздействия ультразвуковых волн.  Ванны ультразвуковой очистки обладают таким важным преимуществом, как минимальное время, затрачиваемое на очистку. Кроме того, после такой обработки отсутствуют какие-либо повреждения, так как нет непосредственного контакта с поверхностью.

Ультразвуковые мойки применяются в различных областях:

• в промышленности и науке: очистка механизмов и деталей всех типов, применяются ультразвуковые ванны для чистки лабораторных сит;
• в медицине: очистка инструментов и лабораторной посуды, для исследовательских задач;
• в ювелирных мастерских: очистка ювелирных украшений и деталей сложной геометрической формы;

Как работает ультразвук?

---

В результате воздействия ультразвука в воде образуется огромное количество мельчайших пузырьков. После их взрыва создается волна с высоким давлением. В результате этого нарушается связь между загрязнениями и поверхностью, что позволяет удалить частички даже в самых труднодоступных местах. При этом эффективность очищения зависит от частоты волны: ультразвуковые ванны для очистки форсунок вырабатывают частоту 35 кГц. При этом образуются мелкие пузырьки, которые очищают более бережно. Для более грубой очистки достаточно частоты  в 20 кГц, что позволяет создавать более крупные пузырьки и, соответственно, сильную взрывную волну. По мощности, частоте и объему оборудование делится на лабораторные и промышленные ультразвуковые ванны. Цена ультразвуковой ванны зависит от размера и наличия подогрева. Также цена зависит от системы управления: ультразвуковая ванна с цифровым управлением или ванна с аналоговым управлением.

Преимущества очистки ультразвуком

---

Грязь с изделий удаляется быстро ультразвуковой квитацией даже из труднодоступных мест, глубоко проникая в поры: полости и отверстия. Мойка/очистка в ультразвуковых ваннах занимает несколько минут и по эффективности превосходит другие методы очистки. Ультразвук обеспечивает бережную очистку, никаких механические повреждений (царапины). 

Преимущества в технологии производства и сонохимии

---

Кавитация в ультразвуковых мойках используется не только для очистки различных объектов, но и способстует длительному сохранению эмульсии масла и воды по сравнению с другими производственными процессами. Для сонохимических процессов в ультразвуковой ванне реакционный сосуд должен иметь тонкое дно. Таким образом, ультразвуковая энергия распространяется непосредственно и эффективно в реакционный сосуд.

Должна ли ультразвуковая ванна иметь нагрев?

---

Чистящие средства, подогретые в ультразвуковой ванне, снижают время очистки и способствуют более быстрому удалению грязи. Для процессов очистки в лабораториях предпочтительно использовать ультразвуковые ванны с нагревом.

Дезинфицирующие средства нельзя подогревать, так как коагуляция белков начинается при температуре 400°С. Поэтому, для дезинфекции рекомендуется использовать ультразвуковые ванны без нагрева.

Какой тип аксессуаров для ультразвуковой ванны следует использовать?

---

Объекты для очистки и реакционные сосуды запрещено класть на дно ультразвуковой ванны. Корзины позволяют избежать царапин на частях, которые будут очищаться, и на дне ультразвуковой ванны. Стаканы помещают в крышки ультразвуковых ванн с отверстиями и используют для очистки небольших объектов или при работе с агрессивными растворами.

Что такое ультразвуковая ванна?

Ультразвуковая ванна – это современное устройство, используемое для бесконтактной чистки различных деталей и изделий. Благодаря использованию ультразвука, ванна идеально подходит для очистки предметов сложной формы, которые сложно или невозможно отмыть от загрязнения при помощи традиционных средств для очистки, а отсутствие механического воздействия позволяет очищать даже хрупкие вещи, включая платы и микросхемы. В современном мире эти ванны стали незаменимыми помощниками для врачей, ювелиров, автослесарей, мастеров компьютерных сервисов и прочих специалистов, которые по достоинству оценили их возможности и преимущества над традиционными методами очистки.

Ультразвуковые ванны – это одни из самых эффективных устройств для очистки загрязнений. Огромное разнообразие моделей, которые обладают разным объёмом, возможностями и функциональностью, позволило им стать незаменимыми помощниками для врачей, ювелиров, слесарей, инженеров и специалистов других специальностей, которым требуется надёжный, эффективный и качественный инструмент для чистки деталей и предметов.

Что такое прямая и непрямая очистка?

Для того, чтобы в процессе чистки помещенный в ванну предмет не повредил её стенки или излучатели, а также мог равномерно очищаться со всех сторон, его обычно размещают в специальный пластиковый поддон или корзину, которая, в свою очередь опускается в ванну – это называется прямой очисткой.

Если же используемая при чистке жидкость может повредить ванну (например, если используются сильнодействующие растворители), очищаемый предмет размещают в неперфорированном поддоне, стеклянном контейнере или пробирке, которые исключают контакт раствора и бака ванной – данный метод называется непрямой очисткой.

Чего не стоит делать с ванной?

Ванна, как и любой электронный прибор не любит падений и сильных физических воздействий – например, ударов. Её нельзя включать без жидкости. Как было сказано выше, надо с умом подходить к выбору раствора и не использовать легковоспламеняющиеся жидкости (например, бензин или керосин) или сильнодействующие жидкости, которые могут повредить излучатели, поверхность бака или поверхность очищаемого предмета. При размещении предмета на поддоне или корзине всегда оставляйте не менее трёх сантиметров свободного пространства в нижней части ванны – это обеспечит наилучшую очистку предмета со всех сторон. Ну и не следует запускать несколько циклов очистки подряд – это может привести к перегреву и поломке устройства.

На нашем сайте представлено большое количество моделей ультразвуковых ванн объёмом от 0,5 до 40 литров, которые обладают различными мощностью и функционалом. Наши специалисты с удовольствием помогут выбрать ультразвуковую ванну под Ваши нужды и подробно объяснят, как ею пользоваться.

Ультразвуковая очистка — обзор

13.4.5 Ультразвуковая очистка

Низкочастотная ультразвуковая очистка основана на струйном действии схлопывающихся кавитационных пузырьков, контактирующих с поверхностью, для создания струи жидкости под высоким давлением на поверхности, как показано на рисунке 13.6. . Ультразвуковая очистка часто является хорошим способом удаления плохо приставших частиц после шлифовки или абразивной обработки и может использоваться с растворителями для удаления адсорбированных загрязнений. Ультразвуковая струя хороша для удаления крупных частиц, но менее эффективна, поскольку размер частиц уменьшается до субмикронного диапазона.

Рисунок 13.6. Ультразвуковая кавитация: (a) Пузырьки в жидкости без пузырьков, (b) Пузырьки, контактирующие с поверхностью

Кавитационные пузырьки образуются под действием напряженной части ультразвуковой волны в текучей среде и со временем растут. Достигаемый размер обратно пропорционально зависит от частоты и поверхностного натяжения жидкости. Высокие частоты (> 60 кГц) дают пузырьки меньшего размера и более высокую плотность. Ультразвуковая волна создается магнитострикционными или электрострикционными преобразователями, которые могут быть прикреплены к стенкам резервуара, содержащего жидкость, или погружены в жидкость в виде зонда, который может концентрировать ультразвуковую энергию на небольшой площади.Обычно преобразователи работают на частоте 18–120 кГц при плотности энергии около 100 Вт / галлон жидкости. Размер ультразвукового очистителя может составлять от пяти галлонов для небольшого очистителя до очень больших систем, использующих множество датчиков.

Размер кавитационных пузырьков в жидкости зависит от давления пара, поверхностной энергии и температуры жидкости. Например, чистая вода при 60 ° C и 40 кГц имеет максимальный размер кавитационных пузырьков около 100 микрон. Если присутствует поверхностно-активное вещество, размер пузырьков меньше из-за пониженной поверхностной энергии.Давление струи от схлопывающегося пузыря может достигать 300 фунтов на квадратный дюйм. Кавитационная струя более энергична для более холодных сред и когда в пузырьке отсутствуют газы, препятствующие его схлопыванию. Примечание. Ультразвуковая кавитация большой мощности может привести к разрушению поверхности хрупких материалов и приданию им микрошероховатости поверхности пластичных материалов. Это может повлиять на рост пленки и ее адгезию.

Плотность ультразвуковой энергии уменьшается с удалением от преобразователя; следовательно, энергия кавитации максимальна вблизи поверхности преобразователя.Акустический поток приводит к общему движению жидкости от поверхности датчика. Если преобразователи установлены на дне резервуаров, это приведет к попаданию загрязняющих веществ, осевших на дно резервуара, в зону очистки. Следовательно, кавитирующая жидкость должна непрерывно фильтроваться.

При использовании преобразователя с фиксированной частотой в жидкости образуются узлы и пучности (стоячие волны), которые вызывают колебания энергии кавитации в зависимости от положения. Эти модели стоячих волн могут быть изменены путем отражения волн давления от поверхностей в резервуаре.Это изменение кавитации в зависимости от положения можно отчасти преодолеть с помощью генерации качающейся частоты. Типичная система использует 40 ± 2 кГц. Если качание частоты не используется или есть большие колебания энергии кавитации в зависимости от положения, детали следует перемещать из одной области в другую в резервуаре во время очистки. Ультразвуковые частоты превышают диапазон слышимости человеческого уха, а слышимый от ультразвукового очистителя шум возникает из-за вибрации поверхностей в очистителе.

Переменные в ультразвуковой очистке включают:

•

Амплитуда и частота волны давления (плотность энергии, характер стоячей волны)

•

Тип очищающей жидкости, если он отличается от среды преобразователя

•

Поверхности в среде преобразователя, которые должны передавать волны давления

•

Поток и фильтрация жидкости

•

Температура жидкости

•

Загрязняющие жидкости жидкости, такие как вода

•

Газосодержание жидкости

•

Энергия кавитационной имплозии (температура, высота импульса ультразвуковой волны)

•

Плотность кавитации изменяется в зависимости от положения в резервуаре

•

Плотность кавитации изменяется во времени

• 9002 0

Форма импульса давления

•

Характер последовательности ультразвуковых циклов («время покоя», «время дегазации», циклов на последовательность)

•

Геометрия системы и связанных с ней приспособлений

Температура преобразователя / чистящей среды важна не только для дегазации (удаления газов) жидкостей, но также для улучшения очистки и увеличения кавитации.Некоторые оптимальные температуры для жидкостей для ультразвуковой очистки:

•

Вода с моющими средствами, поверхностно-активными веществами и т.д .: 130–150 ° F

•

1,1,1-трихлорэтан: 100–110 ° F

•

Перхлорэтилен: 180–190 ° F

Интенсивность кавитации зависит от свойств жидкости. Энергия, необходимая для образования кавитационного пузырька в жидкости, пропорциональна поверхностному натяжению и давлению пара жидкости.Таким образом, чем выше поверхностное натяжение жидкости, тем больше энергии требуется для образования пузыря и тем больше энергии выделяется при схлопывании пузыря. Например, вода с ее поверхностным натяжением около 70 дин / см трудно кавитировать. Однако с поверхностно-активным веществом поверхностная энергия может быть снижена до 30 дин / см, и кавитация будет легче. Кавитация усиливается с повышением температуры; однако энергия струи уменьшается при более высоких температурах. Растворенные в жидкости газы попадают в кавитационный пузырь, смягчают схлопывание и уменьшают энергию струи; поэтому жидкости следует дегазировать для максимальной эффективности очистки.В частности, растворители чувствительны к растворенным газам.

Ультразвуковая эрозия или деформация алюминиевой фольги или поверхности из металлизированного алюминием стекла может использоваться для определения мощности кавитации, которой подвергается поверхность в ультразвуковом очистителе. Общее правило состоит в том, что ультразвуковая кавитация должна образовывать 10 отверстий на площади 1 × 2 дюйма на алюминиевой фольге толщиной 1 мил за 10 секунд. Интенсивность кавитации можно изучить, наблюдая за кавитационным повреждением ряда алюминиевых фольг с увеличивающейся толщиной.Повреждение изменяется от образования отверстий до ямок и точечной коррозии в зависимости от толщины фольги. Интенсивность кавитации ультразвукового очистителя должна быть нанесена на график как функция положения с фиксаторами и подложками в положении, поскольку отражения от поверхностей могут изменить распределение энергии кавитации. Характер кавитации следует периодически проверять, особенно при изменении крепления. Для измерения распределения энергии кавитации в резервуаре коммерчески доступны датчики энергии (ватты на галлон), но необходимо следить за тем, чтобы распределение волны давления было таким же, как при использовании.Датчики полезны для сравнения работы резервуара со временем, сравнения загруженных и ненагруженных условий, а также для сравнения одного резервуара с другим. Некоторые работы были выполнены с использованием сонолюминесценции для визуального контроля интенсивности кавитации.

Крепление очень важно при ультразвуковой очистке, чтобы гарантировать, что все поверхности будут очищены. Как правило, общая площадь деталей в см ² не должна превышать объем бака в см ³ . Детали следует разделить и подвесить так, чтобы очищаемая поверхность была параллельна направлению распространения волны напряжения.Детали не должны задерживать газы, что предотвращает смачивание поверхности кавитирующей жидкостью. Следует использовать металлические или стеклянные крепления небольшой массы и открытой конструкции. Энергопоглощающие материалы, такие как полиэтилен или фторполимеры, не следует использовать в приспособлениях или контейнерах, поскольку они адсорбируют ультразвуковую энергию. Подложки не следует свободно класть на дно контейнера, подвешенного в жидкости преобразователя.

Часто очищающая жидкость фильтруется в проточной системе, которая меняет 25–50% своего объема в минуту.Это особенно желательно, когда система используется непрерывно. Для непрерывного удаления загрязнений, накапливающихся на поверхности жидкости, можно использовать систему переливного бака. В процессе очистки можно использовать каскадную ультразвуковую систему с тремя станциями повышения чистоты растворителя или промывочной воды.

Ультразвуковую очистку необходимо использовать с осторожностью, поскольку струйное воздействие может вызвать высокое давление, которое вызовет эрозию и приведет к трещинам на поверхности хрупких материалов.Например, при применении мощных лазеров было показано, что продолжительная ультразвуковая очистка стеклянных поверхностей увеличивает рассеяние света от поверхностей, что указывает на повреждение поверхности. Было показано, что ультразвуковое перемешивание создает частицы за счет эрозии поверхности контейнера. При эрозии нержавеющей стали образуется в 500 раз больше частиц, чем при эрозии стеклянных контейнеров Pyrex ™. Во всех исследованных случаях частицы материала контейнера образовывались при длительном использовании. Резонансные эффекты могут также механически повредить устройства в ультразвуковой очистке.Ультразвуковая кавитация также может быть источником точечной коррозии и потери адгезии тонких пленок. Повреждение поверхности можно контролировать, регулируя плотность энергии кавитации и / или контролируя время нанесения.

Современные ультразвуковые очистители могут иметь:

•

Регулировка частоты

•

Частотная развертка

•

Программа волновой последовательности

•

Контроль энергии

05

•

•

Контроль температуры

•

Фильтрация

10 лучших вещей, которые нужно знать о машине для ультразвуковой очистки — Sonic Soak

Знаете ли вы, что уборка играет жизненно важную роль в поддержании нашего здоровья и продуктивности?

Одна истина, от которой мы не можем убежать, заключается в том, что мытье и чистка — непростая задача для всех, особенно когда дело доходит до удаления микробов и других загрязнений с объекта.

Но что, если есть инструмент для уборки, который сделает работу по уборке за вас, пока вы сидите, расслабляетесь и смотрите? Ультразвуковая очистительная машина может быть подходящим инструментом для очистки, который вам нужен, чтобы облегчить стресс, связанный с уборкой в ​​вашем доме и офисе. Вот почему:

Читайте дальше, чтобы узнать больше об ультразвуковой очистительной машине!

Возможно, вас также заинтересует: Какое решение следует использовать с моей машиной для ультразвуковой очистки?

СОДЕРЖАНИЕ:

Что такое ультразвуковой?

Ультразвук — это наука, которая включает спектр звуковых частот, которые не слышны человеческому слуху.Частота колеблется от почти 20 000 до 100 000 циклов в секунду. Более низкие и высокие частоты имеют разный эффект и иногда используются для специальных приложений.

Использование ультразвука началось после Первой мировой войны, но датчики были слабыми, поэтому ультразвуковая очистка практически не применялась. Однако в 1960-х годах ситуация начала меняться, поскольку появились более совершенные преобразователи для более эффективных и более сильных ультразвуковых очистителей .

Сегодня современные технологии породили изобретение более надежной и эффективной машины для ультразвуковой очистки.

Что такое ультразвуковая чистящая машина?

Ультразвуковой очиститель — это устройство, которое очищает предметы с помощью ультразвука и воды или подходящего чистящего растворителя .

Кроме того, это может быть машина, которая предлагает полное и быстрое удаление грязи, микробов и других загрязняющих веществ с предметов, помещенных в резервуар с водой, который взволнован звуковыми волнами высокой частоты.

Ультразвуковые очистители не созданы равными.Есть некоторые и большего размера, но вы также можете приобрести портативный ультразвуковой аппарат .

Все они служат одной цели — уборке, но иногда удовлетворяют разные, специфические потребности.

Что нужно знать об ультразвуковых очистителях

1. Материалы, из которых состоит машина для ультразвуковой очистки

• Алюминий или нержавеющая сталь — большинство очистителей изготовлено из любого из этих материалов, что делает машины для ультразвуковой очистки долговечными и долговечными.
• Бак — многие очистители поставляются с баком. Каждый бак различается по размеру и вмещает разные галлоны растворителя. Есть и без танков. Для их использования вам понадобится таз или раковина. Sonic Soak — прекрасный тому пример.
• Пьезокерамические преобразователи — они всегда находятся на дне или сбоку резервуара
• Таймеры и регуляторы температуры — эта функция присутствует не во всех моделях
• Переключатель включения и выключения — присутствует во всех моделях.Некоторые модели предлагают автоматическое отключение
• Drainer — не все ультразвуковые машины имеют эту функцию, но для тех, которые имеют, сливное отверстие помогает слить раствор после очистки
• Электроэнергия — питает преобразователи. Большинство ультразвуковых очистителей работают со средней мощностью от 50 до 100 Вт на галлон.
• Стойка или корзина — помогает предотвратить появление царапин и повреждений во время чистки вашего предмета.
• Режимы работы — некоторые машины для ультразвуковой очистки имеют режимы развертки, которые дают небольшие колебания частоты, и импульсный режим, который увеличивает мощность ультразвука.

Обратите внимание, что при покупке ультразвукового аппарата следует учитывать размер бака и корзины. Выбирайте размер в соответствии с предметами, которые вы хотите мыть и чистить.

2. Механизм очистки

После того, как шнур питания машины для ультразвуковой очистки подключен к источнику питания и машина включена, датчик начинает менять размер почти мгновенно. Затем он преобразует электрическую энергию в энергию ультразвука.

Из-за возбуждения преобразователь увеличивается в размерах, создает высокочастотные звуковые волны сжатия и приводит к быстрому образованию и схлопыванию кавитационных пузырьков.

По мере продолжения волн сжатия кавитационные пузырьки будут увеличиваться в размерах, и когда они достигнут определенного размера и не могут больше сохранять свою форму, пузырьки перемешиваются через жидкость, разрывая ее на части.

Эти пузыри ударяются о предметы в резервуаре, вызывая пыль, грязь, микробы, масло, пигменты и другие загрязнения, которые могли прилипнуть к предметам, чтобы оторваться.То же самое происходит, когда вы помещаете портативный ультразвуковой аппарат в раковину или таз с водой.

3. Частота

Частота ультразвуковых волн измеряется тысячами циклов в секунду и является одним из определяющих факторов размера кавитационного пузырька. Высокие частоты образуют маленькие пузырьки, которые обеспечивают бережное очищающее действие.

С другой стороны, низкая частота дает сравнительно большие пузыри, которые схлопываются внутрь очень внезапно и сильно.Визуально различить размеры пузырей практически невозможно.

Это означает, что если вы хотите удалить грязь и другие загрязнения с прочных и долговечных предметов, вам понадобится ультразвуковая машина с меньшей частотой. Но если вы хотите мыть и чистить деликатные и мягкие предметы, такие как украшения и продукты питания, вам понадобится ультразвуковой очиститель с более высокими частотами.

Они также являются идеальным средством для чистки предметов с ограниченным пространством. Но частота 40 кГц обычно подходит для большинства приложений.Если вы хотите добиться больших успехов или вам нужен портативный ультразвуковой аппарат, подумайте о двухчастотном ультразвуковом очистителе, если вы собираетесь чистить различные предметы.

4. Его ультразвуковая мощность

Я уже говорил ранее, что большинство машин для ультразвуковой очистки работают при мощности 50 Вт — 100 Вт на галлон. Увеличение мощности очистителя вызывает увеличение количества пузырьков, образующихся в процессе кавитации.

По мере увеличения мощности очистка машины ускоряется.Однако у этого есть предел. Как только вы превысите лимит мощности, вы рискуете повредить очищаемые предметы, а также потратить впустую энергию.

Приятно знать, что мощность описывается по-разному, когда она относится к ультразвуковой очистке. Есть мощность ультразвука, о которой шла речь выше.

Кроме того, у нас есть общая мощность, которая приводит в действие все устройство, и пиковая мощность, которая представляет собой мощность ультразвука, генерируемую на пике звуковой волны.

5. Различия в ультразвуковых очистителях

Машины для ультразвуковой очистки бывают разных категорий.Их:

Промышленный сверхмощный тип — В эту категорию входят более тяжелые составные преобразователи и надежные генераторы, которые генерируют большую мощность на преобразователи. Их резервуары изготовлены из сверхпрочной сварной нержавеющей стали, а генератор отделен от резервуара. Эти типы ультразвуковых очистителей в основном используются для производственной очистки и очень эффективны.

Настольные очистители для небольших лабораторий — Они также имеют тяжелые преобразователи, но не такие, как промышленные устройства для тяжелых условий эксплуатации.Генераторы лучше и эффективнее очищают лабораторное стекло и мелкие предметы. Также генераторы встроены в тот же корпус, что и танк. Несмотря на то, что они могут использоваться в течение длительного времени, их не следует использовать для производственной очистки, поскольку они не рассчитаны на работу в режиме 24/7.

Маленькие игрушечные системы — Их можно назвать портативными ультразвуковыми аппаратами. Sonic Soak — хороший пример этой категории ультразвуковых очистителей. Это легкие чистящие машины с простыми генераторами и небольшими преобразователями.Эта категория используется для стирки и чистки ювелирных изделий, детских игрушек, одежды и пищевых продуктов, таких как овощи, фрукты, мясо и многое другое.

6. Чистящие растворы

Это, вероятно, фактор, который в основном игнорируется; однако это один из важных факторов, которые необходимо учитывать при использовании машины для ультразвуковой очистки.

Учитывайте характеристики жидкости, которую вы хотите использовать. Не покупайте чистящий раствор и не наливайте его в машину для ультразвуковой очистки, не присмотревшись к нему поближе. Как правило, большинство чистящих средств имеют водную основу. Но вы можете использовать другие чистящие средства для более быстрого процесса очистки.

Убедитесь, что вы выбираете раствор, который не имеет чрезмерно высокого или низкого поверхностного натяжения. Убедитесь, что раствор удаляет грязь и удерживает ее в растворе. Также убедитесь, что жидкость безопасна в использовании. Он не должен быть слишком щелочным или кислым, а должен быть примерно нейтральным.

Кроме того, любой очищающий раствор, который вы хотите использовать, должен хорошо смешиваться с водой и также должен быстро дегазироваться.В портативных ультразвуковых и других более крупных аппаратах дегазация занимает от трех до четырех секунд.

Если вы собираетесь использовать ультразвуковой очиститель для пищевых продуктов, рекомендуется использовать воду. Однако, если он будет использоваться для очистки железа или других материалов, которые могут ржаветь, убедитесь, что в чистящем растворе есть ингибитор ржавчины, предотвращающий ржавление предметов после очистки.

В качестве альтернативы, вы можете избавить себя от стресса при поиске идеального раствора для ультразвуковой очистки для использования, обратившись к производителю чистящей машины.

7. Время очистки

Обычно время очистки портативных ультразвуковых аппаратов и других ультразвуковых очистителей сильно различается. Это зависит от того, насколько грязный предмет или деталь. Не все предметы можно очистить в достаточной степени за несколько секунд.

Обычный пробный период может составлять от 2 до 10 минут. Для тщательного и полного удаления загрязнений может потребоваться выполнить ультразвуковую очистку более одного раза.

Существуют машины с меньшим временем цикла, а есть машины с более длительным временем цикла, что подходит для людей, которым нужна машина, требующая минимального контроля.

8. Процедура ультразвуковой очистки

Для обеспечения эффективной очистки может потребоваться выполнение некоторых надлежащих процедур очистки.

Есть несколько шагов, которым вы можете следовать, но пропуск определенного шага зависит от природы предметов и степени их загрязнения. Обычно процедуры ультразвуковой очистки:

1. Предварительная промывка — Этот шаг выполняется в ситуации, когда необходимо удалить большое количество загрязнений.Теплая вода используется для удаления большого количества мусора и загрязнений с предметов.
2. Поместите предметы в ультразвуковой резервуар. — Это шаг, который нельзя пропустить. Ополоснув предметы, положите их в емкость. Это нужно делать упорядоченно. Вы можете использовать корзину вместо того, чтобы класть предметы непосредственно в резервуар. Для портативных ультразвуковых аппаратов, таких как Sonic Soak, без резервуаров вы можете положить свои предметы в раковину и очистить ее.
3. После ультразвуковой очистки — вы можете пропустить этот шаг, если используете подходящую жидкость.

9. Машины для ультразвуковой очистки всех элементов могут очищать

Применение ультразвуковых очистителей обширно. Его можно использовать для мытья и чистки пищевых продуктов, детских игрушек, ювелирных изделий, хирургических инструментов, бытовых инструментов, хрупких материалов и массивных деталей двигателя.

Кроме того, существует портативный ультразвуковой аппарат, который помогает стирать и чистить одежду.Их можно использовать вместо стиральных машин, поскольку некоторые пользователи считают их эффективными.

10. Как ухаживать за ультразвуковыми очистителями?

В настоящее время на большинство машин ультразвуковой очистки предоставляется гарантия сроком от одного до двух лет, которая может быть аннулирована, если пользователи не соблюдают определенные условия. Вот несколько советов по обслуживанию, которые помогут вам использовать ультразвуковой очиститель на всю жизнь:

• Не используйте его при слишком низком уровне раствора. Это может повредить преобразователь
• Не наклоняйте раствор, чтобы он не врезался в устройство
• Не позволяйте инструменту касаться дна резервуара, это может поцарапать или травить машину
• Не используйте растворы с высоким содержанием щелочи или кислоты
• Убедитесь, что устройство для ультразвуковой очистки не стоит на мокрой поверхности, влажном полотенце или одежде.
• Обеспечение надлежащего обслуживания чистящей машины может помочь вам добиться максимальной производительности.

Заключение об ультразвуковой очистительной машине

Если вам нужен портативный ультразвуковой аппарат или мощный промышленный аппарат, на рынке вы найдете различные модели.

«10 основных вещей, которые нужно знать об ультразвуковой очистительной машине», предоставили вам надежную информацию, которая, я считаю, должна помочь вам сделать идеальный выбор при выборе лучшего ультразвукового очистителя для удовлетворения ваших потребностей в очистке.

Что такое ультразвуковая чистка? | Ультравэйв

17 августа 2020 г.

Ультразвуковая очистка — это использование звуковых волн, проходящих через воду, для создания микроскопических взрывов, удаления загрязнений с поверхностей, укромных уголков и трещин. Взрывающиеся пузырьки действуют как микроскопические чистящие щетки по всему резервуару для чистки и удаляют грязь со всего предмета, гораздо более эффективно, чем большинство других методов.

Преимущества

В ультразвуковом очистителе везде, где соприкасается вода, происходит ультразвуковое воздействие.Ультразвуковая очистка погружает предметы в ванну с водой, позволяя глубоко очистить все участки предмета.

Глубокая очистка нескольких предметов одновременно.

Все мы знаем, насколько проще пользоваться посудомоечной машиной, чем мыть вручную каждую посуду и столовые приборы. Точно так же несколько инструментов и приспособлений можно очищать вместе в ультразвуковой очистителе. В отличие от посудомоечной машины, ультразвуковые ванны позволяют деталям с щелями, впадинами и глухими отверстиями очищать их так же, как и поверхности, к которым легче добраться.

Уверенность в том, что каждая чистка эффективна, независимо от того, кто ее выполняет.

Наши ультразвуковые ванны можно запрограммировать так, чтобы при нажатии кнопки каждая очистка была точно такой же, как предыдущая. Как бы мы ни старались, невозможно каждый раз повторить тщательную стирку вручную. Это даже более серьезная проблема, если вы полагаетесь на разных сотрудников для выполнения задачи.

Уборка в других помещениях вашего предприятия

Новые правила означают, что если у вас есть клиенты, вам нужно будет убирать между посещениями.Это отнимает много времени и может ограничить вашу дневную доходность. Вам не нужно смотреть, как ультразвуковая ванна выполняет свою работу, вы можете оставить для чистки более мелкие предметы, пока вы занимаетесь дезинфекцией поверхностей и других более крупных предметов, что экономит ваше время и деньги.

Как это работает?

Технический процесс: ультразвуковая энергия вводится в водоем через преобразователи, передавая вибрации в резервуар через металлические блоки. Вибрация металлического резервуара означает, что резервуар эффективно излучает ультразвуковую энергию в водоем.Это ультразвуковая энергия, которая производит очищающий эффект.

Что это значит для вас?

Ультразвуковая кавитация: очищающий эффект

Взрывающиеся пузырьки в воде быстро создают высокие температуры и давления в крошечном пространстве. Когда взрывы вступают в контакт с погруженным предметом, кавитационные пузырьки действуют как микроскопические чистящие щетки по всему резервуару для очистки, удаляя грязь без необходимости использования химикатов.Действие минимальное, поэтому оно обеспечивает высокоэффективную, но бережную очистку, избегая повреждений, которые могут быть нанесены при чистке предметов вручную.

Различия между ультразвуковыми ваннами и ультразвуковыми гомогенизаторами | Блог

В некоторой степени ультразвуковые ванны и ультразвуковые гомогенизаторы работают аналогично. Оба они используют использование высокочастотных звуковых волн для достижения желаемых пользователем результатов. Однако основное различие между этими двумя частями оборудования заключается в способе передачи энергии.И это оказывает большое влияние на типы приложений, для которых они подходят.

Мы расскажем больше об этой передаче энергии и сценариях использования ультразвуковых ванн и ультразвуковых гомогенизаторов.

Ультразвуковая ванна

Ультразвуковая ванна диффузно распределяет энергию по большому объему. Механизм передачи энергии — кавитация, при которой пузырьки образуются и схлопываются. Это может вызвать выделение поверхностных загрязнений и делает эти ванны идеальными для таких применений, как очистка и подготовка к стерилизации.Они также могут быть полезны для жидкой дегазации, разделения клеток или лизиса клеток (хрупких клеток).

Ультразвуковая ванна слева разработана специально для очистки. Два справа можно использовать для очистки, но они также подходят для разделения ячеек и дегазации жидкостей.

Ультразвуковые ванны

могут иметь преимущества перед ультразвуковыми гомогенизаторами во многих ситуациях. Ультразвуковая ванна более уместна в тех случаях, когда не требуется много энергии и требуется рассеянная, а не сфокусированная энергия.Очистка, когда вы хотите применить силу ко всей поверхности объекта, как правило, является одним из таких приложений.

Диффузное распространение энергии означает, что все поверхности погружаемого предмета будут тщательно очищены. Было бы трудно воспроизвести это с помощью ультразвукового гомогенизатора, хотя ультразвуковые системы на основе датчиков иногда используются для очистки, когда требуется мощная направленная сила.

Дегазация — это еще одна область применения, где ванна обычно предпочтительнее.Дегазация включает удаление взвешенных пузырьков газа из жидкости и уменьшение количества растворенного газа. Желание дегазировать жидкости может быть вызвано различными причинами, включая удаление воздуха из чувствительных к кислороду образцов, уменьшение ошибок измерения, вызванных пузырьками газа, и снижение потенциала роста микробов.

Важно отметить, что ультразвуковые ванны намного дешевле, чем ультразвуковые гомогенизаторы. Например, Q700 Sonicator (слева внизу) обрабатывает только до одного литра и стоит почти 5000 долларов с учетом датчика.Вы можете приобрести ультразвуковую ванну Bransonic объемом 0,5 галлона (два правых изображения ниже) менее чем за 500 долларов.

Кроме того, зонды ультразвуковых гомогенизаторов (называемые «рожками») со временем изнашиваются и требуют замены, тогда как в ультразвуковой ванне таких расходных материалов нет. Это особенно ценно в тех случаях, когда устройство будет использоваться в течение длительного времени и, следовательно, приведет к большему износу звукового сигнала. Если вам удастся использовать ванну для вашего желаемого применения, это определенно будет наиболее экономичным вариантом.

Конечно, есть пределы того, чего вы можете достичь с помощью ультразвуковой ванны. Поскольку энергия распределена, только небольшое количество энергии передается каждой частице в образце в данный момент времени. Таким образом, ультразвуковые ванны не могут достигать малых размеров частиц и обычно не подходят для применений, требующих уменьшения размера частиц. Даже в тех случаях, когда они могут работать, процесс займет очень много времени.

Более того, в ванне энергия распределяется неравномерно, а это означает, что будет сложно повторить или масштабировать данный процесс.Это делает ультразвуковые ванны плохим выбором для многих применений.

Ультразвуковой гомогенизатор

Ультразвуковой гомогенизатор (или «соникатор») включает введение зонда (или «рожка») в образец. Зонд быстро вибрирует, тем самым передавая свою ультразвуковую энергию образцу. Вместо диффузного распространения энергии частицы, непосредственно окружающие зонд, взрываются огромным количеством энергии. Пузыри образуются и схлопываются в окружающем растворе, создавая сдвиговые и ударные волны.Высокая локализация интенсивности зонда означает, что процесс обработки ультразвуком более эффективен и действенен, чем в ванне.

Это делает ультразвуковую гомогенизацию идеальной для уменьшения размера частиц и разрушения клеток. Небольшой размер частиц может быть получен за короткое время обработки. Применения включают разрушение взвешенных клеток, эмульгирование и диспергирование наночастиц.

Слева: Соникатор Qsonica Q500. Справа: ультразвуковой гомогенизатор BioLogics 3000MP со встроенной звукопоглощающей камерой.

Один из примеров возможностей ультразвукового гомогенизатора можно увидеть в «демонстрации мармеладного мишки». В этом эксперименте ультразвуковой гомогенизатор мощностью 200 Вт эмульгировал мармеладного медведя, погруженного в воду, менее чем за одну минуту.

Если бы вы попробовали это с помощью ультразвуковой ванны, вам, скорее всего, не повезло бы. Даже если бы вы могли эмульгировать медведя, это заняло бы очень много времени. Напротив, если бы вы использовали еще более мощный ультразвуковой гомогенизатор, вы бы увидели еще более быстрое эмульгирование медведя.

Вы можете узнать больше об ультразвуковой гомогенизации в нашем прикладном центре.

Об авторе

Эйми разбирает сложные научные и технологические темы, чтобы помочь читателям усвоить концепции и устранить проблемы. Она имеет более чем десятилетний опыт работы в лаборатории, получив степень в области медицинской химии и работая химиком в многонациональной косметической компании, прежде чем продолжить свою страсть к писательской деятельности.

Как чистить хирургические инструменты с помощью ультразвукового очистителя | Хирургические инструменты, инструменты для исследований, лабораторное оборудование

Перед стерилизацией хирургических инструментов рекомендуется очистить их от крови, тканей и всех других органических материалов.Если загрязненные материалы высохнут или прилипнут к инструментам, это будет препятствовать действию микробов и может нарушить процесс стерилизации.

Очистка — это удаление посторонних материалов (например, грязи и органических материалов) с объектов, обычно выполняемая с использованием воды с моющими средствами или ферментными продуктами.

Самым распространенным типом механических автоматических очистителей является ультразвуковой очиститель . Ультразвуковые очистители используются вместе с моющими и ферментными очистителями.Ультразвуковая очистка удаляет твердые частицы за счет кавитации (пузырьков) и имплозии. Волны акустической энергии передаются в водных растворах и разрушают связи, удерживающие твердые частицы на поверхности.

При выборе моющих или ферментных чистящих средств убедитесь, что они совместимы с металлом и другими материалами хирургического инструмента. Также следует учитывать тип органического материала, который вы пытаетесь удалить. Иногда в растворы с нейтральным pH добавляют протеазы, чтобы помочь удалить органический материал.Ферменты в этих составах атакуют белки, которые составляют большую часть обычной почвы (например, кровь, гной). Чистящие растворы также могут содержать липазы (ферменты, действующие на жиры) и амилазы (ферменты, действующие на крахмалы). Ферментные чистящие средства не являются дезинфицирующими средствами, а белковые ферменты могут быть инактивированы бактерицидами.

Независимо от того, какой чистящий раствор вы используете, тщательно промойте после очистки. Для удаления остатков чистки до уровней, которые не будут мешать процессам дезинфекции и стерилизации, требуется соответствующая промывка хирургического инструмента.

После очистки инструментов разблокируйте или откройте их и дайте им высохнуть на воздухе перед стерилизацией.

Раствор для ультразвуковой очистки использованный

Бактериальные загрязнения могут быть обнаружены в использованных растворах для ультразвуковой очистки. Производители моющих средств или растворов ферментных очистителей обычно не заявляют об антибактериальных свойствах. ¹ Повторное использование жидкости для ультразвуковой очистки может привести к загрязнению хирургических инструментов эндотоксинами, что может вызвать серьезную воспалительную реакцию.Мы рекомендуем готовить свежий раствор после каждого использования и тщательно очищать резервуар и корзину ультразвукового инструмента между использованиями.

Получите свой ультразвуковой очиститель сейчас!

World Precision Instruments, имеет полную линейку моющих средств и ферментов:

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТИТЕЛЬ	МОЮЩИЕ СРЕДСТВА	ПЯТНИЦЫ	СМАЗКИ
Цифровой ультразвуковой очиститель Артикул: 504495	Щелочное моющее средство Alconox® Артикул: 13740	Surgistain Артикул: WP34572	Премикс Артикул: WP34552
Ультразвуковой очиститель Quantrex Артикул: 504216	Ферментные очистители Endozime AW Triple Plus Артикул: WO34521	Смазка-спрей Артикул: 500126
Ультразвуковой очиститель Economy 110V SKU: UBath-Y	Ферментные очистители Enzol® Артикул: 7363-4
Ультразвуковой очиститель Economy 220V SKU: UBath-Z, EU Plug
Ультразвуковой очиститель эконом-класса 220 В Артикул: UBath-B UK Plug

Проверьте линию моющих средств WPI

ПРИМЕЧАНИЕ. С использованными чистящими растворами следует обращаться как с загрязнениями, передающимися с кровью, и утилизировать надлежащим образом.

1. Миллер С.Х., Ригген С.Д., Шелдрейк М.А., Ниб Дж. М.. Наличие микроорганизмов в использованных растворах для ультразвуковой очистки. Являюсь. J. Dent. 1993; 6: 27-31.

Ссылка CDC, Руководство по дезинфекции и стерилизации в медицинских учреждениях, 2008 г.,

Последнее обновление: 15 февраля 2107 г.

Ультразвуковая очистка: миф против реальности

За прошедшие годы, кажется, я все слышал об ультразвуковой чистке.Я не знаю, где и как возникает ложная правда, но в открытом доступе существует огромное количество дезинформации о лучших ультразвуковых чистящих средствах и о том, что они могут и что нельзя делать.

Omegasonics выдвигает на первый план некоторые из множества мифов о технологии ультразвуковой очистки и пытается установить рекорд в этом сообщении в блоге.

В интересах равного времени и честной игры я подумал, что выберу несколько моих любимых мифов об ультразвуковых очистителях и разоблачу их здесь раз и навсегда.Я не уверен, что моя информация станет столь же широко распространенной, как мифы, но, по крайней мере, я буду лучше спать по ночам, зная, что сделал все возможное, чтобы все исправить. Итак, вот они:

Алюминий нельзя помещать в ультразвуковой очиститель — Ложь. В системы ультразвуковой очистки можно помещать почти любой металл, если только выбран правильный тип чистящего раствора. Я не знаю, как появился этот миф, но это неправда. Если моющее средство совместимо с алюминием, его можно безопасно и эффективно очищать, как и магний, титан и латунь.

Помещение печатной платы (PCB) в ультразвуковой очиститель приведет к повреждению паяных соединений — False. Многие ошибочно полагают, что ультразвуковые очистители стряхивают грязь с деталей. Очевидно, они работают совсем не так. Системы ультразвуковой очистки создают микроскопические кавитационные пузырьки, которые удаляют загрязнения с поверхности деталей. Ультразвуковая очистка на самом деле является очень эффективным методом очистки печатных плат. Миф развенчан.

Ультразвуковая чистка не работает — Опять же, это неправда.Ультразвуковая очистка невероятно эффективна при удалении загрязнений при использовании оптимального химического состава, времени цикла очистки и температуры. Этот миф, вероятно, был начат потребителем, который пытался очистить не ту деталь, используя неправильный химический состав или устройство, которое было слишком маленьким для очищаемого изделия. В любом случае, это утверждение не соответствует действительности, и сотни различных предприятий и отраслей ежедневно подтверждают мою точку зрения.

Чем дольше работает ультразвуковой очиститель, тем чище становятся его детали — Это действительно так, но только до определенной степени.Если запуск очистителя в течение 3 минут позволяет очистить деталь, то запуск очистителя в течение 5 минут может очистить ее. Пользователь должен определить, насколько чистой должна быть деталь. Он может быть «достаточно чистым» всего через 3 минуты или может пройти полных 5 минут, пока он не станет приемлемым. Однако существует лишь ограниченное количество загрязнений на любой конкретной части, и как только оно исчезнет, ​​оно исчезнет. В том случае, если 100 процентов загрязняющих веществ и мусора исчезнут после 15 минут ультразвуковой очистки, запуск очистителя в течение дополнительных 5 минут не приведет к удалению мусора.

Медицинские и стоматологические инструменты не являются стерильными, если их очищали только ультразвуком — Ложь. Многие стоматологические клиники, медицинские клиники и больницы сегодня используют ультразвуковые очистители только для очистки и стерилизации своих инструментов и инструментов. С помощью подходящих чистящих растворов ультразвуковые очистители могут удалить все следы бактерий, плесени и белковых загрязнений, которые могут существовать на орудии. Моя бабушка, вероятно, увековечила этот миф; она считала, что ничто не может быть чистым, если оно не было замочено в кипящей воде.Это старомодное мышление.

Детали необходимо протереть, прежде чем помещать их в ультразвуковой очиститель — Ложь… ну, вроде того. Нет необходимости удалять какие-либо загрязнения с детали перед запуском цикла ультразвуковой очистки, но удаление излишков масла, жира и грязи минимизирует количество отложений или остатков в резервуаре и может помочь ускорить процесс очистки. Этот миф, вероятно, ушел со времен, когда посуду нужно было ополоснуть перед тем, как ее положить в посудомоечную машину.Современные посудомоечные машины эффективно удаляют картофельное пюре с тарелки, независимо от того, имеет ли она толщину восемь дюймов или 3 дюйма. Ультразвуковые очистители делают то же самое.

Это не потрясающая правда. Но абсолютная правда заключается в том, что ультразвуковые очистители — феноменальные устройства для очистки, потому что они работают с почти бесконечным разнообразием материалов, удаляют самые разнообразные загрязнения и делают и то, и другое за считанные минуты. Чтобы ультразвуковая очистка была эффективной, должны быть правильными химический состав, температура и время цикла; Как только эта идеальная комбинация будет найдена, почти все можно будет безопасно и полностью очистить ультразвуком.

Магазин ультразвуковых очистителей >>>

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации об ультразвуковых очистителях. Вы также можете найти нас в LinkedIn и Twitter.

Что можно очистить с помощью ультразвукового очистителя

Если вы планируете использовать ультразвуковую очистку, чтобы повысить эффективность вашего предприятия, вам нужно знать, может ли эта технология выполнять ту работу, которую вы задумали. Вы можете спросить, что может очистить ультразвуковой очиститель?

Короткий ответ — «почти все», но вы, вероятно, захотите немного больше подробностей.Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно поговорить о предметах, которые вы можете чистить с помощью ультразвука, и о веществах, которые вы можете с них очистить.

Предметы — вещи, которые мы можем почистить

Ультразвуковая очистка может принести пользу огромному количеству предметов. Причина? Есть всего два основных «квалификационных требования», прежде чем что-то можно будет очистить таким образом.

Кавитация, которая вызывает ультразвуковую очистку и удаляет загрязнения с деталей, возникает только в жидкой среде.Следовательно, предмет не должен быть поврежден при погружении. Некоторые вещи из этого списка могут вас удивить. Например, большинство из нас с ужасом отреагировало бы на идею объединения электроники и воды, но пока используются правильные методы сушки, ультразвуковой очиститель будет не только очищать электронные устройства, но и очищать их быстрее и полнее, чем любой другой метод. .

Второе требование — чтобы деталь можно было относительно легко сушить. Таким образом удаляются абсорбирующие предметы, но большинство других можно просто высушить на воздухе с помощью воздуходувки.

По этой причине ультразвуковая очистка используется для удаления нежелательных материалов со всего, от ювелирных изделий до длинных винтовок, от сверхтонких линз до массивных деталей двигателя, от хирургических инструментов до материнских плат.

Вам может быть интересно, повредят ли ультразвуковые волны относительно хрупкие материалы, такие как стекло или керамика. Ультразвуковая очистка совершенно безопасна для этих материалов.

Враги — грязь, которую мы можем уничтожить

В общем, если загрязнение можно удалить с поверхности, на которой оно находится, его можно удалить с помощью ультразвукового очистителя.Загрязнения, которые могут потребовать длительного нанесения смазки для локтей, могут быть удалены за несколько минут. Вот почему, согласно одному заявлению, компании по восстановлению после стихийных бедствий будут использовать ультразвуковую очистку для удаления сажи с предметов, поврежденных дымом.

В качестве примера впечатляющих результатов, которые могут увидеть пользователи, посмотрите это короткое видео, в котором грязь сдувается с поверхности медной детали.

Ультразвуковая очистка удалит все, от обычной грязи и шлама двигателя до маслянистых химикатов, которые могут препятствовать прилипанию красок и других покрытий к готовой продукции.Сюда входят смазочные материалы, консистентная смазка, полировальные и полировальные пасты, смазочно-охлаждающие масла и т. Д.

Одна из немногих вещей, которые не удаляет ультразвуковая чистка, — это споры и вирусы. Если вы чистите медицинские инструменты, их потребуется стерилизовать после того, как с помощью ультразвукового очистителя будут удалены другие загрязнения.

Как быть уверенным

В случаях, когда есть сомнения в правильности использования ультразвуковой очистки, мы предлагаем бесплатное тестирование.