[發明專利]一種空化作用的快速啟動操作方法

在審

• 申請號: 202010943443.X
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112138617A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 劉亭;黃運鵬;何天祥;胡占強;崔書衛
• 申請（專利權）人: 西安仙峒科技有限責任公司
• 主分類號: B01J19/10
• 分類號: B01J19/10
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 鄭豐平

本發明屬于超聲技術領域，具體涉及一種空化作用的快速啟動操作方法。包括以下步驟：步驟一：將功率超聲探頭放置于液體中；步驟二：按照指定功率開啟超聲一段特定的時間；步驟三：關閉超聲并將超聲探頭從液體中拔出；其具體為：在超聲模塊插入液面之前，首先在空氣中開啟超聲，控制板卡經過一段時間的鎖頻，直到在空氣中能夠按固有頻率穩定工作，后再將超聲模塊插入液面指定位置進行作用；為了防止超聲模塊在插入液面時引起的液面濺液的情況，在空氣中以較低振幅進行控制，待插入液面后滿足使用條件的較高振幅進行輸出。本發明使超聲模塊在被作用的液體中能夠快速的產生空化效果，從而在有限的作用時間內產生更好的作用效果。

技術領域

本發明屬于超聲技術領域，具體涉及一種空化作用的快速啟動操作方法。

背景技術

功率超聲可以在液體環境下穩定的產生空化氣泡。當空化氣泡爆炸時，會在局部產生瞬時高壓，并伴隨著發光和放熱。在生命科學領域，空化效果可以被用來進行細胞破碎、血栓治療和手術止血；在化學方面，使用空化效果還可以進行廢水處理，化學催化和表面清洗。

超聲模塊所輸出的聲能是由控制板卡中的電能經壓電陶瓷換能器轉換而來。實際使用過程中，控制板卡往往以鎖頻的形式將輸出頻率鎖定在換能器的固有頻率上，以達到最高的輸出效率。因此開啟超聲后超聲模塊并不能立即按固有頻率穩定工作(通常200ms左右的鎖頻時間)，超聲的有效作用時間會小于開啟超聲的時長。在對超聲作用時間有約束的使用場景中，能夠開啟超聲的時長越短，這種情況帶來的影響也就越明顯。另外，在控制板卡的鎖頻時間內，如果液體條件發生了低溫，晃動等阻礙空化產生的變化，超聲模塊將在較長時間(通常1min以上)都無法輸出穩定的空化效果。針對現有問題，本發明就需要提供一種快速啟動操作方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種空化作用的快速啟動操作方法，能夠消除超聲模塊的空化輸出延遲。

本發明所采用的技術方案為：一種空化作用的快速啟動操作方法，包括以下步驟：

步驟一：將功率超聲探頭放置于液體中；

步驟二：按照指定功率開啟超聲一段特定的時間；

步驟三：關閉超聲并將超聲探頭從液體中拔出；

其具體為：在超聲模塊插入液面之前，首先在空氣中開啟超聲，控制板卡經過一段時間的鎖頻，直到在空氣中能夠按固有頻率穩定工作，后再將超聲模塊插入液面指定位置進行作用；為了防止超聲模塊在插入液面時引起的液面濺液的情況，在空氣中以較低振幅進行控制，待插入液面后滿足使用條件的較高振幅進行輸出。

本發明中超聲模塊混勻過程包括超聲模塊2固定于水平導軌6上，進行水平方向7上的自由運動；水平導軌6固定于豎直導軌4上，可進行數值反向5上的自由運動；通過水平導軌6與豎直導軌4之間的運動配合，超聲模塊2可以運動至任意反應液3的上方并完成插入和拔出動作。

其中超聲探頭1是超聲模塊2對反應液3的輸出接口，反應過程中超聲探頭1插入反應液3中作用一段時間，在反應液3中產生空化效果。

在使用插入式超聲模塊應用的所有場合均可采用提前啟動而后插入的方式以提高超聲模塊作用的時間效率。

本發明的有益效果：

能量轉化高效，能夠保證在作用過程的T時間內持續輸出超聲作用；(2)結構簡單，對硬件電路控制板卡要求的弱化；(3)實現過程簡單，只需要計算預先啟動的時間長度即可。

附圖說明

圖1為本發明超聲模塊作用于反應液中的結構示意圖。

圖2為超聲空化作用流程示意圖。

1、超聲探頭，2、超聲模塊，3、反應液，4、豎直導軌，5、數值反向，6、水平導軌，7、水平方向。