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2016—2017学年第一学期

超声雾化的改进与创新

学校名称: 沈阳科技学院 专业班级: 生物工程1501 学生姓名及学号: 郑晗 154320121 房靖钧 154320122 屈博 154320123 孟洋 154320124

指导教师: 韩晓静

超声雾化的改进与创新

关键字：超声；雾化；加湿器；

摘 要：超声雾化在生活中的实际应用

一、 引言

超声雾化不需加热或添加任何化学试剂，与加热雾化方式比较，能源节省了90%。在正确的使用情况下，雾化片的使用寿命很长，且极易更换。另外在雾化过程中将释放大量的负离子,其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应，使其沉淀，同时还能有效去除甲醛、

一氧化碳、细菌等有害物质，使空气得到净化，减少疾病的发生。

二、 设计原理

超声波雾化采用一定的稳定电压震荡出频率，震荡的频率有1.7Mhz与2.4Mhz，超过了人体耳朵的听觉范围，此频率震荡的频率对人体及动物无任何伤害，通过陶瓷雾化片的高频谐振，将液态水分子结构打散而产生水雾，并通过风扇将雾化的水汽吹出壳体形成飘逸自然的水汽，从而达到加湿空气的效果。 三、演示实验 （一）实验目的

原始电热式加湿器耗能大、效率低，通过实验研究超声雾化，利用超声雾化设计超声雾化加湿器，设计比原始加湿器更节能、更高效的超声雾化加湿器。实验室中的超声雾化装置太过老旧笨重，所以该装置可在生活中应用的同时也可以成为在实验室中演示更绚丽多彩的物理现象的实验装置，为同学讲解物理在实际生活中的应用，增加同学对物理的兴趣、加深学生对超声雾化的理解。

（二）实验原理

超声具有雾化作用。由于超声频率高、功率大，可引起液体的疏密变化，

使得液体时而受压、时而受拉。在含有气泡或杂质的地方，液体收到的拉力作用就会断裂，产生近似真空的小空穴。液体在压缩的过程中空穴被压缩到极限时发生崩溃，这时空穴内的压强可达到几万个大气压，同时产生高温，崩溃时产生高压冲击波，在水面及其喷泉，同时产生大量悬浮的雾气。

（三）实验仪器

1.该实验仪器结构：

超声雾化加湿器由底座、装置外壳、储水槽、超声雾化器、陶瓷雾化片、顶盖、风扇，保护装置，自动省电关闭装置、usb电源接口、出雾口、绚烂的LED彩灯等组成。

装置外壳，是一个圆柱形透明外壳，起到保护和容纳内部装置的作用，同时透明的外表可以看到内部加水的水位同时可以看到雾气的产生。

装置底部，是一个可拆卸式的底座，方便更换陶瓷雾化片和维修设备。底部边上加有一个usb电源接口。

装置的中央，是一个储水槽，装置的核心超声波发生器放置于出水槽下方，使加水时更容易没过超声波发生器，提升装置可持续雾化时间，并在水位低于超声波发生器时自动关闭电源开关。雾化器安装多个雾化片，并用一个自动省电关闭装置，使其放雾达到最适浓度时关闭多数雾化片，达到节能的目的。

装置上方，是一圈小型出雾口，在出雾口中央是一个风扇，雾口和风扇可以加快出雾的速度提高仪器效率，并使得出雾更加均匀使舒适度提升。装置顶部是一个与下方单侧相连的顶盖，顶盖中间是一个大的入水口和出雾口。可以不打开顶盖直接倒水。

装置最外侧，在外壳和出雾口还有顶有绚丽多彩的彩灯，使雾气更有梦幻效果，使得装置更加美观。

2.实验的仪器结构图: