超声波除垢防垢仪

1. 超声波是什么用于什么领域

超声波的用途比较多了。超声波乃是振动频率高达20000赫兹以上的声波，是一类可以充分利用来为内人类服务的先进技容术，超声波技术作为一种物理手段和工具，能够在化学反应的介质中产生一系列接近于特殊的条件，能量不仅能够激发或促进许多化学反应、加快化学反应速度，甚至还可以改变某些化学反应的方向，产生一些令人意想不到的效果和奇迹。超声波涂料搅拌分散机可应用于几乎所有的化学反应，如液体乳化（涂料乳化，染料乳化，柴油乳化等）、萃取与分离、合成与降解、生物柴油生产、治理微生物、降解有毒有机污染物、生物降解处理、生物细胞粉碎、分散和凝聚等。超声波声场的能量密度与空化泡崩溃时的能量密度相比,能量密度被扩大了万亿倍,引起能量的巨大集中;空化泡产生的特别的高温和高压导致的声化学现象和声致发光,是声化学中特有的能量和物质交换形式。所以，超声波对化学萃取、生物柴油生产、有机合成、治理微生物、降解有毒有机污染物、化学反应速度和产率、催化剂的催化效率、生物降解处理，超声波防垢除垢、生物细胞粉碎、分散和凝聚、和声化学反应具有越来越大的作用。

2. 超声波除垢的工作原理

超声波除垢防垢设备主要由超声波发生器、超声波信号传输电缆、超声波能量转换器以及安装超声波换能器的管道组合件组成。根据安装方式分为外置式、内嵌式、内置式三种形式。超声波除垢防垢设备主要是利用超声波的空化效应、化学效应、剪切效应、拟制效应，使强声场处理流体，让流体中成垢物质在超声场作用下，其物理形态和化学性能发生一系列变化，使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢。
超声除垢设备特点：
1、除垢防垢同步：设备除垢、防垢同步进行，有垢除垢，无垢防垢，一次除垢，长期防垢。
2、低功耗，运行费用低：单台设备系统耗电最高仅1KW,电源输出峰值功率连续可调，免日常维护。
3、三重自动保护，安全可靠：设备采用过流、过压、过热三重自动保护，智能化控制，安全可靠。
4、人性化设计，自动化控制：控制仪器能够自动进行频率跟踪；自动监测换能器的工作状态和设备的负载状态，及时跟随响应；当设备处于空载工作时能自动发出声光报警信号，并切断电源保护设备运行。
5、清洁环保：除垢、防垢全过程中不需要使用任何化学药剂，无腐蚀、无干扰、无污染，无辐射，对环境无污染，对操作人员及换热设备无损害。
6、节能降耗：直接节能效果，平均节能在30%以上，不包括延长换热设备使用寿命和其他方式除垢停工停产造成的损失。
上海兴全电力技术有限公司是研发推广超声波除垢技术专业公司， 是俄罗斯维吉贡（ВИДИКОН-М）公司在中国生产销售 牌USP除水垢机器唯一的合作伙伴，并独家享有“Difiral” 《ДИфеРаЛь》牌原装正品磁致伸缩包，拥有本公司自己的发明专利（ZL200710172526.8）和俄罗斯维吉贡公司超声波除垢机器专利（ZL2007 20115717.6）在中国的专利所有权。
以为用户解决“除垢防垢”难题，和为用户创造节能业绩的经营目的，并以高标准的产品性能和免维护的产品质量，以及高出同类产品的性价比，创造本公司在中国除垢防垢领域中的优势。
◆USP除水垢机器用于防止热转换设备大面积产生水垢，提供连续不间断的工作。具有除垢、防垢、防腐、提高换热效率、杀菌灭藻、环保节能等突出的技术特点。
◆USP除水垢机器在俄罗斯以及国外成功的使用了8年，在7800多台热转换设备上陆续安装使用，实现了无垢化运行，在中国也有大量的成功案例。
◆USP除水垢机器，是国际国内众多除垢设备中，技术先进成熟、除垢效果显著、运行费用极低。
USP除垢机经济效益：
※.USP机器用在汽轮机凝汽器上：可使端差接近设计值，真空接近设计值，同等汽耗情况下提高发电量3.5-5.5%左右。
※.USP机器用在电站锅炉上：在水处理不合格的情况下，可除垢防垢，防止氧腐蚀，减少四管腐蚀内漏和结垢爆管的概率。增加如下效益：减少停炉热损失和起炉的燃油燃煤消耗，增加发电时数，降低燃料消耗和检修费用；年均增效6-8%左右。
※.USP机器用在热交换设备上：在交换介质不做任何软化、除盐、灭菌等处理的条件下，达到设备不结垢。增加如下效益：节省化学药剂、提高换热效率、降低设备腐蚀、消除停机除垢费用；年均节省各项费用8-12%左右。
※.用USP机器清洗相同容积设备的价格，要比化学处理低220倍，比物理处理低120倍。
※.用于购买使用USP机器的成本，根据设备的型号与水的硬度，在它们工作以后的2-6个月之内就会被全部收回。
※.使用USP机器，只是一次投资，使用有效期大于10年，并不再发生定期清洗热交换设备的费用。

3. 国际上，超声波防除垢都有哪些产品什么机理

物理除垢法：产品目前分为电子除垢仪，永磁除垢仪，超声波除垢仪等。分别是利用电场，永磁场，超声波来改变水的结垢，从而起到除垢防垢的作用，这三种技术均起源于国外，由于电子除垢仪相对来说制造成本低，易于模仿，因此目前国内生产电子除垢仪的厂家多，在恶性竞争的情况下，电子除垢仪已经沦为一种基本不起作用的产品。而永磁水处理器和超声波除垢仪由于使用寿命长，原材料制造成本高，因此价格竞争力稍差，目前只占据注重效果，有购买能力的大型企业的市场。国内有规模的生产这两种类型设备的企业屈指可数。永磁水处理器像北京大禹牌，滨普牌，超声波除垢仪像九州，立得、大禹都是经营多年的品牌。

4. 帮我找些枚页式（平板式硅片）清洗机的资料(视频，文字，图片，图纸一概不限！)

本文介绍新型高声强度高可靠超声波管道清洗机的组成与应用，并对作为超声波信号发生器的模块化高频大功率开关电源的设计方案作一分析。同时对高频大电流稳定性与可靠性监测用设备-新型高频大电流LED 数字面扳表的设计组成和工作原理及其特点作出分折。 在石油、化工、冶金或制药某领域中的一个部门，其生产现场中会有大量的热交换器以及介质输送管，而金属管道内的除垢与防垢问题，一直是国内外众多产业部门多年来未能解决的难题。目前普遍采用的是化学药剂除垢、离子交换树脂防垢，高压水枪清洗等方法，但由于该类方法技术陈旧、因而成效不明显。近年来，虽然全也出现了用超声波清洗技术，但由于可靠性技术没有解决，故此类设备或装置不是故障维修率高就是寿命短实用性差，无法解决管道污垢的清洗问题。随着半导功率器件集成控制技术的发展，一种新型模块化的高声强度高可靠超声波管道清洗机已经闻世，正在各个领域被应用。为介绍此新型超声波管道清洗机，首先要对超声波除垢防垢机理作一说明。 超声波管道清洗原理——“空化效应” 的产生 超声波清洗机是通过超声波发生器将高于频率为20KHz的震荡信号进行电功率放大后经超声波换能器（震头）的逆压电效应转换成高频机械振动能量通过清洗液体中的声幅射，使清洗液体分子振动并产生无数微小空穴和气泡。并沿超声波传播方向在负压区形成、生长，并在正压区迅速闭合而产生上千个大气压的瞬间高压而爆破，形成无数微观高压冲击波作用于管道璧的成垢杂质并将此粉碎。此即称之谓超声波清洗中的“空化效应”。超声波管道清洗机就是基于“空化效应”的原理工作的。从“空化效应” 可知空穴和气泡是在液体中施加高频（超声频率）、高强度的声波而产生的.由此可知任何超声波管道清洗机的组成都必须具备二个基本部件：高频高压大功率电信号的超声波发生器、以及能将电能转化为机械能（即压电逆效能）并经液体流通过的管道式高声强换能器。高声强度超声波管道清洗机的组成与工作过程 从图1(a)所示可以看出，高声强度超声波管道清洗机主要由高频高压大功率电信号的超声波发生器（或称信号源）、传输电缆、管道式高声强压电换能器组成，其换能器放置于管道内。图1(b)为高声强度超声波管道清洗机总体图，是由高频高压大功率开关电源和高声强压电换能器组成的高声强度超声波管道清洗机与模块式高频大电流监测表等三大块合成。

而高声强度超声波管道清洗机工作过程是这样：当液体围绕换能器流过，超声波发生器产生高频（22—25KHz）高压（100—120V）大功率1000W的电功率信号，经电缆传输到换能器，由换能器实现电、机、声的转换并发出超声波。而超声波管道清洗机除垢防垢的作用，主要是利用超声波高声强场“空化效应”处理介质而获得，成垢物质在强声场“空化效应”作用下，其物理和化学性能发生一系列变化，导致成垢物脱落，并在这一强大的压力峰分散成细粉末状，形成松散而不易板洁的沉积物，悬浮于液体介质中。理论和实践测算，对1cm3液体加以频率为20KHz，功率为50W/cm2的超声波时，可发生空化的气泡数为5×104/s，其局部增压峰值数百甚至上千大气压。其管道式压电换能器主要指标*静态电容为(25℃)3--100nf；*机械品质因素2-10；*绝缘电阻1000MΩ；*压电晶体耐压1200V；*谐振频率22-25KHz；*允许介质温度≤135℃ 实践证明，该换能器技术比较成熟其主要指标能得到保证，而要确保超声波管道清洗机性能的高可靠高声强其关键是高频高压大功率的超声波发生器。为什么这么说呢？问题的提出分立式高频高压大功率开关电源实用性差 由于换能器需要的超声波发生器.均必须是高频高压大功率开关电源，虽然此类开关电源均是用单个集成电源控制芯片和MOSFET或IGBT大功率全桥式组成，但还是多个分立元器件的组合，连线间分布电容所形成的尖峰干扰时刻或特别在大负载开闭情况下会造成大功率管的信击穿或烧毁，故此类开关电源非但效率低，而且故障率高、难维护、寿命短、实用性差。为彻底改变此现状，最紧迫的是应用模块化的高频高压大功率开关电源。 电力电子技术的发展给“高可靠” 提供了条件 在电力电子技术中，开关电源占有重要地位， 而现代电力电子技术的繁荣与开关电源（特别是高频开关电源）的发展紧密联系在一起，则高频化是现代电力电子技术焦点之一。 但现代高频开关电源技术的进步得力于新理论、新技术、新器件、新材料的支持。其应用空间迅速扩展，除了计算机、电机变频控制、电悍、电镀、电感加热、超声波加工（清洗）等所用的变流设备在原有基础上升级换代外，荧光灯和新型电光源的镇流器，现代办公设备、通讯装置、运载工具、移动军事装置、航空、航天、航海装置等，都开始将注意力转向以高频变换为代表的现代电力电子技术，许多新的应用领域中其热点也陆续发展并选中高频开关电源(DC/AC)。 面对这新的桃战和机遇，我们采用了日本联美兰达（NEMIC –LAMBDA）公司产的PF1000A-360型AC/DC功率变换模块和IPM-4M型全桥式DC/AC高频大功率变换模块并将其前后级相连又与高频大功率脉冲变压器T等一起组合而成新型模块式高频(22-25)KHZ 高压(100V-120V)大功率（1000W）开关电源， 并作为信号源(或称发射机)与换能器匹配组合成高声高强度超声波管道清洗机。值此，应该对新型高频高压大功率开关电源设计方案作一分析介绍。 模块式高频(22-25)KHZ高压(100V-120V)大功率（1000W）高频开关电源的设计方案技术要求* 输入电压：交流220v* 输出脉冲电压：幅值为100v-120v、频率f为(22-25)Khz±1%，其占空比D为0.4-0.5为可调。* 输出功率:为1000W* 输出高频大电流应采用LED数字显示(见图1(b))* 工作频率f应采用LED数字显示* 脉冲输出电压通过LC谐振电路应在超声波换能器二端获得高频(22-25)KHz高压的正弦波。该高频高压大功率开关电源设计电原理框图见图2所示，具体介绍分析如下: 从图2可看出该开关电源由前级IC1的PF1000A-360型AC/DC大功率变换模块和后级IC2的DC/AC IPM—4M 模块相连并与高频大功率脉冲变压器T等三大部分一起组合而成， 即成为超声波管道清洗机的信号源. 具体介绍如下: 关于前级IC1为PF1000A-360型AC/DC变换模块 模块PF1000A-360型AC-DC变换模块技术指标：其输入电压为交流170V—265V，而输出电压为直流360V；输出为直流电流2.8A-4.2A；输出功率为1008W-1512W； 典型浪涌电流60A； 最小功率因素为95%；输出电压精度为±2%； 模块的特点: 可实现功率因素和谐波校正，效率高达95%以上。带有过压保护、过热保护和输入浪涌保护等保护电路。模块内部将功率电路和控制电路集合在一起，使用起来非常方便。 PF1000A-360型变换模块组成:由整流桥、升压电路、输出整流器、浪涌保护电路、输入电压取样和电流取样电路、热保护电路、输出电压取样和过压保护电路、辅助电源、正常工作监控电路和控制电路等部分组成。见图3所示。

* R1--外接浪涌限流电阻，用它可以限制电源刚接通时的浪涌电流，若不接，则模块不应正常工作，实际上R1(4.2Ω/2W)应与F3温度保险丝(250V 2A 130℃) 相串接而成(见图2所示)。 * 外形尺寸（长宽厚）为：146mm*86mm*125.mm* 模块使用时应按装在散热板上。关于后级IC2采用为IPM-4M全桥式DC/AC高频大功率变换模块 该(DC/AC)IPM—4M 模块(见图4所示)，采用美国IR公司的功率器件和贴片工艺生产。用户可以简单方便地直接利用它或其组合设计制作、成各类高频大功率开关电源。*外形尺寸（长宽厚）为：115mm*66mm*23mm. * 模块使用时应按装在散热板上。模块内部结构概述：见图4所示* 辅助电源；由启动电源和内反馈电源组成，它要求电压在20-500V范围内能正常工作；* 电流型PWM及辅助保护电路； 所谓电流型即在比较器的输入端直接用感应到的输出电流信号与误差放大器进行比较，来控制输出的峰值电流跟随误差电压变化。这种控制方式可以改善整个开关电源电压和电流的调整率，改善整个系统的瞬态响应。电流型PWM 还具有重选脉冲抑制电路，消除在一种输出里出现两个连续脉冲的可能性。这对于半桥电路或全桥电路组成的开关电源能否可靠工作是极为重要的。而一般电压型PWM在受干扰时，常出现一路输出里有两个连续重选脉冲，造成桥电路上下直通而烧毁功率管. 电流型PWM 可根据检测电路送来的电流信号实行逐个检测，信号大时逐个关断，超过极限时全保护关断（此时需关机启动，或延时3秒软启动）。* IC驱动电路： 在半桥电路或全桥电路中高端和低端的驱动器是不供地的，一般采用脉冲变压器隔离。当频率在数Hz到数百KHz范围内变化时，普通的脉冲变压器是无法胜任的。IC驱动电路就不存在上述问题，它的固有死区能防止产生直通信号，它的图腾柱电路能吸收桥电路的“米勒效应”。*全桥DC-AC变换器： 采用性能优良的MOSFET或IGBT，在公共接地点上伴有0.1Ω的电流取样电阻，它能感应到内部任一桥路或任一桥路的外部过流、短路，将检测信号送往保护辅助电路进行判断调整或极限保护。并有4×1500pf电容，输出串接1mH电感可成为零电压开通、关断的谐振电路(ZVS)。 由于DC/AC模块应用领域很多，但大多数都使用到了高频变压器，现提供设计公式和例子。E=U1为变压器初级直流电压N1为初级匝数；E=U1为加在变压器初级的最高电压；f变压器的工作频率；S磁芯的有效面积；为系数(对正弦波—4.44)或4(对于矩形波--4)； 模块式高频高压大功率开关电源的工作调试过程 1、 合上进线交流电源220V后，当IC1的(AC/DC)PF-1000A-360型变换模块输出电压为直流360V并加于IPM-4M(DC/AC) 模块IC2的P1、P4引脚上时，则输出脉冲变压器(功率应大于1200W)T的初级二端P2与P3上(接自IPM-4M模块全桥型功率管对角线端)将并获得360V高频(22—25)KHz脉冲电压。 2、 脉冲输出电压取决于大功率脉冲变压器T次级N2端不同的匝数，可获得的幅值为100v-120v的脉冲电压，见图2右上角所示。 3、 输出电压工作频率f：为(22-25)Khz±1% 其占空比D为0.4-0.5为可调 4、IC2的P2、P3引脚上有脉冲波形输送，调整W3便可看到脉宽变化。 5、当K1、K2在断开位置，频率计显示模块标称频率22KHz。当合K1上时，减少W1阻值，频率将向高端变化。当K2合上时，增加W1阻值，频率将向低端变化。根据需要来决定使用参数。 6、调整W3，可改变稳定的输出电压的幅值。 7、调整W2，可改变输出电流输出值。这个功能不用时可悬空。 8、R0的阻值决定电流保护的动作值，每并接0.1Ω—0.2Ω大约可增加4A安的电流。9、输出高频大电流应可采用LED数字显示。 10、工作频率f应采用LED数字显示。 11、输出功率:为1000W大功率高压(100v-120v)高频(22-25 KHz)正弦波的实现 当大功率脉冲变压器T次级N2输出的100v-120v的脉冲波电压加到LC谐振电路( 其L为可调高频电感线圈， C为超声波换能器的等效电容，由此则组成LC谐振器，见图2右上角虚线所示)， 则在电容C(换能器)两端将获得谐振后的100V—120V高频(22-25 KHz)正弦波，见图2右上角所示。以上整个过程实现了从AC-DC再从DC-AC高频(22-25 KHz) 高压(100V—120V) 大功率(1000W) 的输出。高频大电流稳定性与可靠性的监测 由于高声强超声波管道清洗机的换能器是应用电功率转换成高频机械振动的压电逆效应，为此作为信号源的功率保证与可靠至关重要，而信号源电功率的关键是高频(正弦波22-25 KHz)大电流的稳定高可靠。它也是高可靠高声强超声波管道清洗机正常、安全与长期运行的保证。据此，必须应对高频(正弦波22-25 KHz)大电流运行作监测。这也是近几年来伴随高频大功率开关电源应用空间日益扩大，人们对这些应用设备或系统负载性能的监测要求也越来越高，也就是说，迫切需要开发出对高频大功率负载电流进行稳定性可靠性监测的设备。因为这是一种关系到整个设备或系统能否安全长期运行的重要措施，那末如何对高频(正弦波22-25 KHz)大电流运行作监测? 值此对我们新开发的高频大功率开关电源的新型监测仪表---模块式高频大电流LED数字显示面板表(见图1(b)上部方框)的设计方案作一介绍。设计思想 该产品的设计分二大部分组合而成。即作为前级的检测头再加上后级的LED数字显示面板(由A/D模数转换加上LED数字显示块)。 按照以往的技术，前级检测头只能采用大电流互感器来检测大电流的变化，然而这不但体积大、功耗大、成本高、误差大，即便如此也只能适用于电流频率为0--1KHz范围以内，而面对高频(数KHz--数十KHz)的大电流(10A以上) 变化的检测，从技术到工艺均难以实现。 因而必须采用当今新型的NHC模块型磁平衡霍尔电流传感器作为前级检测头。为什么呢? 只因它的特点是能应用霍尔效应对直流、工频、高频等各种波形的电流进行测量，并且是电隔的，其输出为电压信号。为此，与之相比， 最大优越性是精度高、功耗小、重量轻、使用方便可靠。 而后级LED数字显示面板采用美国MAXIM公司产的单芯片MAX139/140型就可组成。（见图5 IC1所示）。只有将上述的模块单与芯片的组合成模块式高频大电流LED数字显示面板表，才能符合可靠性好、体积小、精度高的最佳设计。其总电原理图如图一所示。组成与功能 NHC系列模块型磁平衡霍尔电流传感器IC1其内部电路。见图6所示。它是由三部分组成：* 集磁环和霍尔磁敏元件.* 差分运算放大器A.* 由VP1与VP2组成推挽功率放大输出及反馈补偿. 技术指标:*其测量电流范围为0--200A*电流频率可达50KHz*线性度(%FS)为小于±0.2*响应时间小于1μs *失调电压漂移为±20mv*电源电压为±12V. 功能分析 对输入的高频电流进行检测的工作过程: 利用集磁环将通过初级线圈N1的被测高频电流I1产生的磁场收集后，作用于霍尔元件并产生电压信号Ui加到运算放大器A，经放大到后级由VP1与VP2组成的推挽功率放大，其输出的补偿电流Is流经补偿线圈N2。使补偿线圈N2产生的磁场Is N2与初级电流I1产生的磁场方向I1相反，因而补偿了初级磁场， 其补偿过程实际上是在通过反复在平衡点附近反复振荡过程， 最后在1μs形成动态平衡，使霍尔输出电压逐步减少，直到初次级(补偿) 磁场相等，使霍尔输出电压为零。这就是磁平衡检测的核心。由此，应用该模块磁电转换部分能在磁平衡状态下工作的特点，即N1I1(初级磁场)和N2Is(次级 磁场)基本相等。使被检测的高频电流在电阻R上形成的电压输出Vr，并从模块脚3与4的输出， 而Vr=Is·R. 通过公式推导出Vr 为: 经实际调试输出幅度Vr根据需要可从(0∽5.5v)任意调节。 单芯片MAX139/140型LED数字显示面板：长期以来，LED数字显示面板是用ICL7107/7106型或(MC14433) 型 3位半A/D模数转换电路再加上显示驱动器及其LED显示块的方法来实现. 其缺点是外围电路多，集成度低。 而今采用只需用单芯片MAX139/140就可组成LED数字显示面板。见图5 IC。其优点是:只需一块芯片，集成度高、外围元件少， 更无需外围显示驱动器电路。因为，MAX139/140芯片除了本身是3位半A/D模数转换器外，芯片还含有显示驱动器和电荷泵倒相器，倒相器可使芯片在+2.5v-- +7v单电源电压下测量正、负输入电压。 其芯片31脚与30脚为模拟信号输入，它来自HNC模块3与4脚的输出信号电压。通过MAX139/140 A/D转换结果为1000×(INHi-INL0)/(REFHi-REFL0)，最大值是±1999。MAX139/140可以作高质量基准电压源无须外接带基准二极管，用一只大于0.1μf基准电容能极大地减少带宽，最终消除噪声。芯片内含有内含驱动器，并通过引脚(2--19)与(22--25) 输出笔段驱动器，直接驱动显示块， 显示出被测的电流为数字量。芯片20脚为极性输出端，30脚为模拟地，26、39、21脚为数字地。结束语 实践证明该模块式高频高压大功率开关电源作为信号源(或称发射机)经与大功率超声波换能器配套反复使用和现场运行，其性能稳定可靠，彻底克服了以往用单个集成和分立式大功率管组合而成的开关电源那种经常被烧毁、击穿及故障率高、维修难等不足之处，经反复使用，该新型模块化的高声强度超声波管道清洗机实现了高效率高可靠免维护，是属新一代高声强度超声波管道清洗机。 而新型模块式高频大电流数字面监测表在现场反复使用，对高声强超声波管防垢机设备所用的发射机--1500W高频大功率高频开关电源(输出电压为12V-150v)的高频负载电流(其频率为25KHz，波形似正弦波)的长期监测，运行性能可靠，精度符合技术指标。

5. 超声波防垢除垢的设备特点

1、除垢防垢同步：设备除垢、防垢同步进行，有垢除垢，无垢防垢，一次除垢，长期防垢。
2、低功耗，运行费用低：单台设备系统耗电最高仅1KW,电源输出峰值功率连续可调，免日常维护。
3、三重自动保护，安全可靠：设备采用过流、过压、过热三重自动保护，智能化控制，安全可靠。
4、人性化设计，自动化控制：控制仪器能够自动进行频率跟踪；自动监测换能器的工作状态和设备的负载状态，及时跟随响应；当设备处于空载工作时能自动发出声光报警信号，并切断电源保护设备运行。
5、清洁环保：除垢、防垢全过程中不需要使用任何化学药剂，无腐蚀、无干扰、无污染，无辐射，对环境无污染，对操作人员及换热设备无损害。
6、节能降耗：直接节能效果，平均节能在30%以上，不包括延长换热设备使用寿命和其他方式除垢停工停产造成的损失。

6. 最好的物理阻垢技术

1.超声波除垢技术

超声波除垢技术利用一个个微分子在水溶液中的传递，消除了锅炉中的沉积物，提高污垢的处理速度与质量。在液体中，超声波分子的传播速度非常快，它可以缩小液体分子之间的距离，在空间范围内减少两者的聚合力。在显微镜下，我们可以清晰地观察到，分子表面的张力在逐渐扩展，黏合程度在渐渐减弱。这样，在锅炉内部污垢的形成时间就会被无限期地延长，污垢的阴阳分子在自动结合的情况下很容易形成晶体。

超声波除垢装置的设计非常简单，并且它花费的成本非常低，对环保、节能有着深远的意义。一方面，超声波仪器可以将各部分分子捣碎，使聚集的盐晶成为一个个悬浮的小颗粒，促进污垢的溶解；另一方面，污垢会随着液体的走势而发展，彻底清除污垢。

2.磁场除垢、阻垢技术

磁场除垢、阻垢技术是重要的方法之一。根据磁场类型的不同，它可分成永磁和电磁两种。磁体的流动具有一定的方向性，又与磁场的方向保持平衡，基于这种复杂性，到目前为止磁场除垢还没有一个准确的定义。有人认为在磁场内部可能会形成晶体，晶体附着在设备上会使污垢瓦解，从而达到除垢的效果；还有人认为，磁场会瓦解水中集结的分子，使它们变成一个个微小的颗粒，进而达到除垢的效果。虽然它们应用的原理不一，但都达到了清除污垢的目的。

3.电场除垢技术

电场除垢技术中的静电场效应是物理除垢的基本原理。在水分子分布相对密集的区域，电子都是首尾相连的，它们在不同的介质之间进行顺序式组合，在电场中形成极化形式。在此期间，正负离子会在互相吸引的过程中发生变化，水合作用也由此产生。水分子中同一类型的物质会自动配对，并包围钙、镁等离子，这就将污垢阻碍在锅炉的外部。此外，水合作用的溶解效果非常强，它能在内层一步步瓦解污垢，使污渍老化，从而达到进一步除垢的作用。

7. 超声波防垢除垢的工作原理

超声波除垢防垢设备主要由超声波发生器、超声波信号传输电缆、超声波能量转换器以及安装超声波换能器的管道组合件组成。根据安装方式分为外置式、内嵌式、内置式三种形式。超声波除垢防垢设备主要是利用超声波的空化效应、化学效应、剪切效应、拟制效应，使强声场处理流体，让流体中成垢物质在超声场作用下，其物理形态和化学性能发生一系列变化，使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢 。
1、空化作用：超声波的能量对被处理流体介质直接产生大量的空穴和气泡，当这些空穴和气泡破裂和挤压时，产生一定范围的强大的压力峰，局部的压力峰可达上千个大气压，成垢物质在压力峰作用下，粉碎悬浮于水中，并使已生成的垢层破碎使其易于脱落，这样达到超声波除垢的目的。
2、活化作用：超声波在流体中产生“空化”作用，提高流动流体和成垢物质的活性，破坏垢类生成和在换热器管壁沉积的条件，使成垢物质在流体中形成分散沉积体而不在管壁上形成硬垢，这样达到超声波防垢的目的。
3、剪切作用：超声波辐射在垢层和管壁上及水中，由于对超声波频率响应不同，三者产生不同步的振动，因此产生高速的相对运动。由于速度差形成垢层与换热器管壁界面上的相对剪切力，从而导致垢层产生疲劳而松脱，这样达到超声波除垢的目的。
4、抑制作用：通过超声波的作用改变流体主体的物理化学性质，能抑制水中离子在壁面处的成核和长大。因此，减少粘附于换热器面上成垢离子的数量。实践研究证明，超声波作用时间越长防止成垢物质结垢效果越佳。总之，水在超声波作用下，当超声波能量足够大时，即“功率超声”能够在常温、常压的环境条件下，使传导介质中产生短促的，局部的，极大的高温、高压、高强电场的极端物理环境，流体会产生所谓的“声空化效应”从而引发许多的力学、物理、化学、生物等效应，达到流体中超声波防垢、除垢目的。

8. 超声波除垢器怎么样，有没有人用过

一、超声波除垢仪的组成和作用：

超声波除垢仪是由超声波换能器和主机两部分组成。
超声波除垢仪主要是把电能转换成机械能，机械能再转换成声能，在水中完成超声传播，实现水介质的“声空化效应”达到防垢、除垢、防止管道腐蚀的目的。
二、超声波除垢仪的工作原理主要表现
1、“空化”效应：超声波的辐射能对被处理液体介质直接产生大量的微小气泡，也就是把液体拉裂形成无数极小的局部空穴，当这些空穴和气泡破裂和挤压时，产生一定范围的强大的压力峰，局部的压力峰可达上千个大气压，成垢物质在压力峰作用下，粉碎悬浮于水中，并使已生成的垢层破碎使其易于脱落，这样达到除垢的目的。
2、“活化”效应：超声波在液体中产生“空化”作用，提高流动液体和成垢物质的活性，破坏垢类生成和在管壁沉积的条件，使成垢物质在液体中形成分散沉积体而不在管壁上形成硬垢，这样达到防垢的目的。
3、“剪切”效应：超声波幅射在垢层和管壁上及水中，由于对超声波频率响应不同，三者产生不同步的振动，因此产生高速的相对运动。由于速度差形成垢层与管壁界面上的相对剪切力，从而导致垢层产生疲劳而松脱，这样达到除垢的目的。
4、“抑制”效应：通过超声波的作用改变液体主体的物理化学性质，能抑制水中离子在壁面处的成核和长大。因此，减少粘附于换热面上成垢离子的数量。实践研究证明，超声波作用时间越长防止成垢物质结垢效果越佳。总之，水在超声波作用下，当超声波能量足够大时，即“功率超声”能够在常温、常压的环境条件下，使传导介质中产生短促的，局部的，极大的高温、高压、高强电场的极端物理环境，液体会产生所谓的“声空化效应”从而引发许多力学、物理、化学、生物等效应，达到液体中防垢、除垢目的。

三、超声波除垢仪的技术特点

使用的水不需要软化处理，节省了基建、设备、化学药剂及运行维护等巨额费用；防垢和除垢效果明显，使锅炉、热交换器设备及高硬度水的系统管路始终保持在最佳状态下运行，减少了企业的能源损失，提高了设备运行的经济和安全性；管壁和水的振动能产生微小细流，而管壁振动又能降低水的阻力，加大水流流速，从而增大传热效果；实现了在线防垢和除垢，不在需要停产进行化学清洗和用其他笨拙的方法除垢，减少了大量的资金；减少了设备腐蚀及停产造成的经济损失，杜绝了因此而造成的环境污染；减少了由于结垢而附带造成的锈垢和气体引起的腐蚀，增加了设备使用寿命；超声波防垢和除垢装置体积小，重量轻，使用寿命长，免维护程度高，安装简便，不需要改变和破坏锅炉、热交换器及管道结构；耗用功率小，每小时耗电不超过0.5度，运行费用极低；使用寿命长，超声波防垢、除垢设备使用寿命长达15年以上。

四、超声波除垢仪的应用范围

钢铁、汽车制造、轮胎、化工、矿山、化肥、轻工、电力、石化、等行业中的锅炉、热交换器、中央空调热交换器、制冷机、冷凝器、输送管道。
蒸汽锅炉（10T及10T以下的蒸汽锅炉效果明显）；
热水锅炉；
各种类型的加热器、冷却器等热交换设备\；
各种管道；
所有工业领域不同介质有结垢问题的设备。