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使用超声波换能器时出现发热现象是怎么回事?
  • 发布日期:2020-04-09      浏览次数:307
    •   超声波换能器的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递出去,而自身消耗很少的一部分功率。
        超声波换能器,要解决的技术问题是设计一种作用距离大、频带宽的超声波换能器。超声波换能器的应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。按实现的功能分为超声波加工、超声波清洗、超声波探测、检测、监测、遥测、遥控等;按工作环境分为液体、气体、生物体等;按性质分为功率超声波、检测超声波、超声波成像等。
        超声波换能器使用时会发热,这主要是由三个原因引起的。
        一、是被焊工件会发热或被超声波处理的物质会发热,或超声波模具(工具头)、变幅杆长时间工作会发热,这些热量都会传递到换能器上。
        二、是换能器本身的功率损耗。既然做不到能量转换效率100%,损耗的那部分能量必然转换成热量。温升会导致换能器参数变化,逐渐偏移zui佳匹配状态,更严重的是温升会导致压电陶瓷晶片性能的劣化。这反过来又促使换能器工作状态更坏,更快地升温,这是一个恶性循环。所以我们必须给以换能器良好的冷却条件,一般是常温风冷;如有必要,也可采用冷风风冷。在正常情况下,这两点引起的温升也是正常的,在正常的冷却条件下,不会有大的问题。
        还有第三个原因,就是在使用时没能将换能器与超声波电源匹配到zui佳工作状态,这引起的发热是很大的,而且是不可控的,会产生严重的后果。同时温度高了,铝材的机械强度就急剧下降,在大功率的作用下,开裂和烧坏就是必然的了。
     
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