1 　　超声波作用原理
　　 超声波的波长远大于分子尺寸,它不能直接对分子起作用,而是通过周围环境的物理作用转而影响分子,所以超声波的作用与其作用的环境密切相关。超声波是由一系列疏密相间的纵波构成的,并通过液体介质向四周传播。超声波在介质中传播时的平均声功率可以由下式计算:　　

W=1/2ρCV2S=1/2PAV0S

式中:W是声波在介质中传播时的平均声功率,w;ρ是介质的密度,kg/m3;C是声波在介质中的传播速度,m/s;V是介质质点的振动速度,m/s;S是垂直于声波传播方向的介质面积,m2;PA是交变声压幅值,Pa;V0是介质的体积,m3。由此式可知,超声波具有比普通声波强大得多的功率,这就是超声波在众多领域中能够获得广泛应用的重要原因。超声波在液体介质中的巨大能量能使介质质点获得很大的加速度,还能引起空化作用。超声空化是指在声波作用下,存在于液体中的微小气泡(空穴)所发生的一系列动力学过程:振荡、扩大、收缩乃至崩溃。声空化过程是集中声场能量并迅速释放的过程。空化气泡的寿命约0.1μs,它在爆炸时可释放出巨大的能量,并产生速度约110m/s,具有强烈冲击力的微射流,使碰撞密度高达1.5kg/s。空化气泡在爆炸的瞬间产生约4000K和100Mpa的局部高温高压环境,冷却速度可达109K/s。超声波的空化作用和传统搅拌技术相比更容易实现介质均匀混合,消除局部浓度不均匀,提高反应速度,刺激新相的形成,对团聚体还可以起到剪切作用。超声空化是许多超声波应用的物理基础,特别是声化学反应的主动力。
 

该设备主要应用于石油、化工过程中的油水或其它物料的乳化、微乳化，也可用于轻工、纳米材料、食品和医药等部门的液体处理

3 超声波材料乳化分散器的工作特点及主要技术参数

 

聚能式超声波材料乳化分散器是将大功率超声换能器的变幅杆直接浸入反应液体中,使声能直接进入反应体系,而不必通过清洗槽的反应器壁进行传递。其优点是能够将大量的能量直接输送到反应介质,有效的使电能转化为机械能,并且可以通过改变输送到换能器的幅度加以控制超声波能量的大小.