Ультразвуковая ванна своими руками: пошаговая инструкция по сборке

Как собрать ультразвуковую ванну в домашних условиях. Какие компоненты потребуются для сборки. Принцип работы и области применения ультразвуковых ванн. На что обратить внимание при эксплуатации самодельного устройства.

Что такое ультразвуковая ванна и как она работает

Ультразвуковая ванна представляет собой устройство для очистки небольших предметов с помощью ультразвуковых волн. Принцип ее работы основан на явлении кавитации — образовании и схлопывании микроскопических пузырьков в жидкости под действием ультразвука.

Основные компоненты ультразвуковой ванны:

• Емкость из нержавеющей стали для чистящей жидкости
• Ультразвуковой излучатель (пьезоэлектрический или магнитострикционный)
• Генератор ультразвуковых колебаний
• Нагревательный элемент для подогрева жидкости
• Корпус и органы управления

При включении генератор вырабатывает электрические колебания с частотой 20-120 кГц, которые преобразуются излучателем в механические колебания. Эти колебания передаются через стенки емкости в жидкость, вызывая образование и схлопывание микропузырьков.

Области применения ультразвуковых ванн

Ультразвуковые ванны нашли широкое применение во многих сферах:

• Очистка ювелирных изделий и драгоценных камней
• Чистка оптики, линз, очков
• Очистка электронных компонентов и печатных плат
• Мойка деталей в автосервисах
• Стерилизация медицинских инструментов
• Чистка картриджей и печатающих головок принтеров
• Очистка часовых механизмов
• Подготовка образцов в лабораториях

Ультразвуковая чистка позволяет эффективно удалять загрязнения даже в труднодоступных местах без повреждения поверхности.

Необходимые компоненты для сборки ультразвуковой ванны

Для изготовления простейшей ультразвуковой ванны своими руками потребуются:

• Емкость из нержавеющей стали объемом 1-2 литра
• Пьезокерамический излучатель мощностью 50-100 Вт
• Генератор ультразвуковых колебаний на микросхеме
• Импульсный блок питания на 12-24 В
• Термостат и нагревательный элемент
• Органы управления (выключатель, регулятор мощности)
• Корпус из пластика или фанеры

Большую часть компонентов можно приобрести в радиомагазинах или заказать онлайн. Некоторые детали, например, емкость, можно изготовить самостоятельно.

Пошаговая инструкция по сборке ультразвуковой ванны

Процесс сборки ультразвуковой ванны своими руками включает следующие этапы:

1. Подготовка емкости — приклеивание излучателя ко дну
2. Сборка электронной схемы генератора
3. Монтаж блока питания и органов управления
4. Установка нагревательного элемента и термостата
5. Размещение всех компонентов в корпусе
6. Подключение проводов и окончательная сборка
7. Настройка и тестирование устройства

При сборке важно обеспечить надежную фиксацию излучателя и герметичность емкости. Генератор следует настроить на резонансную частоту излучателя для достижения максимальной эффективности.

Правила безопасности при работе с ультразвуковой ванной

При эксплуатации самодельной ультразвуковой ванны необходимо соблюдать следующие меры предосторожности:

• Не включать устройство без жидкости в емкости
• Использовать защитные очки и перчатки при работе
• Не прикасаться к жидкости во время работы ванны
• Не превышать рекомендуемое время непрерывной работы
• Регулярно проверять целостность изоляции проводов
• Не допускать попадания воды на электронные компоненты

При соблюдении этих простых правил самодельная ультразвуковая ванна будет безопасна в использовании и прослужит долгое время.

Советы по эффективному использованию ультразвуковой ванны

Чтобы добиться наилучших результатов очистки в ультразвуковой ванне, рекомендуется:

• Использовать специальные моющие растворы
• Предварительно замачивать сильно загрязненные детали
• Не перегружать ванну — оставлять свободное пространство
• Периодически менять и фильтровать моющий раствор
• Подбирать оптимальное время очистки для разных изделий
• Ополаскивать очищенные детали чистой водой

Экспериментируя с режимами работы и составами растворов, можно добиться отличных результатов даже на самодельной ультразвуковой ванне.

Возможные проблемы и способы их устранения

При эксплуатации самодельной ультразвуковой ванны могут возникнуть следующие проблемы:

• Слабая мощность ультразвука — проверить настройку генератора
• Посторонний шум — проверить крепление излучателя
• Перегрев — уменьшить время работы, проверить термостат
• Протечка емкости — заменить уплотнитель, проверить швы
• Отсутствие нагрева — проверить нагревательный элемент

Большинство неисправностей легко устраняются при наличии базовых навыков работы с электроникой. При серьезных поломках лучше обратиться к специалисту.

Ультразвуковая ванна. Часть 1 / Хабр

Хомяки приветствуют вас, друзья.

Сегодняшний пост будет посвящен созданию ультразвуковой очистительной ванны в основе которой лежит пьезокерамический излучатель Ланжевена мощностью 60 Вт. В процессе мы рассмотрим из чего состоит устройство, как его настроить чтобы ничего не сгорело и в конце лицезреем очистительные способности, которые по своему действию превосходят Мистера Пропера и всех его знакомых. Ультразвуковая ванна имеет много сфер применения и перечислить все практически невозможно, так как большинство из них будет зависеть только от вашего воображения.

Прежде чем начать растворять свои пальцы в ультразвуковой ванне, давайте разберем как же возникают механические колебания на более простых системах. Одним из примеров таких колебательных механизмов являются магнитострикторы, которые под воздействием магнитного поля могут сжиматься или растягиваться. Такими параметрами обладает обыкновенный феррит от старого дедовского приемника, который наверняка у каждого валяется где-то в гараже.

Для начала эксперимента нам понадобится: генератор сигналов, модулятор плотности импульсов для регулировки мощности, полумост, регулируемый блок питания и осциллограф для визуальной оценки сигнала. Дальше на небольшой оправке мотаем катушку из толстой меди, в моем случае вышло порядка 50 витков провода 2 мм. Феррит будет вставляться прямо в середину этой пушки гауса. Выставляем на модуляторе импульсов мощность в 100 процентов. Вращая ручку на генераторе находим резонанс системы, который в конкретном случае будет выглядит как две горы, вершины которых нужно выровнять.

Частота конкретного стержня получилась 8.5 кГц. Приближаясь к механическому резонансу, видно как капля на верхушке ферритового стержня начинает вибрировать, меняя при этом свою первоначальную форму. В какой-то момент амплитуда вибрации достигает такой величины, что воду разрывает на тысячи мелких частиц и визуально кажется, что жидкость за долю секунды превращается в туман. Размер каждой такой капли зависит от механической системы, чем выше частота — тем меньше капля.

Такая магнитострикционная система плоха тем, что при определенном пороге мощности хрупкий феррит разрывает на части, как это произошло сейчас. 15 Вт оказались недопустимы. В середине стержня возникает максимальное механическое напряжение, вот его и разрывает. Если после этого пытаться склеить две половинки стержня, то такой активной работы как была изначально не будет, так как каждый отдельный кусок будет иметь свой механический резонанс. Во время съёмки у меня разорвало три таких стержня.

В качестве эксперимента подключим к генератору самый обычный пьезокерамический излучатель. Вращая ручку генератора находим момент, когда вода начинает активно возмущаться. Как видно, капли, которые образовались имеют несколько больший размер чем в представленном варианте ранее, так как резонансная частота тут в 2 раза ниже, и соответствует 3.6 кГц.

Для справки. В ультразвуковых испарителях и увлажнителях воздуха используется тот же принцип, только частота тут лежит уже в мегагерцовом диапазоне. Размер капли воды может достигать несколько десятков микрон.

Теперь переходим исключительно к излучателю Ланжевена, названого в честь французского физика который занимался магнетизмом. Электромеханическая частота этой железяки равна 40 кГц, и испарение воды на нем больше похоже на извержение какого-то вулкана. На таком холостом ходу излучатель сильно греется, поэтому так делать не рекомендую.

В следующем эксперименте попробуем получить ультразвуковую левитацию. На резонансе в ланжевене образуется стоячая ультразвуковая волна с пучностью на конце излучающей накладки. Это основная продольная мода. В этом случае частицы вещества на конце накладки колеблются в вертикальном направлении с амплитудой в десятки микрон. Эти колебания легко передаются в воздух.

Если на определенном расстоянии от излучателя установить отражающую поверхность, то излученные и отраженные волны будут складываться, образуя в воздухе стоячие звуковые волны которые имеют узлы — области минимального давления, и пучности — области максимального давления. Чтобы шарик с пенопластом левитировал его необходимо разместить именно в узле звукового давления. Если отключить систему, весь карточный домик тут же рухнет.

С принципом работы Ланжевена разобрались. Теперь можно поближе разглядеть излучатель. С лицевой стороны видно отпескоструенную матовою поверхность, которая обеспечивает лучшее сцепление с клеем, который будет скреплять излучатель с гастроемкостью.

Объем такого корыта полтора литра. Типоразмер посудины 1/6, глубина 100 мм, материал нержавейка. Центруем излучатель на дне посудины и отмечаем место где он будет находиться. По сути это нужно для того, чтобы следы наждачки не вылезли за границы и не испортили внешний вид. В идеале это место лучше обработать пескоструем, но у меня такого в хозяйстве нет. Когда поверхности подготовлены обезжириваем их ацетоном и разводим эпоксидный клей.

Наносим его тонким слоем на само корыто и ту же процедуру проводим с излучателем. Пропусков быть не должно, так как нам нужно обеспечить хороший акустический контакт всей излучающей поверхности. При стыковке шатла Ланжевен пытается куда-то уползти. Чтобы он далеко не убежал его нужно немного притереть, а затем придавить чтобы выполз весь лишний клей.

После полимеризации эпоксид приобретёт так называемую металлическую твердость. Для любителей такой вариант начать работу с мощным ультразвуком, может оказаться вполне подъёмным.

Теперь время сделать корпус. Отмечаем на 10 мм ДСП заранее вымеренные размеры и начинаем работу электролобзиком. Делать такую операцию желательно ночью, когда все соседи спят)

В конечном результате выйдет 5 ровных кусков, всё что нужно это понадежней скрепить стенки фанеры чтобы ничего не развалилось. Примеряем ванну вставляя одно в другое. В идеале коробка должна выйти чуть меньше чем размеры самой гастроемкости.

Переходим к электронной части. Для управления временем работы ванны нужен таймер. Подходящая схема в интернете нашлась, а вот печатную плату пришлось разводить самому так как она попросту отсутствовала в описании. В результате получилась небольшая платка с достаточно скромными размерами. То что нужно.

Подаем питание и видим как что-то засветилось. Кратковременное нажатие на кнопку энкодера включает и выключает таймер. Поворот ручки позволяет выбрать время в минутах от 1 до 99. После истечения заданного интервала играет музыка, а затем раздается сирена которую можно отключить разово нажав на энкодер. Работа проще некуда. Если кого-то напрягают звуковые сигналы, на плате предусмотрена перемычка отключающая динамик.

Теперь дело за генератором, который будет качать акустическую систему. Разводил плату исключительно под габариты деталей которые нарыл в кладовке. Пытался разместить элементы как можно поплотней, чтобы высокочастотных наводок не было. Хотя вариант собранный из говна и палок на коленке тоже не плохо работал, но так делать не стоит.

Генератор называется пуш-пул. В начале в нем были транзисторы IRFZ46, затем 2SK1276, затем IRFP460 все они показались в работе как то уныло. Лучше всего отработали транзисторы IRFZ44, на них и остановился. Управление идет от микросхемы драйвера IR2153.

Так как управление частотой будет ручной в некоторых режимах транзисторы будут сильно греться. Поэтому нужно предусмотреть хороший отвод тепла. Радиатор желательно использовать с толстой основой, так как его отвод тепла будет намного эффективней чем у куска алюминьки расположенного слева, который перегревается как первоклассник на первом свидании. При любых раскладах необходимо обеспечить хороший отвод тепла и воздушное охлаждение. Значение температуры будет выводиться на китайский термометр с жк экраном. Стоит такой примерно 2 бакса.

Вся энергия в ванне будет раскачиваться импульсным трансформатором от компьютерного блока питания. Из практики размер трансформатора не имеет значения, всё одинаково работало как на малой, так и на большой такой хреновине. 60 Вт для них как два пальца. Потребление всей схемы будем оценивать по показаниям амперметра включенного параллельно мощного шунта. Блок питания для нашей задачи нужен неслабый. Эта плата выковыряна из зарядки от какого-то ноутбука. Если верить характеристикам, то она выдает 65 Вт при напряжении в 20 вольт. Поделив первое на второе получим ток в три с четвертью ампера, что очень радует.

Теперь эту кучу запчастей нужно разместить в шахматном порядке. Для этого на деревянных досках включаем все свои навыки художника и отмечаем заранее запланированные места куда будут вставляться органы управления. Чистая работа завершилась, пора заговнять ковер опилками от ДСП, которые как снег сыпятся во время рассверливания отверстий. Грубые следы от дрели убираем бормашиной. Так как насадка круглая, остаётся подровнять углы и тут в дело идёт напильник. Но работать с ним нужно аккуратно, так как на декоративном покрытии получаются сколы. После того как по всей хате осела пыль, декоративную деревообработку можно считать завершенной.

Размещаем всю электронику. Хороший тон когда все детали входят плотно. Размещаем с обратной стороны плату таймера, а с лицевой китайский термометр который показывает температуру в десятых долях градуса, также устанавливаем остальные рубильники и переключатели. В результате выйдет что-то типа этого.

Внутри размещаем блок питания, как видно он находиться возле выдувного отверстия для лучшего охлаждения. Плату генератора ставим напротив вентилятора и размещаем последний элемент — дроссель.

Как же эта вся груда железа работает?! Сейчас разберёмся. Для начала настройки выставляем на регулируемом блоке питания напряжение порядка 14 вольт. Проверяем стабилизированное напряжение для питания микросхемы драйвера, оно должно быть 12 вольт. Щупом осциллографа цепляемся к затвору транзистора и проверяем присутствует ли сигнал в виде меандра. Если всё на месте, переменным резистором меняем частоту и смотрим чтобы сигнал не дергался и был ровным во всём пределе регулировки. В данном случае верхняя граница порядка 80 кГц, а нижняя в районе 34 кГц. Запас достаточно большой и карман как говорится не жмёт.

Включаем на щупе делитель на 10 и подключаемся к средней ноге полевика — это сток. На холостом ходу видно как в момент включения транзистора происходит высоковольтный выброс за которым следует свободное затухающее колебание сравнительно с ударом по воде. В момент отключения ключа видим еще один пик. В идеале на этом месте должен быть чистый меандр. Но похоже он забухал. Попробуем подключить нагрузку в виде лампы Ильича. Видим как затухания пропали, передний фронт меандра в завале, а индуктивные выбросы достигают порядка 700 вольт. Такая картина никуда не годится.

Часть этого ужаса возникает еще в плате, даже палец на нее влияет. Такой же сигнал будет повторяться и на выходе трансформатора. Видно как между включениями каждого плеча формируется дедтайм в 1.2 миллисекунды. Ровным счетом, кроме формы сигнала работа идёт в правильном направлении.

Высокочастотный звон можно задавить снаббером. Так называется цепочка из резистора и конденсатора. При этом резистор должен быть мощным, около 5 Вт, так как он сильно греется. Разместим их в зоне обдува радиатора. Подсоединяя РЦ цепочку к одному из плеч пуш-пула, видно как гасятся волны правда с небольшим возмущением в момент включения. Это лучшее чего смог добиться экспериментально подбирая ёмкость и сопротивление снаббера для данной схемы. В любой случае даже под нагрузкой сигнал на выходе высоковольтной части трансформатора стремится быть похожим на меандр. С этим разобрались, едем дальше.

Так как излучатель является ёмкостной нагрузкой к нему нужно рассчитать резонансный дроссель, который повысит эффективность работы. Измеряем ёмкость и получаем примерно 5 нФ. Частота данного Ланжевена 40 кГц. Заходим в программу «Электродроид» и вводим туда эти параметры. Гениальная программа для двоечников, ничего не нужно считать только цифры вводить, программа всё сделает за вас сама. По результатам вычислений индуктивность вышла 3. 2 мГн. Мотать трансформатор будем двойным проводом, чтобы уменьшить общее сопротивление. Меньше сопротивление, меньше потерь которые будут рассеиваться в виде тепла.

Первый вариант дросселя мотался на сердечник неразобранного трансформатора. Заняло это порядка 4 часов, так как укладывать медь виток к витку было затруднительно. Конечная индуктивность со всеми стараниями вышла 0.6 мГн. Я был расстроен. Можно намотать образец и в один провод на обычном куске феррита, потерь будет много, но для настройки такой вариант сгодится.

И так, что мы тут видим?! На одном из концов излучателя сидит трансформатор тока, в дальнейшем от него будет мало толку. На горячем конце дросселя подцепим неоновую лампочку для визуальной оценки напряжения. Нальем в гастроемкость немного водицы, примерно на 1/3. Щуп осциллографа подключим к высоковольтному выходу трансформатора.

Поднимаем напряжение и видим… Да хрен пойми что! На резонансе при максимальном потреблении меандр просаживается по самое ни хочу образуя две вершины как в фильме Властелин Колец. Подозреваю, так влияет дроссель по питанию низковольтной части. Размах напряжения судя по всему немалый, поэтому делать так как будет дальше не рекомендую. Подключаем щуп с делителем к горячему концу, регулируем частоту и видим как амплитуда напряжения взмахивает за пределы измерения осциллографа. Размах примерно в 1000 вольт. Второй конец неоновой лампы щипается если его касаться.

Посмотрим что там на трансформаторе тока. Картинка прыгает из-за плохой синхронизации осциллографа. Ану синхронизируйся старая рухлядь. Не выводи меня! Ток на резонансе растет что и должно быть. Если вода в ванне болтается, то работа системы становится нестабильной.

Интересный эффект обнаруженный во время экспериментов. Если один конец Ланжевена не соединить с общим проводом схемы, то на корпусе ванны появляется весь потенциал напряжения в киловольтах, это хорошо видно на неоновой лампочке. Даже проскакивают небольшие искры при касании железяки. На плате заранее предусмотрена перемычка заземляющая ланжевен.

Схема электронной части. Пытался в ней указать всё, даже цоколёвку транзистора. На дросселе резонансной части стоит замыкатель. Заметил, что иногда ванна лучше работает без него, чем с ним, а иногда наоборот.

Для наглядности ниже показаны две картинки с сигналами. На первой работа с ёмкостной нагрузкой, а на второй с резонансной. Архив со всем нужным материалами для сборки ванны.

С этой частью разобрались, вроде ничего не сгорело, двигаемся дальше. Подключаем все разъёмы с питанием, управлением, переменными резисторами, келлером, и т.д. Так как датчик температуры термометра имеет очень удобную форму для крепления, ничего другого кроме как присобачить его на кусок фольгированного скотча я не придумал, хотя более правильно будет просверлить дырку в радиаторе и засунуть его туда вместе с термопастой для лучшего теплового контакта.

Корпус ванны сделан из ДСП, а как известно он боится воды, точней его незащищённые боковины. Водостойкий силикон отлично справляется с такими задачами. Отделяем кусок этой гадости и втираем в торцы деревяхи. Тут важно никуда не спешить для себя же делаем. Так же на силиконе будет лучше держаться демпферная лента, которая будет изолировать тело гастроемкости от корпуса устройства, чтобы полезные вибрации не гасились.

Для крепления Ланжевена к нержавеющему корыту вместо эпоксидной смолы можно использовать холодную сварку типа «Поксипол». Им вроде как производители ванн пользуются. Пусть пользуются, обычный эпоксид в разы дешевле стоит.

Для справки. Не стоит оставлять вещи без присмотра, иначе набегут хомяки и погрызут все провода. Но не стоит бояться если рядом паяльник им всегда можно дать отпор) Сказать что ванна получилась компактной это ничего не сказать по сравнению с китайскими, но сколько тут мощи…

Вторая часть

---

Архив с полезностями
Полное видео проекта на YouTube
Наш Instagram

описание конструкции и область применения, устройство и принцип действия

Времена научно-технического прогресса не проходят даром. Техника работает, выходит из строя, загрязняется. Иногда продлить срок службы изделия можно простой очисткой деталей от накопившейся грязи. Поэтому всё большую популярность набирают ультразвуковые ванны.

• Что такое ультразвуковая ванна?
  • Схема устройства
• Сфера применения ультразвука
• Как собрать ультразвуковые ванны своими руками?
• Что надо знать при работе с ультразвуковыми ваннами?

Основное место использования этих приборов — автосервис. Но и во многих других отраслях они бывают необходимы. В мастерских по ремонту компьютеров такая штука может пригодиться для очистки головок засохших картриджей от принтеров. В больницах с помощью ультразвуковой ванночки

можно очищать хирургические и оптические инструменты, а также приборы. Да и дома бывает необходимость иметь такое приспособление всегда под рукой. Вот и возникает у многих людей вопрос: где взять схему ультразвуковой ванны, чтобы сделать её своими руками?

Что такое ультразвуковая ванна?

Звуковые высокочастотные волны, которые не может распознать человеческий слух, называются ультразвуком. Частота таких волн начинается от 18 килогерц. При воздействии ультразвуком на жидкости появляется большое количество маленьких пузырьков. Повышая давление можно добиться процесса кавитации — когда пузырьки начинают взрываться. Чем выше давление, тем большего размера могут быть пузырьки. Явление кавитации и взяли за основу изобретатели ультразвуковой ванны.

Как следует из названия, ультразвуковая ванна нужна для очистки предметов от загрязнения ультразвуком. Сама по себе ванна — это чаша из нержавеющей стали. Объём такой чаши составляет один литр. Исходя из этого уже понятно, что очищать в ванночке можно небольшие предметы. Но это если речь идёт о бытовом аппарате. Для промышленных нужд объем ванны может достигать несколько десятков литров. Диапазон волн, применяемый в установке от 18 до 120 килогерц.

Схема устройства

Главным элементом по праву можно назвать излучатель, который необходим для преобразования колебаний электрического тока в механические. Механические колебания через стенки ёмкости, попадая в жидкую среду, воздействуют на очищаемый предмет.

Чтобы излучатель мог производить описанный процесс, необходим генератор частот. Генератор формирует ультразвук при помощи электрических колебаний, которые поступают в излучатель.

Для улучшения эффекта очистки металлическая ёмкость постоянно подогревается. Под чашей расположены нагревательные элементы, поддерживающие постоянную температуру жидкости. Так как излучатель работает импульсно, то в промежутках между импульсами надо поддерживать стабильные условия происходящих процессов.

Процесс очистки происходит следующим образом:

• в специальную ёмкость наливается очищающий раствор;
• в раствор опускается предназначенный для очистки предмет;
• включается прибор, генерирующий волны, в результате этого на поверхности должны появиться пузырьки;
• эти пузырьки воздействуют на деталь так, что как бы съедают грязь. Причём происходит это даже в самых труднодоступных местах.

Сфера применения ультразвука

Сегодня спектр применения ванночек на основе ультразвука достаточно широк. Если в промышленности принцип ультразвука известен давно, то теперь список областей, где он используется постоянно растёт. С точностью можно сказать, что чистка ультразвуком стала родной для следующих отраслей промышленности:

• ювелиры взяли этот метод себе на вооружение. Ювелирное дело то же трудоёмкое производство, особенно если надо почистить камни или старые изделия;
• всё что связано с оптикой эффективно поддаётся очистке в ёмкостях с очищающим раствором;
• кремниевые пластины и платы в электронной промышленности, очищаются подобным методом;
• в химической промышленности кавитацией увеличивают скорость реакций;
• автопром и типография промывают детали и узлы механизмов;
• оказалось, что таким способом очень хорошо очищаются мобильные телефоны, ведь там столько труднодоступных мест. Даже печатные головки принтеров, которые не удавалось ранее очистить, после частотного воздействия становятся как новые.

Как собрать ультразвуковые ванны своими руками?

Можно купить технику с ультразвуком, а можно сделать самому по схеме. Необходимость собрать ультразвуковые ванны своими руками возникает потому, что на рынке в основном представлены китайские модели. Если что и попадается поприличней, то цена в несколько раз превышает китайский аналог.

Чтобы самому собрать ультразвуковой прибор для очистки, нужно хоть немного разбираться в физике. Тем, кто в школе собирал радиоприёмники, будет намного проще сделать своими руками такой прибор.

Итак, приступаем к сборке ультразвуковой ванны. В схеме прибора, собранного собственноручно должны присутствовать следующие компоненты:

• стальной каркас для крепления в нём всех элементов;
• насос для нагнетания жидкости в ванну;
• импульсный трансформатор для повышения напряжения;
• любой сосуд из керамики;
• магниты от старого динамика;
• катушку с ферритовым стержнем;
• небольшая трубка из стекла или пластмассы;
• и, конечно же, жидкость, которая будет использоваться в работе.

Если все детали в наличии, можно приступать к сборке. Пошаговая сборка ультразвуковой ванны своими руками, особенно когда есть некоторые навыки, занимает всего-навсего в несколько этапов.

1. На пластмассовую (стеклянную) трубку наматывается катушка. Ферритовый стержень не надо никуда убирать или приматывать: он так и остаётся висеть. Один конец ферритового стержня должен быть свободным. На него одевается магнит от динамика. Таким образом, получается магнитострикционный преобразователь или излучатель ультразвука.
2. Керамический сосуд крепится в стальном каркасе. Это и будет нашей ванночкой.
3. В дне керамического сосуда сверлится отверстие, в которую вставляется получившийся магнитострикционный преобразователь.
4. В ванночке (керамическом сосуде) делаются два отверстия для залива и слива жидкости.
5. В зависимости от того какой объём нужен в ультразвуковой ванне, своими руками можно установить и насос. В больших ёмкостях насос придётся ставить для ускорения поступления жидкости.
6. Так как напряжение в сети постоянно, понадобиться импульсный трансформатор. Такой трансформатор можно найти в старом компьютере или телевизоре.
7. Схема готова — осталось её испытать. Если возникнут недоделки их сразу же можно устранить.

Что надо знать при работе с ультразвуковыми ваннами?

Ультразвуковые ванны своими руками можно собрать и они будут работать. Но, как и в случае с изделиями заводской сборки, не стоит забывать о некоторых правилах.

1. В первую очередь соблюдать правила электрической и пожарной безопасности.
2. Перед началом работ обязательно провести внешний осмотр агрегата, тем более, если он сделан самостоятельно.
3. Во время работы установки нельзя руками трогать жидкость или очищаемую деталь. Если такое необходимо сделать, то обязательно на руках должны быть резиновые перчатки.
4. Без жидкости в ванночке работать с установкой нельзя. Собранные ультразвуковые ванны своими руками имеют открытый ферритовый стержень, который сам по себе очень хрупкий. При отсутствии рабочей среды ферритовый стержень просто разлетится на куски. В этом случае можно пострадать и от осколков, и от поражения электрическим током.
5. Если проводится чистка мелких изделий, то их лучше всего поместить в ванночку в стакане с чистящей жидкостью, а саму ёмкость заполнить простой водопроводной водой.

Как использовать ультразвуковую ванну для приготовления липосомального витамина С

Ультразвуковой очиститель для приготовления липосомального инкапсулированного витамина С

Липосомальный инкапсулированный витамин С обеспечивает более высокую эффективность абсорбции по сравнению с таблетками витамина С и намного удобнее, чем внутривенное введение. Из-за пандемии коронавируса увеличился спрос на витамин С в качестве средства защиты или лечения, в то время как в недавнем отчете говорится, что спрос на липосомальный витамин С превысил спрос на дезинфицирующие средства для рук*. Поскольку у липосомального витамина С короткий срок годности, в этой статье рассказывается, как сделать его самостоятельно с помощью ультразвуковой ванны и набора стаканов.

Почему ультразвуковая энергия обеспечивает превосходный липосомальный витамин С

Несмотря на то, что в нем используется настольный ультразвуковой очиститель, в процессе используется сила так называемой ультразвуковой кавитации для инкапсуляции аскорбиновой кислоты в липосомы. Инкапсуляция улучшает биодоступность витамина С в организме.

Ультразвуковая обработка также предпочтительна как средство уменьшения размера частиц вашего продукта до диаметра всего 1/2 микрона. Меньший размер частиц может быть связан с улучшенной абсорбцией в организме. Отдельные липосомальные частицы невозможно увидеть невооруженным глазом. Если у вас хорошее зрение, вы сможете увидеть частицу размером 70 микрон.

Ультразвуковая обработка липосомального витамина С описана в нескольких видеороликах на YouTube вместе с рекомендациями по его производству в домашних условиях. Мы не будем вдаваться в подробности описанных рецептов, за исключением того, что он содержит лецитин (не рекомендуется ГМО) в качестве липида и аскорбиновую кислоту в качестве витамина, отдельно растворенные в дистиллированной воде, а затем тщательно перемешанные в высокоскоростном блендере. Затем он обрабатывается в ультразвуковой ванне в течение определенного времени в соответствии с рецептом.

Детали ультразвукового оборудования

Кавитация — это создание в ванне мельчайших вакуумных пузырьков, производимых ультразвуковыми преобразователями, питаемыми генератором установки. При очистке они взрываются на поверхностях, удаляя загрязнения. Здесь, как отмечалось выше, они служат для инкапсуляции витамина С в липосомы диаметром менее 1 микрона.

Некоторые функции ультразвуковой очистки применимы к процессу, другие нет.

Например, подогрев смеси не требуется . Поэтому вам не нужно вкладывать средства в устройство, оснащенное нагревателем, если вы планируете делать только липосомальный витамин С.

Но обратите внимание, что вы можете получить больше пользы от ультразвукового очистителя с нагревателем, если также будете использовать его для очистки различных предметов дома или в мастерской. Это отдельная тема, и многие примеры содержатся в наших различных сообщениях в блогах об ультразвуковой очистке.

Производственная мощность важна, поскольку она связана с количеством липосомально инкапсулированного витамина С, которое вы хотите произвести в партии. Имейте в виду, что липосомальный витамин С имеет ограниченный срок хранения в холодильнике — примерно 30 дней согласно одному из постов. Если у вас большая семья, и каждый из них принимает по две столовые ложки в день, это поможет ответить на ваш вопрос о правильном размере порции.

Ультразвуковая частота — еще один критерий. Измеряется в килогерцах (кГц) или тысячах циклов в секунду. Частота 37 кГц должна хорошо справляться со своей задачей.

Мощность ультразвука важна, так как мощность (обозначенная в ваттах) напрямую связана с размером частиц липосом. Большая мощность обычно дает меньшие по размеру липосомы.

Мы рекомендуем ультразвуковой очиститель , оснащенный таймером , который выключит устройство по истечении времени обработки.

Варианты ультразвуковой обработки для липосомального витамина С

В некоторых примерах на YouTube показана ультразвуковая обработка непосредственно в резервуаре ультразвуковой очистки. Вместо этого мы рекомендуем обрабатывать вашу смесь в стеклянных стаканах. Для этого есть причины:

• Стаканы позволяют точно измерить объем партии
• Наливать из стакана намного проще и аккуратнее, чем наливать из бака
• Стаканы легче мыть после обработки каждой партии
• Обработка бака требует особой осторожности, чтобы тщательно очистить бак, чтобы избежать загрязнения от партии к партии, а также возможного повреждения самого бака, и
• Если вы обрабатываете в баке, не используйте слив (если он оборудован), поскольку он может вызвать загрязнение

Как обрабатывать липосомальный витамин С в мензурках ультразвуком

Во-первых, почему именно мензурки, а не стеклянные банки? Как поясняется ниже, звуковая энергия проникает через стеклянные стенки стаканов и воздействует на смесь. Более толстое стекло, такое как банки Мейсона, поглощает ультразвуковую энергию, значительно препятствуя образованию липосом.

Tovatech предлагает на выбор четыре набора стаканов для самостоятельного приготовления липосомального витамина С. Емкость стеклянных стаканов составляет 600 и 1000 мл (20 унций или 2,5 чашки и 33,8 унции или 4 чашки) в зависимости от выбранного вами набора. . При установке на максимальную мощность усовершенствованный набор FS P30H предлагает чрезвычайно высокие значения эффективной мощности 120 Вт и пиковой мощности 480 Вт, что позволяет производить липосомы меньшего размера.

Комплекты включают ультразвуковой блок, мензурки, крышку резервуара из нержавеющей стали для поддержки мензурок, резиновые кольца и крышки мензурок.

Химические стаканы подвешены в растворе воды/увлажнителя (например, жидкого средства для мытья посуды). Резиновые кольца удерживают их в правильном положении над дном резервуара.

После того, как мензурки заполнены вашей смесью и неплотно закрыты, активируйте ультразвуковой очиститель и установите таймер. Ультразвуковая энергия проходит через стенки стакана, воздействуя на формулу.

Когда закончите, разлейте смесь в контейнеры для хранения, запечатайте и поставьте в холодильник.

Техническое обслуживание оборудования

Если вы выберете обработку липосомального витамина С с помощью стаканов, задачи постобработки упростятся, так как все, что вам нужно сделать, это тщательно очистить стаканы. Проверьте свой аквариум, чтобы убедиться, что уровень воды доходит до линии заполнения, принимая во внимание смещение стаканов. Мы рекомендуем вам периодически сливать и очищать резервуар, следуя инструкциям в руководстве пользователя.

Если вы обрабатываете в самом резервуаре, его необходимо тщательно очищать после каждой партии, чтобы обеспечить полное удаление остатков. Следуйте рекомендациям производителя и никогда не используйте абразивные чистящие средства.

Позвоните экспертам Tovatech по ультразвуку, чтобы получить предложения по оборудованию, которое следует использовать, если вы делаете липосомально инкапсулированный витамин С на своей кухне.

*Это сообщение не означает одобрения Tovatech витамина С для профилактики или лечения коронавируса.

Архивы ультразвуковых очистителей — Tovatech

№

Для достижения наилучших результатов от ультразвукового очистителя требуется больше, чем просто его включение и погружение деталей в очищающий раствор. Независимо от того, используете ли вы свежий чистящий раствор или тот, который не использовался в течение определенного периода времени, процедура дегазации ультразвуковой очистки дает улучшенные результаты очистки. Здесь мы объясняем, почему и как важна эта процедура.

Что такое ультразвуковая дегазация очистителя?

Одним словом, это удаление воздуха (газа) из раствора для ультразвуковой очистки.

И почему это важно?

Начнем с простой иллюстрации. Утром к стакану воды, который вы поставили на тумбочку накануне вечером (но не выпили), прилипли пузырьки. Следовательно, вода содержит воздух.

То же самое относится к составам растворов для ультразвуковой очистки, особенно но не только те , которые вы разбавляете водой. Примеры включают химические чистящие растворы, предлагаемые нашей родственной компанией.

Воздух тоже можно… Читать дальше

Ультразвуковая очистка в промышленных масштабах с использованием легковоспламеняющихся растворителей с низкой температурой вспышки* требует специального оборудования и специальных процедур. Американское химическое общество публикует таблицу распространенных органических растворителей, в которую включены температуры вспышки. Что касается технических характеристик оборудования, вам потребуются ультразвуковые очистители с выносными генераторами, соответствующие требованиям NEC и NFPA, а также местным нормам, чтобы свести к минимуму опасность возгорания или взрыва.

Генераторы ультразвуковых очистителей – что они делают

Взрывозащищенный ультразвуковой очиститель SOL XP

Настольные ультразвуковые очистители и большинство напольных промышленных установок, использующих негорючих чистящих химикатов на водной основе имеют автономных ультразвуковых генераторов , установленных в корпус установки вместе с баком ультразвуковой ванны, преобразователями, панелью управления и нагревателями, если таковые имеются.

Эти генераторы приводят в действие ультразвуковые преобразователи, которые создают миллиарды микроскопических пузырьков, которые взрываются при контакте с очищаемыми предметами, взрывая и унося загрязняющие вещества. Подробнее об этом см. Наш пост о том, как ультразвуковые очистители … Прочитать остальные

Ацетон, растворитель и разбавитель, доступный в магазинах красок и хозяйственных товаров, имеет на упаковке предупреждение о том, что он чрезвычайно легко воспламеняется и быстро испаряется. Эти две характеристики всегда важны для пользователей, но особенно важны, когда ацетоновый растворитель используется в качестве обезжиривателя в ультразвуковой ванне для удаления загрязнений без остатка. В этом посте представлена ​​информация о безопасном использовании растворителя ацетона в качестве ультразвуковой ванны.

Но сначала немного предыстории.

Почему важно соблюдать осторожность при работе с ацетоном

Ацетон и подобные растворители, такие как толуол и изопропиловый спирт, характеризуются относительно низкой температурой вспышки .

A Температура вспышки – это температура, при которой конкретное органическое соединение, такое как ацетоновый очиститель, выделяет достаточное количество паров, чтобы воспламениться на воздухе при воздействии источника воспламенения. И как отмечалось выше, ацетон быстро испаряется.

Американское химическое общество публикует таблицу распространенных органических растворителей, в которой указаны температуры вспышки. Температура воспламенения ацетона… Читать далее

Несмотря на то, что на рынке представлено множество ультразвуковых очистителей, у них есть один общий компонент — резервуар для ультразвуковой очистки, в котором происходит процесс очистки. Независимо от того, выбираете ли вы базовую модель ультразвукового очистителя, усовершенствованную настольную или напольную модель промышленного масштаба, долгосрочная надежность зависит от емкости промышленного ультразвукового очистителя и от того, как вы используете этот важный компонент и ухаживаете за ним.

Размер резервуара для ультразвуковой очистки

Размер резервуара для очистки, от которого также зависит вместимость очищающего раствора, должен быть достаточным для того, чтобы вместить все, что вы очищаете таким образом, чтобы детали были чистыми.0019 полностью погрузил в раствор для ультразвуковой очистки.

Хотя это может показаться легкой задачей, помните, что очищаемые детали не должны соприкасаться друг с другом или с самим резервуаром. В противном случае могут быть повреждены детали и, что еще серьезнее, может быть поврежден сам бак из-за ультразвуковой вибрации.

Поэтому большая часть уборки выполняется в … Читать дальше

Точно так же, как горячая мыльная вода лучше, чем холодная, для мытья жирной посуды, кастрюль и сковородок (и даже вас!), нагретый раствор ультразвукового очистителя часто «работает лучше всего», решая сложные задачи по очистке. Вот почему вам следует выбрать ультразвуковой очиститель с подогревом для удаления отложений тяжелой смазки, нагара и грязи с бывших в употреблении деталей двигателя, смазочно-охлаждающих масел с недавно обработанных компонентов, остатков в пресс-формах для литья пластмасс и других подобных сложных задач очистки.

Роль ультразвукового очистителя с подогревом

Если вы новичок в процессе ультразвуковой очистки, мы приглашаем вас просмотреть наш пост о том, как работают ультразвуковые очистители. В противном случае, пожалуйста, продолжайте читать о выборе ультразвукового очистителя с подогревом.

Быстрые, безопасные и эффективные циклы ультразвуковой очистки требуют разумного сочетания этих переменных:

• химикаты для чистящего раствора
• температура чистящего раствора
• время цикла очистки
• ультразвуковая частота

Elma tec clean A4

Реагенты для чистящего раствора подбираются в зависимости от проекта … Читать дальше

Очистка лабораторных сит для анализа частиц с мелкими ячейками становится более сложной по мере уменьшения размера ячеек, что повышает вероятность того, что частицы застрянут в отверстиях сит с мелкими отверстиями. Контрольные сита с ручной очисткой имеют недостатки, в том числе потенциальное повреждение сетки и неспособность достичь 100% удаления частиц. Вот два практических решения для очистки лабораторных сит, а также выполнения других важных функций в пищевых и фармацевтических исследовательских учреждениях.

Раствор для очистки лабораторных сит № 1

Одним из способов решения этой проблемы является сочетание ультразвукового очистителя Elmasonic EP300H на 7,5 галлонов с держателем вращения сита Elma SRH 4/200.

SRH 4/200 Держатель вращения сита

Ультразвуковая кавитация, создаваемая Elmasonic EP300 H, создает миллиарды мельчайших вакуумных пузырьков. Они энергично ударяются о поверхности очищаемых объектов, быстро и безопасно удаляя загрязнения.

Прибор работает на ультразвуковой частоте 37 кГц. Особенности включают нагреватель (30⁰ – 80⁰C) и таймер (1 … Читать дальше

Удаление флюса и остатков пайки с новых печатных плат и грязи при восстановлении печатных плат с помощью ультразвукового очистителя печатных плат выполняется быстрее и бережнее, чем замачивание и чистка спреями и растворителями. Ручная очистка печатных плат отнимает много времени, может повредить хрупкие узлы печатных плат и может быть вредна для окружающей среды. Ультразвуковой очиститель печатных плат обеспечивает максимальную уверенность в том, что загрязняющие вещества полностью удалены с новых или восстановленных конфигураций плат.

 Как работает ультразвуковая очистка печатных плат

Если вы знакомы с ультразвуковой очисткой, переходите к следующему разделу.

Ультразвуковые очистители бывают разных размеров и мощностей: от настольных до напольных промышленных установок. Независимо от размера, ультразвуковые очистители работают одинаково.

Резервуар, рассчитанный на размещение очищаемых объектов, содержит биоразлагаемый чистящий раствор, разработанный для выполнения поставленной задачи.

Элементы управления варьируются от простого выключателя до более сложных таймеров, нагревателей и других функций, таких как… Читать дальше

Пример компании Tovatech

В недавнем отчете IBISWorld говорится, что рынок стрелковых тиров США оценивается в 4 миллиарда долларов и охватывает более 11 000 предприятий. Многие энтузиасты стрельбы из пистолета или винтовки экономят на покупке новых боеприпасов, очищая и перезаряжая стреляные гильзы, называемые одноразовыми гильзами. Здесь мы описываем, как профессионал использует ультразвуковой очиститель для восстановления около 250 пистолетных гильз в неделю и 200 винтовочных гильз в месяц.

Практический пример очистки латуни после обжига

Латунь перед ультразвуковой очисткой

Житель Сиэтла Субхро Кар (Subhro Kar) работает инженером по безопасности продуктов в Red Hat Software и работает волонтером в качестве пилота поисково-спасательных служб. Увлечения включают фотографию, охоту и участие в соревнованиях по точной стрельбе. Он делится с Tovatech своими рекомендациями по использованию ультразвуковой энергии для очистки латуни после обжига.

Tovatech: Что побудило вас заняться очисткой и перезарядкой латуни после обжига?

Мистер Кар:   Я… Читать дальше

Как мы предложили в нашем блоге  Как выбрать растворы для ультразвуковой очистки * Химический состав чистящего раствора имеет важное значение для успеха работы ультразвуковой очистки. Здесь мы рассмотрим некоторые другие соображения, которые следует иметь в виду.

Например, выбор чистящего средства зависит не только от материала поверхности и загрязнения, но также от применения и требуемого уровня чистоты после очистки. Вот лишь два из множества примеров, которыми мы могли бы поделиться:

Для точной очистки перед нанесением покрытия вам понадобится чистящее средство, которое легко смывается без остатка. Это помогает гарантировать, что такие покрытия, как порошковое покрытие, анодирование, хромирование или краска, будут полностью прилипать к поверхности. Для таких применений мы настоятельно рекомендуем нейтральный концентрат с ингибитором пенообразования EC 260 d&s.

Существуют менее требовательные уровни чистоты для других приложений. Если ваш магазин чистит, ремонтирует или восстанавливает бывшее в употреблении оборудование, изготовленное из таких материалов, как … Читать дальше

Равномерная обработка ультразвуком или идеальное распределение звукового поля, желательная характеристика ультразвуковых очистителей, используемых в аналитических и медицинских лабораториях, а также в других профессиональных условиях, достигается в многофункциональном устройстве Elmasonic P30SE, доступном от Tovatech.