超声波清洗范文
时间:2023-04-01 18:43:43
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篇1
其实,水里的这些气泡并没有“气”,都是真空的,是由超声波产生的气穴,正确的名称应该是“微小真空核群”,它是无数微小真空核的集合体。气穴酷似分布在宇宙中的无数的银河,可以被称为“微小银河”。这种真空核在液体中一边以每秒2万次以上的频率重复着生成、消减的过程,一边还在高速移动。超声波清洗的秘密就在这里,强力超声波在液体中引发剧烈的振荡,利用真空核的生成和消失时的正负冲击力进行清洗。
超声波清洗技术已有30多年的历史,但是,对这项技术一直存在一个误解,使人们怀疑超声波清洗的效果。传统的超声波清洗理论认为,气泡起到了清洗的作用。后来经过反复试验发现,事实上,气泡只是由超声波的强力粗密波引起的单纯的气体爆发而已,它反而会抑制甚至消除超声波清洗的清洗力,真正发挥清洗作用的是真空的气穴。这一发现实现了超声波清洗领域的革命性突破。这就是超声波清洗的新理论。以此为基础的超声波清洗技术定义为新超声波清洗技术。
人们根据这一理论研制的超声波清洗设备,清洗效果大大优于同类产品,能够成功地控制气穴现象的发生位置、发生密度、发生效率和冲击力。最早的超声波清洗技术,大量使用三氯乙烯、氟里昂等有毒有害的化学溶剂作为清洗介质,对环境的污染相当严重,甚至有人因为饮用了受污染的水而过早死亡。后来人们开发了更高效的清洗技术,可以用水代替氟里昂等有毒有害介质,而且更加环保,因此在1993年,这项技术获得美国环境保护局所颁发的环境保护奖。
篇2
关键词:超声波清洗机;临床消毒;装备创新
随着现代医学发展、医学模式的改变,我院从原来使用的全自动清洗消毒机大部分改为超声波清洗机洗涤医疗器械,超声波清洗机清洗齿类器械效果最佳[1]。超声波清洗机是利用超声波发生器所发出的高频振荡讯号,通过换能器转化成高频机械振荡而传播到介质-清洗溶液中,超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,这些气泡在超声波纵向长波成的负压区形成、生长而在正压区迅速闭合,在这种称之为"空化"效应的过程中气泡闭合可形成超过1000个气压的瞬间高压,连续不断产生的高压就像一连串小"爆炸"不断地冲击物体表面,使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落,从而达到物件表面净化的目的,现手术方式的多样化和手术量的增加,我院启动了手术室-消毒供应中心一体化的管理模式。消毒供应中心承担了全院包括手术室(含外来器械)、口腔科、介入室、妇产科等科室在内的所有再生医疗器械的回收清洗消毒灭菌工作。
1 消毒装备创新意义
我院年手术量约15000台,消毒供应中心对回收的常规器械清洗按标准流程对器械预处理,即:冲洗洗涤(含超声波清洗)漂洗终末漂洗,再进入全自动清洗机清洗[2]。医用超声波清洗机是一种无污染的设备,整个过程是一种纯物理清洗过程,安全可靠,不产生电磁波及辐射,对人体无害。而且清洗液直接对医疗机械进行清洗,消毒和杀菌,无须人手接触清洗液,消除二次污染。对医护人员也可以有效隔离细菌病毒,保护医护人员的安全卫生。现我院已从原来使用的全自动清洗消毒机大部分改为超声波清洗机洗涤医疗器械,护士将每个手术包分装在1~3个清洗篮筐中,而每筐器械的重量约1~3 kg,每天大约有200筐器械进行超声清洗,护士将器械搬入、搬出超声波清洗机,工作繁重。该研究成功将能减轻护士的大量体力,为了帮助护士的清洗工作变得更加轻松、合理,而且能减少包装时的差错,积极探索超声波清洗机的技术改进,减少护士的消耗大量体力,提高工作效率。
2 消毒装备清洗方法
2.1超声波清洗 参照安装说明书连接清洗机的电控柜与主机间的温控传感器信号线、超声驱动线、加热器控制线等线路,并接通380VAC电源,安装清洗机的上水管、放水管与溢流排放管。
2.2超声波清洗池清水 向清洗池内加入适量清水,液面高度以浸没将要清洗的零部件为准,一般不超过清洗池的3/4。
2.3超声波清洗加温 启动电控加热开关,将水温调节旋钮上的白色刻度线指向适当的温度(应为60℃左右)。清洗机在使用过程中,清洗剂的最高温度不应超过70℃。
2.4超声波清洗机加入清洗剂 待水温升至40℃左右时,将UC-O3零部件清洗剂加入清洗池中(一般一次5 kg左右),徐徐搅动清水使其充分溶解(此时亦可启动越声波或开启鼓气装置进行搅拌)。多酶清洗医疗器械,清洗效果好,质量保证,是理想的清洗方法 ,值得推广使用[3]。
2.5超声波清洗机预处理 清洗之前宜用竹刀先将零部件表面的污垢(如防尘罩任其外表面会有很多尘土、气缸体类的零件在其外壳曲线变化处会积留很多厚且易除的油泥)简单清洁一下,以便延长清洗液使用寿命。超声波能够进行精密清洗,但其对泥类的污物处理能力较弱,故预处理中,应尽量将黄泥或稀泥类的污物去除。清洗时宜重点注意器械关节处不易被清洗到的部位[4]。
2.6超声波清洗机零件摆放 在超声波清洗机中加入弹簧装置,它能随着器械的重量自动升降;弹簧装置上方安装一个比器械篮筐稍大的网盖,它能将器械篮筐盖住,防止小器械、轻器械从篮筐中飘入超声波清洗机,防止器械飘入清洗槽中,减少差错的发生。
3 临床清洗消毒效果分析
将回收的污染器械分为两组 对超声波清洗机中加入弹簧清洗器组作为观察组与普通超声波清洗器组作对照组。观察组与对照组医疗手术器械进行清洗质量及效率进行对比。每组手术器械又分为三类院光滑类器械、齿类器医用超声波清洗机是以水基或其他溶剂作为超声波清洗介质,清洗工艺简 单,快捷高效。加入弹簧超声波清洗对不规则表面、多孔、狭缝、细孔、沟槽之类物品的清洗特别有效,而且在相同时间,清洗物品相同条件下,进行洗涤效果数量对比。见表1。
4 结果
观察组清洗的质量及数量明显高于对照组。在有效的时间内发挥其最大效能,保证各类物品的清洗质量,既能减轻护士的工作强度,弹簧装置上方安装一个比器械篮筐稍大的网盖,它能将器械篮筐盖住,防止小器械、轻器械从篮筐中飘入超声波清洗机,防止器械飘入清洗槽中,也能减少护士工作中差错的发生;它最终的研究成果必将产生良好的社会效益和经济效益,值得临床推广应用。
参考文献:
[1]纪馥芳, 李爱君, 郭燕芳. 全自动清洗消毒器与超声波清洗机洗涤医疗器械效果比较[J]. 中国基层医药, 2006, 13(7):1166-1167.
[2]刘英秀. 医疗器械3种清洗效果的对比研究[J]. 河北医科大学学报, 2012, 33(2):231-233.
篇3
关键词:超声波;原子荧光光谱法;硒;猪肉
中图分类号:S-3 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-06-0077-1
0 前言
硒是人体必须的微量元素之一,是谷胱甘肽过氧化酶的重要组成部分,广泛的分布于除脂肪外的所有组织中[1]。硒的生物地球化学研究表明,缺硒是一个广泛的世界性问题,我国的72%地区处于缺硒、低硒带,膳食中硒的摄入量不足严重影响着我国人民的身体健康[2]。人体中的硒主要从日常饮食中获得,因此食物中硒的含量直接影响了人们日常硒的摄入量。近年来人们通过给动植物补硒生产富硒食品,用以使用来满足人体对硒的需求[3]。目前,我国居民消费肉制品中主要以猪肉为主。
1 实验部分
1.1 实验仪器
PF6-2非色散原子荧光分光光度计;101-2B型电热鼓风干燥箱;ML1.8-4型可调式电热板;FW80型高速万能试样粉碎机;DZKW-4电子恒温水浴锅;SZ-97自动三重水蒸馏气;AE200 型分析天平。
1.2 试剂
本实验所用试剂均为分析纯或优级纯,高氯酸、氢氧化钠、硼氢化钾,铁氰化钾、浓盐酸,以上试剂均来源于天津化学试剂厂,硒标准溶液(200mg/L),由国家标准物质研究中心提供,水为三重蒸馏水。
硒标准使用液(20.0μg/L);氩气:纯度为99.99%。
1.3 样品处理
将样品用清水冲洗干净,再用三重蒸馏水洗三次,组织捣碎机捣碎匀浆备用。
精确称取0.5000g样品于100.0mL锥形瓶中,经过硝酸:高氯酸(3:2)混液消解处理后,放在电热板砂浴上在160-180℃加热消解,消化至清亮无色冒白烟后,剩余液体在1-2mL时取下冷却后,向三角烧瓶中加入5.0mL盐酸溶液,置于沸水浴中加热20min,取下锥形瓶,冷却至室温,过滤,用三重蒸馏水少量清洗锥形瓶多次,清洗液合并至25mL容量瓶中,加1.0mL饱和的铁氰化钾溶液,用三重蒸馏水定容至刻度线,混匀,待测。并同时平行做空白试液。对空白溶液平行测量6次,按以三倍的标准偏差除以工作曲线的斜率计算本方法最低检出限为0.01mg/L。
1.4 测定方法
设定好仪器最佳工作条件后,仪器预热20min后测定空白,空白稳定后利用仪器自行配制标准系列溶液进行荧光强度的测定,绘制标准曲线,同时做样品空白,然后进行样品的测定,整个测定过程仪器自动完成。
2 结果与讨论
2.1 标准曲线的绘制
取标准硒标准储备液分别配制成0.0、5.0、10.0、15.0、20.0μg/L硒标准系列溶液,放置15min,摇匀后将标液装入试管架1号试管中,2号试管中加入试剂空白溶液,按照仪器及氢化物产生的最佳条件测定标准溶液的荧光强度,绘制标准曲线,线性回归方程:IF=87.1328*C-18.4730,线性相关系数为0.9994,硒质量浓度在0.0-20.0μg/L范围内,荧光强度和硒质量浓度线性良好。
2.2 超声处理
精确称取0.5000g样品6份,每3份为一组,分为2组,每一份样分别加6.0mL三重水和10.0mL硝酸:高氯酸(3:2)混酸,其中第1组经超声处理20min,然后2组样品置于电热板上加热处理样品,后面操作步骤同2.3。测得样品相对荧光信号值(见表1),从表中数据可看出:加混酸后直接超声20min的样品荧光值高于未经过超声处理的样品。
表1 超声波辅助消解
表2 猪肉中硒的含量
3 讨论
利用氢化物发生原子荧光法测定猪肉中硒的含量,具有操作简单、安全、灵敏度高、检出限低、线性范围宽等优点,可满足日常检测需要。
安康是我国两大富硒区之一,改变安康农业贫困面貌,重视和开发市境内的富硒资源,发展外向型富硒型高效农业,是一项投资少、见效快、农民容易经营的重要途径[4]。因此,大力发展生猪养殖业,提高育肥猪的肉质,注重开发富硒猪肉、富硒腊肉等肉制产品具有良好的前景,为缺硒地区的人们身体健康提供有效途径。因此,提高猪肉中硒含量有着重要的现实意义。
参考文献
[1] 杜立芹.硒与免疫[J].国外医学卫生学分册,1996,26(2):
91-94.
[2] 管正学,张宏志,高静娴等.膳食硒资源及其开发研究[J].资料科学,1998,20(4):57-64.
[3] 许光,刘静.氢化物发生―原子荧光光谱法测定富硒食品中的硒[J].中国卫生检验杂志,2008,10(18):2148-2152.
篇4
关键词:水垢;超声波;水冷紫铜坩埚
1 水冷紫铜坩埚结垢特点及危害
水冷紫铜坩埚是钛材真空熔炼的的关键设备之一,根据调查显示我公司所有的水冷坩埚都存在结垢问题,结垢后的水冷紫铜坩埚换热效率下降50%,并且紫铜坩埚容易发生变形,每年给我公司带约为600~800万人民币的经济损失。
1.1 结垢特点
钛材在熔炼过程中,熔池的温度达到1700℃,钛溶液在坩埚中需要结晶,就需要通过紫铜坩埚的换热能力,降低钛溶液的内能。由于紫铜坩埚的工作温度较高,导致垢质大量析出。根据测量得:紫铜坩埚每月的结垢厚度约为0.7~0.8mm,需要每月进行清洗除垢,否则会因水垢太厚,换热效率太低而无法进行使用。
1.2 结垢后的危害
1.2.1 增大能耗
结垢后的紫铜坩埚导热系数较小,使得换热性能下降。而且垢层的存在减小了冷却水的流通面积,增加了流动阻力,直接导致了动力设备能耗的增加。
1.2.2 增加生产铜坩埚维护成本
为了补偿结垢后紫铜坩埚传热能力降低的问题,需要在设计紫铜坩埚换热时增加水流量,使得冷却水循环系统的水泵功率增加,增加了电能的损耗。
1.2.3 缩短紫铜坩埚寿命
由于结构问题,紫铜坩埚的换热效率降低,使坩埚一直处于高温工作状态,紫铜坩埚容易发生热应力变形。变形后的紫铜坩埚造成熔化后的钛锭难以顺利取出,造成坩埚报废。
2 超声波防除垢的工作原理
超声波的辐射能对被处理液体介质直接产生大量的空穴和气泡,也就是把液体拉裂而形成无效极微小的局部空穴,当这些空穴气泡破裂或互相挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,这一强匿力峰能使积垢物质粉碎悬浮于液体介质中,并使已生成的积垢层破碎使其易于脱落,这就是超声波的空化效应。当超声波由金属外表面向里传播时,即会引起金属界面上的垢质跟随金属振动。但由于垢质的性态和弹性阻抗不同,垢质与金属会在换热界面上形成剪切应力作用,导致金属换热界面上的垢质层疲劳、裂纹、疏松、破碎而脱落,这就是超声波的剪切效应。
3 常用防垢技术与超声波防除垢技术的比较
目前工业领域运用较多的传统防垢技术主要有阻垢剂、离子交换及高频磁场技术,这些技术的优点是能实现在线防垢,缺点是防垢不彻底,仍需进行定期除垢,设备仍处于带垢运行状态;同时需要辅助设备,使得成本增加。
传统的除垢方法主要有酸洗、碱洗的化学方法,机械清洗以及胶球系统。酸洗和碱洗方法除垢,可以清除比较细致,但是会对紫铜坩埚造成一定的腐蚀,清洗后的液体排放还会造成对环境的二次污染;并且如果水垢比较厚时,需要较长时间进行浸泡,严重影响熔炼设备的运行率;同时清洗时需要大量的水,造成水资源的浪费。机械清洗虽然对水垢的厚度没有要求,清理的也比较彻底,但需设计制造专门的水垢清理设备,在清理的过程中还需要专人操作,并且需要在熔炼设备切换条件下进行,影响了正常生产,增加了清理成本。与传统的除垢技术相比,超声波除防垢技术有以下优点:
3.1 使用超声波防除垢技术,不需要进行酸、碱洗清理污垢,会延长紫铜坩埚的使用寿命。
3.2 使用超声波防除垢技术,减少了熔炼设备切换紫铜坩埚的次数,减少了设备的停机时间。
3.2 从提高生产效率、消除化学除垢和提高机械设备寿命计算,超声波防除垢技术具有较好的经济效益。
3.4 超声波防除垢技术,不对环境造成危害,具有较好的社会效益。
4 超声波防除垢的安装方法及节能分析
4.1 超声波设备的安装
我公司应用的c-5000型防垢器主要由超声波功率发生器、传输电缆和装于冷却水外水套的压电式换能器组成如图1所示。功率发生器机箱安装在安装熔炼设备的下炉室位置,将换能器安装在冷却水的外水套上如图1所示。
4.2 超声波防除垢设备的应用效果分析
针对我公司对水冷坩埚污垢治理情况进行调查与分析发现,超声波防除垢技术的应用切实地解决了我公司水冷紫铜坩埚的结垢问题,提高了传热效率,降低了能耗,减少了环境污染,同时给企业带来了巨大的经济收益。以下是引用了超声波防除垢技术,并且对安装设备前后运行参数进行跟踪调查。
图3 是安装超声波以前每个月清理时的实物照片,水垢的平均厚度约为≥0.4mm,并且十分坚硬;图4 是安装超声波以后的每个月观察时的照片,水垢的平均厚度≤0.1mm。由以下的两个照片对比观察:安装前的水垢每月的积累的水垢厚度严重影响了生产,必须停机清理;而安装超声波后的水垢符合生产要求,不用停机清理。由以上的分析可知安装超声波以后,紫铜坩埚表面的水垢符合生产要求,减少了停机时间。
5 结束语
如何有效的防、除垢,已经成为工业领域关注的热点问题,这个问题的解决将是节能减排的新突破点。目前的方法也很多,酸洗、碱洗、阻垢剂、机械清洗等,但其在不同程度上增加了成本,有的还会造成环境的二次污染。与传统方法相比,超声波防除垢技术是一种高效、环保的先进技术,具有广阔的市场潜力,而且我公司的应用案例表明,超声波防除垢技术能去的良好的节能减排的效果。
参考文献
[1]袁易全,陈思忠,冯若,等.近代超声波原理与应用[M].南京:南京大学出版社,1996.
[2]丁晓娥.超声波防除垢技术的应用研究[Z].2001.
[3]李雅莉.超声波清洗的原理与实际引用[J].清洗世界,2006;
篇5
关键词: 超声波 特性 应用
一、超声波的描述
机械振动在介质中传播而形成机械波。人耳能够听到的机械波称为声波,其频率范围大致在20Hz-20000Hz之间,频率低于20Hz的机械波称为次声波,频率高于20000Hz的机械波称为超声波。次声波和超声波都不能引起人耳的听觉,它们与声波的本质相同,遵守共同的运动规律,可在固体、液体、气体中传播。它们的声速相同,在流体中以纵波的形式传播。目前人类已能获得1012Hz的超声波。随着超声技术的发展,超声波已广泛地应用在医学、工业、国防、农业等领域。超声技术在医学上的应用已有半个多世纪,已成为医学中不可缺少的临床诊断手段之一。在医学诊断上所使用的超声波是由压电晶体一类的材料制成的超声探头(换能器)产生的。
二、超声波的特性
由于频率f升高,波长λ变短,超声波具有其特殊性,近似于光的某些特征,如束射性,由一种媒质进入另一种媒质发生折射、反射等;同时有很强的被吸收性与衰减性,带有很强的能量。以下简要介绍超声波的几个主要特性:
1.超声波的束射性
人耳可感受的声音是无指向性的球面波,即以声源为中心呈球面向四周扩散,周围均能听到声音。超声波频率很高,方向性(即束射性)较强。当超声波发生体――压电晶体的直径尺寸远大于超声波波长时,则晶体所产生的超声波就类似于光的特性。压电晶体片直径愈大或频率越高,即波长λ愈短,则近场区的长度愈长,此超声波场的束射性就愈好。
2.超声波的透射、反射、折射与聚集
在一个黑暗的环境里将一束光线投射到一个盛满水的透明玻璃烧杯里,我们将十分清楚地看到光线在水面上产生的透射、反射与折射现象。由于频率较高,因此超声波在定向传播时,在两种不同媒质的分界面上,会出现类似于光线的透射、反射和折射现象。
超声波的聚集现象和光线的聚集现象是一样的。利用超声波聚集装置可以将超声波束会聚到一点,从而将超声波的声强提高几倍甚至几千倍,利用这样巨大的声强可以做许多很有意义的工作,例如超声波切割、超声波钻孔、超声波打磨等。
3.超声波的吸收与衰减
声波在各种媒质中传播时,由于媒质要吸收掉它的一部分能量,因此随着传播路程的增加,声波的强度会逐渐减弱。
在一个广场上,一个民族弦乐正在为广大群众作街头演出,当你从远处走近这个乐队时,首先听到的是那音调低沉的鼓声,慢慢走近乐队,你会逐渐听到锁呐声、笛声、二胡声等;最后走到乐队周围时,你才会听到那音调很高的清脆的铃声。
这个例子很生动地说明了各种不同频率的声波在空气中传播时被吸收的程度是不同的。频率越高的声波,空气对它的吸收越强,所以超声波传播的距离较短。
4.超声波的巨大能量
超声波之所以在工业、国防和医疗等方面发挥着独特而又巨大的作用,一个重要原因是超声波比声波有着极为强大的功率。根据声学工作者的实验测定,一般的讲话声音的能量是很小的。假设我们想用普通说话的能量来烧开一壶水,那么必须动员700多万人,连续说上12个小时才行。超声波具有的能量要比声大得多。根据有关声学实验测定,频率为100万赫兹的超声波的能量,要比同幅度的频率为1000赫兹的声波的能量大100万倍。可见,拥有巨大的能量,是超声波的一个重要特点。
5.超声波的声压特性
所谓“声压”指的是由于声波的振动而使声场中的物体受到的附加压力的强度,单位为千克/平方厘米,声波的声压非常微小,其数值约为以1×10-6千克/平方厘米-1×10-6公斤/平方厘米。这么微小的声压,一般是不引起人们的注意的。但是,超声波的声压数一般是很大的。例如,一般强度的超声波射入水中时,而产生的声压可以达到数个大气压。超声波之所以能够产生这样强的声压,其根本原因超声波的频率很高,所以进入介质时,高密度分子间的伸拉很快,致使其间形成瞬时的真空与压缩高密度区,产生巨大的压力差。当振幅达到一定程度时,超声波拥有的能量十分巨大。
三、超声波的应用
1.超声波诊断
目前医学应用的超声诊断方法有不同的形式,可分为A型、B型、M型及D型四大类。
A型:是以波形来显示组织特征的方法,主要用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性,如实质性、液体或是气体是否存在等。
B型:是用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。检查时,首先将人体界面的反射信号转变为强弱不同的光点,这些光点可通过荧光屏显现出来,这种方法直观性好,重复性强,可供前后对比,所以广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等系统疾病的诊断。
M型:是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用于检查心脏的活动情况,其曲线的动态改变称为超声心动图,可以用来观察心脏各层结构的位置、活动状态、结构的状况等,多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。
D型:是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声诊断方法,又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通畅,管腔有否狭窄、闭塞,以及病变部位。新一代的D型超声波还能定量地测定管腔内血液的流量。近几年来科学家又发展了彩色编码多普勒系统,可在超声心动图解剖标志的指示下,以不同颜色显示血流的方向,色泽的深浅代表血流的流速。
2.常用超声波仪
(1)超声波碎石机
超声波碎石机是靠机器发送超声波入人体,利用超声波巨大的能量,使人体内的结石产生共振并因此被震荡粉碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。
(2)超声波加湿器
理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大。在我国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。治疗咽喉炎、气管炎等疾病,药品很难经血液流到患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。
(3)超声波清洗
超声波清洗的原理是由超声波发生器发出高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质――清洗液中。超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下产生振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物,而使它们分散于清洗液中。当团体粒子被污物包裹而粘附在清洗件表面时,污物被乳化,团体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的,而不需直接接触物件的表面。眼镜店洗眼镜时用的就是这种方法。
(4)超声波探伤仪
用超声波检测材料的仪器称之为超声波探伤仪。它的原理是:超声波在被检测材料中传播时,材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的分析了解材料性能和结构变化。超声波检测方法通常有穿透法、脉冲反射法、串列法等。
超声波的接收和产生原理相似,当超声波遇到不连续性介质时,即会产生反射,反射的超声波使压电晶片振动,继而在压电晶片两端产生电压,电压转化为探伤仪屏幕上的波形,屏幕x方向是电压探伤仪加在压电晶片上的电压,y方向是压电晶片受振动产生的电压。这样就形成了屏幕上的波形。
现在还有立体超声波显象、超声波CT、超声波内窥镜等超声波技术不断涌现出来,并且还可以与其他检查仪器结合使用,使疾病的诊断准确率大大提高。超声波技术正在医学界发挥着巨大的作用,随着科学的进步,它将更加完善,将更好地造福于人类。
参考文献:
[1]王慕冰,袁泽惠.超声波在医学中的应用[J].中国西部科技(下半月),2004,(10):125-126.
篇6
1、省电、节水、噪声小。由于超声波洗碗机不需要电机、水泵,洗涤时不需要高压水、循环水,不需要机构的运动与回转,一切都只以水分子的静悄悄的振动而完成,所以机器噪声小,而且节水、省电。
2、洗碗机结构简单、使用寿命长。由于采用的是超声波产生的水分子振动来洗碗,不需要传统洗碗机的喷臂回转机构、搅水叶轮机构,更不需要泵、电机、循环水系统等,因此结构简单得多,产生故障的机会也少得多,维修和售后服务简单。
3、不需用专用洗涤剂。传统洗碗机主要靠专用洗涤剂的化学清洗作用,而超声波洗碗机原则上可不用洗涤剂。加入洗涤剂也是起辅助除油作用,对洗涤剂无特殊要求。
4、清洁度高、没有死角。超声波洗碗机利用高频振动的水来清洗,洁净度高,不存在清洗不到的死角,特别适合于中国餐具的清洗而且超声波洗涤节水、省电、噪声小。
(来源:文章屋网 )
篇7
[关键词]清洗;自动化;装配.
中图分类号:TH133.331 文献标志码:B 文章编号:
引言:轴承是机械设备的核心部件,它的制造要求十分严格,轴承的制造精度和性能能够直接影响到机械的使用寿命。尤其在现代我国机械制造业发展很快,对轴承的需求日益加大,这要求我们对轴承的质量和制造工艺不断提高,在当前我国的轴承装配自动化还不十分健全,尤其在清洗。测振、干燥等方面还存在较大的问题,作者希望本文所提出的观点能为广大同行积累经验。
一.当前轴承装配线自动化升级中面临的问题
我国的自动化起步要晚于西方发到国家, 在清洗技术上主要是利用煤油淋喷的形式进行清洗,这种清洗技术的效果很差,而且不能达到干燥需求。在打标技术上一般使用电解打标,这种打标方法字迹很浅,并且需要二次清洗澡。在测振方面多使用手工操作,这种操作形式的劳动生产强度大,工作效率十分低下,废品率较高,所以在进行轴承装配线自动化升级中必须要解决以上问题。
二.轴承装配线的自动化系统设计
1.整体设计
装配线整体设计程序为清洗内圈-打字-装配滚子-压力机-噪音检测机-涂油机-包装。首先在未清洗前在轴承装配线的自动化过程中要先对装配线进行消磁,当消磁完成后,进行第一次翻转,这使轴承会被带入到清洗机中,清洗完成后就进行超声波清洗槽内,进行超声波清洗。超声清洗完毕后轴承再由提升装置提出超声槽,进入左旋、右旋喷淋工序。清洗完毕后轴承经过一次翻转,进入由高压风机和特制风刀组成的冷风吹液工序。吹液结束后轴承由传送带送到烘干工序进行烘干,烘干后轴承再经过一次翻转,注入一定的防锈油。之后,轴承进入噪音检测工序,检测完毕后自动分拣装置将轴承按照优、良、不合格3个等级进行分类放置。优品轴承分拣后就直接进入激光打标机完成打标工序,然后进行雾化涂油与产品包装。良品集中放到良品区,然后由工人搬运到良品加工区进行打标涂油。不合格产品由工人统一放置处理。最后完成轴承包装。
2.装配线的设备配置
在不同情况下装配线的配置会发生一定的改变。我们通常使用一台蒸馏机来完成多条装配线的过滤。在清洗过程中首先使用油泵将清洗机中的废旧液进行集中,在集中完成中装入蒸馏箱子进行集中的过滤在泵入新液箱。同时通过不同等级泵送划分,将清洗液重新打入液槽内。装配线中的蒸馏机能够大程度的清洗液槽的容量,并且根据清洗液的清洁要求进行清洁度的调整。
二.清洗的自动化升级
1.超声波清洗部分
在退磁完成后,轴承进行了一级翻转,并且直接完成超声波清洗,轴承的工位在清洗中先利用轴承滚入到超声波的能量辐射面内,并且将轴承上的脏污在超声波净化中完成表面脱离和雾化击碎,并且在超声波阵子的作用下使声波由外向内传播,最后轴承又滚入超声波阵子中,超声波在完成一次清洗后,就可以在调转方向进行第二次的清洗,这次清洗的作用面是完全和上一次相反的。通过这种交叉型的清洗,超声波能够很好的清洗掉轴承两端和沟槽内的污渍。同时超声波在雾化作用下会产生很多泡沫,这些泡沫在传播过程中能够将残存的清洗剂进行吸附,使其避免被扩散。在雾化过程中很多泡沫,产生的气泡发生崩溃时都会降低超声波强度,所以整个清洗的过程要保证真空,当清洗液中的气体逸出时会加强清洗作用忙这事因为碳氢液中有一定的空气成分,这会直接影响到超声波的清洗质量,对清洗液进行真空脱气处理会最大程度的提高轴承清洗质量。
2.装配滚子
在滚子装配过程中需要压力机的帮助,单列圆锥滚子轴承在装配时可以进行互换,例如内部组件和外圈是可以组配的,但要满足装配高度,它的装配工序组要由以下几步组成。
首先清洗外圈、内圈、滚子和保持架;然后装滚子于保持架中,放入内圈;其次保持架收缩,使内圈、滚子和保持架组成内组件;外圈与内组件配套;最后轴承外观、灵活性检查。当轴承完成装配后还要进行退磁、清洗、成品检验、涂油、包装等一系列工序后就可以出厂了。
单列圆锥滚子轴承与双列圆锥滚子轴承在装配过程中十分相似,它的组要区别在于内组件和外圈配套相互需要对小端面间距进行测量,并且对轴向中游隙来选择隔圈 四列圆锥滚子轴承某些零件与单列、双列圆锥滚子轴承的零件通用,轴承装套后需要在外圈之间、 内圈之间产生一定的轴向游隙, 轴向游隙靠定制的外隔圈和内隔圈的宽度来控制。若与工艺要求的参数相差较大,依次进行粗调导程、微调导程操作,直到保持器油隙满足要求;若与工艺要求的参数相差较小,仅进行微调导程操作,直到保持器油隙满足要求;保持器油隙合格后进入自动生产。
三.噪音检测
在检测前要确保轴承的位置中心和检测探头相互对中,在检测过程中会出现多种现像,下面我做逐一分析。
当轴承在检测中如果发出了不正常声音时就要旋转轴承,使其进行细致调整,首先对传动机中主轴位置进行调整,保证期组件和测头对正,然后进行送料器和料架的固定。同时进行检测。先完成上部检测,一定要确保测头升到最上端位置后在向下检测,同样测头最下位置也要保证,这样就完成了以个测回,每次测回次数不得小于4次,在检测中还要注意测头有无异常现象。
然后退回测头,将设备停机,取出组件,将标准件放在主轴上,然后开机,进行轴承型号的计算机参数设定,然后将组件放入。
四.激光打标和涂油机的自动化设计
轴承在分拣测振后就要开始对合格产品进行打标,自动化配线的打标设备未激光打标机。这些激光打标机的最大打标范围为280 mm,可以对打标字体进行等分,并且一次成型,这样不仅能够保证打标深度,还可提高打标时间和效率,并且形成的字体比较标准美观。当打标完成后就可以进行涂油,涂油设备为雾化喷油嘴,为了防止油溢通常整个工序在相对封闭的空间完成,当轴承进行涂油机后,就会相对封闭,所有的进出口全部封闭,当涂油完成后在自动打开,在涂油过程中会在涂油机内部装置西风系统,来保证油、锈等外溢。
结束语:
本文针对轴承装配的自动化控制技术进行分析,并且提出了自动化装配线所要解决的问题,在生产效率和生产稳定性上进行了很大的改善。针对装配线的轴承清洁问题进行升级,使用超声两侧交错振动清洗与旋转喷淋法相互结合的形式进行轴承清洁,并在提倡使用碳氢清洗液,来提高轴承清洁度和干燥度。在测振方面使用三点双面测振和分拣装置大幅度提高生产效率。最后在打标方面使用紫光打标工艺,将生产的总流程最大程度的简化,并且提高生产效率。
参考文献:
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[2]刘宏伟,王连吉,李兴林,王续跃.碳氢清洗技术在轴承行业中的应用[J].轴承.2010年07期
[3]温煜超,轴承的超声波水洗工艺与自动清洗线的开发应用[J].洗净技术.2004年09期
篇8
【关键词】核电站;放射性物质;去污方法
1机械去污工艺
一般情况下,机械去污技术简单易行,对于非同定污染(有些去污技术可去除固定污染)的去除效果良好,是核电站最常用的去污技术。
1.1擦拭及刷洗去污
擦拭及刷洗是去污工艺中最为易于实施使用范围最广的一种去污方法,它是用去污布、去污刷等工具沾上去污剂对去污表面进行擦拭的一种去污方法。它主要用于现场作业比较容易实施、污染比较容易去除的环境。例如:地面、墙壁的去污,设备光滑表面的去污等。其缺点是对与形状不规则的物件则较难去污,同时对于一些表面有污染物渗透的物件去污效果很难达到要求。
1.2超声波清洗去污
超声波去污是依靠纵向的机械波,以压力变化的方式在液体中传播,利用空穴冲击波作用于待去污物品的表面(水中形成气泡,在去污设备表面发生气爆),达到去污的目的。它特别适用于那些表面状况复杂而其他去污技术不适用或者表面有污染物渗透而较难去污的物件,如蒸发器盖板、堵板等,这些物件表面污染较严重,普通的擦拭很难达到去污标准。超声波去污效果通常较好,能大大降低表面污染水平,其缺点在于花费时间较长,物件需要转移,不能做为应急去污。大修过程中,超声波去污装置在排污水期间发现问题:由于底部通向地沟的排水管标高较高,易造成底部排放不彻底。现场人员人工打开最低位置的排水管,手动排水。排放过程中注意阀门开度不宜过大(防止溅射造成人员沾污),缓开急关。
1.3高压水清洗去污
高压水清洗是依靠高压水的冲击力来冲击物件表面,以达到使污染物脱落的目的。这种方法适用于一些表面不平滑、有孔洞,普通擦拭不能到达,而且不能用特殊的去污剂的物件的去污。其缺点是用水量大,而且形成水物可能会造成污染扩散。
2化学去污工艺
化学去污主要用于在高温环境中形成的固定污染设备或工件的去污。该工艺是将物件放入去污液中,通过物件与去污液的化学反应解离表面与污染物间的联结,以达到去污目的。化学去污主要使用的去污剂有硝酸、草酸、柠檬酸、氢氧化钠、高锰酸钾等。
基本去污机制为:
溶解材料表层的污染物;与材料表面污染物形成一种新的化合物,然后使之溶解;与放射性核素形成络合物,使之溶解。
因化学试剂在去污溶液中的总浓度不同,去污溶液与材料表面的作用强度不同,从而将化学去污工艺可分为软化学、中强化学和硬化学去污工艺。软化学去污工艺:化学试剂浓度5%(重量)。
目前使用最为广泛的化学去污工艺为AP-CITROX去污法(稀法),符合EDF(法国电力公司)规范,属于软化学去污工艺。
化学去污工艺要求去污不能有损设备的完整性。即使用的去污剂不得使设备材料遭受腐蚀,材料的强度不因去污剂的残留而降低,尺寸精度不因溶解而降低。同时尽量控制再污染。该工艺去污效果好。缺点在于有酸碱腐蚀的风险,在去污过程中应注意严格的控制化学去污剂的浓度和做好个人防护。
3超声波联合去污
这种去污方法是在常规超声波去污技术的基础上,结合化学去污工艺,兼备机械和化学作用的一种去污方法。在化学作用和超声波双重作用下,使污染物迅速脱离物件表面,能大大缩短去污时间,并且有非常好的去污效果。超声波联合去污工艺的化学腐蚀性极低,这保证了工件在去污过程中的安全;另外化学反应与超声波的联合作用又大大提高了去污的效率。大修期间用于对主泵可抽出部件进行全面去污,效果极为显著,剂量率大大低于要求的标准。该次大修中2#主泵叶轮采用了超声波与化学联合去污工艺,去污效果良好。
为了达到较好的去污效果,经常采用的是多种去污工艺联用,例如,超声波-化学-擦拭联合去污;化学-擦拭联合去污;打磨-化学-超声波联合去污等等。
4擦拭法去污操作
4.1擦拭方法
步骤一:
用沾去污剂的湿棉布单向擦拭污染表面;每擦拭一下后将棉布翻折,再单向擦拭,保证与污染表面接触的白棉布是干净的;当白棉布翻折至无法保证清洁时,换第二块白棉布擦拭。
步骤二:
用除盐水浸湿的白棉布单向擦拭去污表面;每擦拭一下后将棉布翻折,再单向擦拭;当白棉布翻折至无法保证清洁时,换第二块白棉布擦拭。
步骤三:
用干白棉布单向擦拭去污表面;每擦一下将棉布翻折后再擦;将污染表面残余的水擦拭干净。
注:对容易去除的松散污染,步骤二可省略。
4.2去污操作
4.2.1墙壁、地面擦拭去污
设置警示、隔离标识,将待去污场地隔离;用沾去污剂的棉布单向擦拭去污表面;用除盐水浸湿的棉布单向擦拭去污表面;用干棉布擦拭去污表面,将残余水擦干。
4.2.2部件、工器具擦拭去污
篇9
超声波虽然人耳听不到,但神经会感受到的,长期听超声波对人体都有害,短期无害。因为超声波及次声波会引起人体某些地方的共振,所以长时间会影响身体器官。
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。
(来源:文章屋网 )
篇10
【关键词】超声波;PAM(PAC);净水污泥;脱水程度;磁力搅拌
1. 前言
净水污泥产量比污水污泥少很多,净水污泥主要来自于沉淀池(或澄清池)排泥水和滤池反冲洗排水[1] 。沉淀池排泥主要包括石灰软化污泥和化学絮凝沉淀污泥。地表水源水厂一般会产生大量的化学絮凝污泥,它由原水中的溶解状胶质、悬浮物、有机物、加入的净水药剂及微生物组成。石灰软化污泥主要在地下水软化过程中产生,其主要成份有淤泥、有机物、过剩石灰、Mg(OH)2和CaCO3。滤池反冲洗排水主要含有悬浮胶体、有机物及化学药剂残余物、粘土等[2]。总的来说,净水污泥属无机亲水性污泥。不同性质的污泥,选用调理剂的种类和投加量也有很大差异。当污泥以无机物为主时,则可以考虑采用阴离子型有机高分子调质剂[3]。
超声波作为一种新型能源,在环境中已被广泛应用,超声波对有机废水的降解和在污泥脱水中的应用是近年来发展起来的新型技术,很有发展潜力和应用前景。当超声波在溶液中传播时,会产生空化、辐射压、声流等物理化学效应。这些效应有机械粉碎和促进化学反应的作用。超声和絮凝剂联合作用,可改变污泥Zeta电位,降低比阻和减小CST(毛细作用时间),迅速改变污泥结构,改善污泥脱水性质等[4]。 本文针对自来水厂的污泥,采用超声波与阴离子型聚丙烯酰胺联合作用的方法,考察了污泥脱水效能的影响因素。
2. 实验材料与方法
2.1 实验材料。污泥取自安阳市自来水厂浓缩池,静置8小时所得。污泥为颗粒悬浮凝胶体,颗粒细腻有粘性,呈黑褐色,并且含有各种有机微生物菌群,絮体大多带负电荷,性质变化较快,实验一般在三天之内完成,本实验污泥是十一月份取的。混凝剂用的是阴离子型聚丙烯酰胺(分子量1300万~1600万).测其污泥离心液pH=7.33,TC=76.88mg/L,TOC=12.75mg/L,TN=12.19mg/L,COD=60mg/L,VS=9.6%,含固率为8%左右。
2.2 实验仪器。XH-2008D电脑智能温控低温超声波合成萃取仪,KQ5200E型超声波清洗槽(容积为2.5L),TL-50W台式离心机和真空抽虑装置及真空泵,烘箱(温度1050C),FA2004型电子天平。
2.3 实验方法。将一定体积的污泥置于清洗槽式换能器中进行超声处理后,取250mL污泥样品,分别添加不同浓度的PAM,搅拌均匀。取出100mL于离心机中,4000r/min离心2min后,测定滤饼含水率,本实验以泥饼含水率和沉降性能来表征污泥脱水效果。离心时间长可以增加脱水程度,但对脱水速率没有明显影响,超声处理净水污泥实验装置见图1。
3. 实验结果与讨论
4. 结论
4.1 超声波功率和超声时间及转速对脱水都有一定的影响,在降低污泥脱水速率方面都有一个最佳值;超声功率和超声时间分别为500W和2.5min左右,转速为500r(搅拌时间约30min)时,污泥脱水效果较好。
4.2 絮凝剂可以使污泥凝聚、沉降,改善脱水性质,加快过滤速度。实验研究表面,当PAM或PAC投加量分别为1.44mg/L或14.4mg/L时,净水污泥的脱水性能最佳。
4.3 超声促进污泥脱水,宜采用较低功率和较短的处理时间;实验结果证明,采用功率为500W超声时间2.5min转速500r处理时,PAM或PAC的最佳添加量为1.2mg/L或12mg/L 。有超声波存在时,不仅絮凝剂投加量降低,而且污泥脱水性能得到较大提高。
参考文献
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