Я уже достаточно давно пользуюсь ультразвуковым увлажнителем воздуха, и ультразвуковым ингалятором, но до недавнего времени не представлял принципа работы главной его части - испарителя. Попытка найти объяснение на русскоязычных ресурсах обычно приводила к объяснениям вида "ультразвук выбивает с поверхности жидкости микроскопические капли, образуя аэрозоль, туман, который забирается потоком проходящего воздуха", либо к сайтам про электронные сигареты, либо к обсуждениям увлажнителей.
Но недавно купил на ebay три чудных девайса, и вновь появился вопрос о принципе работы этой шайтан-машины.
После недолгих поисков нашел наконец-то внятное объяснение на одном англоязычном сайте. Суть его в следующем: высокочастотные колебания мембраны создают в жидкости звуковые волны, которые представляют собой области сжатия и разрежения (повышенного и пониженного давления). В области пониженного давления образуются кавитационные пузырьки, которые представляют собой пузырьки пара и появляются благодаря тому, что при низком давлении температура кипения воды ниже температуры воды (убедиться в этом можно очень просто - наполнить например шприц наполовину водой, закрыть отверстие и потянуть за поршень - в воде начнут появляться пузыри).
Далее звуковые волны выносят эти пузырьки наверх, а так как давление в атмосфере ниже, чем внутри пузырька, то когда он лопается на поверхности - появляется частички пара (вода при данной температуре и давлении уже не может оставаться газообразной, вот и конденсируется - опять же эффект можно проверить шприцом: набрать в мокрый шприц воздуха, закрыть отверстие, сжать, а потом резко открыть - появится пар). Собственно вот и все.
Частота колебаний находится в районе 1.7МГц, а само устройство состоит из генератора этой частоты, и устройства, основаного на эффекте магнитной констрикции (изменения размеров под действием магнитного поля), которое и колеблет мембрану.
спасибо, за емкое объяснение!
ОтветитьУдалитьДоброго времени, все же поясните пожалуйста, если детально разбирались в вопросе.
ОтветитьУдалитьФазовый переход осуществляется? (вода "закипает")
Вопрос не праздный, т.е. если вода содержит соли либо другие примеси, которые нужно распылить, они получается задержаться в емкости или все же распыляться?
Спасибо.
с вибрирующей поверхности воды отделяются не только молекулы воды, но и целые кластеры на пиках, с растворенными в ней веществами,смотри гифку, только вспомни(забей в гугл)- "фото упавшей капли воды" на поверхность ее же.
УдалитьИ да, и нет. Фазовый переход происходит, но и часть примесей испаряется. От жесткой воды со временем образуется налет на поверхностях.
УдалитьИз интересного - пробовал заливать в испаритель колу, молоко, соленую и сладкую воду - оказалось, что любые примеси сильно уменьшают выделение пара, с молоком оно вообще не работает (возникает только бугорок).