Che cos'è un atomizzatore a ultrasuoni?
Un atomizzatore a ultrasuoni è un dispositivo che converte un normale flusso di liquido in una nebbia molto fine. È costituito da un generatore e una sonda. Il generatore crea vibrazioni e le concentra sulla punta della sonda. Mentre il liquido scorre attraverso la sonda, viene convertito in particelle fini. L'atomizzatore ad ultrasuoni viene spesso utilizzato in applicazioni di produzione, come rivestimento di tessuti, aggiunta di umidità a un flusso di gas e iniezione di piccole quantità di liquido in un reattore.
L'atomizzatore ad ultrasuoni ha un alimentatore che converte l'energia elettrica a bassa frequenza in energia elettrica ad alta frequenza. Questa energia elettrica viene quindi convertita in vibrazioni meccaniche da un trasduttore piezoelettrico, che è tipicamente realizzato in ceramica. La vibrazione viene rinviata al trasduttore piezoelettrico dopo che è rimbalzata sulla punta della sonda. Ciò aumenta la forza della vibrazione e crea un'azione di pompaggio che attira il liquido verso il centro della sonda.
Il liquido viene introdotto nella sonda attraverso un ingresso sul lato, di solito per gravità o una pompa a bassa pressione. Esistono diverse sonde per diverse applicazioni. Una sonda a punta piatta, ad esempio, può focalizzare le particelle in una posizione specifica. Una sonda a dispersione ampia ha un ampio raggio di spruzzo, che la rende ideale per applicazioni di rivestimento e una sonda radiale viene generalmente utilizzata per spruzzare le pareti interne dei fori.
Mentre il liquido attraversa la sonda, si diffonde e diventa piatto. Le vibrazioni dividono il liquido in singole goccioline. La dimensione della goccia dipende dalla frequenza dell'energia elettrica. Maggiore è la frequenza dell'energia elettrica, più forti sono le vibrazioni prodotte dal trasduttore piezoelettrico. Le vibrazioni più forti producono goccioline più piccole.
Quando le goccioline raggiungono la punta della sonda, vengono spruzzate. La portata del getto dipende dalla viscosità del liquido e dalla frequenza dell'energia elettrica. Maggiore è la frequenza e la viscosità, minore è la portata.
L'atomizzatore ad ultrasuoni presenta numerosi vantaggi rispetto ai metodi tradizionali utilizzati per disintegrare i liquidi. Poiché l'atomizzatore a ultrasuoni può erogare con precisione uno spray uniforme, i produttori possono utilizzare in modo efficiente le materie prime e ridurre l'inquinamento. La sonda in genere non si intasa e si pulisce facilmente. Ciò consente l'atomizzazione di diversi tipi di liquidi, senza il rischio di contaminazione o erosione della sonda. I liquidi contenenti polimeri a catena lunga, tuttavia, sono difficili da atomizzare a causa delle loro forti proprietà coesive.