Hva er en ultralydforstøver?
En ultralydforstøver er en enhet som konverterer en normal strøm av væske til en veldig fin tåke. Den består av en generator og en sonde. Generatoren skaper vibrasjoner og fokuserer dem på spissen av sonden. Når væsken strømmer gjennom sonden, omdannes den til fine partikler. Ultralydforstøveren brukes ofte til fremstilling av applikasjoner, for eksempel beleggstoff, tilfører fuktighet til en gasstrøm og injiserer små mengder væske i en reaktor.
Ultralydforstøveren har en strømforsyning som konverterer lavfrekvent elektrisk energi til høyfrekvent elektrisk energi. Denne elektriske energien blir deretter omdannet til mekaniske vibrasjoner av en piezoelektrisk transduser, som typisk er laget av keramikk. Vibrasjonen sendes tilbake til den piezoelektriske transduseren etter at den har spratt av spissen av sonden. Dette øker styrken på vibrasjonen og skaper en pumpehandling som trekker væske mot midten av sonden.
Væske føres til sonden gjennom et innløp på siden, vanligvis ved hjelp av tyngdekraft eller en lavtrykkspumpe. Det er forskjellige sonder for forskjellige bruksområder. En flat spissonde kan for eksempel fokusere partikler på et spesifikt sted. En bred spredningssonde har et utvidet sprayområde, noe som gjør den ideell for belegningsapplikasjoner, og en radiell sonde brukes vanligvis til å spraye innerveggene til boringer.
Når væske beveger seg gjennom sonden, sprer den seg og blir flat. Vibrasjonene deler væsken i individuelle dråper. Størrelsen på dråpen er avhengig av frekvensen av den elektriske energien. Jo større den elektriske energifrekvensen er, jo sterkere er vibrasjonene som produseres av den piezoelektriske svinger. Sterkere vibrasjoner gir mindre dråper.
Når dråpene når toppen av sonden, sprøytes de ut. Strømningshastigheten til sprayen er avhengig av viskositeten til væsken og den elektriske energifrekvensen. Jo høyere frekvens og viskositet, desto lavere strømningshastighet.
Ultralydforstøveren har flere fordeler i forhold til tradisjonelle metoder som brukes til å desintegrere væsker. Siden ultralydforstøveren nøyaktig kan levere en jevn spray, kan produsentene effektivt bruke råvarer og redusere forurensning. Sonden tetter vanligvis ikke og rengjøres enkelt. Dette muliggjør forstøvning av flere typer væsker, uten fare for forurensning eller erosjon av sonden. Væsker som inneholder langkjedede polymerer er imidlertid vanskelig å forstøve på grunn av deres sterke sammenhengende egenskaper.