CN101535188A - 利用超声波振动的能量活化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能量活化装置。所述能量活化装置包括外壳、超声波振荡单元和搅动/活化单元。所述外壳形成封闭的容纳室。所述超声波振荡单元设置在容纳室中并固定到所述外壳上。所述超声波振荡单元包括接收电压的压电陶瓷部件和连接到所述压电陶瓷部件两外侧的金属放大器。所述搅动/活化单元设置在外壳中在所述超声波振荡单元固定到所述外壳的方向上远离所述容纳室。所述搅动/活化单元包括一个或多个流体通道，以允许被活化的流体在其中流动。

Description

利用超声波振动的能量活化装置

技术领域

本发明涉及到一种利用超声波的能量活化装置，更特别的，涉及到一种利用超声波进行生物化学治疗、杀菌、雾化以及在流体上的物理/化学搅动的能量活化装置。

背景技术

超声波是具有比音频波频率高的频率的声波。即，超声波具有高于约20kHz的频率。超声波应用于各种领域，并且已经研制了许多超声波设备。例如，采用压电陶瓷和铁素体材料的超声波设备已经被设计并商品化了，且已经建立了有关超声波的各种理论。尤其，许多研究已导向锆钛酸铅(PZT)基压电陶瓷和其振动模式上，许多研究者一直在不断地研究它们。

超声波的应用领域可划分成高能(大约50W到3000W)/低频(大约15kHz到100kHz)应用领域和低能(低于50W)高频(大约1MHz到10MHz)应用领域。在前者的情况中，利用超声波产生的气穴，利用气穴现象的示例性设备包括洗衣机、焊机、声音导航和距离测定仪、胆石/结石去除器、除脂机以及化学反应加速器。近来，认为超声波诊断设备和非破坏性检查设备是典型实例。

自二十世纪二十年代以来，一直研究将超声波应用于各种领域，如环境、食品、化学制品加工、有机物、微生物、医学和制药业。结果，建立了一种新学科，“声化学”。此外，为将超声波应用于真正的化学反应，在建立理论和将超声波应用到真正的化学反应中的应用技术方面做了许多努力。

在许多国家如俄罗斯、日本和美国，已经进行研究在化学反应中利用超声波能量作为催化或消毒手段，并且目前，认为研究处于实践应用阶段。此外，认为超声波能用于治理污染和分解有机材料。尤其，在生物学和化学的应用领域，证实了超声波在在破坏细胞或消灭细菌方面的作用，且如超声波洗衣机这样的设备正被广泛使用。

同时，在许多工业领域，用现有的方法难以处理的污染和细菌的排放增加。这样的污染和细菌没有被有效处理或未被现有方法治理。

为解决这些问题，本发明的申请者在韩国专利No.0455720中提出利用超声波振动激发能量的装置。所公开的装置包括：一对压电陶瓷部件，电压施加到该压电陶瓷部件上；金属放大器，该金属放大器与该对压电陶瓷的两个外侧耦合；壳体，在该壳体中将所述对压电陶瓷部件和金属放大器用弹性元件设置在一起；连接器，该连接器耦合到壳体的一端，用以给壳体供应气体或液体；喷嘴，该喷嘴耦合到壳体的另一端；以及内部穿透通道，该内部穿透通道经过所述连接器、喷嘴、一对压电陶瓷部件和金属放大器。

发明内容

然而，所公开的装置在降低气体或液体(下文中，共同称作流体)物理扩散方面有局限性。

此外，两种或多种流体不能同时供给装置以活化，尤其，气体和液体不能同时在装置中处理。

另外，流体的急流不能被有效地搅动，并且由于处理速率低流体的巨流(large steam of fluid)不能被全部处理。

此外，由于内部通道限制了流过装置的流体量，装置的容量低。

因此，本发明的一个目的是提供一种能量活化装置，该能量活化装置用于通过利用超声波和物理/化学搅动来提高流体的扩散，快速处理大量的目标物质。

本发明的另一个目的是提供一种能量活化装置，该能量活化装置用于以根据流体的流量(flow rate)而改变的速率处理目标物质。

本发明的另一个目的是提供一种能量活化装置，该能量活化装置能够同时处理两种或多种的流体。

通过下面描述的实施方式将更清楚地理解所述目的和特性。

解决方案

为实现上述目的和优点，提供一种能量活化装置，该能量活化装置包括：搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括圆柱形主体、将所述主体内部空间分为活化室和叶轮容纳室的隔板和可旋转地耦合到隔板并放置在叶轮容纳室内的叶轮，所述主体包括在活化室的多个入口孔，所述隔板包括多个出口孔；超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和耦合到这对压电陶瓷部件两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在活化室中的金属放大器连接到搅动/活化单元；以及外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元并密封地连接到所述搅动/活化单元。

根据发明的另一方面，提供一种能量活化装置，该能量活化装置包括：搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括圆柱形主体和可旋转的耦合到所述主体的端部的叶轮，所述主体包括多个入口孔，所述叶轮包括外部叶片和内部叶片；超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和耦合到这对压电陶瓷部件两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在主体中的金属放大器耦合到所述搅动/活化单元；以及外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元并密封地连接到所述搅动/活化单元。

根据本发明的另一方面，提供一种能量活化装置，该能量活化装置包括：搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括圆柱形主体、将主体内部空间分为活化室和叶轮容纳室的隔板和可旋转地设置在叶轮容纳室的叶轮，所述主体包括在活化室的多个入口孔，所述隔板包括多个出口孔和轴孔；超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和耦合到这对压电陶瓷部件两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在活化室中的金属放大器耦合到所述搅动/活化单元，所述压电陶瓷部件和所述金属放大器分别包括轴孔；马达耦合到超声波振荡单元并包括轴，所述轴穿过超声波振荡单元的轴孔和隔板的轴孔延伸并与叶轮耦合；以及外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元和所述马达，所述外壳密封地连接到所述搅动/活化单元。

放置在活化室的金属放大器可具有角状，用以将超声波能量水平和垂直地提供给引入的流体以有效地活化流体。

所述出口孔可成形为允许流体以直角注入叶轮的叶片。

所述叶轮的叶片可由金属制成，用以将超声波有效地传送到能量活化装置的外部。

所述主体可由轻的高分子物质或金属制成，用以使能量活化装置的超声波输出最大化。

液体和气体可单独或同时通过入口孔引入。

所述马达可根据要处理的流体量通过控制施于马达的电压以可变的速度旋转，且当所述马达在流体中运转时，为防止流体通过马达轴渗入能量活化装置，所述马达可具有临界速度。

所述主体可包括为防止内表面被流体腐蚀用无机材料涂覆的内表面。

根据本发明的另一方面，提供一种能量活化装置，该能量活化装置包括：外壳，封闭的容纳室形成于其中；超声波振荡单元，该超声波振荡单元设置在容纳室中并固定到所述外壳上，所述超声波振荡单元包括接收电压的压电陶瓷部件和耦合到压电陶瓷部件两外侧的金属放大器；以及搅动/活化单元，该搅动/活化单元设置在外壳中，在超声波振荡单元固定到外壳的方向上与容纳室分开，所述搅动/活化单元包括允许被活化的流体在其中流动的一个或多个通道。

金属放大器之一可包括耦合到所述外壳前部的超声波发生表面。

所述超声波发生表面可通过将从外壳前部突出的螺钉与形成于超声波发生表面上的螺孔相配合耦合到外壳的前部。

所述超声波发生表面和所述前部通过研磨加工具有预定的粗糙度，且粘接材料可置于所述超声波发生表面和所述前部之间。

所述流体通道可径向地布置在金属放大器之一的超声波发生表面周围。

所述能量活化装置还可包括流动发生单元，该流动发生单元包括：马达；马达轴，该马达轴穿过所述外壳可旋转地延伸、在超声波振荡单元固定到外壳上的方向上远离容纳室；以及可旋转叶轮，该可旋转叶轮耦合到所述马达轴一端。

所述能量活化装置还可包括设置在外壳的容纳室中的用于探测所述容纳室内部的湿度的湿度传感器、用于探测施于所述外壳的冲击力的冲击传感器、用于探测所述容纳室内部温度的温度传感器和用于探测所述外壳内的液面高度的液位传感器中的至少一种。

有益效果

根据本发明，能够通过利用超声波和物理/化学搅动提高流体的扩散快速处理大量流体。

此外，因为叶轮的使用，能够根据流体的流量而改变的速率处理流体。

另外，能够同时处理两种或多种的流体。

附图说明

图1是说明根据本发明的第一实施方式的能量活化装置的侧剖面图。

图2是说明图1的能量活化装置的前视图。

图3是说明根据本发明的第二实施方式的能量活化装置的分解透视图。

图4是说明图3的能量活化装置的剖面图。

图5是说明根据本发明的第三实施方式的能量活化装置的剖面图。

图6是说明根据本发明的第四实施方式的能量活化装置的剖面图。

具体实施方式

参考示出所述发明实施方式的附图将更详细地描述本发明。

第一实施方式

图1是说明根据本发明的第一实施方式的能量活化装置的侧剖面，图2是说明图1的能量活化装置的前视图。

参考图1和图2，所述能量活化装置包括：外壳10，该外壳形成封闭容纳室；流体通道71、72、73和74，该流体通道71、72、73和74贯穿外壳10的长度，允许流体在其中流动；超声波振荡单元20，该超声振动单元20设置在由外壳10形成的容纳室中；以及可选的搅动单元60。

外壳10

所述外壳10容纳超声振动单元20并由焊接密封。外壳10由可抗锈或抗腐蚀的SUS基金属制成。特别的，外壳10的前部11可由无机材料如氧化铝或SUS基材料制成。

参考图1和图2，两个外壳10被连接。然而，本发明不限于图示结构。即，本发明的能量活化装置能够包括一个或多个的外壳20。

所述流体通道71、72、73和74在外壳10的长度方向设置在外壳10中，并与外壳10的容纳室间隔开。流体通道71、72、73和74可由无机材料如氧化铝或SUS基材料制成，用以防止由化学或气穴现象产生的腐蚀。可选择地，流体通道71、72、73和74可由不腐蚀的高聚合物制成。参考图2，流体通道71、72、73和74设置在超声波振荡单元20的超声波发生表面21a的四角。

在超声波振荡单元20内产生的热量能通过在流体通道71、72、73和74中流动的流体迅速消散。

超声波振荡单元20

参考图1和图2，超声波振荡单元20包括：压电陶瓷部件30，该压电陶瓷部件30具有接收电压的电极31和32；以及金属放大器21和40，该金属放大器21和40耦合到压电陶瓷部件30的两外侧。金属放大器21和40可由对人体无害并适于超声波有效振荡的不锈钢或钛合金制成。

例如，压电陶瓷部件30和金属放大器21和40能用螺钉彼此连接。详细地，螺孔23形成在金属放大器21上，通孔41形成于金属放大器40中。此外，通孔33形成于压电陶瓷部件30中。将两端具有螺纹部分的连接轴51插入金属放大器40的通孔41和压电陶瓷部件30的通孔33后，连接轴51攻丝的一端与金属放大器21的螺孔23连接。然后，连接轴51攻丝的另一端用螺母52牢固地紧固，使得超声波振荡单元20的金属放大器21、压电陶瓷部件30和金属放大器40可靠地连接。

超声波振荡单元20固定在外壳10的前部11。详细地，螺孔22形成于超声波振荡单元20的超声波发生表面21a上，而螺钉12从前部11向里延伸。从而，通过将螺钉12连接到螺孔22超声波振荡单元20能够牢固地固定到外壳10上。

在此，可在超声波振荡单元20的超声波发生表面21a和外壳10的前部11之间设置粘合材料。这种情况，研磨超声波发生表面21a和前部11，以允许粘合材料接触超声波发生表面21a和前部11更多的面积。

流动发生单元60

第一实施方式的能量活化装置还可包括流动发生单元60。当能量活化装置用在静止流体中时，能够利用流动发生单元60迫使静止流体流动。

参考图1和图2，流动发生单元60包括：马达61；马达轴62，该马达轴62在外壳10的长度方向穿过外壳10，并远离外壳10的容纳室可旋转地设置；以及叶轮65，该叶轮65耦合到马达轴62的一端，用以随着马达轴62旋转。轴承模块63和64设置在外壳10和马达轴62之间，以允许马达轴62旋转。

流动发生单元60促使流体流动，使得流体能引入流体通道71、72、73和74。另外，流体从流体通道71、72、73和74排放后流动发生单元60搅动流体。

在上述能量活化装置中，超声波振荡单元20产生超声波，引起在流体通道71、72、73和74中流动的流体的分子级(molecular-level)振动并削弱了流体的分子或原子之间的结合，以提高流体的扩散表面积并使流体雾化。以这种方法活化的流体通过外壳10的前部11从流体通道71、72、73和74排放。

在此，相同的流体能被引入流体通道71、72、73和74，或不同的流体依次或同时被引入流体通道71、72、73和74。因此，如上所述，产生自超声波振荡单元20的压电陶瓷部件30的热量能够通过流过所述流体通道71、72、73和74的流体迅速消散。

此外，当没有流体流时，通过运转马达61产生流体流。这种情况，受迫的流体流执行同样的热量消散作用。

同时，可在外壳10中设置湿度传感器、冲击传感器、温度传感器或液位传感器，利用它保护超声波振荡单元20。例如，当能量活化装置长时间用于流体中时，外壳10可能损坏或破裂，从而流体渗透进外壳10。这种情形能利用湿度传感器或冲击传感器检测到，并且基于检测结果关闭超声波振荡单元20以保护超声波振荡单元20。同样地，在其它异常情况下，如外壳10内的温度非常高和液位无法接受的低，可以利用温度传感器或液位传感器检测到该异常情形，以停止超声波振荡单元的动作。

在当前实施方式中，根据使用目的能量活化装置中能包括一个或多个超声波振荡单元20。这种情况下，能量活化装置中能包括对应于超声波振荡单元20的一个或多个外壳10，或外壳10能分为对应于超声波振荡单元20的几部分。

由于利用叶轮65产生流体流并搅动流体，叶轮65可能被包含于流体中的外来物质损坏。因为这个原因，可在叶轮65周围设置保护网。

超声波振荡单元20的超声波发生表面21a可以是平的或扇形。

第二实施方式

图3是说明根据本发明的第二实施方式的能量活化装置的分解透视图，图4是说明图3的能量活化装置的剖面图。

参考图3和图4，当前实施方式的能量活化装置包括搅动/活化单元100、耦合到搅动/活化单元100的超声波振荡单元200、以及包封超声波振荡单元200并密封地连接到搅动/活化单元100的外壳300。

搅动/活化单元100

搅动/活化单元100利用超声波活化引入的流体并在流体从能量活化装置中排放前搅动流体。

参考图3和图4，搅动/活化单元100包括圆柱形主体110和将主体110的内部空间划分为几部分的隔板130。包括多个叶片121的叶轮120可旋转地耦合到通过利用轴承模块122从隔板130延伸的轴132。主体110可由轻的高分子物质或金属制成，用以最大化能量活化装置的超声波产生效率，而叶轮120的叶片121可由金属制成，用以将超声波有效传送到能量活化装置的外部。

隔板130将主体110的内部空间分为活化室和叶轮容纳室。多个出口孔131形成于隔板130中。多个入口孔111在主体110中、活化室处，配件140安装到入口孔111，用以接收流体。

出口孔131可预先形成，使得以直角将活化的流体注入到叶轮120的叶片121上。在这种情况下，通过注入流体，叶轮120能有效地旋转。

由于主体110可能被引入主体110的流体腐蚀(尤其当流体是化学制品时)，主体110的内表面可用无机材料如锆涂覆。

超声波振荡单元200

参考图3和图4，在超声波振荡单元200中，一对压电陶瓷部件211和212具有电极220和221，用以接收电压，且金属放大器230和231耦合到一对压电陶瓷部件211和212的两外侧。金属放大器230和231可由对人体无害的不锈钢或钛合金制成，以有效地产生超声波并适于有效的超声波振荡。与流体接触的金属放大器231的角状部分可用锆涂覆，用以防止腐蚀。

例如，金属放大器230和231可用螺钉连接到压电陶瓷部件211和212上。详细地，连接轴240的端部固定到金属放大器231中，连接轴240的另一端部从金属放大器231延伸并被攻丝。同时，通孔(未示出)穿过电极220和221、压电陶瓷部件221和212和金属放大器230而形成。因此，通过将连接轴240插入通孔并将螺母241牢牢紧固到连接轴240的螺纹端，电极220和221、压电陶瓷部件211和212和金属放大器230能够牢固地彼此连接。用这种方式，能够装配超声波振荡单元200。

当压电陶瓷部件211和212和金属放大器230和231具有不合适的粗糙度或未正确对准时，压电陶瓷部件211和212会在螺母紧固时破裂或由于超声波振动产生的热量迅速老化。因为这个原因，可在压电陶瓷部件211和212和金属放大器230和231上进行双面研磨或抛光。

插入搅动/活化单元100的金属放大器231可具有角状。这种情况下，超声波能量能在垂直和水平方向施于引入的流体，从而流体能更有效地被活化。

止挡件232从金属放大器231的后端突出，用以与形成于搅动/活化单元100的主体110的一端的配合凹槽112耦合。因此，只有超声波振荡单元200的金属放大器231放置在搅动/活化单元100的活化室中。

外壳300

外壳300包封超声波振荡单元200并密封地连接到搅动/活化单元100，以允许能量活化装置用在流体中并防止能量活化装置潮湿。外壳300可由金属制成，用以快速地消散产生自能量活化装置内的热量。

现在将描述能量活化装置的一个示例性操作方式。

在管子连接到配件140上之后，利用挤压型流体供给设备流体通过配件140供给到能量活化装置，且同时，交变(AC)电压施于电极220和221。

通过电极220和212，压电陶瓷部件211和212响应施于压电陶瓷部件211和212的电压机械地振动，且压电陶瓷部件211和212的机械振动被金属放大器230和231放大。特别地，由于金属放大器231具有角状，金属放大器231能提供一个非常大的超声波振荡表面，从而即使大量的流体也能被迅速活化。

由于从金属放大器231的超声波振荡表面传送的超声波，供给搅动/活化单元100的活化室的流体经历分子级振动，因此削弱了流体的分子或原子之间的结合，从而增加了流体的扩散表面积并使流体雾化。

以这种方式活化的流体通过出口孔131排放到叶轮容纳室。此时，排放到叶轮容纳室的流体使叶轮120的叶片121旋转，因此负压施于主体110的内部。

通过叶轮120的叶片121的旋转搅动被活化的流体，以便流体被更有效地处理。

第三实施方式

图5是说明根据本发明的第三实施方式的能量活化装置的剖面图。

在当前实施方式中，马达400带动叶轮120旋转，以产生更大的搅动力，且搅动力可以通过改变施于马达400的电压而予以调节。

参考图5，轴孔形成于隔板130的中心部分，而其它轴孔形成在金属放大器231和连接轴上。马达400的轴410通过轴孔连接到叶轮120。

轴承模块414可设置在轴410和隔板130的轴孔之间，另一个轴承模块412可设置在轴410和螺母241的孔之间，使得轴410能够可靠地旋转。另外，因为相同的原因，另一个轴承模块(未示出)可设置在轴410和金属放大器231的轴孔之间。

当马达400在流体中旋转时，为防止流体通过轴410渗入能量活化装置，马达400具有临界速度(最小许可速度)。否则，即，如果马达400以等于或低于临界速度的速度旋转，流体能通过马达400的轴410渗入能量活化装置。这种情况下，可能损坏压电陶瓷部件211和212或能量活化装置的其它元件。

第四实施方式

图6是说明根据本发明的第四实施方式的能量活化装置的剖面图。

在当前实施方式中，隔板不形成于主体110中，且叶轮120可旋转地连接到主体110的端部。在当前实施方式中，叶轮120包括由轴承模块122分开的外部叶片121a和内部叶片121b。外部叶片121a和内部叶片121b一起旋转。

在当前实施方式中，内部叶片121b能通过迫使一种或多种流体穿过入口孔111流入搅动/活化单元100而旋转，且流体能通过旋转内部叶片121被搅动。当能量活化装置被放置在高速流动的流体中时，外部叶片121a能通过流体的流动而旋转，而内部叶片121b旋转快于外部叶片121a。因此，通过入口孔111引入搅动/活化单元100的流体的量能基于在能量活化装置外流动的流体的速度被精确地控制。

根据本发明实施方式所描述的能量活化装置可以用在各种应用领域。例如，能量活化装置可用在水处理系统如净化水系统、对废水的化学治理系统、氯化系统和溶解气浮选系统；以及燃料、石油和乙醇的重整/时效系统。更特别地，能量活化装置可以用在供水系统，该供水系统包括计量井、混合室、凝结池、沉降槽、氯化室、清洁壁和配水箱；排水系统；用于工业综合企业的废水净化系统；游泳池；以及污水处置槽。能量活化装置能用于通过产生气泡注入氧、消除有机物如藻类和大肠杆菌以及消毒。因此，本发明的能量活化装置能应用到各种领域如供水系统、排水系统、废水净化系统、用于玩具或器皿的清洗机以及消毒系统。

此外，本发明的能量活化装置能用于利用液体如酒促进肉或鱼的变熟或软化。

此外，为提高活化效率，能量活化装置的尺寸或结构能根据应用领域而改变。例如，由能量活化装置产生的超声波的振幅能通过适当调节能量活化装置的长度而提高。

Claims (17)

1.一种能量活化装置，包括：

搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括：圆柱形主体；隔板，该隔板将所述主体的内部空间分为活化室和叶轮容纳室；以及叶轮，该叶轮可旋转地耦合到隔板并放置在叶轮容纳室中；所述主体包括在活化室的多个入口孔，所述隔板包括多个出口孔；

超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和连接到这对压电陶瓷部件的两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在活化室内的金属放大器耦合到所述搅动/活化单元；以及

外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元并密封地连接到所述搅动/活化单元。

2.一种能量活化装置，包括：

搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括圆柱形主体和可旋转地连接到主体的端部的叶轮，所述主体包括多个入口孔，所述叶轮包括外部叶片和内部叶片；

超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和连接到这对压电陶瓷部件的两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在主体内的金属放大器耦合到所述搅动/活化单元；以及

外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元并密封地连接到所述搅动/活化单元。

3.一种能量活化装置，包括：

搅动/活化单元，该搅动/活化单元包括：圆柱形主体；隔板，该隔板将主体的内部空间分为活化室和叶轮容纳室；以及叶轮，该叶轮可旋转地设置在叶轮容纳室中；所述主体包括在活化室处的多个入口孔，所述隔板包括多个出口孔和轴孔；

超声波振荡单元，该超声波振荡单元包括一对接收电压的压电陶瓷部件和连接到这对压电陶瓷部件的两外侧的金属放大器，所述超声波振荡单元用其中一个放置在活化室内的金属放大器连接到所述搅动/活化单元，所述压电陶瓷部件和金属放大器分别包括轴孔；

马达，该马达耦合到所述超声波振荡单元并包括轴，所述轴穿过超声波振荡单元的轴孔和隔板的轴孔延伸并与叶轮耦合；以及

外壳，该外壳包封所述超声波振荡单元和马达，所述外壳密封地连接到所述搅动/活化单元。

4.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，放置在所述活化室中的金属放大器具有角状。

5.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，所述出口孔成形为允许流体以直角注入到所述叶轮的叶片上。

6.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，所述叶轮的叶片由金属制成，用以将超声波有效地传送到所述能量活化装置的外部。

7.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，所述主体由轻的高分子物质或金属制成，用以使所述能量活化装置的超声波输出最大化。

8.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，通过所述主体的入口孔液体和气体单独地或同时被引入所述主体。

9.如权利要求3所述的能量活化装置，其中，所述马达根据要被处理的流体量通过控制施于马达的电压而以可变速度旋转，且当所述马达在流体中运转时，为防止流体通过马达轴渗入所述能量活化装置，所述马达具有临界速度。

10.如权利要求1至3中任一项所述的能量活化装置，其中，所述主体包括用无机材料涂覆的内表面，以防止所述内表面被流体腐蚀。

11.一种能量活化装置，包括：

外壳，密闭的容纳室形成于其中；

超声波振荡单元，该超声波振荡单元设置在所述容纳室中并固定到所述外壳上，所述超声波振荡单元包括接收电压的压电陶瓷部件和连接到所述压电陶瓷部件两外侧的金属放大器；以及

搅动/活化单元，该搅动/活化单元设置在所述外壳中，在所述超声波振荡单元固定到所述外壳的方向上远离所述容纳室，所述搅动/活化单元包括一个或多个流体通道，以允许被活化的流体在其中流动。

12.如权利要求11所述的能量活化装置，其中，所述金属放大器之一包括耦合到所述外壳前部的超声波发生表面。

13.如权利要求12所述的能量活化装置，其中，所述超声波发生表面通过将从所述外壳前部突出的螺钉与形成于超声波发生表面的螺孔相配合而耦合到所述外壳前部。

14.如权利要求12所述的能量活化装置，其中，所述超声波发生表面和所述前部通过研磨加工具有预定的粗糙度，且粘接材料设置在所述超声波发生表面和所述前部之间。

15.如权利要求11所述的能量活化装置，其中，所述流体通道径向地布置在所述金属放大器之一的超声波发生表面的周围。

16.如权利要求11所述的能量活化装置，还包括流动发生单元，该流动发生单元包括：

马达；

马达轴，该马达轴穿过所述外壳可旋转地延伸、在所述超声波振荡单元固定到所述外壳的方向上远离所述容纳室；以及

可旋转叶轮，该可旋转叶轮耦合到所述马达轴的端部。

17.如权利要求11所述的能量活化装置，还包括设置在所述外壳的容纳室中的用于探测所述容纳室内部湿度的湿度传感器、用于探测施于所述外壳的撞击力的冲击传感器、用于探测所述容纳室内部温度的温度传感器和用于探测所述外壳内的液位的液位传感器中的至少一种。

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