2018年06月02日

超音波(キャビテーションと音響流)のダイナミック制御技術を開発

超音波システム研究所は、
 目的に合わせた効果的な超音波のダイナミック制御を実現するために、
 <脱気・マイクロバブル発生液循環システム>を利用しています。




超音波液循環技術の説明

1)超音波専用水槽(オリジナル製造方法)を使用しています
2)水槽の設置は
  1:専用部材を使用
  2:固有振動と超音波周波数・出力の最適化を行っています
3)超音波振動子は専用部材を利用して設置しています
  (専用部材により、定在波、キャビテーション、音響流の
   利用状態を制限できます)
4)脱気・マイクロバブル発生装置を使用します
   (標準的な、溶存酸素濃度は5-6mg/l)
5)水槽と超音波振動子は超音波による表面改質を行っています

上記の設定とマイクロバブルの拡散性により
均一な洗浄液の状態が実現します

均一な液中を超音波が伝搬することで
安定した超音波の状態が発生します

この状態から
目的の超音波の効果(伝搬状態)を実現するために
液循環による非線形現象の制御を行います
(水槽内全体に均一な音圧分布を実現して、
 超音波、脱気装置、液循環ポンプ、・・の
 設置・運転・・・制御がノウハウです)

目的の超音波状態確認は音圧測定解析(超音波テスター)で行います




ポイントは
適切な超音波(周波数・出力)と液循環のバランスです
液循環の適切な流量・流速と超音波キャビテーションの設定により
超音波による音響流・加速度効果の状態をコントロールします

脱気・マイクロバブルの効果で
均一に広がる超音波の伝搬状態を利用します

液循環により、以下の自動対応が実現しています

溶存気体は、水槽内に分布を発生させ
レンズ効果・・・の組み合わせにより、超音波が減衰します

もうひとつは
適切な液循環による効率の良い超音波照射時は、
大量の空気・・が水槽内に取り入れられても
大きな気泡となって、水槽の液面から出ていきます

しかし、超音波照射を行っていない状態で
オーバーフロー・・により
液面から空気を取り込み続けると、超音波は大きく減衰します。

この空気を入れる操作は必要です
多数の研究報告・・がありますが
液循環の無い水槽で、長時間超音波照射を行い続け
溶存気体の濃度が低下すると
音圧も低下して、キャビテーションの効果も小さくなります
(説明としては、キャビテーション核の必要性が空気を入れる理由です
 液面が脱脂油や洗剤の泡・・・で覆われた場合も空気が遮断され
 同様な現象になります)

さらに、
超音波照射により、脱気は行われ
溶存気体の濃度は低下して、分布が発生します
単純な液循環では、この濃度分布は解消できません

この濃度分布の解決がマイクロバブルの効果です

脱気・マイクロバブル発生液循環が有効な理由です

注:
オリジナル装置(超音波測定解析システム:超音波テスター)による
音圧測定解析を行い
効果の確認を行っています


様々な分野への利用が可能になると考え
 各種コンサルティングにおいて提案・実施しています。




参考動画

「キャビテーションと音響流」のダイナミック制御

https://youtu.be/Ss46Et2l0Q8

https://youtu.be/vCksjRgIQqo

https://youtu.be/7kTLgCwfHtg

https://youtu.be/n_uPZGe8kOQ

https://youtu.be/mJlZiSePAew

https://youtu.be/R09EutdizZc

https://youtu.be/hLSFRg5Ky4I

https://youtu.be/6zY-Qb-rvLE

https://youtu.be/e8vAzTj6a-4

https://youtu.be/6MxKYHEc8pQ

https://youtu.be/yewabBitCjo





超音波攪拌(乳化・分散・粉砕)

https://youtu.be/s6yrHKsJFtU

https://youtu.be/o1yP4rz3XGo

https://youtu.be/j3s7uXop5oI

https://youtu.be/lfuIjr7xHpg

https://youtu.be/MADMtdvidD8

https://youtu.be/IVw96dvdRpE

https://youtu.be/jr_PHhLu75M

https://youtu.be/TgaYl0YjQkE

https://youtu.be/WWC-WcA8FgM

https://youtu.be/2kOW5p4FYqg

https://youtu.be/zY-EbTmijPk

https://youtu.be/GUJkWe_SvMg

https://youtu.be/_DM7MgJISis

https://youtu.be/1LeDf3w2WO0




超音波のダイナミック制御技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2015

オリジナル技術(液循環)
http://ultrasonic-labo.com/?p=7658

<超音波のダイナミックシステム:液循環制御技術>
http://ultrasonic-labo.com/?p=7425

超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

現状の超音波装置を改善する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1323

超音波制御装置(制御BOX)
http://ultrasonic-labo.com/?p=4906

シャノンのジャグリング定理を応用した
「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753

脱気マイクロバブル発生液循環システム追加の出張サービス
http://ultrasonic-labo.com/?p=2906

「脱気・マイクロバブル発生装置」を利用した超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1996

超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1779

超音波専用水槽の設計・製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1439

超音波攪拌(乳化・分散・粉砕)技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3920




超音波を利用した、「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
http://ultrasonic-labo.com/?p=2195

超音波洗浄器(42kHz)による
<メガヘルツの超音波洗浄>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1879

超音波<測定・解析>システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1000

超音波<発振制御>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

超音波(論理モデルに関する)研究開発資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716

物の動きを読む(統計数理)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

オリジナル超音波技術によるビジネス対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=9232








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Posted by 超音波システム研究所 at 17:41│Comments(0)超音波技術
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