Принцип работы ультразвуковых ванн и моек

Давайте разберемся в терминологии. Звуковые волны с частотой колебаний более 18 кГц называются ультразвуковыми. Более 50-ти лет назад было обнаружено, что уз волны (как и другие волны по своей природе) способны оказывать физическое воздействие на объекты. Более того, это воздействие было значительным. После этого заметили, что УЗ в процессе своего воздействии, вызывает физические отслоения в неоднородных средах.

В результате экспериментов, ученые пришли к выводу, что УЗ можно и нужно использовать для очистки. Под термином «ультразвуковая очистка» подразумевается использование волн ультразвука для очистки. Очистка достигается благодаря совместному действию различных физических эффектов, которые возникают в жидкости под действием мощных УЗ колебаний. Работа ультразвуковой ванны описана ниже, основной принцип работы так же.

Принцип работы

После подключения УЗ-мойки к сети, в рабочей емкости устройства начинает одновременно протекать 3 процесса. Их совместное воздействие позволяет очистить инструмент от налета и загрязнений:

• кавитация — создание и схлопывание пузырьков;
• акустическое течение – движение жидкости за счет воздействия УЗ-волн;
• звукокапиллярный эффект — процесс проникновения жидкости в труднодоступные места, достигаемый за счет кавитации.

Достоинства:

• позволяет исключить механическую чистку инструментов на этапе предстерилизацонной очистки;
• процесс проходит быстрее, чем в обычном контейнере для дезинфекции;
• возможность обрабатывать инструменты из разных материалов. Ультразвуковой очистке подвергаются приборы из пластика, метала и стекла;
• УЗ-обработка не тупит инструмент, не провоцирует образование коррозии и не деформирует;
• высокая эффективность очистки.

Недостатки:

• для работы подходит не каждый раствор из-за разных показателей текучести. Для эффективного протекания кавитации жидкость должна быть максимально текучей и лучше всего на основе воды, например, Аламинол. Возможность использовать дезинфектант в ультразвуковой мойке указывается в инструкции к препарату.

Особенности ультразвуковой чистки

• ручная чистка маникюрных инструментов травматична и потенциально опасна – есть риск порезов и заражения. УЗ-чистка сводит к минимуму контакт мастера с острыми и режущими маникюрными приборами;
• ультразвуковая чистка эффективнее в сравнении с ручной;
• УЗ-ванна обрабатывает инструмент быстрее, чем когда мастер делает это вручную в обычной ванне или боксе.

В медицине такие приборы используются для очистки хирургических инструментов от загрязнений биологического характера, при подготовке их к последующей обработке длительным кипячением. Используют их в стоматологических клиниках, лабораториях различного профиля.

Активно ультразвуковые очистители используются и во многих сферах:

1. В машиностроении они играют роль агрегата, удаляющего загрязнения с труб и особо крупных деталей после их окончательной шлифовки и полировки.
2. Широкое применение они находят в ювелирном деле, когда необходимо очистить драгоценности, утратившие презентабельный вид, например, серебро с годами тускнеет.
3. В типографиях в таких ваннах очищают детали принтеров и других устройств, ответственных за печать.
4. Производство электронных устройств — для очистки кварцевых и кремниевых пластин.
5. В СТО с их помощью очищают форсунки, инжекторы и фильтры тонкой очистки.

Упавший в воду мобильный телефон можно восстановить, если промыть электронную плату в ультразвуковом очистителе, что и делают в центрах сервиса. Мастер удаляет с нее все детали, которым нежелателен контакт с водным раствором, опускает плату в ванночку и установит нужную частоту. Через десять минут все функции вашего мобильного устройства восстановятся.

Преимущества ультразвуковой мойки

Удаление загрязнений с изделий с использованием ультразвука обладает рядом достоинств.

Главное преимущество – это возможность очищать предметы сложных форм. Удалить грязь из полостей, отверстий и прочих труднодоступных мест можно как раз с помощью такого прибора, как ультразвуковая мойка.

Ещё одним достоинством такого способа очистки является быстрота процесса при его высокой эффективности. Удалить загрязнения с предметов можно всего за несколько минут. При этом итоговый результат будет более качественным в сравнении с обычным мытьём.

Сфер применения ультразвуковых моек достаточно много. Подробнее об этом – в следующем разделе.

Об ультразвуке

Ультразвук – физический термин, характеризующий уровень звука или шума, вне человеческой слышимости, его диапазон определяется как 16 кГц – 1000 кГц.

При изучении УЗ-волн было установлено, что они вызывают своеобразное «закипание» жидких веществ, из-за которых пузырьки не всплывают, а взрываются, вызывая дополнительные волны. Условно этому процессу дали название «кавитация», которое и легло в основу работы УЗ-ванны.

Размер пузырьков зависит от частоты ультразвука: чем выше звук, тем мельче пузырьки. Поэтому такой способ позволяет выталкивать грязь и налет с поверхности более твердых предметов. Кавитация имеет обратную связь с высотой ультразвука: от мелких пузырьков сила давления возникающих волн меньше, поэтому при относительно низкой частоте кавитация сильнее. При этом могут оставаться «метки» на поверхности, изменяя ее на уровне мельчайших частиц. Получается, что чем выше показатель частоты, тем миниатюрнее пузырьки и меньше их следы.

Ремонт ультразвуковой ванны

Вне зависимости от качества устройства, применение в агрессивной среде вызывает потребность к ремонту. Техническое обслуживание и ремонт ультразвуковой ванны доступно не каждым сервисом, ввиду отсутствия квалификации мастеров.

Самостоятельный ремонт механизма включает в себя предварительный визуальный осмотр. Поверхностный анализ начинается с проверки кабеля на наличие пробоев, отсутствие течи жидкости и громыханий внутри корпуса, после этого необходимо проверить:

• электронную плату, прикреплённую в нижней части механизма;
• элементы питания;
• пьезоизлучатель;
• сетевой выключатель или таймер.

Диагностика УЗ ванны

Диагностика определенного узла может быть выполнена самостоятельно, лучшим будет возможность установки вышедшего из строя элемента на другой аппарат. В некоторых инструкциях описано, как последовательно проводить техобслуживание, лучше для безопасной работы и быстрого эффекта следовать рекомендациям производителя.

Как сделать своими руками?

Творческие и способные техники могут сами создать «ультразвуковую ванну мечты». Для этого понадобится небольшой опыт электромеханики, смекалка и нехитрые приспособления: стойкая к воздействию прочная глубокая миска из нержавейки, ванночка из диэлектрика (например, фарфора или стекла), меньшая по размеру чем миска. Пригодится магнитная катушка, плоский магнит для радиотехники, непроводящий стержень, импульсный преобразователь и насос.

Трансформатор будет выступать как генератор, емкости образуют рабочий объем ванны, а излучатель делают из оставшихся запчастей: надо перемотать провод с бобины на приготовленную палку-диэлектрик, на ферритовый хвостик продевают магнит.

Сделав заготовку излучателя, соединяют миски, оставляя фарфор внутри металла. Нужно сделать дырку снизу для контакта с излучателем, а в керамической посудке два противолежащих «прохода» для жидкости. Если к ним подсоединить насос, то процесс обновления жидкости можно автоматизировать. Здесь излучатель расположен внизу, их может быть несколько, размещать возможно и на боках ванны. Соединив излучатель и генератор, нужно наполнить емкости жидкостью-очистителем и только потом включать в сеть. Преобразователь должен быть сильным и компенсировать возможные скачки напряжения. Для этого подойдет устройство для чувствительной техники, используемой в телеателье и ремонте компьютеров.

Статья по теме: Самостоятельне создание чернового пола в деревянном доме

Применение ультразвуковой ванны для очистки предметов вы можете посмотреть в следующем видео.

Специальные вещества, присутствующие в жидкости, делают очищающий процесс более эффективным. Поэтому подбор специального растворителя оказывает прямое влияние на степень очистки.

В состав жидкости добавляются моющие и смачивающие вещества.

В зависимости от того, какой инструмент подвергается очистки, подбирается определенная температура раствора. Чаще всего используется жидкость температуры 50-650. Но при очистке некоторых медицинских изделий нельзя использовать температуру выше 380С. В противном случае возникает денатурация белка.

Ультразвуковая очистка не заменяет стерилизацию инструментов. Стерилизация – следующий этап подготовки инструментов для использования. Его задача – уничтожение вирусов и спор.

Осуществить контроль и поверку медицинского оборудования с компанией ООО «Гормедтехника-НН» Вы можете позвонив по номеру +7 (831) 218-75-13 или оставив заявку на нашем сайте. Также в продукции Вы всегда можете купить медицинскую мебель, лабораторные принадлежности и другое оборудование по доступным ценам.