Cluasa Tionsclaíoch: An chaoi a n -athraíonn 'Ultrafhuaime' ar leibhéal leachtach

Cluasa Tionsclaíoch: An chaoi a n -athraíonn "Ultrafhuaime" ar leibhéal leachtach

Labhraimís faoi cad iad na tonnta ultrasonacha. Is é an raon minicíochta fuaimeanna is féidir linn a chloisteáil ná thart ar 20 Hertz agus 20, 000 Hertz. Mar sin féin, tá minicíocht na dtonnta ultrasonaic i bhfad níos airde, de ghnáth idir 20 cileagram agus 100 megahertz. Dá bhrí sin, ní féidir lenár gcluasa tonnta ultrasonacha a bhrath. Go deimhin, is cineál tonn meicniúil iad tonnta ultrasonaic. Is féidir leo iomadú i meáin leaisteacha agus, mar gheall ar a minicíocht ard agus a dtonnfhad gearr, tá treo láidir, fuinneamh suntasach, agus cumhacht treáite láidir acu le linn iomadú.

Fáilte go dtí an tSaotharlann Tomhais agus Rialaithe Solidat. Is mise do bhainisteoir tomhais agus rialaithe trealaimh agus trealaimh. Inniu, déanaimis labhairt faoi chur i bhfeidhm na dtonnta ultrasonaic i dtomhas leibhéal.

Nuair a bhaineann sé le stair an ultrafhuaime, is féidir é a rianú siar go dtí 1793. Níos déanaí, le forbairt na teicneolaíochta, cuireadh ultrafhuaime i bhfeidhm go forleathan i réimsí amhail braite, tomhas, agus leigheas. I dtáirgeadh tionsclaíoch, tá tábhacht ar leith ag baint le tomhas leibhéal. Tagraíonn tomhas leibhéal do airde na n -ábhar i gcoimeádáin nó i spásanna a thomhas, amhail leachtanna agus solaid ghráinneach. Trí thomhas leibhéal, is féidir linn a fháil amach cé mhéad ábhair atá sa choimeádán, rud a chinntíonn an chothromaíocht ábhartha sa phróiseas táirgthe. Más féidir an leibhéal a rialú go beacht, is féidir leis aschur agus cáilíocht na dtáirgí a chinntiú freisin, chomh maith le táirgeadh sábháilte a chinntiú. Mar sin, conas a úsáidtear ultrafhuaime i dtomhas leibhéal?

I dtéarmaí simplí, is beag tanú atá ag tonnta ultrasonacha i leachtanna agus i solaid, agus tá cumas an -láidir treáite acu. Go háirithe i solaid teimhneacha chun solais, is féidir leo dul isteach i bhfad de dheich méadar. Thairis sin, tá treo láidir ag tonnta ultrasonacha agus is féidir iad a astú go treo. Le linn tomhais, astaíonn an braiteoir tonnta ultrasonacha. Nuair a thagann na tonnta ar dhromchla an ábhair, déanfaidh siad machnamh ar ais. Tar éis don bhraiteoir an tonn léirithe a fháil, is féidir leis an fad a chinneadh trí an difríocht ama a ríomh, agus an airde leibhéal leachtach a fháil. Ní éilíonn an próiseas tomhais iomlán teagmháil dhíreach leis an meán tomhaiste, mar sin tá sé an -oiriúnach do thimpeallachtaí creimneach agus creimthe agus úsáidtear go forleathan é i dtionscail amhail innealtóireacht cheimiceach, peitriliam, bia, cógaisíocht, agus cosaint chomhshaoil.

Ansin, déanaimis súil ar phrionsabal oibre an tomhsaire leibhéal ultrasonaic. Go hiondúil, is éard atá i dtomhas leibhéal ultrasonaic ná trasduchtóir, aonad próiseála comhartha, agus modúl taispeána nó aschuir. Seo a leanas na céimeanna tomhais sonracha:

1. ** Astaíocht ultrasonaic **: astaíonn an méadar leibhéal ultrasonaic bíoga ultrasonaic ag luas seasta i dtreo an dromchla sprice ábhair tríd an tóireadóir, mar shampla, cúig huaire gach dhá shoicind.
2. Nuair a thagann siad ar an dromchla ábhair, léireofar cuid acu ar ais chun macalla a dhéanamh. Baineann déine agus am fillte an macalla le saintréithe an dromchla sprice.
3. Ag an am céanna, tomhasann sé an t -am a thógann sé ar an chuisle ultrasonaic taisteal.
. Is é an fhoirmle ná: D {= v × ΔT ÷ 2, áit a bhfuil V mar luas na fuaime sa mheán, is é ΔT an difríocht ama ó astaíocht na tonn ultrasonaic go dtí glacadh an mhacalla, agus is é D an fad ón mbraiteoir go dtí an dromchla ábhair. Ina theannta sin, ós rud é gur eol go bhfuil cruth geoiméadrach agus paraiméadair airde an choimeádáin, is féidir airde an leibhéil a ríomh ag baint úsáide as an bhfoirmle l {= e, áit a bhfuil L an airde leibhéal tomhaiste, is é E an fad ón mbonn suiteáil braiteora go bun an choimeádáin (arb é an t -airde umar folamh nó airde iomlán an umair é), agus is é an D D DALLES an t -airde.

Mar sin féin, tá roinnt pointí le tabhairt faoi deara in iarratais phraiticiúla. Ar an gcéad dul síos, bíonn tionchar ag na dálaí meánacha agus comhshaoil ​​ar luas na fuaime, amhail teocht, brú, taise, srl. Mar shampla, san aer, i gcás gach méadú ar theocht, méadóidh luas na fuaime thart ar 0. 6 mhéadar in aghaidh an tsoicind. Dá bhrí sin, i dtomhais iarbhír, is iondúil go suiteáiltear braiteoirí teochta le haghaidh cúitimh teochta chun cruinneas tomhais a chinntiú. Ar an dara dul síos, b'fhéidir nach mbeidh tonnta ultrasonacha in ann dul i bhfolús i bhfolús nó faoi choinníollacha brú, mar sin ní mór an timpeallacht is infheidhme a bhreithniú go cúramach.

Ina theannta sin, tá suíomh suiteála agus treoshuíomh an bhraiteora ultrasonaic an -tábhachtach freisin. Ba chóir an braiteoir a ailíniú le dromchla an ábhair tomhaiste, agus ba cheart constaicí a sheachaint oiread agus is féidir chun cur isteach ar na macallaí a chosc. Má tá stirrer nó struchtúir eile taobh istigh den choimeádán, is féidir macallaí bréagacha a ghiniúint. Ag an am seo, ní mór teicneolaíocht próiseála comhartha a úsáid chun na macallaí cearta a aithint. Thairis sin, d'fhéadfadh deannach, gaile nó cúr san aer dul i bhfeidhm ar iomadú agus ar léiriú na dtonnta ultrasonacha. I gcásanna den sórt sin, b'fhéidir go gcaithfear bearta eile a dhéanamh chun déileáil leis an gcur isteach.

Mar fhocal scoir, tá mion -mhionsonraí ann a dteastaíonn aird uaidh: tá achar áirithe in aice leis an tóireadóir nach féidir a thomhas ag an méadar leibhéal ultrasonaic. Tá sé seo toisc go bhfuil leithead ama áirithe ag an bpulse ultrasonaic a astaítear, agus beidh creathadh iarmharach fós ag an mbraiteoir tar éis an tonn ultrasonaic a astú. Le linn na tréimhse seo, ní féidir an macalla léirithe a bhrath. Tugtar an crios dall ar an achar seo. Dá bhrí sin, níor cheart go dtiocfadh an chuid is airde den ábhar tomhaiste isteach i gcrios dall an bhraiteora de ghnáth.