Perché un ugello nebulizzatore ad ultrasuoni ha una presa d'aria?

L'ingresso dell'aria (noto anche come "ingresso del gas di espulsione/gas ausiliario") di un ugello di nebulizzazione a ultrasuoni è una delle sue caratteristiche principali di progettazione. La sua funzione serve direttamente a ottimizzare gli effetti di atomizzazione, controllare il modello di spruzzo e adattarsi agli scenari applicativi. Essenzialmente, affronta i limiti dell'atomizzazione ad ultrasuoni pura attraverso i principi della dinamica dei gas. Quella che segue è un'analisi dettagliata da tre dimensioni: principi tecnici, funzioni principali e scenari applicativi.

Tre funzioni principali dell'ingresso del gas guida (con principi tecnici)

1. Atomizzazione secondaria: raffinazione delle goccioline + prevenzione dell'agglomerazione

♦Principio:Dopo essere entrato attraverso l'ingresso, il gas guida viene espulso ad alta velocità (portata fino a 20-50 m/s) lungo il passaggio d'aria interno dell'ugello, creando un "effetto di taglio" con le goccioline iniziali generate dal trasduttore a ultrasuoni-il flusso d'aria ad alta velocità agisce come una forbice, rompendo ulteriormente le goccioline potenzialmente agglomerate. Contemporaneamente, le molecole di gas entrano in collisione con la superficie della goccia, rompendone l'adesione.

♦Effetto:La dimensione delle goccioline viene ulteriormente perfezionata da 5-10 μm in ultrasuoni puri a 1-5 μm (o anche su scala nanometrica, a seconda della pressione del gas) e le goccioline vengono disperse uniformemente senza sedimentazioni di goccioline di grandi dimensioni.

♦Parametri chiave:La pressione del gas viene generalmente regolata su 0,1-0,5 MPa. Una pressione più elevata determina un'atomizzazione secondaria più forte (ma deve essere abbinata alla portata del liquido per evitare un'eccessiva dispersione delle goccioline).

2. Spruzzatura direzionale + Gamma di spruzzatura ampliata

♦Principio:L'aria guida fornisce "spinta", spingendo le goccioline atomizzate fuori in una direzione predeterminata (ad esempio, assiale o radiale). Allo stesso tempo, il flusso d’aria si diffonde, facendo sì che le goccioline coprano un’area più ampia.

♦Effetti:La portata dello spruzzo è aumentata da<30cm for pure ultrasonic spraying to 1-5m (adjustable via the nozzle structure), enabling directional spraying (e.g., precise spraying onto the workpiece surface) and fan-shaped spraying (coverage width can reach 0.5-2m).

♦ Scenari applicativi:Umidificazione industriale, pre-trattamento per l'applicazione del rivestimento, desolforazione e denitrificazione dei gas di scarico (che richiede un contatto sufficiente tra goccioline e gas di scarico), protezione delle piante agricole (irrorazione di pesticidi a lunga- distanza), ecc.

3. Trasduttore anti-intasamento + raffreddamento, per migliorare la stabilità dell'attrezzatura

♦Principio:Quando un flusso d'aria ad alta-velocità passa sopra la superficie del trasduttore a ultrasuoni, trascina via il liquido residuo e le minuscole particelle, impedendo l'ostruzione dell'orifizio del trasduttore. Allo stesso tempo, il flusso d'aria ha un effetto di raffreddamento, riducendo il calore generato dal trasduttore a causa delle vibrazioni prolungate ad alta-frequenza.

♦Vantaggi:Adatto per liquidi ad alta-viscosità (come sospensioni contenenti il ​​10-20% di particelle solide e oli con viscosità < 50 mPa·s); La temperatura operativa del trasduttore è controllata al di sotto di 60 gradi, prolungandone la durata (i trasduttori a ultrasuoni puri sono soggetti ad attenuazione di potenza dovuta al surriscaldamento).

4. Evaporazione assistita di goccioline (per scenari specifici)

♦Principio:L'utilizzo di gas riscaldato (ad es. 60-120 gradi) per l'aria guida può accelerare l'evaporazione delle goccioline, adatto per scenari che richiedono un'asciugatura rapida (ad es. indurimento rapido di rivestimenti a pellicola sottile, componenti elettronici umidificati).

♦Applicazioni estese:L'umidificazione mediante atomizzazione a ultrasuoni combinata con la guida dell'aria calda può ottenere una "umidificazione isotermica", evitando cali improvvisi della temperatura ambiente (ad esempio, nelle officine e nei laboratori di elettronica di precisione).