Ultraschallgerät Die Erfindung betrifft ein Ultraschall- gerät zur Behandlung von Substanzen mit Flüssigkeiten, insbesondere zur Reinigung von Formstücken mit schwer zugänglichen Ver tiefungen bzw. Kapillaren, zwecks Entfernung von anhaftendem Schmutz und Staub.
Das Ultraschallgerät gemäss vorliegender Erfindung zeichnet sieh durch mindestens einen röhrenförmigen Körper aus elekt.rostrik- tivem -Material als ultraschallerzeugendes Ele ment aus_, welches mindestens eine Cavita- tioiiszone zur Aufnahme der zu behandeln den Körper sowie von Flüssigkeit aufweist, derart, dass die erzeugten .Schallwellen vom röhrenförmigen Körper unmittelbar auf Flüs- si--keil übertragen werden.
In der Zeichnung sind rein beispielsweise zwei Ausführunasformen des erfindungsge- inässen Gerätes dargestellt.
Es zeigen schematisch: Fig. 1 das Ultraschallgerät mit einem röh renförmigen Körper aus elektrostriktivem Ma terial und Fig. \? das Cerä t mit zwei röhrenförmigen Körpern.
Gemäss Fig.l ist ein röhrenförmiger Kör per 7 aus elektrostriktivem, keramischem Ma terial, wie zum Beispiel Bariumtitanat, als Schallgeber vorgesehen, der mit einem metal lischen Aussenbelag 2 und einem metallischen liineiilielag ) versehen ist. Die Beläge können zwec'kmässigerweise im Spritzverfahren auf gebracht sein.
Das Rohr 1 ist -unten durch eine Boden platte 4 aus nichtleitendem elastischem Mate rial, z. B. Natur- oder Kunstkautschuk, abge schlossen. Die beiden Beläge 2 -und 3 sind durch Leitungen 2a, 3a. mit einer Hochfre- quenzquelle verbunden. Die im Körper 1 er zeugten radialen Schwingungen werden zu- . nächst auf ein flüssiges Medium 5, z. B. ein Mineralöl, übertragen, welches sich im Innen raume (Cavitationszone) des Körpers 1 befin det.
In diesem Medium ist ein Behandlungs gefäss 6 aus Glas oder Kunststoff mit zweck mässig dünnen Wandungen eingetaucht, wel- ehes mit dem flüssigen Reinigungsmittel ge füllt ist. Da. dieses Gefäss 6 allseitig von dem Übertragungsmedium 5 umgeben ist, werden die in das Gefäss eingebrachten, zu behandeln den bzw. zu reinigenden Körper in der Reini gungsflüssigkeit lebhaften Cavitationswirkun- gen ausgesetzt.
Es ist vorteilhaft, das Reinigungsbad in Zirkulation zu halten. Zu diesem Zwecke ist das Gefäss 6 mit einem Abfluss 7 versehen, durch den das Reinigungsmittel in eine Vor lage, z. B. einen Filter 9, fliesst, und von dort durch eine Pumpe 10 über einen Kühler 11 in das Gefäss 6 zurückgeführt wird. Die Zirku- lationsgeschwindigkeit kann durch einen in der Rohrleitung eingebauten Hahn 8 reguliert und Proben können durch einen Hahn 12 entnommen werden.
Es ist in manchen Fällen möglich, das flüs sige Reinigungsmittel direkt in den abge schlossenen Innenraum des Rohres 1 einzufül len. In diesem Fall sind Übertragungsmedium und Reinigungsflüssigkeit identisch, und das Gefäss 6 kommt in Wegfall, Hierbei kann die Zirkulation in ähnlicher Weise wie oben be schrieben durchgeführt werden, indem ein Stutzen 7 in die Bodenplatte 4 eingesetzt wird.
Es ist vorteilhaft, das Reinigungsmittel durch einen Rührer oder durch eingeführte Pressluft in Bewegung zu halten. Dasselbe gilt für die zu reinigenden Formstücke, welche im Bad mechanisch bewegt werden können, und zwar durch eine Vorrichtung, wie sie nachstehend zum Beispiel nach Fig. 2 beschrie ben ist.
Beim Beispiel nach Fig. 2 sind als Schall geber zwei röhrenförmige Körper 13 und 14 aus elektrostriktivem Material, vorzugsweise konzentrisch ineinander angeordnet und un ten durch einen Boden 15 gleicher Art wie beim Beispiel nach Fig.1 abgeschlossen. Die Cavitationszone wird hierbei durch den zwi schen den Rohrstücken 13 und 14 cingesehlos- senen Ringraum 16 gebildet, dessen Wandun gen mit an eine Hoehfrequenzquelle ange schlossenen Belägen ausgekleidet sind.
Im Ringraum 16 ist das Gefäss 17 zur Aufnahme der Reinigungsflüssigkeit und der zu reinigen den Körper in die Übertragungsflüssigkeit 7.8 eingetaucht.
An einer ortsfesten Achse 19 ist eine dreh bare Vorrichtung 20 angeordnet, an deren in den Innenraum 16 hineinragenden Haken 21 die zu reinigenden Körper aufgehängt. wer den. Die rotierende Aufhängevoiriehtung 20, 21 ist durch einen nicht gezeichneten Motor antreibbar.
Es ist möglich, ausser dem Zwischenraum 1 6 auch den Innenraum 22 des innern Rohres 14 zum Reinigen von Körpern im Sinne der Ausführung nach Fig.1 auszunutzen. Es ist ferner möglich, den Innenring 14 und den Aussenring 13 mit verschiedenen Frequenzen schwingen zu lassen.
Ultrasonic device The invention relates to an ultrasonic device for treating substances with liquids, in particular for cleaning molded pieces with recesses or capillaries that are difficult to access, for the purpose of removing adhering dirt and dust.
The ultrasound device according to the present invention is characterized by at least one tubular body made of electrostrictive material as an ultrasound-generating element, which has at least one cavity zone for receiving the body to be treated as well as fluid, such that the generated. Sound waves from the tubular body are transmitted directly to the liquid wedge.
In the drawing, purely by way of example, two embodiments of the device according to the invention are shown.
There are schematically shown: Fig. 1 the ultrasound device with a tubular body made of electrostrictive material and Fig. \? the cerat with two tubular bodies.
According to Fig.l, a tubular body 7 made of electrostrictive, ceramic Ma material, such as barium titanate, is provided as a sounder, which is provided with a metallic outer covering 2 and a metallic liineiilielag). The coverings can be applied by spraying.
The tube 1 is down through a bottom plate 4 made of non-conductive elastic mate rial, for. B. natural or synthetic rubber, closed. The two pads 2 and 3 are through lines 2a, 3a. connected to a high frequency source. The radial vibrations generated in the body 1 are increased. next to a liquid medium 5, e.g. B. a mineral oil, which is in the interior (cavitation zone) of the body 1 is det.
A treatment vessel 6 made of glass or plastic with expediently thin walls, which is filled with the liquid cleaning agent, is immersed in this medium. There. this vessel 6 is surrounded on all sides by the transmission medium 5, the bodies to be treated or to be cleaned which are brought into the vessel are exposed to vigorous cavitation effects in the cleaning liquid.
It is beneficial to keep the cleaning bath in circulation. For this purpose, the vessel 6 is provided with a drain 7 through which the detergent is in a position before, for. B. a filter 9, flows, and is returned from there by a pump 10 via a cooler 11 into the vessel 6. The circulation speed can be regulated by a cock 8 built into the pipeline and samples can be taken through a cock 12.
In some cases, it is possible to fill the liquid cleaning agent directly into the closed interior of the tube 1. In this case, the transmission medium and cleaning liquid are identical, and the vessel 6 is no longer necessary. In this case, the circulation can be carried out in a manner similar to that described above by inserting a nozzle 7 into the base plate 4.
It is advantageous to keep the cleaning agent moving by means of a stirrer or by introducing compressed air. The same applies to the fittings to be cleaned, which can be moved mechanically in the bathroom, by a device as described below, for example according to FIG. 2, ben.
In the example of FIG. 2, two tubular bodies 13 and 14 made of electrostrictive material, preferably arranged concentrically one inside the other, and un th by a bottom 15 of the same type as in the example of Figure 1 are completed as a sound transmitter. The cavitation zone is formed here by the annular space 16 closed between the pipe sections 13 and 14, the walls of which are lined with coverings connected to a high frequency source.
In the annular space 16, the vessel 17 for receiving the cleaning fluid and the body to be cleaned is immersed in the transfer fluid 7.8.
On a stationary axis 19, a rotatable face device 20 is arranged, on whose hook 21 projecting into the interior 16, the body to be cleaned is suspended. will. The rotating suspension device 20, 21 can be driven by a motor (not shown).
In addition to the space 16, it is possible to use the interior 22 of the inner tube 14 for cleaning bodies in the sense of the embodiment according to FIG. It is also possible to make the inner ring 14 and the outer ring 13 vibrate at different frequencies.