Jak funguje ultrazvukový homogenizátor?
Ultrazvukový napájecí zdroj (generátor) převádí napětí 50/60 Hz na vysokofrekvenční elektrickou energii. Toto střídavé napětí se přivádí na diskové keramické piezoelektrické krystaly uvnitř převodníku, což způsobí jejich expanzi a smrštění při každé změně polarity.
Tyto podélné vibrace jsou zesíleny sondou (houkačkou) a přenášeny do kapaliny jako ultrazvukové vlny sestávající ze střídavých expanzí a stlačení. Kolísání tlaku roztahuje molekuly kapaliny od sebe a vytváří mikrobubliny (dutiny), které se během exkurzí podtlaku rozpínají a během pozitivních exkurzí prudce implodují.
Jak se bubliny zhroutí, v implozních místech se generují miliony vířivých rázů a extrémů tlaků a teplot. Ačkoli tento jev, známý jako kavitace, trvá jen několik mikrosekund a množství energie uvolněné každou jednotlivou bublinou je minimální, kumulativní množství generované energie je extrémně vysoké.
Dodaná vysoká smyková energie je maximálně blízko špičky sondy a klesá s rostoucí vzdáleností od špičky.
