Az ultrahang létrehozása. Az ultrahang és a biztonság biológiai hatásai. Alkalmazási területek a diagnosztika számára.

Ultrahang - Mi ez?

Elmélet és gyakorlat.

Az ultrahang elméletének összetettségével az ultrahangos tisztítófelületek elveinek megértése nem olyan nehéz. Ez a cikk azoknak szól, akik szeretnék megérteni az akusztikus tisztítási technológiákban használt főbb jelenségeket, és ami a legfontosabb, hogy megértsük, hogy "hogyan működik ez a funkció", milyen kritériumokat lehet használni a berendezések kiválasztásához, a tisztító médiához és a feldolgozási módokhoz.
A tisztítási technológiákat folyamatosan fejlesztik. Az alkohol-benzin keverék, amelyet Oroszországban széles körben használnak a lemezek tisztítására a fluxus maradékokból és a folyamatszennyeződésekből, elveszíti hatékonyságát, mivel az alkatrészek mérete csökken. A csökkenő szinuszokban és résekben nincs szükség szükséges megoldáscserére a technológiai szennyeződések kiöblítéséhez.
A mosás javításának az idővel történő növelése iránti vágy a kötőanyag kioldódásához, fehéres lepedék képződéséhez vezet a lemezek felületén. A klórozott és fluorozott szénhidrogéneket használó külföldi kondenzációs tisztítás károsítja a bolygónk ökológiáját, és a jövőben eltűnik. Ugyanakkor a tisztítás minőségére vonatkozó követelmények folyamatosan növekszik.

A hasi ultrahangot általában kórház radiológiai osztályán vagy radiológiai központban végezzük. A szülők általában engedik, hogy kísérjék a gyermeket, hogy nyugodjanak és támogassák őket. A gyermeknek fürdőköpenyt kell viselnie és feküdnie egy hordágyon. A szoba gyakran sötét, így világosan láthatja a képeket a számítógép képernyőjén. Az ultrahang-képzést végző szakember átlátszó, meleg gélt helyez a has bőrére. Ez a gél segíti a hanghullámok továbbítását.

Ezután a technikus a szerszámmal dörzsöli a gélt. A jelátalakító nagyfrekvenciás hanghullámokat bocsát ki, és a számítógép azt méri, hogy a hullámok hogyan ugrálnak ki a testből. A számítógép ezeket a hanghullámokat analizálható képekké alakítja át. Néha, a tanulmány végén egy orvos jön, hogy megnézze a fiát, és még néhány képet készítsen. Az eljárás általában kevesebb mint 30 percet vesz igénybe.

A tisztaság számos iparágban releváns minőségi tényezővé vált, ami a múltban nem volt így. Az elektronikai iparban, ahol a tisztaság mindig fontos volt, még kritikusabb tényezővé vált a csúcstechnológia következetességének biztosításában.
Úgy tűnik, hogy a technológia minden javulása egyre nagyobb figyelmet igényel a megvalósítás tisztaságára. Ennek eredményeként a tisztítási technológiákat az elmúlt években kritikusan felülvizsgálták. Ezek közül sokan ultrahangos tisztítási módszereken alapulnak.
Sőt, függetlenül attól, hogy milyen hatékony tisztítóoldatokat használnak, az ultrahang akusztikus energiájának hozzáadása nélkül nem lehetséges egy adott szintű tisztítást biztosítani.

A hasi ultrahang fájdalommentes. Gyermeke enyhe nyomást érezhet a hasban, miközben az érzékelő a testen át mozog, és a gél nedves vagy hideg lehet. Meg kell mondania a gyermeknek, hogy álljon az eljárás alatt, hogy a hanghullámok hatékonyan elérjék a területet. A technikus kérheti a gyermekét, hogy különböző pozíciókban feküdjön le, vagy rövid ideig tartsa lélegzetét.

A csecsemők valószínűleg sírni fognak az ultrahangszobában, különösen, ha ki vannak téve, de ez nem zavarja az eljárást. A radiológus értelmezi az ultrahang eredményeit, és tájékoztatást ad az orvosának, aki az eredményeket veled fogja megnézni. Ha az eredmények rendellenesek, az orvos más teszteket is rendelhet.

Mi az ultrahang?
Ultrahang (US) - rugalmas rezgések és hullámok, amelyek frekvenciája nagyobb, mint 15 .20 kHz. Az ultrahangos frekvenciatartomány alsó határát, amely elválasztja a hallható hang területétől, az emberi hallás szubjektív tulajdonságai határozzák meg, és feltételes. A felső határ a rugalmas hullámok fizikai természetéből adódik, amelyek csak az anyagközegben szaporodhatnak, azaz feltéve, hogy a hullámhossz lényegesen nagyobb, mint a molekulák átlagos szabad útja a gázokban vagy a folyadékokban és a szilárd anyagokban lévő interatomikus távolságokban. Ezért a gázokban az ultrahangos frekvenciák felső határát a hanghullámhossz közelítő egyenlőségének és a molekulák átlagos szabad útjának állapota határozza meg. Normál nyomáson 109 Hz. A folyadékokban és a szilárd anyagokban meghatározó a hullámhossz és az interatomikus távolság közötti egyenlőség, és a levágási frekvencia eléri az 1012-1013 Hz-et. A hullámhossztól és a frekvenciától függően az ultrahang sajátos jellemzői a sugárzásnak, a vételnek, a terjedésnek és a használatnak, ezért az ultrahangos frekvenciák tartománya kényelmesen három alrégióra osztható: alacsony - 1,5-10. ..105 Hz; közeg - 105 ... 107 Hz; magas - 1O7 ... 1O9 Hz.

Vészhelyzetben az ultrahangos eredmények gyorsan elkészülhetnek. Ellenkező esetben általában 1 vagy 2 napig tart. A legtöbb esetben az eredményeket nem lehet közvetlenül a betegnek vagy a családnak átadni a vizsgálat során. A hasi ultrahang nem jelent kockázatot. A röntgensugaraktól eltérően ez az elemzés nem használ sugárzást.

Egyes kisgyermekek félhetnek az ultrahang végrehajtására használt gépektől. Ha egyszerûen elmagyarázza gyermekének, hogy hogyan végezzük el a hasi ultrahangvizsgálatot, és miért kell ezt megtenni, megkönnyítheti a félelmeit. Elmagyarázhatja gyermekének, hogy a csapat fényképezi a gyomrot, és arra ösztönzi őket, hogy kérdéseket tegyenek fel a technikusoknak. Kérje meg, hogy pihenjen és maradjon a helyén az eljárás során, mert ha az izmok feszültek, a pontos eredmények megszerzése nehezebb.

A hanghullámok elmélete.
Ultrahang, mint rugalmas hullámok.
Ultrahangos hullámok  természetüknél fogva nem különböznek a hangtartomány rugalmas hullámaitól, valamint az infravörös hullámoktól. Az ultrahang terjedése az általános frekvenciájú hanghullámok alapvető törvényei, általában hanghullámok. Szaporodásuk fő törvényei közé tartozik a hang visszaverődésének és refrakciójának törvényei a különböző médiumok határain, a hang diffrakciója és szóródása a közeg akadályai és inhomogenitása, valamint a határok szabálytalansága, a hullámvezető terjedésének törvényei a közeg korlátozott területein.

Ha kérdése van a hasi ultrahanggal kapcsolatban, beszéljen orvosával. Az eljárás előtt beszélhetünk egy szakemberrel is. Diagnosztikai ultrahang vagy ultrahang, amely közismert nevén ultrahang, ártalmatlansága miatt nagyon gyorsan fejlődött, ami megkönnyítette a többszörös vizsgálatok elvégzését ugyanazon a betegen, kockázat nélkül, drága gyógyszerek és viszonylag alacsony költség nélkül.

Sonográfus neve angol szonográfiából származik, és az orvosokat, akik ezt gyakorolják, szonológusoknak, angol sonológusoknak hívják. Az első ultrahangkezelő eszközök statikusak voltak, azaz a hagyományos radiológiában kapotthoz hasonló rögzített képet készítettek. Ez az ultrahang besorolását eredményezte a radiológia ágaként, ami sok hibát és hiányosságot okozott, mivel ezek a két specialitás teljesen más.

Az ultrahang sajátosságai.
Bár az ultrahang fizikai jellege és terjedésének ellenőrzése az alaptörvények ugyanazok, mint bármely frekvenciatartomány hanghullámai, számos sajátossága van, amelyek meghatározzák annak jelentőségét a tudományban és a technológiában. Ezek viszonylag magas frekvenciájuknak és ennek megfelelően egy kis hullámhossznak köszönhetők. Az alacsony frekvenciájú tartományban az ultrahangos hullámhosszúság a legtöbb esetben nem haladja meg a több centimétert, és csak a tartomány alsó határának közelében van, hogy több tíz centiméter ér el szilárd anyagot. Az ultrahangos hullámok sokkal alacsonyabbak, mint az alacsony frekvenciájú hullámok, mivel a hangelnyelési együttható (távolságonként) arányos a frekvencia négyzetével.

A fő különbség, amelyből nagy különbség nyílik, az, hogy az ultrahang mechanikus hullámokat használ, és a radiológia elektromágneses hullámokat használ. Az orvostudomány fejlődését alapvetően befolyásoló tudományos áttörés az információs technológia volt. Az új számítógépeknek köszönhetően jelentős javulást értek el a berendezésekben, mivel ez ultrahang, színes, háromdimenziós, teleszkópos stb.

Ezenkívül a berendezés kisebb és könnyebb, és lehetővé teszi a szondáknak, hogy még kis edényekbe is behatoljanak. Emellett már teljesen digitálisak, sokkal élesebb képekkel. Az olyan technikák, mint a transzvaginális intelligencia teljesen újradefiniálták az ultrahang fogalmát, és a megérdemelt teret erre a helyre szánják. Az új kutatások, mint például az urográfia, szükségtelenné teszik a veszélyes és nehéz vizsgálatok elvégzését, mint például a kiválasztási urográfia. Még a sonomográfia is szükségtelen mammogramot alkot, az ultrahang ultrahang eltolja a gamma-kamerát, és ezért sok más példát fogunk látni.

Az ultrahang másik nagyon fontos jellemzője, hogy nagy intenzitású értékeket kaphatunk viszonylag kis rezgéseltérésű amplitúdókkal, mivel ezen amplitúdónál az intenzitás közvetlenül arányos a frekvencia négyzetével. Az oszcilláló elmozdulás amplitúdóját a gyakorlatban az akusztikus kibocsátók erőssége korlátozza. Az ultrahangos területen a legfontosabb nemlineáris hatás a kavitáció - a gőzzel, gázzal vagy keverékkel töltött pulzáló buborékok tömegének megjelenése tömegben. A buborékok összetett mozgása, összeomlása, egymással való összeolvadása, stb. Generál tömörítő impulzusokat (mikro-sokkhullámokat) és mikroáramlásokat egy folyadékban, a közeg helyi fűtését és ionizálását okozva. Ezek a hatások befolyásolják az anyagot: a folyadékban lévő szilárd anyagok megsemmisülése (kavitációs erózió), különböző fizikai és kémiai folyamatok indítása vagy felgyorsítása.

A szülészeti ultrahang jelenlegi fogalma teljesen más, mint a több évvel ezelőtt létrehozott. Jelenleg az embrió és a magzat tanulmányozásának legbiztonságosabb és legbiztonságosabb módja, valamint a terhesség ellenőrzése. A szülészeti ultrahangot a terhesség gyanúja után kell gyakorolni, és ne várjon hónapot a diagnózis megszerzésére. A korai szülészeti ultrahang választott vizsga volt; Jelenleg ez egy nélkülözhetetlen vizsga, és a képtelenség pályázni szakmai gondatlanság.

Végül ultrahangvizsgálatot kapnak a medence, amely 5 hetes terhességet, élő magzatot és közös placentát tár fel, a vérzés okaként. Fejlesztési területeik csak elkezdődnek, és lehetőségeik elképzelhetetlenek. Ezek az oldalak megkönnyítik a klinikus és a szakember számára, hogy a legtöbbet hozzák ki az ultrahangból, és segítenek az orvosoknak, radiológusoknak és más specialitásoknak, valamint a mérnököknek, a berendezések beszállítóinak és így tovább. Ha többet szeretne megtudni a felszerelésükről, és új módszereket fejleszteni, amelyek fejlesztik ezt a tudományt.

A kavitáció körülményeinek megváltoztatásával fokozhatjuk vagy gyengíthetjük a különböző kavitációs hatásokat. Például az ultrahang gyakoriságának növekedésével a mikroszálak szerepe növekszik és csökken a kavitációs erózió, és a folyadékban növekvő hidrosztatikus nyomás hatására nő a mikrohatás hatásai. A frekvencia növekedése általában a kavitáció kezdetének megfelelő intenzitás küszöbértékének növekedéséhez vezet, amely a folyadék típusától, gáztartalmától, hőmérsékletétől stb. Függ. Az alacsony frekvenciájú ultrahangos tartományban lévő víz atmoszférikus nyomáson általában 0,3-1 W / cm3.

Hasonlóképpen új szemléletet fog kifejleszteni az orvostanhallgatóban, amely felszabadítja őt a régi és elavult diagnosztikai rendszerekhez való kötődéstől és rugalmasabb, pontosabb és biztonságosabb diagnózist ösztönöz. Az úgynevezett ultrahang kiterjed a 000 ciklusokat meghaladó hangfrekvenciák tartományára, ami az emberi fül által érzékelt maximális frekvenciahatár.

A természetben olyan idős állatokból találtunk, amelyek ultrahangot használnak orientáció, kommunikáció, az élelmiszer helyének, védelmének stb. Az ultrahangot használó állatok példái: lepkék, sertések, madarak, kutyák, denevérek és delfinek.

Ultrahangforrások
A természetben az ultrahang számos természetes zajban megtalálható (a szél, a vízesés, az eső, a kavics zajában, a szörf által gördült, villámlással járó hangokban stb.), Valamint az echolokációhoz használt állatok világában. és kommunikáció. Az ultrahang technikai kibocsátói, amelyeket az ultrahang vizsgálatához használnak technikai alkalmazásokkét csoportra osztható.

Richardson azt javasolta, hogy ultrahangos visszhangokat használjanak fel a merített objektumok felderítésére. A készüléket a tengerfenék vizsgálatára használták, mint a mélység mérésére szolgáló ultrahangos szondát. Ezenkívül ultrahangos érzékelőket telepítettek a torpedókra, amelyek a céljuk felé irányították őket.

Megpróbálta azonosítani a kamrákat azáltal, hogy mérte az ultrahang csillapítását a koponyán keresztül, amit "agyi hiperfonográfiának" nevezett. Az Echo emissziókat rögzítették és integrálták egy képbe. Később a sigmoid falainak vizsgálatát végeztük el egy korrektigigokoszkópon keresztül elhelyezett átalakítóval, és a gyomor-karcinóma értékelését is kínálták a gyomorüregben elhelyezett átalakító segítségével.

Az első tartalmazza a kibocsátók generátorokat (sípokat). Ezeken az oszcillációkon az állandó gázáram vagy folyadék áramlási útjában lévő akadályok ingadoznak.

A második sugárzók csoportja az elektroakusztikus átalakítók: a már meghatározott elektromos oszcillációkat egy szilárd mechanikai rezgésekké alakítják át, amelyek az akusztikus hullámokat a környezetbe sugározzák.

A műtét megerősítette, hogy ez az elmozdulás daganat okozta. A munkát csak addig tették közzé, amíg. Donald, egy kétdimenziós kontakt szkennert épített, miközben elkerülte a merülést. Abban az időben forgácsoló gépek. A transzrektális szondák használata szintén megkezdődött.

Ezt a módszert kiterjesztettük a vezikulum, a máj és a hasnyálmirigy feltárására. Azóta az ultrahang előrehaladása nagyon lassú volt, annak ellenére, hogy számítógépekhez kötődik, és sajnos a távközlési unió még nem általánosult. A berendezést digitalizálták, de a digitalizálás előnyei elpusztultak.

Az ultrahang használata.
Az ultrahang többszörös alkalmazásai, amelyekben különböző funkciókat használnak, három területre oszthatók.
Az első az RAS segítségével történő információfogadáshoz kapcsolódik, a második - az anyagra gyakorolt ​​aktív hatással és a harmadik - a jelek feldolgozásával és továbbításával (az irányok a történeti kialakítás sorrendjében szerepelnek).

Az ultrahang fizikai alapja

Bár a háromdimenziós képek már rendelkezésre állnak, az ilyen technológiák felhasználása elvesztette a korlátot, és kivételesen kellemes felhasználásra korlátozódott, hogy az anyákat a harmadik dimenzióban látják gyermekeik, de nem javították a diagnózist. Az ultrahang úgy definiálható, mint az orvosi szerkezet diagnosztikai környezete, amely a test szerkezetei által tükrözött visszhangjelzések feldolgozásán alapul, az ultrahangos hullámimpulzusok hatásának köszönhetően.

Ahhoz, hogy megértsük az ultrahangot, meg kell értenünk a hang fogalmát: A hang egy érzés, amelyet a fül által létrehozott, egy rugalmas test által okozott hosszirányú hullám okoz, és amelyet az anyagközeg szaporít. Ezek a hangszondák elsősorban a közeg ritkaságának és időszakos tömörítésének felelnek meg, amint azt a következő grafikon mutatja.

Az ultrahangos tisztítás elvei.
A folyadékokban az anyagok és folyamatok ultrahangának hatása a kavitáció. A kavitáció a legszélesebb körben alkalmazott ultrahangos technológiai folyamaton alapul - a szilárd anyagok felületének tisztítása. A szennyezés természetétől függően a kavitáció különböző megnyilvánulásai nagyobb vagy kisebb értékűek lehetnek, mint például a mikrohatás, a mikroflow, a fűtés. A hangterület paramétereinek, a mosófolyadék fizikai-kémiai tulajdonságainak, gáztartalmának, külső tényezőinek (nyomás, hőmérséklet) kiválasztásával lehetőség van a tisztítási folyamat széleskörű szabályozására, a szennyeződés típusának és a tisztítandó alkatrészek típusának optimalizálására.

Ahogy az elektromágneses hullámok spektruma, amelyen belül a látható fény a minimális részt foglalja el, létezik egy olyan akusztikus oszcilláció spektruma, amelyben a hallható frekvenciatartomány a minimális százalékot foglalja magában. 15 Hz-nél alacsonyabb infravörös jel. Használja az impulzus visszhang módszert: nyomja meg az üveget és küldjön energiacsomagokat a beteg belsejébe. Egy kis százalékarány a különböző interfészekben tükröződik, és eléri a konvertert, ami kis feszültségre fordítja. Az energia nagy része különböző interfészeken halad át, és mélyebb területekre hatol.

Az interfészek a különböző impedanciák eszközei közötti határok. Az impedancia megegyezik a közeg sűrűségének a megadott közegben a hangsebességgel kapott termékével. Az átalakító adóként és vevőként működik. A piezoelektromos hatás hatással van arra, ha a nyomás nyomást gyakorol az üveg felületére az átalakítóban, és a feszültséget feloldja.

Különböző tisztítások az ultrahang mezőben marás, ahol az ultrahang hatását erős vegyi anyagok hatásával kombinálják. Az ultrahangos fémezés és a forrasztás valójában ultrahangos tisztításon alapul (beleértve a oxid film) csatlakoztatott vagy fémezett felületek. Tisztítás a forrasztás során az olvadt fém kavitációja miatt. Ugyanakkor a tisztítás mértéke olyan magas, hogy nem-abszorbeálódó anyagok, például alumínium más fémekkel, különböző fémek üveggel, kerámiával és műanyagokkal képződnek. A tisztítás és a fémezés folyamataiban a hangkapilláris hatás is elengedhetetlen, biztosítva a mosóoldat behatolását, vagy olvad a legkisebb repedésekbe és pórusokba.

A fordított piezoelektromos hatás akkor következik be, amikor a feszültséget a jelátalakító kristályának felületére alkalmazzuk, ami a kristály kibővül. Az impulzus három komponensből vagy fázisból áll: egy emitterfázisból, egy egyensúlyi fázisból és egy vevőfázisból. A kezdeti fázis megfelel az akusztikus sugár előállításához használtnak; a vevőfázis megegyezik azzal, amit a felületek és a közepes, valamint a mélyfelületekből származó visszhangjelek vételére használnak; Az egyensúlyi fázis megfelel az impulzus idejének, amely alatt nincs sugárzás vagy hanghullámok fogadása.

Tisztítási és mosási mechanizmusok.
A legtöbb esetben a tisztítás megköveteli, hogy a szennyeződéseket feloldják (a sók feloldódása esetén), megtisztítsák (oldhatatlan sók esetében) vagy mindkettőt oldva és tisztítva (mint például a zsírfóliákban rögzített oldhatatlan részecskék esetében). Az ultrahangos energia mechanikai hatásai hasznosak lehetnek az oldódás felgyorsítása és a tisztítandó felület részecskéinek elválasztása szempontjából is.
Az ultrahang is hatékonyan használható az öblítési folyamatban. A maradék mosószer vegyi anyagok gyorsan eltávolíthatók ultrahangos öblítéssel. Ha a szennyeződéseket feloldjuk, az oldószert szennyező filmmel kell érintkeznie, és el kell semmisítenie.

Megmaradó idő: 994: s, vagy az egyensúlyi és a vételi fázisok 4% -a. Mivel az impulzus 1 ms-ot tart, ennek az időnek 26% -át visszhangok fogadására használják. Az egyensúlyi fázis 734 ms vagy az idő 4% -át teszi ki. Az egyensúlyi fázisok időben elkülönítik az aktív fázisokat, és lehetővé teszik az echo-jelek feldolgozását az előző és az azt követő impulzusok által okozott interferencia nélkül.

Mivel a hullám mozgásánál használt idő függ a hangsebességtől, amikor a szövetek akusztikai tulajdonságaiban nagy különbségek vannak, például amikor folyadékról szilárdra mozog, az idő és a távolság aránya már nem lineáris, és az intézkedésekben változások következnek be.

Mivel az oldószer feloldja a szennyeződést, az oldószer szennyeződésének határán telített oldatos oldat keletkezik, és az oldódás megáll, mivel a szennyeződés felületére nincs friss oldat. Az ultrahang hatása elpusztítja a telített oldószerréteget, és biztosítja a friss oldat szállítását a szennyeződés felületére. Ez különösen akkor hatékony, ha a „rossz” felületek szinuszos labirintussal és felületi megkönnyítéssel, például nyomtatott áramköri lapokkal és elektronikus modulokkal tisztításra kerülnek. Néhány szennyező anyag egy oldhatatlan részecskékréteg, amely erősen tapad a felülethez ionos kötés és tapadási erők révén. Ezeket a részecskéket csak akkor kell elválasztani a felszíntől, hogy megszakítsák a vonzási erőket, és a későbbi eltávolítás céljából átvisszük őket a mosóközeg térfogatába. A kavitáció és az akusztikus áramok megzavarják a port, mint a port, a felületről, mossák és eltávolítják őket.

A szennyezőanyagok általában többkomponensűek, és oldható és oldhatatlan összetevőket tartalmazhatnak a komplexben. Az ultrahang hatása abban rejlik, hogy minden komponenst emulgeál, azaz átadja őket a mosóközegbe, és ezzel együtt eltávolítja őket a termékek felületéről. Az ultrahangos energia bevezetése a tisztítórendszerbe, ultrahangos generátor, a generátor villamosenergia-generátora ultrahangos sugárzáshoz, és akusztikus teljesítménymérő szükséges.
Az elektromos ultrahangos generátor ultrahangos frekvencián keresztül átalakítja a hálózat elektromos energiáját. Ezt ismert módszerekkel végezzük, és nincs specifitása. Előnyös azonban, ha digitális generációs technikát alkalmazunk, amikor a kimenet váltakozó polaritású, négyszögletes impulzus. Az ilyen generátorok hatékonysága közel 100%, ami lehetővé teszi a folyamat energiaintenzitásának problémájának megoldását. A téglalap alakú hullámforma használata harmonikusan gazdag akusztikus sugárzást eredményez. A többfrekvenciás tisztító rendszer előnye, hogy a mosóközeg térfogatában az interferencia csomópontokban nem alakul ki „halott” zónák. Ezért a többfrekvenciás ultrahang-besugárzás lehetővé teszi, hogy az ultrahangos fürdő szinte minden területén tisztítási lehetőséget biztosítson.

Egy másik módszer a holt zónák megszabadulására az, hogy egy generátort használunk, amelynek sűrűsége van. Ebben az esetben a zavaró mező csomópontjai és antinódái a tisztítórendszer különböző pontjaira kerülnek, anélkül, hogy besugárzás nélkül bármilyen területet tisztítanánk. Az ilyen generátorok hatékonysága azonban viszonylag alacsony.

Átalakítók.
Két általános típusú ultrahangos átalakító létezik: magnetostrikció és piezoelektromos. Mindkettő ugyanezt a feladatot látja el, amikor az elektromos energiát mechanikus energiává alakítja. A magnetostrikciós jelátalakítókban a magnetostrikciós hatást alkalmazzák, ahol egyes anyagok megváltoztatják a lineáris méreteket váltakozó mágneses mezőben. Az ultrahangos generátorból származó villamos energiát először átalakítja a mágneskapcsoló tekercselése váltakozó mágneses mezővé. A váltakozó mágneses tér viszont az ultrahangos frekvencia mechanikai rezgéseit generálja a mágneses áramkör időbeli deformálódása miatt a mágneses tér frekvenciájával. Mivel a magnetostrikciós anyagok elektromágnesekként viselkednek, deformációs rezgéseik gyakorisága kétszer magasabb, mint a mágneses frekvencia, és így az elektromos mező.
Az elektromágneses konvertereket az örvényáramok és a mágnesezés megfordulása következtében fellépő energiaveszteségek növekvő gyakorisága jellemzi. Ezért a 20 kHz feletti frekvenciákon ritkán alkalmazzák a nagy teljesítményű magnetostrikciós átalakítókat.

Ezzel szemben a piezo-átalakítók jól tudnak kibocsátani a megahertz tartományban. A mágneskompenzátorok általában kevésbé hatékonyak, mint a piezoelektromos elektromos társaik. Ez elsősorban annak a ténynek köszönhető, hogy a magnetostrikciós átalakító kettős energiaátalakítást igényel: elektromos és mágneses, majd mágneses és mechanikus. Az energiaveszteség minden konverziónál történik. Ez csökkenti a magnetostrictor hatékonyságát.
A piezo jelátalakítók a piezoelektromos hatás segítségével közvetlenül átalakítják a villamos energiát mechanikai energiává, amelyben egyes anyagok (piezoelektromosok) lineáris méreteket változtatnak villamos mező alkalmazása esetén.
Korábban a piezoelektromos kibocsátók ilyen piezoelektromos anyagokat használtak természetes kvarc kristályokként és szintetizált bárium-titanátként, amelyek törékenyek és instabilak voltak, és ezért megbízhatatlanok.
A modern átalakítóknál tartósabb és stabilabb kerámia piezoelektromos anyagokat használnak. Az ultrahangos tisztítórendszerek túlnyomó többsége ma a piezoelektromos hatást alkalmazza.

Ultrahangos tisztító berendezések.
Az alkalmazott ultrahangos tisztítóberendezések széles skálája: a fogászat kis asztali moduljaitól, ékszerüzletektől, az elektronikai iparból a több ezer literes mennyiségű ipari rendszerekig. Az ultrahangos tisztítás sikere szempontjából a megfelelő felszerelés kiválasztása elengedhetetlen. Az ultrahangos tisztítás legegyszerűbb alkalmazása csak melegített mosófolyadékot igényelhet. A bonyolultabb tisztítórendszerek nagyszámú fürdőt igényelnek, utóbbit desztillált vagy ionmentes vízzel kell feltölteni.
legjobb nagy rendszerek  használjon merülő ultrahangos átalakítókat, amelyek kombinációja csaknem bármilyen méretű fürdőket sugározhat. Ezek maximális rugalmasságot és könnyű használatot és karbantartást biztosítanak. Az ultrahangos fürdőkádokat fűtött mosóoldattal leggyakrabban laboratóriumokban, orvostudományokban, ékszerekben használják.
A nagyüzemi termelésben használt ultrahangos tisztító vonalak egyesítik az elektromos ultrahangos generátorokat, az ultrahangos átalakítókat, a tisztítótárgyak fürdőn keresztül történő mozgatására szolgáló közlekedési rendszert és egy épület vezérlőrendszerét. Az ultrahangos fürdők beépíthetők a kémiai-galvanikus fémvezetékbe moduláris merülő ultrahangos átalakítókkal.

Ultrahangos tisztító rendszerek
A tisztítórendszer kiválasztásakor különösen fontos, hogy figyeljünk a jellemzőkre, amelyek lehetővé teszik a leghatékonyabb használatát. Először is fontos meghatározni az ultrahangos kavitáció intenzitási tényezőit a mosófolyadékban. A folyadék hőmérséklete a leginkább fontos tényezőkavitációs intenzitás biztosítása. A hőmérsékletváltozások a viszkozitás változását, a folyadékban lévő gázoldhatóságot, az oldott gázok folyadékban való diffúziós sebességét és a gőznyomást eredményezik.
Mindannyian befolyásolják a kavitáció intenzitását. A viszkózus folyadékok inerciálisak és nem képesek elég gyorsan reagálni kavitációs buborékok és erős akusztikus áramok kialakítására. A leghatékonyabb kavitáció érdekében a tisztítófolyadéknak a lehető legkevesebb oldott gázt kell tartalmaznia.
A folyadékban oldott gáz a kavitációs növekedés buborékfázisa alatt kilép, és gyengíti a robbanásveszélyt, ami az ultrahangos hatás várható hatásához szükséges. A folyadékban lévő oldott gáz mennyisége a hőmérséklet emelkedésével csökken.
A folyadékban oldott gázok diffúziós sebessége is magasabb hőmérsékleten nő. Ezért előnyben részesítik a tisztítást melegített mosószeres oldatokban.
A leghatékonyabb a párolgott kavitáció, amelyben a kavitációs buborékok folyékony gőzzel vannak feltöltve. A kavitáció intenzitása közvetlenül kapcsolódik az ultrahangos sugárzás erejéhez. Általában a kavitációs küszöb fölött van beállítva. A kavitáció intenzitása fordítottan arányos az ultrahangos frekvenciával: az ultrahangos frekvencia növekedésével csökken a kavitációs buborékok méretei és azok hatása a tisztítandó felületre. Az ultrahang-expozíció intenzitásának csökkenésével a frekvencia növelése csak a sugárzási teljesítményt növelheti.

Maximális tisztítóhatás biztosítása
A tisztítószerek jó választéka az ultrahangos tisztítási folyamat sikerének kulcsa. Először is, a kiválasztott készítménynek kompatibilisnek kell lennie a tisztítandó felületek anyagával. Ehhez a legmegfelelőbb technikai mosószerek vizes oldatai. Ezek általában közönséges felületaktív anyagok (felületaktív anyagok). A kielégítő tisztítási eredmények eléréséhez rendkívül fontos a gázmentesítő mosószer-oldatok. Azokat a friss oldatokat vagy oldatokat, amelyeket az előző napon lehűtöttünk, a tisztítási folyamat előtt gázmentesíteni kell. A gázmentesítést a folyadék felmelegítésével és a fürdő ultrahanggal történő besugárzásával végezzük. A folyadék gáztalanításához beállított idő néhány percig terjed a kis fürdőkhöz egy óráig vagy hosszabb ideig egy nagy tartály esetében. A fűtetlen tartály több órán át gázmentesíthető. A befejezett gáztalanítás jele a látható gázbuborékok hiánya a folyadék felszínén, és a buborékok látható pulzálódásának hiánya. Az ultrahangos sugárzás teljesítményét össze kell hasonlítani a fürdő térfogatával. A masszív tárgyak tisztítása vagy nagy felületi-tömeg aránya további ultrahangos teljesítményt igényelhet. A túlzott teljesítmény kavitációs eróziót vagy „égő” hatást okozhat a puha felületeken. Ha a különböző felületeket megtisztítják, a besugárzási teljesítményt kevésbé tartós komponensre kell telepíteni.
Fontos, hogy a tisztítandó tárgyakat megfelelően helyezze a fürdőbe. A merülőeszközök nem védhetik az objektumokat az ultrahang hatásának.
A szilárd anyagok általában jó hang-vezetőképességgel rendelkeznek, és nem szűrik a tisztítandó tárgyat. Ezzel egyidejűleg a tisztítás során a tisztítás során folyamatosan tisztítani kell a tisztítási tárgyakat, hogy a belső szinuszokat és a vak lyukakat teljesen megtisztítsák.

Megfelelően használt ultrahang technológia  nagyobb sebességet és kiváló minőségű felületi tisztítást biztosít.
Az oldószerek vizes közeg használatával történő felszámolása csökkenti a folyamat költségeit, és a leghatékonyabban megoldja a környezeti problémákat.
Az ultrahang nem a jövő technológiája, a mai technológia.

Arkady Medvedev.

  Ha a test egy rugalmas közegben gyorsabban ingadozik, mint a közeg átfolyik, akkor a mozgással összenyomódik, majd hígítja a közeget. Magas és alacsony nyomású rétegek szétszóródnak az oszcilláló testből minden irányban és hanghullámokat képeznek. Ha a hullámot létrehozó test rezgései másodpercenként legalább 16-szor egymás után követik egymást, legfeljebb másodpercenként 18 ezer alkalommal, akkor az emberi fül hallja őket.

A 16-18000 Hz-es frekvenciákat, amelyeket egy emberi hallókészülék képes érzékelni, általában hangnak neveznek, például a szúnyognak a 10 kHz-es sziklamászása. De a levegő, a tengerek mélysége és a föld belseje tele van olyan hangokkal, amelyek ezen a tartományon belül és felett vannak - infra és ultrahang. A természetben az ultrahang számos természetes zaj összetevőjeként fordul elő: a szél, vízesés, eső, tengeri kavicsok, a szörfözés során villámcsapásokban. Sok emlős, például macskák és kutyák képesek az ultrahangot 100 kHz-es frekvenciákra érzékelni, és a denevérek, az éjszakai rovarok és a tengeri állatok helymeghatározó képességei mindenki számára jól ismertek. A hallhatatlan hangok létezését a XIX. Század végén az akusztika fejlődésével fedezték fel. Ugyanakkor megkezdődtek az első ultrahangvizsgálatok, de alkalmazásának alapjait csak a 20. század első harmadában helyezték el.

Az ultrahangos tartomány alsó határát 18 kHz frekvenciájú rugalmas rezgéseknek nevezik. Az ultrahang felső határát a rugalmas hullámok természete határozza meg, amelyek csak azzal a feltétellel terjedhetnek, hogy a hullámhossz lényegesen hosszabb, mint a molekulák (gázok) vagy az interatomikus távolságok (folyadékokban és gázokban) átlagos szabad útja. Gázokban a felső határ "106 kHz, folyadékokban és szilárd anyagokban" 1010 kHz. Általában az ultrahang 106 kHz-ig terjedő frekvenciákra vonatkozik. A magasabb frekvenciákat hypersoundnak nevezik.

Az ultrahangos hullámok természetüknél fogva nem térnek el a hallható tartomány hullámaitól, és ugyanazokat a fizikai törvényeket betartják. De az ultrahang sajátos jellemzőit határozta meg. széles körű alkalmazás  a tudomány és a technológia területén. Íme a legfontosabbak:

  • Rövid hullámhossz. A legalacsonyabb ultrahangos tartományban a legtöbb közegben a hullámhossz nem haladja meg a több centimétert. A rövid hullámhossz határozza meg az ultrahangos hullámok terjedésének radiális jellegét. Az emitter közelében az ultrahang gerendák formájában terjed, amelyek mérete közel van az emitter méretéhez. A közeg heterogenitása, az ultrahangos sugárzás fénysugárként viselkedik, visszaverődést, fénytörést, szórást tapasztal, ami lehetővé teszi, hogy tiszta képeket készítsen optikailag átlátszó környezetben, tisztán optikai hatások (fókuszálás, diffrakció stb.) Alkalmazásával
  • Kis oszcillációs időszak, amely lehetővé teszi ultrahang kibocsátását impulzusok formájában és a közegben a szaporítójelek pontos időkiválasztását.
  • Az az oszcillációs energia nagy értékének megszerzésének lehetősége, amiből kis amplitúdójú az oszcillációs energia arányos a frekvencia négyzetével. Ez lehetővé teszi, hogy nagy energiájú ultrahangos gerendákat és mezőket hozzon létre anélkül, hogy nagy méretű berendezésekre lenne szükség.
  • Az ultrahangos területen jelentős akusztikus áramok alakulnak ki. Ezért az ultrahang hatása a környezetre specifikus hatásokat eredményez: fizikai, kémiai, biológiai és orvosi. Mint például kavitáció, sonokapilláris hatás, diszperzió, emulgeálás, gáztalanítás, fertőtlenítés, helyi fűtés és sok más.
  • Az ultrahang nem hallható, és nem okoz kényelmetlenséget a kísérők számára.

Ultrahang története. Ki nyitotta meg az ultrahangot.

A figyelmet az akusztikára a vezető hatalom haditengerészetének - Nagy-Britannia és Franciaország - igényei okozták az akusztikus az egyetlen olyan jel, amely messze elterjedhet a vízben. 1826-ban francia tudós kolladon  meghatározta a víz hangsebességét. A Colladon kísérlet a modern hidroakusztika születésének tekinthető. A víz alatti harangot a Genfi-tó partján a puskapor egyidejű égésével végezték. A Colladon 10 mérföld távolságban észlelte a por villanását. Egy csengő hangját is hallotta egy víz alatti hallócső segítségével. A két esemény közötti időintervallum mérésével a Colladon kiszámította a hangsebességet - 1435 m / s. A modern számításokkal való különbség csak 3 m / s.

1838-ban az Egyesült Államokban a hangot először a tengerfenék profiljának meghatározására használták azzal a céllal, hogy telegrafikus kábelt helyezzenek el. A hangforrás, mint a Colladon kísérletben, egy víz alatti csengő volt, és a vevő nagy hallócsövek voltak, amelyek a hajó oldalára esett. A kísérlet eredményei kiábrándítóak voltak. A csengő hangja (valamint a porzsákok robbanása a vízben) túl gyenge visszhangot adott, ami szinte ismeretlen volt a tenger egyéb hangjai között. Szükséges volt a magasabb frekvenciájú térségbe menni, lehetővé téve az irányított hangsugarak létrehozását.

Az első ultrahang generátor  1883-ban egy angol volt Francis Galton. Az ultrahang úgy lett létrehozva, mint egy síp a kés szélén, ha robbant rajta. Egy ilyen él szerepe a sípoló Galton síkjában éles szélű henger volt. A gyűrű alakú fúvókán keresztül nyomás alatt kibocsátott levegő vagy más gáz, amelynek átmérője megegyezik a henger szélével, a szélre esett, és nagyfrekvenciás rezgések történtek. A sípot hidrogénnel fújva sikerült 170 kHz-es oszcillációt elérni.

1880-ban Pierre és Jacques Curie  az ultrahang-technológia felfedezéséhez elengedhetetlen. A Curie-testvérek észrevették, hogy amikor a kvarckristályokra nyomást gyakoroltak, elektromos töltés keletkezett, amely közvetlenül arányos a kristályra alkalmazott erővel. Ezt a jelenséget egy görög szó, a "push" kifejezéssel "piezoelektromosságnak" nevezte. Ezenkívül fordított piezoelektromos hatást mutattak ki, amely akkor jelentkezett, amikor a kristályra gyorsan változó elektromos potenciált alkalmaztak, ami rezgést okozott. Ettől kezdve az ultrahang kis méretű kibocsátók és vevők gyártásának technikai képessége.

A "Titanic" halálát a jéghegygel való ütközés, az új fegyverekkel való harc szükségessége - a tengeralattjárók igényelték az ultrahangos hidroakusztika gyors fejlődését. 1914-ben a francia fizikus Paul Langevin  egy tehetséges orosz emigráns tudós, Konstantin Vasilyevich Shilovsky-val együtt először egy ultrahang-sugárzóból és egy piezoelektromos hatású ultrahangos rezgés-vevőből álló ultrahang-sugárzóból és egy hidrofonból álló sonárt fejlesztettek ki. hanglokátor Langevin - Shilovsky volt az első ultrahang eszközgyakorlatban alkalmazzák. Ugyanakkor az orosz tudós S.Ya.Sokolov kifejlesztette az ultrahangos hiba észlelésének alapjait az iparban. 1937-ben Karl Dussik német pszichiáter, a testvére, Friedrich, fizikus, először ultrahangot használt az agydaganatok észlelésére, de a kapott eredmények nem voltak megbízhatók. Az orvosi gyakorlatban az ultrahangot az Egyesült Államokban csak a 20. század 50-es években használták.

Az ultrahang megszerzése.

Az ultrahang-kibocsátók két nagy csoportra oszthatók:

1) Az oszcillációkat a gáz vagy folyadék sugárút útjában fellépő akadályok gerjesztik, vagy a gáz- vagy folyadékszóró megszakításával. Korlátozottan használják, főként egy erőteljes ultrahang kialakítására gázállapotban.

2) Az oszcillációkat az áram vagy feszültség mechanikai rezgésekké történő átalakítása izgatja. A legtöbb ultrahangos készülék e csoport radiátorait használja: piezoelektromos és magnetostrikciós jelátalakítók.

A piezoelektromos hatásokon alapuló átalakítókon kívül a magnetostrikciós jelátalakítók erős ultrahangos sugárzást hoznak létre. A mágneses sztrájk a mágneses állapot megváltozásával járó testek méretének változása. A vezetőképes tekercsben elhelyezett magnetostrikciós anyag magja megváltoztatja annak hosszát a tekercsen áthaladó áramjel alakjának megfelelően. Ez a jelenség, amelyet James Joule felfedezett 1842-ben, a ferromágnesekre és a ferritekre jellemző. A leggyakrabban használt magnetostrikciós anyagok a nikkel, kobalt, vas és alumínium alapú ötvözetek. Az ultrahangos sugárzás legmagasabb intenzitása lehetővé teszi az ötvözet permendur elérését (49% Co, 2% V, a többi Fe), amelyet nagy teljesítményű ultrahangos sugárzókban használnak. Különösen a cégünk által gyártott.

Az ultrahang használata.

Az ultrahang többszörös alkalmazása három területre osztható:

  • az anyaggal kapcsolatos információk megszerzése
  • anyagnak való kitettség
  • jelfeldolgozás és továbbítás

Az akusztikus hullámok terjedési sebességének és csillapításának sebességét az anyag tulajdonságaira és az azokban előforduló folyamatokra függenek az ilyen vizsgálatokban:

  • gázok, folyadékok és polimerek molekuláris folyamatainak vizsgálata
  • a kristályok és más szilárd anyagok szerkezetének vizsgálata
  • kémiai reakciók, fázisátmenetek, polimerizáció stb.
  • az oldatok koncentrációjának meghatározása
  • az anyagok szilárdsági jellemzőinek és összetételének meghatározása
  • a szennyeződések kimutatása
  • a folyadék és a gáz áramlási sebességének meghatározása
Az anyag molekulaszerkezetére vonatkozó információt a sebesség és a hangelnyelési együttható mérésével adjuk meg. Ez lehetővé teszi az oldatok és szuszpenziók koncentrációjának mérését a cellulózokban és folyadékokban, az extrakció lefolyásának, a polimerizáció, az öregedés, a kémiai reakciók kinetikájának szabályozására. Az anyagok összetételének és az ultrahangos szennyeződések jelenlétének pontossága nagyon magas és egy százalékos töredék.

A szilárd anyagok sebességének mérése lehetővé teszi a szerkezeti anyagok rugalmasságának és szilárdságának meghatározását. Egy ilyen közvetett módszer a szilárdság meghatározására a kényelmes egyszerűség és a valós körülmények közötti használat lehetősége.

Az ultrahangos gázelemzők figyelik a veszélyes szennyeződések felhalmozódását. Az ultrahang sebességének függését a gázok és folyadékok érintés nélküli hőmérésére használják.

A Doppler hatásán működő ultrahangos áramlásmérők a mozgó folyadékok és gázok hangsebességének mérésére épülnek, beleértve a nem egyenletes (emulziók, szuszpenziók, cellulózok). Hasonló berendezést használnak a vér sebességének és áramlási sebességének meghatározására a klinikai vizsgálatok során.

A mérési módszerek nagy csoportja az ultrahanghullámok reflektálásán és szórásán alapul a média határai között. Ezek a módszerek lehetővé teszik, hogy pontosan meghatározza az idegen testek környezetét, és olyan területeken használják, mint:

  • hanglokátor
  • roncsolásmentes tesztelés és hibajavítás
  • orvosi diagnózis
  • határozza meg a folyadékok és az ömlesztett szilárd anyagok szintjét zárt tartályokban
  • termékek méretezése
  • hangterek vizualizálása - hangfelvétel és akusztikus holográfia

Az ultrahangos kimutatásban, az ultrahangos akusztikus mikroszkópokban, az orvosi diagnosztikában, az anyag makrohomogenitásának tanulmányozására reflexiót, refrakciót és a fókuszálás lehetőségét használják. Az inhomogenitások jelenlétét és koordinátáit a visszavert jelek vagy az árnyékszerkezet határozza meg.

A folyadékok viszkozitásának és sűrűségének folyamatos méréséhez a rezonáns oszcilláló rendszer paramétereinek függőségén alapuló mérési módszereket (impedanciát) alkalmazzuk, amelyek csak az egyik oldalról hozzáférhető részek vastagságának mérésére szolgálnak. Ugyanez az elv az ultrahangos keménységmérők, a szintmérők, a szintjelzők alapja. Az ultrahangos vezérlési módszerek előnyei: rövid mérési idő, a robbanásveszélyes, maró és mérgező környezet szabályozásának képessége, nincs eszköz hatása a szabályozott környezetre és folyamatokra.

Az ultrahang hatása az anyagra.

Az iparban széles körben alkalmazzák az ultrahang olyan anyagra gyakorolt ​​hatását, amely visszafordíthatatlan változásokhoz vezet. Ebben az esetben az ultrahang hatásmechanizmusai különbözőek a különböző környezetekben. A gázok esetében a fő tényező az akusztikus áramlás, a hő- és tömegátadás folyamatainak felgyorsítása. Továbbá az ultrahangos keverés hatékonysága jóval magasabb, mint a szokásos hidrodinamika, mivel a határréteg kisebb vastagságú, és ennek következtében nagyobb hőmérséklet vagy koncentrációs gradiens van. Ezt a hatást olyan folyamatokban használják, mint:

  • ultrahangos szárítás
  • égés az ultrahang mezőben
  • aeroszol koaguláció

A folyadékok ultrahangos kezelésében a fő tényező kavitációs . A következő technológiai folyamatok a kavitáció hatásán alapulnak:

  • ultrahangos tisztítás
  • hegesztés és forrasztás
  • hang-kapilláris hatás - a folyadékok behatolása a legkisebb pórusokba és repedésekbe. Ezt porózus anyagok impregnálására használják, és a folyadékokban lévő szilárd anyagok ultrahangos kezelésével történik.
  • kristályosodás
  • az elektrokémiai folyamatok fokozása
  • aeroszoltermelés
  • mikrobiális pusztítás és ultrahangos sterilizálás

Akusztikus áramok  - Az ultrahang egyik fő mechanizmusa az anyagra. Ennek oka az ultrahangos energia abszorpciója az anyagban és a határrétegben. Az akusztikus folyamok a határréteg kis vastagsága és a növekvő oszcillációs frekvenciával való ritkítás lehetősége szerint különböznek a hidrodinamikától. Ez a hőmérséklet- vagy koncentrációs határréteg vastagságának csökkenéséhez és a hőmérséklet- vagy koncentrációs gradiens növekedéséhez vezet, amely meghatározza a hő- vagy tömegátadási sebességet. Ez hozzájárul az égés, szárítás, keverés, desztilláció, diffúzió, extrakció, impregnálás, szorpció, kristályosítás, oldódás, folyadékok gáztalanítása és olvadása gyorsulásához. Magas energiaáramlás esetén az akusztikus hullámot az áramlás energiája befolyásolja a turbulencia megváltoztatásával. Ebben az esetben az akusztikus energia csak az áramlási energia egy százaléka lehet.

Amikor egy nagy intenzitású hanghullám folyik át, úgynevezett akusztikus kavitáció . Intenzív hanghullámban a kavitációs buborékok a ritkaság félperiódusai alatt jelennek meg, amelyek élesen összeomlanak nagy nyomás. A kavitációs régióban erőteljes hidrodinamikai zavarok keletkeznek mikro-sokkhullámok és mikroszálak formájában. Ezenkívül a buborékok összeomlása az anyag erős helyi fűtésével és a gáz kibocsátásával jár együtt. Ilyen hatás az ilyen erős anyagok, például acél és kvarc megsemmisítéséhez vezet. Ezt a hatást a szilárd anyagok diszpergálására használják, a nem elegyedő folyadékok finom diszpergált emulzióit kapják, kémiai reakciókat indítanak és gyorsítanak, elpusztítják a mikroorganizmusokat, kivonják az enzimeket az állati és növényi sejtekből. A kavitáció meghatározza azokat a hatásokat is, mint a folyadék gyenge fénye ultrahang hatására - hang lumineszcencia és a folyadéknak a kapillárisokba való rendkívül mély behatolása - szonokapilláris hatás .

A kalcium-karbonát kristályok kavitációs diszperziója (skála) az akusztikai mérlegelő eszközök alapja. Az ultrahang hatására a részecskék vízben történő felosztása következik be, átlagos mérete 10 mikronról 1 mikronra csökken, a részecskék száma és a részecskék teljes felülete nő. Ez vezet a skála képződésének átadásához a hőcserélő felületről magához a folyadékhoz. Az ultrahang a kialakult skála rétegre is hatással van, amely mikrokockákat képez, amelyek segítenek a skála darabjainak leválásában a hőcserélő felületről.

Az ultrahangos tisztításhoz, a kavitációhoz és az általa generált mikrovezérlésekhez olyan létesítményekben távolítják el a szennyeződéseket, amelyek mereven kapcsolódnak a felülethez, mint például a skála, a skála, a sorok és a lágy szennyezés, például zsíros filmek, szennyeződések stb. Ugyanezt a hatást alkalmazzák az elektrolitikus folyamatok fokozására.

Az ultrahang hatására furcsa hatás, például akusztikus koaguláció lép fel, azaz az akusztikus koaguláció. a szuszpendált részecskék konvergenciája és bővítése folyadékban és gázban. A jelenség fizikai mechanizmusa még nem teljesen világos. Az akusztikus koagulációt az ipari porok, füstök és ködök lerakódására használják alacsony frekvenciáknál, akár 20 kHz-es ultrahangig. Elképzelhető, hogy az egyházi harangok csengésének kedvező hatása ezen a hatáson alapul.

A szilárd anyagok ultrahanggal történő megmunkálása a következő hatások alapján történik:

  • a felületek súrlódásának csökkentése az egyik ultrahangos rezgése során
  • ultrahang hatására a hozamszilárdság vagy a műanyag deformáció csökkentése
  • az ultrahangos frekvenciájú szerszám hatására fémek keményedése és maradványfeszültségeinek csökkentése
  • Az ultrahangos hegesztés során a statikus tömörítés és az ultrahangos rezgések együttes hatását használják.

Az ultrahang használatával négyféle megmunkálás létezik:

  • a kemény és törékeny anyagokból származó alkatrészek dimenziós feldolgozása
  • a vágószerszámoknál a nehezen vágható anyagok vágása ultrahanggal
  • ultrahangos fürdőben
  • a viszkózus anyagok őrlése a csiszolótárcsa ultrahangos tisztításával

Az ultrahang hatása a biológiai tárgyakra  a test szöveteiben sokféle hatást és reakciót okoz, amelyet széles körben használnak az ultrahangos terápiában és a műtétben. Az ultrahang egy olyan katalizátor, amely felgyorsítja a test egyensúlyi állapotának kialakulását a fiziológia szempontjából, azaz a szervezetben. egészséges állapotban. Az ultrahang sokkal nagyobb hatást gyakorol a beteg szövetekre, mint az egészségesekre. Az inhaláció során a gyógyszerek ultrahangos permetezése is alkalmazható. Az ultrahang műtét a következő hatásokon alapul: a szövetek elpusztulása a fókuszált ultrahang segítségével és az ultrahangos rezgések a vágó sebészeti műszeren való elhelyezése.

Az ultrahangos eszközöket az elektronikus jelfeldolgozás és az optika és az optoelektronika fényjelzésének vezérlésére használják. A késleltetési sorokban alacsony sebességű ultrahangot használnak. Az optikai jelek vezérlése a fény ultrahanggal történő diffrakcióján alapul. Az ilyen típusú diffrakció egyik típusa, az ún. szűrőfény.

Az ultrahang rendkívül érdekes dolog, és feltételezhető, hogy gyakorlati alkalmazásának számos lehetősége még mindig nem ismert az emberiség számára. Szeretjük és ismerjük az ultrahangot, és örömmel megvitatjuk a használatával kapcsolatos ötleteket.

Abban az esetben, ha ultrahangot alkalmazunk - összefoglaló táblázat

Vállalatunk, a Ring-Energo LLC, az Acoustic-T akusztikus akusztikai eszközök gyártásával és telepítésével foglalkozik. A cégünk által gyártott eszközöket rendkívül magas ultrahangos jel jellemzi, amely lehetővé teszi számukra, hogy vízkezelő kazánokon és artézi vízzel ellátott gőz- és vízmelegítő kazánokon dolgozzanak. De a skála megelőzése nagyon kis része az ultrahangnak. Ez a csodálatos természetes eszköz nagyszerű lehetőségekkel rendelkezik, és meg akarjuk mondani velük. Cégünk alkalmazottai sok éven át akusztikával foglalkozó vezető orosz vállalatoknál dolgoztak. Sokat tudunk az ultrahangról. És ha hirtelen ultrahangot kell alkalmazni a technológiájában,