超声波技术应用现状(3)

　2007年2月　　　　　　　　　　　　　　　席细平等,超声波技术应用现状　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 27

分被除掉。研究发现,超声波的主要作用是提高了酶对纤维素表面碳水化合物的水解速度,因而有利于油墨的脱除。2.3　超声波技术在防除结垢中的应用

Nishida[15]、Dalas[16]研究表明,超声波防垢主要是利用超声波强声场处理流体,在超声场作用下流体中成垢物质的物理形态和化学性能发生一系列变化,使之分散、粉碎、松散、松脱而不易附着管壁形成积垢。目前,与传统清垢方法有着本质区别的超声波防垢,因其具有在线连续工作、自动化程度高、工作性质可靠、无环境污染和运行费用低等特点,被大量应用在防止和清除水质结垢的管线中。另外,在流体物料结垢的管线中也取得了成功的应用,有的甚至还应用在流体物料温度高达360℃的条件下。

梁成浩[17]对水处理系统施加20kHz的超声波,研究了其对阻垢的作用。结果表明,超声处理具有明显的阻垢作用,阻垢率可达85%以上,适宜的超声处理时间间隔为10min,开启3min等[18]发8低糖液黏度提高42.4%%,可停止使用化学清洗剂煮罐。华南理工大学轻化所将其研制的超声波防除积垢技术及设备于1998年在广东省紫金糖厂进行工业化应用,取得了明显效果。2001年该项技术通过鉴定,被认为具有广阔的应用前景和推广价值。孙晓霞等[20]介绍了中国石化金陵分公司重油催化裂化装置油浆循环系统应用超声波防垢技术的工业试验情况。结果表明,重油催化裂化装置油浆循环系统应用超声波防垢技术可行,防垢设备本体能够满足

)在线运行工况的要求;向换热器管程油浆(约360℃

辐射超声波能量,壳程介质进出口温差提高了3℃～5℃,除垢器连续运行,并使换热器的传热效果维持在较好水平上,油浆循环系统畅通无阻。刘天庆等[21]在低臭氧用量条件下,采用超声与臭氧处理相结合的方法来控制生物垢的情况,每天用22mg/L～28mg/L的臭氧水处理模拟循环冷却水3h,然后再用20kHz、20%振幅的超声处理生物膜,结果表明,超声技术可以十分有效地控制生物垢的生长,并移除90%以上在壁面已经形成的生物垢。2.4　超声波技术在生活及服务业中的应用

超声波在生活及服务业中主要用于清洗和消毒。日常生活中,眼镜、首饰都可以用超声波进行清

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洗,且速度快、无损伤;大型的宾馆、饭店用它清洗餐具,不仅清洗效果好,而且还具有杀灭病毒的作用。这主要是利用了超声波的空化效应。与其他清洗手

段相比,超声波具有以下优点:1)清洗效果优。清洗能力比较见表1。2)清洗质量高,清洗效果均匀,一致性好。3)缩短清洗时间并节能,降低生产成本。4)降低工人的生产强度,改善劳动条件。5)绿色环保。超声波清洗采用的洗涤剂为低污染型,易于降解。崔运花[22]研究了不同条件下的超声波洗毛效果,并与传统乳化洗毛进行了对比。研究结果表明,利用超声波洗毛可以降低洗毛温度,缩短洗毛时间,降低洗剂和助剂用量。超声波处理后的洗净毛蓬松性好,羊毛之间不发生纠缠,白度高,洗净毛中几乎无细小杂质,中。小,伤,。此外,。

1　超声波与其他清洗方法的清洗能力比较清洗方法超声波清洗有机溶剂清洗机械方法清洗手工清洗浸泡清洗

清洗程度/%

10070504020

2.5　超声波技术在医学中的应用

自1942年超声技术应用于医学领域以来,超声检查已逐渐成为诊断领域里非侵入性检查的主要方法之一。1955年美国人莱斯科尔首次利用超声波观测人的心脏,这项技术经不断改进,特别在使用了微信息处理机后更趋于完善。第一台具有CFM功能的超声诊断仪的问世,促进了医学影像诊断设备的迅猛发展,它标志着诊断超声学从形态学过渡到动力学,使超声诊断设备不仅能获得人体脏器的解剖信息,而且能获得功能信息,提高了医学诊断水平。20世纪70年代发展起来的二维B型超声成像技术极大地扩大了超声影像设备的临床应用范围。现在超声类诊断器种类很多,常见的有A型超声波诊断仪、B型超声波诊断仪、超声心动图仪等。A型超声波诊断仪又称幅度调制型超声仪器,能提供体内器官的一维信息,不能显示整个器官的形状,故常用来测量界面距离和脏器的厚度,如判断视网膜剥离的性质等。B型超声波诊断仪又称断面显像仪,它能显示的图像具有与人体解剖位置直接对应的特