Il Fenomeno della
Cavitazione
Principio e funzionamento degli ultrasuoni
Cavitazione ultrasuoni - Lavaggio a ultrasuoni
Per meglio comprendere il principio del lavaggio a ultrasuoni occorre soffermarci sul fenomeno denominato “Cavitazione” e le sue caratteristiche.
Gli Attori in azione
Per avviare il fenomeno della cavitazione e poterlo verificare è necessario avvalersi di:
Definizione di Cavitazione
Si definisce “Cavitazione” quel fenomeno fisico che consiste nella ciclica formazione, espansione, collasso e implosione di milioni di microscopiche bolle di vapore all’interno di un liquido, e che si esprime in un rumore caratteristico.
Le Frequenze
Quando si parla di ultrasuoni ci si riferisce alle frequenze superiori ai 20.000 Hz, ovvero a quelle onde sonore sopra la soglia dell’udito umano normale. Tali frequenze vengono regolate dal Generatore di corrente che fornisce ai rispettivi Trasduttori Immersibili l’energia necessaria a generare il fenomeno chiamato Cavitazione.
A seconda dei materiali da trattare e del tipo di contaminante da rimuovere, vengono scelte le frequenze più idonee. Nel lavaggio a ultrasuoni le frequenze possono variare da 20 a 200 KHz.
La Superficie vibrante
Se le frequenze vengono regolate dal Generatore, che ruolo ha dunque il Trasduttore Immersibile? E’ proprio grazie alla superficie vibrante del Trasduttore, a contatto con il liquido, che l’energia elettrica, prodotta dal Generatore, viene convertita in oscillazioni meccaniche, a cui corrispondono due semionde: una positiva, la cui azione è di compressione e una negativa, la cui azione è di decompressione. Ciò spiega perché si formano nel liquido migliaia di bollicine che si espandono, collassano e poi implodono.
La Cavitazione: fase 1
Fase 1. All’interno del liquido, l’azione di decompressione e l’aumento graduale di temperatura creano una moltitudine di microscopiche bolle cariche di vapore (da non confondere con bollicine d’aria). In questa fase le bolle aumentano e raggiungono la loro massima espansione.
La Cavitazione: fase 2
Fase 2. All’interno del liquido, l’azione di compressione e il conseguente aumento di temperatura del gas contenuto nelle bollicine fa collassare le stesse fino a farle implodere. Ogni implosione scarica la sua energia sulla superficie degli oggetti immersi e agisce come innumerevoli microspazzole che rimuovono le impurità.
Unità di misura della Cavitazione
In fisica, non esiste una unità di misura della cavitazione. Il valore Watt/litro, spesso citato, si riferisce al rapporto tra potenza applicata alla vasca e volume in litri della stessa e non al valore della cavitazione generata che, a parità di potenza e volume, varia a seconda dei parametri chimici e fisici del liquido.
Misurare la Cavitazione
Il Cavitometro è un ottimo strumento che consente di testare velocemente la Cavitazione e quindi l’efficienza del lavaggio a ultrasuoni. Basato sull’analisi ed elaborazione dello spettro acustico generato dalle bolle di cavitazione non è tuttavia in grado di dare valori assoluti in termini di unità di cavitazione.
Vantaggi unici della cavitazione nel lavaggio a ultrasuoni
Pulizia approfondita: Le bolle di cavitazione prodotte dagli ultrasuoni sono efficaci sulle superfici interne, nelle cavità e nelle strette intercapedini, difficili da raggiungere con altri metodi. Panatronix costruisce vasche e impianti di lavaggio a ultrasuoni dalle caratteristiche uniche, in quanto rispondono alle esigenze dei propri clienti, e speciali, perchè in grado di durare nel tempo, velocizzare i processi e pulire in profondità.
Attenzione all’ambiente: L’utilizzo degli ultrasuoni riduce notevolmente l’impatto ambientale. Più elevata è la potenza degli ultrasuoni meno prodotti chimici sono necessari.