અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈના સિદ્ધાંત અને નોંધો

જેમ આપણે બધા જાણીએ છીએ, લોકો જે અવાજો સાંભળે છે તે 20 Hz થી 20,000 Hz સુધીની આવર્તન ધરાવતા ધ્વનિ તરંગ સંકેતો છે. 20,000 Hz થી વધુ આવર્તન ધરાવતા ધ્વનિ તરંગોને અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો કહેવામાં આવે છે. ધ્વનિ તરંગો રેખાંશમાં સાઇન તરંગના સ્વરૂપમાં ફેલાય છે, જે મુસાફરી કરતી વખતે મજબૂત અને નબળા વચ્ચે વારાફરતી ફેલાય છે. જ્યારે નબળા ધ્વનિ તરંગ સંકેતો પ્રવાહી પર કાર્ય કરે છે, ત્યારે તેઓ પ્રવાહીની અંદર ચોક્કસ નકારાત્મક દબાણ ઉત્પન્ન કરે છે, જેનાથી અસંખ્ય નાના પરપોટા બને છે. તેનાથી વિપરીત, મજબૂત ધ્વનિ તરંગ સંકેતો પ્રવાહી પર હકારાત્મક દબાણ લાવે છે, જેના કારણે આ નાના પરપોટા તૂટી પડે છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહી પર કાર્ય કરે છે, ત્યારે દરેક પરપોટાનું પતન અત્યંત શક્તિશાળી આઘાત તરંગો ઉત્પન્ન કરે છે, જેની સાથે તાત્કાલિક ઉચ્ચ તાપમાન અને હજારો વાતાવરણનું દબાણ આવે છે. આ ઘટનાને "પોલાણ અસર" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈપ્રવાહીમાં ફૂટતા પરપોટા દ્વારા ઉત્પન્ન થતા આઘાત તરંગોનો ઉપયોગ વર્કપીસની આંતરિક અને બાહ્ય સપાટીઓને સાફ કરવા અને ઘસવા માટે કરે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોને ત્રણ શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ઇન્ફ્રાસોનિક તરંગો, ધ્વનિ તરંગો અને અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો. ઇન્ફ્રાસોનિક તરંગોની આવર્તન 20 Hz થી ઓછી હોય છે, ધ્વનિ તરંગોની આવર્તન 20 Hz થી 20 kHz સુધીની હોય છે, અને અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોની આવર્તન 20 kHz થી વધુ હોય છે. સામાન્ય રીતે, માનવ કાન ઇન્ફ્રાસોનિક તરંગો અને અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોને શોધી શકતો નથી. તેમની ઉચ્ચ આવર્તન અને ટૂંકી તરંગલંબાઇને કારણે, અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોમાં સારી દિશાત્મક પ્રસાર અને મજબૂત પ્રવેશ ક્ષમતા હોય છે.

અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનરનો કાર્ય સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે: ટ્રાન્સડ્યુસર ઉચ્ચ-શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક ફ્રીક્વન્સી સ્ત્રોતમાંથી એકોસ્ટિક ઊર્જાને યાંત્રિક કંપનમાં રૂપાંતરિત કરે છે. આ કંપન સફાઈ ટાંકીની દિવાલ દ્વારા પ્રસારિત થાય છે, જે ટાંકીની અંદરના સફાઈ દ્રાવણમાં અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો ફેલાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોના ઇરેડિયેશન હેઠળ, પ્રવાહીમાં નાના પરપોટા ધ્વનિ તરંગોની અસર હેઠળ કંપન કરતા રહે છે.

જ્યારે ધ્વનિ દબાણ અથવા ધ્વનિની તીવ્રતા ચોક્કસ સ્તરે પહોંચે છે, ત્યારે પરપોટા ઝડપથી વિસ્તરે છે અને પછી અચાનક તૂટી પડે છે. પરપોટાના પતનની ક્ષણે, આઘાત તરંગો ઉત્પન્ન થાય છે, જે 10 થી લઈને દબાણ ઉત્પન્ન કરે છે.¹²પા થી ૧૦¹³પરપોટાની આસપાસ પા. અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ જબરદસ્ત દબાણ અદ્રાવ્ય દૂષકોને તોડી નાખે છે અને તેમને દ્રાવણમાં વિખેરી નાખે છે.

એક તરફ, અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો દૂષકો અને સાફ કરેલી વસ્તુઓની સપાટી વચ્ચેના સંલગ્નતાને તોડી નાખે છે. બીજી તરફ, તેઓ દૂષકોના સ્તરોના થાક નિષ્ફળતાનું કારણ બને છે, જેના કારણે તેઓ છાલ થઈ જાય છે. વાયુયુક્ત પરપોટાના કંપન ઘન સપાટીઓને ઘસી નાખે છે. એકવાર દૂષકોના સ્તરોમાં તિરાડો દેખાય છે, પછી પરપોટા ગાબડામાં પ્રવેશ કરશે અને ગંદકીને અલગ કરવા માટે કંપન કરશે. પોલાણ બે પ્રવાહીના તેમના ઇન્ટરફેસ પર ઝડપી વિખેરન અને પ્રવાહી મિશ્રણને પણ સક્ષમ બનાવે છે. જ્યારે તેલથી કોટેડ ઘન કણો સાફ કરેલી વસ્તુઓની સપાટી પર વળગી રહે છે, ત્યારે તેલપ્રવાહી મિશ્રણઅને ઘન કણો કુદરતી રીતે પડી જાય છે. જેમ જેમ અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો સફાઈ દ્રાવણમાંથી પસાર થાય છે, તેમ તેમ તેઓ વૈકલ્પિક હકારાત્મક અને નકારાત્મક ધ્વનિ દબાણ ઉત્પન્ન કરે છે, જે જેટ બનાવે છે જે સાફ કરેલી વસ્તુઓ પર અસર કરે છે. દરમિયાન, બિન-રેખીય અસરો એકોસ્ટિક સ્ટ્રીમિંગ અને માઇક્રો-એકોસ્ટિક સ્ટ્રીમિંગ ઉત્પન્ન કરે છે, અને અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ ઘન-પ્રવાહી ઇન્ટરફેસ પર હાઇ-સ્પીડ માઇક્રો-જેટ્સ બનાવે છે. આ બધી અસરો દૂષકોને તોડી શકે છે, સપાટીના ગંદકીના સ્તરોને દૂર કરી શકે છે અથવા નબળા કરી શકે છે, હલનચલન અને પ્રસારને વધારી શકે છે, દ્રાવ્ય ગંદકીના વિસર્જનને વેગ આપી શકે છે અને રાસાયણિક ડિટર્જન્ટના સફાઈ પ્રદર્શનને વેગ આપી શકે છે.

એવું તારણ કાઢી શકાય છે કે સફાઈ ત્યાં થાય છે જ્યાં પ્રવાહી પહોંચી શકે છે અને ધ્વનિ ક્ષેત્ર અસ્તિત્વમાં છે. આ ટેકનોલોજી ખાસ કરીને અત્યંત જટિલ સપાટી આકાર ધરાવતા ભાગોને સાફ કરવા માટે યોગ્ય છે. વધુમાં, આ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ રાસાયણિક દ્રાવકોનો ઉપયોગ ઘટાડી શકે છે, જેનાથી પર્યાવરણીય પ્રદૂષણમાં ઘણો ઘટાડો થાય છે.

અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનર્સનો ઉપયોગ કરવા માટેની સાવચેતીઓ

અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનર અને તેના ઇલેક્ટ્રિક હીટર માટેનો પાવર સપ્લાય વિશ્વસનીય ગ્રાઉન્ડિંગ ઉપકરણોથી સજ્જ હોવો જોઈએ.

સફાઈ પ્રવાહી વગર અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનર ચલાવશો નહીં. જો સફાઈ ટાંકી પૂરતા પ્રમાણમાં સફાઈ દ્રાવણથી ભરેલી ન હોય તો ક્યારેય અલ્ટ્રાસોનિક સ્વીચ ચાલુ કરશો નહીં.

હીટિંગ યુનિટથી સજ્જ સફાઈ સાધનો માટે, જ્યારે અંદર પ્રવાહી ન હોય ત્યારે હીટિંગ સ્વીચ સક્રિય ન કરવી જોઈએ.

ટ્રાન્સડ્યુસર ચિપ્સને નુકસાન ન થાય તે માટે સફાઈ ટાંકીના તળિયે લોખંડના ભાગો જેવા ભારે પદાર્થોથી પ્રહાર કરશો નહીં.

અલ્ટ્રાસોનિક જનરેટર 220V/50Hz પાવર સર્કિટ સાથે જોડાયેલ હોવું જોઈએ, જે 2000W થી વધુ રેટિંગવાળા વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝરથી સજ્જ હોવું જોઈએ.

વધુ પડતો કાટમાળ અને ગંદકી એકઠી ન થાય તે માટે સફાઈ ટાંકીના તળિયાને નિયમિતપણે ધોઈ નાખો.

સફાઈ પ્રવાહી બદલતી વખતે, સફાઈ માટે ટાંકીમાં વસ્તુઓ મૂકતા પહેલા અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ શરૂ કરો.