ما هو التسلل بالموجات فوق الصوتية (مكافحة القلاع)؟

إن التخلص من الموجات فوق الصوتية هو تقنية تستخدم التأثير المادي للموجات فوق الصوتية عالية التردد (عادةً على تردد 20 كيلو هرتز ~ 1 ميغاهيرتز) لإزالة المقياس أو الصدأ أو الودائع الأخرى على سطح الأنابيب أو المعدات أو قطع العمل. بالمقارنة مع التنظيف الكيميائي أو الكشط الميكانيكي ، فإنه يحتوي على خصائص عدم الاتصال ، وحماية البيئة والكفاءة العالية ، ويستخدم على نطاق واسع في المبادلات الحرارية الصناعية والمراجل وخطوط أنابيب النفط وأدوات الدقة وغيرها من السيناريوهات.

تتكون معدات السفر بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي من المولدات بالموجات فوق الصوتية ، وأقراص الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية ، وخزانات التنظيف ، وما إلى ذلك للالتزام بجدار الأنابيب. وبالتالي تحقيق تأثير التخلص من الموجات فوق الصوتية.

ينعكس مبدأ التسلل بالموجات فوق الصوتية بشكل أساسي في الجوانب التالية:

1. التجويف: تنتج طاقة الموجات فوق الصوتية مباشرة عددًا كبيرًا من التجاويف والفقاعات في وسط السوائل المعالجة. عندما يصل ضغط الصوت أو كثافة الصوت إلى مستوى معين ، ستتوسع الفقاعات بسرعة ثم تغلق فجأة. يتم توليد ذروة الضغط القوية في نطاق معين ، ويمكن أن تصل ذروة الضغط المحلي إلى آلاف الأجواء. في ظل عمل ذروة الضغط ، يتم كسر المواد التي تشكل المقياس وتعليقها في الماء ، مما يتسبب في تدمير طبقة المقياس الطبيعية وسهولة السقوط. الغرض من التخلص من الموجات فوق الصوتية.

2. تأثير القص: يعمل الإشعاع بالموجات فوق الصوتية على طبقة المقياس وجدار الأنبوب وجسم الماء. بسبب الاستجابات المختلفة للترددات بالموجات فوق الصوتية ، ينتج الثلاثة الاهتزازات غير المتزامنة والحركة النسبية عالية السرعة. بسبب اختلاف السرعة ، يتم إنشاء قوة القص النسبية في الواجهة بين طبقة الأكسيد وجدار أنبوب المبادل الحراري ، مما يسبب التعب وتخفيف طبقة الأكسيد ، وبالتالي تحقيق الغرض من التسلل بالموجات فوق الصوتية.

3. تأثير تثبيط: يتم تغيير الخواص الفيزيائية والكيميائية للسائل من خلال عمل الموجات فوق الصوتية ، ويتم تثبيط نواة ونمو الأيونات في الماء على جدار الأنبوب. نتيجة لذلك ، يتم تقليل عدد أيونات المقياس المرتبطة بسطح المبادل الحراري. أكدت الأبحاث العملية أنه كلما طالت مدة العمل بالموجات فوق الصوتية ، كان تأثير تكوين المقياس أفضل بشكل أفضل عن طريق تحجيم المواد.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن اهتزاز الفقاعات سوف يفرك السطح الصلب. بمجرد أن يكون هناك صدع قابل للحفر في طبقة المقياس ، فإن الفقاعات على الفور 'الحفر ' في الاهتزاز لتتسبب في سقوط طبقة المقياس. المستحلب والانفصال الذاتي للجزيئات الصلبة. عندما تنتشر الموجات بالموجات فوق الصوتية في سائل التنظيف ، يتم إنشاء ضغوط الصوت الإيجابية والسلبية ، وتشكيل الطائرات للتأثير على أجزاء التنظيف. سيتم إنشاء ميكروجيتات عالية السرعة في الواجهة ، والتي يمكن أن تدمر الأوساخ وإزالة أو إضعاف الأوساخ الحدودية.

تم استخدام تقنية التخلص من الموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في عمليات التنظيف الصناعية المختلفة ، مثل تنظيف المبادلات الحرارية ، ومعدات فصل الغشاء ، وخطوط الأنابيب الصناعية ، والتنظيف السطحي للأجهزة المتكاملة. يمكن أن يزيل بشكل فعال أنواع مختلفة من الحجم والانسداد ، بما في ذلك هطول الأمطار ، الصدأ ، الرواسب ، إلخ.

مبدأ العمل من السجل بالموجات فوق الصوتية

تأثير التجويف

عندما تنتشر الموجات فوق الصوتية في السوائل ، فإنها تولد موجات ضغط عالية التردد لتشكيل فقاعات صغيرة (فقاعات التجويف).

عندما تنهار الفقاعات (الانهيار) على الفور ، يتم إطلاق الضغط العالي المحلي (ما يصل إلى 1000 ATM) ودرجة حرارة عالية (5000 كلفن) ، مما يؤثر على طبقة المقياس لتخفيفها وتقشرها.

تأثير ميكروليت

تؤثر الفقاعة المتولدة عندما تؤثر فقاعة التجويف بشكل مباشر على سطح طبقة المقياس وتسحق الرواسب ميكانيكياً.

تأثير الاهتزاز

يؤدي الاهتزاز عالي التردد للأمواج بالموجات فوق الصوتية إلى إجهاد القص بين طبقة المقياس والمعادن الأساسية ، مما يؤدي إلى إفساد طبقة المقياس.

المزايا الفنية

لا حاجة للعوامل الكيميائية: تجنب تآكل المعدات أو التلوث البيئي.

الكفاءة العالية وبدون زاوية ميتة: يمكن تنظيف الهياكل المعقدة (مثل الخيوط ، داخل الأنابيب الرقيقة).

حماية الركيزة: لا تلحق الضرر بسطح المعادن وتمديد عمر المعدات.

التنظيف عبر الإنترنت: يمكن أن تعمل بعض الأنظمة دون التوقف ، وتقليل خسائر التوقف عن العمل.

.