Wat zijn de factoren die de ultrasone cavitatie beïnvloeden?
Wanneer de druk van de geluidsgolf zich voortplant door ultrasone trillingen in vloeistof één atmosfeer bereikt, kan de piekdruk van de ultrasone golf vacuüm of negatieve druk bereiken. In werkelijkheid is er echter geen negatieve druk aanwezig, dus wordt een grote kracht gegenereerd in de vloeistof, die de vloeibare moleculen in lege voetten trekt. Deze holte is zeer dicht bij vacuüm en scheurt wanneer de ultrasone druk zijn maximale omgekeerde richting bereikt. De sterke impact gegenereerd door de breuk raakt het vuil op het oppervlak van het object. Het schokgolffenomeen gegenereerd door de breuk van talloze kleine cavitatiebellen wordt het fenomeen "cavitatie" genoemd.
De sterkte van ultrasone cavitatie is gerelateerd aan akoestische parameters en de fysische en chemische eigenschappen van de vloeistof.
Ultrasone intensiteit
Ultrasone intensiteit verwijst naar het ultrasone vermogen per gebied eenheid, en het genereren van cavitatie is gerelateerd aan de ultrasone intensiteit. Wanneer de ultrasone intensiteit van algemene vloeistoffen toeneemt, neemt de cavitatie -intensiteit toe, maar na het bereiken van een bepaalde waarde heeft cavitatie de neiging te verzadigen. Op dit punt zal het opnieuw vergroten van de ultrasone intensiteit opnieuw een groot aantal nutteloze bubbels produceren, waardoor de verzwakking wordt vergroot en de cavitatie -intensiteit wordt verminderd.
Ultrasone frequentie
Hoe lager de ultrasone frequentie, hoe gemakkelijker het is om cavitatie in de vloeistof te genereren. Dat wil zeggen, om cavitatie te veroorzaken, hoe hoger de frequentie, hoe groter de vereiste geluidsintensiteit. Om cavitatie in water te genereren, is het vermogen dat nodig is voor ultrasone frequentie bij 400 kHz bijvoorbeeld 10 keer groter dan dat bij 10 kHz, wat aangeeft dat cavitatie afneemt met toenemende frequentie. Het veelgebruikte frequentiebereik is 20-40 kHz.
Oppervlaktespanning en viscositeitsvloeistoffencoëfficiënt
Hoe groter de oppervlaktespanning van de vloeistof, hoe hoger de cavitatie -intensiteit en hoe minder waarschijnlijk het is om cavitatie te genereren. Vloeistoffen met hoge viscositeitscoëfficiënten zijn moeilijk om cavitatiebellen te genereren, en de verliezen tijdens de voortplanting zijn ook significant, dus ze zijn ook minder vatbaar voor cavitatie.
Temperatuur van vloeistof
Hoe hoger de temperatuur van de vloeistof, hoe gunstiger het is voor het genereren van cavitatie. Wanneer de temperatuur echter te hoog is, neemt de dampdruk in de bubbels toe, waardoor het buffereffect wordt verbeterd en cavitatie verzwakt wanneer de bubbels sluiten.
