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超声波换能器的优劣比较

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超声波换能器的优劣比较

2017-07-01 11:48

  1.产品分类

  公司产品可依不同方式进行分类,主要有:

  A.压电晶片分类:采用黑色晶片的P4系列和采用黄色晶片的P8系列; B.频率分类:低频系列(17~23KHz)、中频系列(25~28KHz)、中高频系列(33~60KHz)和高频系列(68-200KHz);

  C.功率分类:50W系列(含60W)、100W系列(含80W)及其他非常规功率;

  D.形状分类:直柱形和喇叭型;

  2产品型号选择

  面对诸多型号换能器,按以下的说明来选择适合的一款,是很重要的

  2.1.不同压电晶片换能器的应用场合 A.压电晶片的比较:

  1).黄色晶片为P8系列(按国家部颁标准分类,下同)大功率压电陶瓷材料,具有发热量低,强场损耗小,热稳定性好的优点,一般适用于大功率超声发射,如超声焊接、大功率清洗等。

  2).黑色晶片为P4系列压电陶瓷材料,具有高介电常数,高机电耦合系数等的优点,一般适用于中等功率的超声波应用,如清洗或收发用传感器等。 3).而我公司采用的黑色晶片与传统P4系列相比更具有高的热稳定性、高的居里温度(Tc=350℃)和高的机电品质因素等优点。

  B.不同晶片换能器的比较:

  1).黄色晶片组装的换能器电容量变化绝对值低,强场损耗小,因而相对于相同的驱动线路而言,发热量低、热稳定好。水花表现为对清洗负载变化稳定,冲击大,属中规中矩型。

  2).黑色晶片的换能器机电耦合系数高,居里温度高,因而电声转换效率高。且比其他采用一般P4系列的产品具有更高的稳定性和较高的耐温。水花表现为水柱高,空泡手感丰富,但对清洗负载变化灵敏度高。

  3)使用场合(建议):高频(如40K以上)或小功率换能器(60W以下)采用黑色晶片组装的换能器,低频或大功率换能器采用黄色晶片组装的换能器。

  2.2.不同频率换能器的应用场合

  换能器频率与波长成反比,波长大小与空泡直径大小有关(严格意义说,是频率低成核的时间较长所致),而空泡直径与其爆炸压力成有关。一般频率越高,波长小,空泡直径小,爆炸压力低,但空泡密度高,渗透性好。

  基于以上原理:

  1).被清洗物污垢较重或较难被清洗,且爆炸冲击对被清洗物表面伤害不大时,应选择低频系列换能器。常用行业有:磁性行业、汽保行业、纺织行业等。注意,此系列的噪声较大,最好做隔音处理。

  2).被清洗物污垢稍重或清洗难易适中,且爆炸冲击对被清洗物表面伤害不大时,应选择中频系列换能器。此系列行业应用最广,常见的有:机械加工行业、电镀行业、餐饮行业等。

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