Zasada i zalety ultradźwięków
Fale ultradźwiękowe rozchodzą się w cieczy, dzięki czemu ciecz i zbiornik czyszczący wibrują razem z częstotliwością ultradźwiękową. Kiedy ciecz i zbiornik czyszczący wibrują, mają one swoją własną częstotliwość drgań. Ta częstotliwość wibracji jest częstotliwością fali dźwiękowej, więc ludzie słyszą buczenie. Wraz z ciągłym rozwojem branży sprzątającej coraz więcej gałęzi przemysłu i przedsiębiorstw stosuje ultradźwiękowe maszyny czyszczące.
Zasada działania ultradźwiękowej maszyny czyszczącej polega na tym, że sygnał oscylacji o wysokiej częstotliwości wysyłany przez generator ultradźwiękowy jest przekształcany przez przetwornik w oscylacje mechaniczne o wysokiej częstotliwości i propagowany do średnio czyszczącego rozpuszczalnika, a fale ultradźwiękowe promieniują do przodu w cieczy czyszczącej, powodując przepływ cieczy, wytwarzając dziesiątki tysięcy drobnych pęcherzyków o średnicy 50–500um, a maleńkie pęcherzyki znajdujące się w cieczy wibrują pod wpływem pola dźwiękowego. Pęcherzyki te tworzą się i rosną w strefie podciśnienia, gdzie fala ultradźwiękowa przemieszcza się wzdłużnie, natomiast w strefie nadciśnienia, gdy ciśnienie akustyczne osiąga określoną wartość, pęcherzyki szybko rosną, a następnie nagle się zamykają. A gdy bańka się zamknie, powstaje fala uderzeniowa, a wokół niej powstają tysiące ciśnień atmosferycznych, które niszczą nierozpuszczalny brud i powodują jego rozproszenie w płynie czyszczącym. Kiedy cząstki grupowe są owinięte w olej i przylegają do powierzchni elementu czyszczącego, olej ulega emulgacji, a stałe cząstki oddzielają się, aby osiągnąć cel oczyszczania części czyszczących. W procesie znanym jako efekt „kawitacji”, zamknięcie pęcherzyków może spowodować powstanie wysokiej temperatury sięgającej kilkuset stopni i chwilowego wysokiego ciśnienia przekraczającego 1000 barometrów.
Zaletami ultradźwiękowej maszyny czyszczącej są: dobry efekt czyszczenia ultradźwiękowego, a obsługa prosta. Dźwięk, który słyszą ludzie, to sygnał fali dźwiękowej o częstotliwości 20–20 000 Hz. Fala dźwiękowa powyżej 20 000 Hz nazywana jest falą ultradźwiękową. Jednym z powodów jest to, że podciśnienie powstaje w wyniku lokalnego naprężenia rozciągającego w cieczy, a spadek ciśnienia powoduje, że gaz rozpuszczony w cieczy staje się przesycony i ucieka z cieczy, tworząc małe pęcherzyki; innym powodem jest to, że silne naprężenie rozciągające rozrywa ciecz w próżnię, zwaną kawitacją.
