Co to jest odkamienianie ultradźwiękowe (przeciwporostowe)?

Odkamienianie ultradźwiękowe to technologia wykorzystująca fizyczne działanie ultradźwięków o wysokiej częstotliwości (zwykle o częstotliwości 20 kHz ~ 1 MHz) w celu usunięcia kamienia, rdzy lub innych osadów z powierzchni rur, sprzętu lub przedmiotów obrabianych. W porównaniu z czyszczeniem chemicznym lub skrobaniem mechanicznym, ma cechy bezdotykowe, ochrony środowiska i wysokiej wydajności i jest szeroko stosowany w przemysłowych wymiennikach ciepła, kotłach, rurociągach naftowych, instrumentach precyzyjnych i innych scenariuszach.

Ultradźwiękowy sprzęt do odkamieniania składa się głównie z generatorów ultradźwiękowych, ultradźwiękowych dysków wibracyjnych, zbiorników czyszczących itp. Odkamienianie ultradźwiękowe wykorzystuje głównie energię ultradźwiękową do generowania energii ultradźwiękowej na odpowiednim oscylatorze ultradźwiękowym i stale przechodzi przez efekt kawitacji w cieczy, aby rozproszyć, poluzować, złamać, uszkodzić i spaść brud pod działaniem ultradźwięków, co utrudnia przyleganie do ścianki rury. Osiąga się w ten sposób efekt ultradźwiękowego odkamieniania. 

Zasada odkamieniania ultradźwiękowego odzwierciedla się głównie w następujących aspektach:

1. Kawitacja: Energia fal ultradźwiękowych bezpośrednio wytwarza dużą liczbę wnęk i pęcherzyków w przetwarzanym płynnym ośrodku. Kiedy ciśnienie akustyczne lub natężenie dźwięku osiągnie określony poziom, pęcherzyki będą szybko się rozszerzać, a następnie nagle zamykać. W pewnym zakresie generowany jest silny pik ciśnienia, a lokalny pik ciśnienia może osiągnąć tysiące atmosfer. Pod wpływem szczytowego ciśnienia substancje tworzące kamień rozbijają się i zawieszają w wodzie, powodując zniszczenie i łatwe odpadnięcie naturalnej warstwy kamienia. Cel odkamieniania ultradźwiękowego.

2. Efekt ścinania: Promieniowanie ultradźwiękowe działa na warstwę kamienia, ściankę rurki i zbiornik wodny. Ze względu na różne reakcje na częstotliwości ultradźwiękowe, te trzy wytwarzają asynchroniczne wibracje i ruch względny z dużą prędkością. Ze względu na różnicę prędkości na styku warstwy tlenku ze ścianką rury wymiennika ciepła powstaje względna siła ścinająca, powodując zmęczenie i rozluźnienie warstwy tlenku, osiągając w ten sposób cel ultradźwiękowego odkamieniania.

3. Efekt hamowania: Właściwości fizyczne i chemiczne płynu zmieniają się pod wpływem ultradźwięków, co hamuje zarodkowanie i wzrost jonów w wodzie na ściance rurki. W rezultacie zmniejsza się liczba jonów osadu przyczepionych do powierzchni wymiennika ciepła. Praktyczne badania potwierdziły, że im dłuższy czas działania ultradźwięków, tym lepszy efekt zapobiegania tworzeniu się kamienia przez substancje tworzące kamień.

Ponadto wibracje pęcherzyków będą pocierać stałą powierzchnię. Gdy w warstwie zgorzeliny pojawi się możliwe do wywiercenia pęknięcie, pęcherzyki natychmiast „wwiercają się” w wibracje, powodując odpadnięcie warstwy zgorzeliny. Emulgowanie i samooddzielanie cząstek stałych. Kiedy fale ultradźwiękowe rozprzestrzeniają się w płynie czyszczącym, generowane jest dodatnie i ujemne ciśnienie akustyczne, tworząc strumienie uderzające w czyszczące części. Na styku będą generowane szybkie mikrostrumienie, które mogą zniszczyć brud oraz usunąć lub osłabić brud graniczny.

Technologia ultradźwiękowego odkamieniania znalazła szerokie zastosowanie w różnych przemysłowych procesach czyszczenia, takich jak czyszczenie wymienników ciepła, urządzeń do separacji membranowej, rurociągów przemysłowych i czyszczenie powierzchni integralnych urządzeń. Skutecznie usuwa różnego rodzaju kamień i blokady, w tym opady atmosferyczne, rdzę, osady itp.

Zasada działania odkamieniacza ultradźwiękowego

Efekt kawitacji

Kiedy fale ultradźwiękowe rozchodzą się w cieczach, generują fale ciśnienia o wysokiej częstotliwości, tworząc maleńkie pęcherzyki (pęcherzyki kawitacyjne).

Kiedy pęcherzyki natychmiast się zapadają (implozja), uwalniane jest lokalne wysokie ciśnienie (do 1000 atm) i wysoka temperatura (5000 K), co powoduje rozluźnienie i odklejenie się warstwy kamienia.

Uderzenie mikroodrzutowca

Mikrostrumień powstały w wyniku pęknięcia pęcherzyka kawitacyjnego uderza bezpośrednio w powierzchnię warstwy kamienia i mechanicznie kruszy osad.

Efekt wibracji

Wibracje fal ultradźwiękowych o wysokiej częstotliwości powodują naprężenia ścinające pomiędzy warstwą zgorzeliny a metalem nieszlachetnym, powodując zmęczenie warstwy zgorzeliny.

Zalety techniczne

Nie ma potrzeby stosowania środków chemicznych: unikaj korozji sprzętu i zanieczyszczenia środowiska.

Wysoka wydajność i brak martwego kąta: może czyścić złożone struktury (takie jak gwinty, wnętrza cienkich rurek).

Chroń podłoże: nie uszkadzaj metalowej powierzchni i przedłużaj żywotność sprzętu.

Czyszczenie online: niektóre systemy mogą działać bez zatrzymywania, redukując straty wynikające z przestojów.

.