20KHz换能器用 超声径向振动乳化分散超声棒换能器电箱 说明书

超声径向振动乳化分散超声棒换能器电箱

(工厂版)

模模糊糊程程序序————智智能能控控制制 功功率率器I G器件件—G B——— IB TT 电电路路控D S控制制—S P——— DP 锁锁频频跟DD跟踪DS踪—S ——— D结结构构简简洁洁————外外型型美美观观 模模块块结结构构————维维护护便便利利

Please refer to the manual in detail before installing, operating and debugging.

安装，操作或调试设备前，请先详细阅读本说明

南京苏曼电子有限公司

一、超声波化学技术简介

超声化学(sonochemistry)是声学与化学相互交叉渗透而发展起来的一门新兴边缘学科，是声学与化学的前沿学科之一。超声化学主要是利用超声波加速化学反应，提高化学产率的一门学科。利用超声能够加速和控制化学反应，提高反应产率，改变反应历程和改善反应条件以及引发新的化学反应等。

1. 超声化学的作用机理

超声化学是利用超声能量加速和控制化学反应，提高反应产率和引发新的化学反应的一门边缘学科。超声化学主要源于声空化—液体中空腔的形成，振荡，生长收缩及崩溃，以及引发的物理和化学变化。液体声空化过程是集中声场能量并迅速释放的过程。空化泡崩溃时，在极短时间和空化泡的极小空间内，产生5000K以上的高温和大约5.05×108Pa的高压，速度变化率高达1010Ks，并伴生强烈的冲击波和时速高达400Km 的微射流，这就为在一般条件下难以实现或不能实现的化学反应，提供了一种新的非常特殊的物理环境，开启了新的化学反应通道。其现象包括两个方面，即强超声在液体中产生气泡和气泡在强超声作用下的特殊运动。在液体内施加超声场，当超声强度足够大时，会使液体中产生成群的气泡，成为“声空化泡”。这些气泡同时受到强超声的作用，在经历声的稀疏相和压缩相时，气泡生长，收缩，再生长，再收缩，经多次周期性振荡，最终以高速度崩裂。在其周期性振荡或崩裂过程中，会产生短暂的局部高温，高压，加热和冷却的速度率大于1010Ks，并产生强电场，从而引发许多力学，热学，化学，生物等效应。反应体系的环境条件会极大地影响空化的强度，而空化强度则直接影响到反应的速率和产率。这些环境条件包括反应温度，液体的静压力，超声辐射频率，声功率和超声强度。另外，溶解气体的种类和数量，溶剂的选择，样品的制备以及缓冲剂的选择对空化强度也有很大影响。 超声波可改变液体，固体发生化学反应的途径，它所产生的高温，高压可使声化学通过一条不同寻常的途径来促进声能量和物质的相互作用。实验室常用的超声反应器有，超声清洗器，超声细胞粉碎器等。

2. 超声在电化学中的应用

超声在电化学中的应用主要有超声电分析化学，超声电化学发光分析，超声电化学合成，超声电镀等。超声与电化学的结合具有许多潜在的优点，这些优点包括电极

科罗纳实验室（Corona Lab.）

1

南京苏曼电子有限公司

表面的清洗和除气，电极表面的去钝化，电极表面的侵蚀；加速液相质量传递；加快反应速率；增强电化学发光；改变电合成反应的产率等。

3. 超声化学在催化化学中的应用

超声作为一种特殊的能量作用形式，与热能，光能和离子辐射能有显著的区别。声空化作用时间短，释放出高能量。例如，在高温条件下，有利于反应物种的裂解和自由基的形成，从而形成了更为活泼的反应物种，有利于二次反应的进行，提高了化学反应的速率。同时，气泡崩溃时产生的高压，一方面，有利于高压气相中的反应，另一方面，由于高压存在导致的冲击波和微射流现象，在固液体系中起到很好的冲击作用，特别是导致分子间强烈的相互碰撞和聚集，对固体表面形态，表面组成都有极为重要的作用。总之，超声对于化学反应的影响，并不是直接作用于分子，而是间接地影响化学反应，这种作用对于催化反应体系尤为明显。

4. 超声在水处理过程的应用

超声技术应用于难降解有毒有机污染物时，主要是当超声波照射水体环境时，其高能量的输出将产生涡漩气泡，而气泡内部的高温高压状态，可将水分子分解生成强氧化性的氢氧自由基，这些自由基对于各种有机物都有很高的反应速率，可将其氧化分解成其它较简单的分子，最终生成CO2和H2O。大量的事实表明，声化学处理方法在治理废水中难生物降解有毒有机污染物方面卓有成效。对于有机相水相的多相反应体系，利用超声波照射时，被乳化的液体通过交错时间的接触面积，快速进行反应，甚至在没有催化剂的条件下也能发生反应。有机物经超声处理后的分解产物与高温焚烧处理类似。

5. 超声在纳米材料制备中的应用

近年来，声化学方法已成为制备具有特殊性能新材料的一种有用的技术。声空化所引发的特殊的物理，化学环境已为科学家们制备纳米材料提供了重要的途径。用声化学分解高沸点溶剂中的挥发性有机金属前体时，可以得到具有高催化性能的各种形式的纳米结构材料。在制备方法上主要有，超声雾化分解法，金属有机物超声分解法，化学沉淀法和声电化学法等。

科罗纳实验室（Corona Lab.）

2

南京苏曼电子有限公司

二、设备安装 1． UWDE设备结构

图1 UWDE主机外形图

1．AC220V电源输入接线平台 2．AC220V电源开关

3．输出显示和设定显示窗口 4．散热风扇 2.设备安装

2.1 主机和超声波换能器的连接

用线经为6mm2以上的电线将主机和超声波换能器可靠的连接。主机背面的超声波功率输出接线平台5的接点输出顺序如图2（接线平台视图）。 1为高压输出端，接超声波换能器的高压电极。 2为低压输出端，接超声波换能器的低压电极。 3为空端。

2.2 主机和AC220V电源的连接

用线经为3mm2以上的电线将主机和AC220V

电源接线平台可靠的连接。主机背面的电源接线平台1的接点输入序如图3（接线

图2 功率输出接线平台

132

5．超声波功率输出接线平台

6．控制接插件 7．电流指示 8．设定按键

251

78

4

36

科罗纳实验室（Corona Lab.）

3

南京苏曼电子有限公司

平台视图）。

1和2为AC220V电源输入，3为地线（机箱外壳）。

2.3 主机控制的连接

控制接插件6的接点顺序如图4（接线平台视图）。

1和2为换能器温度传感器接点，使用常闭开关式温度传感器（一般选用60~70℃），如果不使用温度传感器则将1和2短接。

3和4为软控开关，3，4短接发波，开路不发波。如果不使用软控，可以将3，4短接，则开启电源开关并有电源时，超声波将按照设置的时间顺序发波，面板上的ENTER键不起作用。如果3，4开路，则面板上的ENTER键可以控制发波或停止发波。使用温度传感器时，一定要使用外部软控或将3，4短接。

4，5的功能同面板ENTER键的作用，短接一下发波，再短接一下停止发波。

6，7为报警输出，在超声波换能器出现故障时，输出24V/100mA的电压。

7，8为外置风机电源，用于换能器的散热。输出电压为+12V最大输出电流300mA。7为负（—），8为正（+）。

安装完毕请罩上后罩，如图5所示。

三、设备使用

首次使用UWDE智能超声波电箱时需要对UWDE的工作参数进行设置，并对换能器变幅杆和超声棒的性能进行检测。

在超声波除垢设备按照上述方式正确安装完

图5 主机后罩

4

132

图3 AC220V电源接线平台

8

7 6 5 4 3 2 1

图4 主机控制接线平台

科罗纳实验室（Corona Lab.）

南京苏曼电子有限公司

毕后，开启电源开关，超声波电箱就会自动的对换能器扫描检测和自动发波。面板上的DT和ST灯亮，LED显示的数值为发波时间的倒计时或停止时间的倒计时。

按动主机面板上的ENTER，则停止发波，再按动ENTER，则又继续发波。如果使用后面的软控端子，则在控制使能时，ENTER不起作用。

按动主机面板上的SELEC键，可以分别

SELEC

ENTER选择观看发波时间（ST）（分钟）、停止发波时间（MT）（分钟）、换能器的工作频率（F）（KHz）、发波或停止发波时间倒计时（T）（小时）和输出功率设置值（P）。

开启电源开关，超声波电箱就会自动的发波，面板上的DT和ST灯亮。LED显示的数值为发波时间的倒计时，发波结束后显示的为停止发波时间的倒计时。

按动主机面板上的SELEC键，使面板上的ST灯闪亮，LED显示的数值为发波时间的倒计时值（小时），最长为99小时。调节UP或DOWN可以修改发波时间。

按动主机面板上的SELEC键，使面板上的MT灯闪亮，LED显示的数值为停止发波的时间倒计时值（小时），最长为99小时。调节UP或DOWN可以修改停止发波时间。如果停止发波时间设置为零，则为连续发波。

按动主机面板上的SELEC键，使面板上的F灯闪亮，LED显示的数值为换能器的工作频率值（KHz）（观看工作频率值时请不要调节UP或DOWN！）

按动主机面板上的SELEC键，使面板上的T灯亮，LED显示的数值为发波的倒计时时间值（小时）或停止发波的倒计时时间值（小时）。如果按动ENTER则对换能器进行检测。

按动主机面板上的SELEC键，使面板上的P灯闪亮，LED显示的数值为输出功率设置值。

LED数字显示的下面一排发光LED表示实际输出电流，每个灯为1A。 每次开电源，数码超声波电箱都会扫描一次换能器。换能器有问题则会发出报警。

科罗纳实验室（Corona Lab.）

5

南京苏曼电子有限公司

在首次使用或换用新的换能器时，可以对换能器进行检测。按动主机面板上的SELEC键，使面板上的T灯亮，按动ENTER键，则对换能器进行检测。检测的最佳匹配频率将会自动的记忆储存。换能器有问题则会发出报警。20KHz的换能器一般工作频率为20KHz±2KHz。

四．频率参数和保护点设置工作模式：******

频率参数和保护点设置工作模式是工厂生产过程中的设置模式，一般是生产或调试技术人员作为设定使用，不提供给用户使用。

1．进入频率参数和保护点设置工作模式

在设备正确安装完毕，同时按住ENTER和▲键，开启电源开关，再按▲或▼键，使面版的数字为****，按SELEC键，当DT和ST灯同时出现闪烁时，即进入频率参数和保护点设置工作模式。

2．换能器的最高工作频率点的设置

在首次工作时必须先设置换能器的最高工作频率点，按SELEC键，使面板上的DT和MT灯出现闪烁时，即可以设定最高频率点。20KHz的换能器最高频率点一般设定在20.50KHz，最高设定为19.99 KHz（不要设定为20.00 KHz）。

3．换能器的最低工作频率点的设置

在首次工作时必须先设置换能器的最低工作频率点，按SELEC键，使面板上的DT和F灯出现闪烁时，即可以设定最低频率点。20KHz的换能器最低频率点一般设定在19.50 KHz，最低设定为18.01 KHz（不要设定为18.00KHz）。

4．换能器变幅杆模具的工作频率检测

按SELEC键，使面板上的DT和ST灯同时出现闪烁时，即进入换能器变幅杆模具频率检测。按一下ENTER键，超声波电源就会自动的检测换能器变幅杆和模具的工作频率，检测完毕，数字面版显示的频率就是换能器变幅杆和模具的工作频率。

5．保护点设置

按SELEC键，使面板上的DT和T灯出现闪烁时，即可以设定保护值。一般设定在100。100表示面版上的功率指示灯如果出现超过12个灯亮时电源将保护，如果设置为50，即5~6个灯亮时电源将保护。

设定完毕关闭电源，设置完毕。

科罗纳实验室（Corona Lab.）

6

南京苏曼电子有限公司

四、主要技术指标

型 号：UWDE-2000 输出功率：200~2000VA 工作频率范围：20KHz±2KHz 电源电压：（单相）AC220V

控制系统：频率自动检测和跟踪，超声棒换能器自动检测； 外形尺寸：210×310×480mm3

五、注意事项

1. UWDE-2000为高压设备，无专业知识人员请勿打开机箱维护设备！ 2. 超声波换能器的高压端的工作电压约为800V，发波时人严禁接触高压端的任何部位，否则有电击和烧伤的危险！ 3. 电箱功率输出和超声波换能器的连接线不能接反！

4. 在使用的过程中，如果出现频率到了最高设定值，并发出“嘀，嘀，嘀，嘀┄┄”的叫声，则说明换能器、变幅杆或模具有问题，需要检查或更换。

单 位：南京苏曼电子有限公司

单位地址：南京市堂子街41号通宇大厦7楼 电 话：************传 真：************邮 编：210004

网 址：http://www.coronalab.net 电 邮：*****************

科罗纳实验室（Corona Lab.）

7