[发明专利]一种具有扩散场清洗槽的高效超声波清洗装置

说明书

本发明公开了一种超声清洗装置，涉及超声波清洗技术领域。其特征在于包括机壳、清洗槽、换能器和放置框，所述清洗槽设置在机壳内，且清洗槽的每个底角都截成一个三角形，三角形的每个顶点分别是其所在边的中点；所述换能器安装在清洗槽的底部及侧面以及清洗槽底角三角形上；清洗槽一侧设有排水口；清洗槽内设有放置框，放置框与机壳内部对称设置的电动推杆相连，可自由升降，放置框填充设有活性炭。本发明有效解决了清洗槽中声场分布不均匀造成清洗效果较差的问题，使槽内声场趋向均匀，从而消除了驻波现场达到清洗目的。

技术领域

本发明设计清洗机技术领域，尤其涉及一种高效超声波清洗装置。

背景技术

超声波清洗机原理由超声波发生器发出高频振荡信号，通过换能器把电磁信号转换成机械振荡信号传递到液体介质中，超声波在液体中传播时，若能量达到一定值时，就会导致液体的某一区域会形成局部的负压区，产生大量体积很小的空泡或气泡，这些充有蒸汽的空泡或气泡在超声波作用下被激活，并迅速生长、增大、收缩直到溃灭。气泡闭合时会产生激波，激波能将声场能量扩散开来，并急剧溃灭。空化气泡的寿命约0.1μs，它在急剧崩馈时可释放出巨大的能量，致使在空化发生的微小空间内呈现发光500K以上的高温(热点)、107Pa 以上的高压、冲击波和射流等极端的物理条件，能量当于瞬间产生几百度的高温和高达上千个大气压，这些强大的压力破坏不溶性物体使它们分散在液体里，从而达到清洗件净化的目的。

在大功率超声液体处理的各种应用中，声场强度及其分布是非常重要的参数，并非声强越大，清洗效果越好，声强过强会产生大量的气泡，并在声源表面形成一道屏蔽，使声不易辐射到整个液体空间，致使远离声源的地方清洗减弱.同时影响超声清洗效果的声学参数还有频率。在超声频率一定的情况下，声强和声场分布就成为研究的主要内容.目前通用的超声清洗槽形状是平底式长方形，这种清洗槽在清洗液中易形成驻波场，研究人员通过调频方式代替恒频方式，还通过设计斜底式清洗槽来改变声场分布。但调频方式需要调节液面高度，而斜底式清洗槽又不利于槽底的安装。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高效超声波清洗装置，结构简单、操作方便且最大限度的改善清洗槽内能量场的均匀性，使得清洗效果达到最佳。电动推杆连接放置框，能够定量改变工件在清洗液中的垂直高度，从而更准确地找到清洗最佳位置，同时，通过设有电动推杆，便于在清洗之后，把放置框相对清洗槽抬升，在工件静置一段时间之后再取出，减少工件表面的残余液体，便于取出物料，保持清洗液的清洁，有利于环保。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种超声波清洗装置，包括机壳、清洗槽、换能器和放置框，所述清洗槽设置在机壳内，所述换能器安装在清洗槽底部和左右两侧面，所述放置框与机壳内部对称设置的电动推杆可拆卸相连，可自由升降，放置框填充设有活性炭。.

进一步的，所述超声波换能器为夹心式压电换能器，各换能器之间并联连接。

更进一步的，超声波换能器设于所述清洗槽的底面、底部四个三角形面和左右两侧面。

进一步的，所述清洗槽四个底角截成三角形，三角形各顶点分别为其所在边的中点。

更进一步的，清洗槽一侧面设有排水孔，连接排水管。

进一步的，所述放置框与机壳内部对称设置的电动推杆相连，可自由升降，放置框填充设有活性炭。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.超声波换能器置于清洗槽底部及侧面，使超声波在清洗槽各区域均匀辐射，清洗效果更好。

2.清洗槽底部四个角截成一三角形，改善了声场分布，使声场趋向均匀，从而消除了驻波现象，行成扩散场清洗槽，达到清洗效果。

3.电动推杆连接放置框，能够定量改变工件在清洗液中的垂直高度，通过观察不同液位的清洗效果，从而更准确地找到清洗最佳位置。