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昆山舒美- 影響超聲清洗效果的因素

[導讀]超聲波 清洗技術應用于清洗中藥材省時、省力,清潔度高,中藥材有效成分損失量少,是理想的中藥材清洗方法,具有相當的可行性和必要性,以及廣泛的應用和推廣價值。將超聲波清洗技術應用在中草藥的清洗加工中,為中草藥快速、節水、無污染清洗開辟一條有效途徑。

聲強或聲壓 聲強愈高,空化愈強烈,愈有利于 清洗作用。但不是聲功率越大越好,聲強過高,會產生大量 無用的氣泡。對于一些難清洗干凈的污物,需要采用較高 的聲強。超聲波強度即單位面積的超聲功率。超聲清洗的 效果好壞取決于空化作用,但空化作用的產生與超聲波強 度有關,通常在單位面積超過 0.3 W 超聲功率時(輸入電功 率為 1 W)。超聲波強度越大,空化作用越明顯,清洗作用越 好。另外,依不同的清洗對象,選擇適當的超聲波強度。 2.3.2 超聲波的頻率 空化作用還與超聲波頻率有關, 頻率越高,在液體中要產生空化所需要的聲強或聲功率也 越大,清洗空化強度較低,適合清洗污物與被清洗件表面 結合力較弱的場合,且不產生空化腐蝕;頻率低,空化容易 產生,有利于清洗作用,但易腐蝕清洗件表面,不適宜清洗 表面光潔度高的部件,適用于大部件表面或者污物和清洗 件表面結合強度高的場合?栈漠a生存在著一個最小的 臨界幅度,即空化是隨著頻率的升高而降低。目前超聲波 清洗機的工作頻率按清洗對象,大致分為 3 個頻段:低頻 超聲清洗(20~50 kHz)、高頻超聲清洗(50~200 kHz)和兆 赫超聲清洗(700~1 000 kHz)。 2.3.3 清洗液的理化性質 清洗液的選擇要考慮兩個方 面:一方面要從污物的性質來選擇化學作用效果好的清洗 劑;另一方面要選擇表面張力、蒸氣壓及粘度合適的清洗 劑。另外,還要控制好清洗液的流速和溫度。因為這些特性 與超聲空化強弱有關。液體的表面張力大則不容易產生空 化,但是當聲強超過空化閾值時,空化泡崩潰釋放的能量 也大,有利于清洗。高蒸氣壓的液體會降低空化強度,而液 體的粘滯度大也不容易產生空化,因此,蒸氣壓高和黏度 大的清洗劑都不利于超聲清洗。 2.3.4 清洗的溫度 清洗溫度升高對空化的產生有利, 但是溫度過高氣泡中的蒸氣壓增大,空化強度會降低,故選 擇溫度要考慮對空化強度的影響和清洗液的化學清洗作 用。每一種液體都有其空化活躍溫度,水較適宜的溫度接 近于 60 ℃,此時空化最活躍。

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