초음파 세척기 원리

원리

- 초음파(ultrasonics wave)는 소리의 일종으로 고주파 진동에너지의 형태

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- 음파의 진동에 의해 수많은 거품이 발생하게 되며, 이때 거품이 진공청소기와 같은 역할을 해서 표면에 붙어 있는 이물질을 떼어내게 됨

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- 발생된 음파는 1초에 수만번 용액을 진동시켜, 거품을 방생, 소멸 시키기 때문에 마치 빨랫방망이로 두드려서 세탁하는 효과를 나타내기도 함

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- 물리적 현상, 초음파의 케비테이션(Cavitation, 공동) 현상에 의해서 이루어지는 것을 말함

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- 초음파 에너가 용액중 전파될 때 초음파의 압력에 의해서 미세한 기포가 생성되었다가 사라지는 현상으로, 매우 큰 압력과 고온이 발생하게 됩니다. 하지만 이러한 현상은 매우 짧은 시간(수 만분의 일초에서 수 십만분의 일초)내에 생성과 소멸을 반복하게 됨

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- 이 충격파에 의해서 사람의 손이나 도구가 닿지 않는 세척물의 내부 침투하여 짧은 시간 내 세정이 이루어짐

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Cavitation 현장

- 초음파를 용액중에 발생시키면, 아래의 그림과 같이 감압과 중압이 반복적으로 나타나게 됨

- 미소기포에 의해 형성되는 국소적인 고온, 고압

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- 국부적인 부분에서 액체와 액체가 분리되며 기포(cavity, 공동)들이 발생함

- 기포내의 압력은 진공이거나 매우 낮은 압력을 가지고 있으며, 이 기포는 터지고 파괴되면서 커다란 압력차이가 충격파를 발생시켜 표면에 붙어있던 불순물이 떨어져 나옴

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초음파 세척기 원리