时间:2026-07-23| 作者:admin
谐波谐振式三频超声波清洗技术,是一款基于PZT压电陶瓷技术的高效能量转换装置,通过将电能转化为高频超声波振动(频率20kHz~200kHz),驱动清洗液产生空化效应、声流等物理作用,快速剥离工件表面油污、颗粒及复杂污染物。其核心采用高性能压电陶瓷堆叠结构,结合不锈钢密封外壳与宽频段设计,适配工业零件、电子元件、精密器械等多种清洗场景。
PZT压电陶瓷本身不止基频(基频是周期性信号里频率低的那个分量,也是整个波形的基础 。在声音里,它对应的是基音的频率,平常我们说语音的频率,指的就是这个基频 )也就是一次谐波,天然存在二次谐波,三次谐波三个固有谐振频率点,且阻抗特性相近,都可以高效起振,典型配置:40KHz(基频也叫一次谐波)、80KHz(2倍频二次谐波)、120KHz(3倍频三次谐波)通过以上三次谐波的产生关系,匹配专用的三频超声波清洗发生器,依次匹配不同频率的电感,电流。超声波清洗发生器切换-切换至对应匹配电路-对压电陶瓷换能器施加该频率的交流电-压电陶瓷换能器分别在基频/二次谐波/三次谐波共振,输出三种不同频率波长的超声波。
三频率超声波清洗机的优点:不同频率的超声波在液体中产生的空化效应有所不同,三频超声波清洗机能够根据清洗对象的需求选择合适的频率,从而优化空化效应,提高清洗效率和质量。 应用范围广泛 行业适用性:超声波三频清洗机广泛应用于电子、光学、医疗器械、航空航天、五金等多个行业,满足不同行业对清洗效率和质量的严格要求。 实验与科研支持:在高校科研实验室中,三频清洗机能够满足多种实验的清洗需求,为科研工作的顺利进行提供有力保障。 节能环保与智能化。
三频超声波清洗机的缺点:通过上文科普三频超声波清洗机的原理,我们可以发现三频超声波清洗机是使用了压电陶瓷换能器的基频,二次谐波和三次谐波而产生三种不同频率波长的超声波,且只能任一单频工作或者顺序切换频率工作,这种类型的超声波清洗机Kelisonic称之为顺序三频超声波清洗机,在基波(超声波换能器的固有谐振频率)的状态下超声波能量转换效率大化,在谐振频率下,压电材料的机械振动幅度达到峰值(共振现象),电能与声能的转换效率高。此时输入的电能几乎无损耗地转化。输出强度与稳定性提升例如超声波清洗需高强度声波,依赖并联谐振的高效转换。谐振时换能器阻抗小(串联谐振)或导纳大(并联谐振),与驱动电路匹配更佳,减少能量反射,确保超声波信号强度稳定。
二次谐波和三次谐波:二次谐波能量转换是基波声能通过介质非线性传播效应部分转化为频率为基波两倍的声波过程,转换效率通常通常较低,且二次谐波强度始终低于基波 ;Kelisonic称其为超声波清洗换能器的副频,副频的电声转换效率远远低于基频的电声转换效率,且超声波清洗换能器在长时间工作中会产生温度,温度会影响阻抗变化,阻抗变化会影响的频率漂移,二次谐波本身就是次谐波能量转换率低,进而导致能量转换成热量,这就是三频超声波清洗机的缺点。
科力超声Kelisonic建议选择单频超声波清洗机或者混频超声波清洗机,因为超声波清洗机振子在固有基频(±2KHz)下电声转换效率才高,能耗才低,才能真正做到高效节能清洗。而混频超声波清洗机完全满足了实验室科研人员对频率多样化的需求,混频超声波清洗机是由两组或者两组以上不同基频的压电陶瓷换能器,通过两组或两组以上的超声波发生器驱动,可以任意单一频率工作,也可以两个或者多个频率同时工作,利用超声波在液体中传输的不同波长组合清洗,让超声清洗无死角,无驻波;让精密清洗更彻底。