[發明專利]一種中頻超聲霧化器

有效

• 申請號: 201410017254.4
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103769337A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 高建民;張競宇
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B05B17/06
• 分類號: B05B17/06
• 代理公司: 江蘇縱聯律師事務所 32253
• 代理人: 戴勇

技術領域

本發明屬于霧化栽培領域，具體涉及一種超聲霧化技術。

背景技術

傳統壓電超聲霧化器，其壓電陶瓷部分為徑向振動模式的壓電陶瓷薄圓片或壓電陶瓷薄圓環。設r為壓電瓷薄圓片半徑，w為壓電陶瓷薄圓片厚度，其w遠小于r。設D1為壓電陶瓷薄圓環內徑，D2為壓電陶瓷薄圓環外徑，w為壓電陶瓷薄圓環厚度，t為壓電陶瓷薄圓環徑向厚度，其w遠小于D1，D2和t。壓電陶瓷薄圓片和壓電陶瓷薄圓環，均在振子的厚度方向極化。振子的諧振頻率與半徑的關系為：

f=C2πr1ρs11E(1-σ2)---(1)]]>

式中r是壓電陶瓷薄圓片的半徑，σ是壓電材料的泊松系數，C是一個常數，由壓電陶瓷振子的材料和其振動階次決定，其關系比較復雜。對于基頻振動，泊松系數σ與常數C的關系為：當σ=0.27，C=2.03；當σ=0.30，C=2.05；當σ=0.36，C=2.08。實用上，振子的直徑取為D=(10～20)t(2)，t為振子厚度。以壓電陶瓷PZT-8為例，當f=500KHz時，由式(1)知r=0.005m=2mm，t(最大)=0.4mm。由此可知，當頻率較大時，傳統壓電超聲霧化器的振子直徑很小，相對應的振子的厚度非常小，其霧化量較小、可靠性低、壽命短。

根據霧滴大小的計算公式：

dp=0.34(8πσσf2)1/3---(3)]]>

式中：σ為表面張力系數，ρ為液體密度，f為聲波頻率，d_p為霧滴的直徑。由公式(3)知，在霧化液一定的情況下，隨著頻率f的提高，霧滴的直徑變小，相對增加工作頻率可以得到較小霧滴。

現有技術中的壓電超聲霧化器，壓電陶瓷部分為徑向振動模式的壓電陶瓷薄圓片或壓電陶瓷薄圓環，相對增加工作頻率得到較小霧滴的同時，由于相對應的振子的厚度非常小，其霧化量較小、可靠性低、壽命短。

發明內容

本發明的目的在于提供一種中頻超聲霧化器，以保證在工作頻率較高時的較大的霧化量、高可靠性，延長使用壽命。

為了解決以上技術問題，本發明金屬端帽的形狀為旋輪線，壓電陶瓷極化方向為徑向厚度方向，工作頻率可以達到300KHz～500KHz，具體技術方案如下：

一種中頻超聲霧化器，包括在中央位置有用激光打的激光通孔的金屬端帽(3)；其特征在于還包括：徑向厚度方向被極化的壓電陶瓷(1)、上端絕緣環(2)、金屬端帽(3)、中央金屬環(4)、正極引線(6)、下端金屬環(7)和下端絕緣環(9)；