JPH03288581A - スプレー式超音波洗浄装置 - Google Patents
スプレー式超音波洗浄装置Info
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- JPH03288581A JPH03288581A JP2088560A JP8856090A JPH03288581A JP H03288581 A JPH03288581 A JP H03288581A JP 2088560 A JP2088560 A JP 2088560A JP 8856090 A JP8856090 A JP 8856090A JP H03288581 A JPH03288581 A JP H03288581A
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- cleaning liquid
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- 239000007921 spray Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000005406 washing Methods 0.000 title abstract 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 112
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 106
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 18
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 claims description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 6
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
- B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
- B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B2203/00—Details of cleaning machines or methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B2203/02—Details of machines or methods for cleaning by the force of jets or sprays
- B08B2203/0288—Ultra or megasonic jets
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明はスプレー式超音波洗浄装置に係わり、洗浄液の
脱気状態を維持したままワーク表面にスプレーすること
のできるスプレー式超音波洗浄装置に関する。
脱気状態を維持したままワーク表面にスプレーすること
のできるスプレー式超音波洗浄装置に関する。
［従来の技術］
周知の通り、ワーク表面を洗浄したり、ワーク表面のパ
リ取り等をする為に超音波によるキャビテーションを利
用した超音波洗浄装置が広く用いられている。
リ取り等をする為に超音波によるキャビテーションを利
用した超音波洗浄装置が広く用いられている。
以前に於いては、超音波を放射する媒体中に気泡が多く
含まれている方がキャビテーションが生じ易いとされて
いた。
含まれている方がキャビテーションが生じ易いとされて
いた。
ところが本出願人が実験等行った結果、媒体の脱気を行
った方がキャビテーションが生じ易いと確認された。
った方がキャビテーションが生じ易いと確認された。
その理由とするところは、あらかじめ媒体中に気泡分が
多いとその部分が発生したキャビテーションのエネルギ
ーを吸収したり等するからであり、その結果効果的にキ
ャビテーションが発生しないものであった。それに対し
脱気した媒体を用いた場合、超音波を放射した時、ある
条件下で著しい減圧が生じ、媒体の圧力がその温度に於
ける飽和蒸気圧に下がったときに、媒体が蒸発して気泡
を生じ、これが核となって膨張し空洞をつくり、次に圧
縮されて著しい高圧を生じる為、より良くキャビテーシ
ョンを発生させるものである。
多いとその部分が発生したキャビテーションのエネルギ
ーを吸収したり等するからであり、その結果効果的にキ
ャビテーションが発生しないものであった。それに対し
脱気した媒体を用いた場合、超音波を放射した時、ある
条件下で著しい減圧が生じ、媒体の圧力がその温度に於
ける飽和蒸気圧に下がったときに、媒体が蒸発して気泡
を生じ、これが核となって膨張し空洞をつくり、次に圧
縮されて著しい高圧を生じる為、より良くキャビテーシ
ョンを発生させるものである。
そこで、脱気した媒体を用いて超音波洗浄が行われてい
るのだけれども、これをスプレー式にしたものが使用さ
れるようになった。
るのだけれども、これをスプレー式にしたものが使用さ
れるようになった。
［発明が解決しようとする課題］
上記従来技術によれば、脱気状態の媒体に超音波を放射
せしめてキャビテーションを発生させ易くしてワークを
洗浄するので、ある一定の洗浄効果を確保する為の洗浄
時間を短くするという利点があった。
せしめてキャビテーションを発生させ易くしてワークを
洗浄するので、ある一定の洗浄効果を確保する為の洗浄
時間を短くするという利点があった。
ところが、これをスプレー式にした場合、脱気された媒
体が空気中にスプレーされるので、空気を媒体中に吸収
してしまい、媒体が脱気状態でなくなってしまい、洗浄
効果が落ちてしまうという問題点があった。
体が空気中にスプレーされるので、空気を媒体中に吸収
してしまい、媒体が脱気状態でなくなってしまい、洗浄
効果が落ちてしまうという問題点があった。
［目的コ
従って本発明の目的とする所は、媒体、即ち洗浄液の脱
気状態を保ったままワーク表面に洗浄液をスプレーし、
超音波を放射させキャビテーションをより良く発生させ
ることのできるスプレー式超音波洗浄装置を捷供するに
ある。
気状態を保ったままワーク表面に洗浄液をスプレーし、
超音波を放射させキャビテーションをより良く発生させ
ることのできるスプレー式超音波洗浄装置を捷供するに
ある。
［課題を解決する為の手段］
上記目的を達成する為に本発明は次の技術的手段を有す
る。即ち寅施例に対応する添付図面中の符号を用いてこ
れを説明すると本発明は、超音波振動子９の前面に於い
て、ワーク１３表面に向けてスプレーされる洗浄液に対
して超音波を放射せしめることにより、洗浄液中に伝搬
する超音波によってキャビテーションを生じさせワーク
１３表面を洗浄し、合わせてスプレー効果によってワー
ク１３表面を洗浄するスプレー式超音波洗浄装置に於い
て、上記超音波を放射せしめる振動子９とその振動子９
の舵面に於けるノズル１より成り、ノズル１は外側ノズ
ル２と内側ノズル３の一重に形成されており、内側ノズ
ル３にあらかじめ脱気された脱気洗浄液１１を通す為の
内側脱気洗浄液スプレー通路８が形成され、外側ノズル
２こ内側ノズル３の間に非脱気洗浄液１２を通す為の外
側非脱気洗浄液スプレー通路７が形成されており、内側
脱気洗浄液スプレー通路８を通る脱気洗浄液１１を中に
して外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通る非脱気洗浄
液１２が包むようにしてワーク１３表面にスプレーされ
、その過程に於いて内側の脱気洗浄液１１の脱気状態を
維持しつつキャビテーションをより良く生じせしめるよ
うにしたことを特徴とするスプレー式超音波洗浄装置で
ある。
る。即ち寅施例に対応する添付図面中の符号を用いてこ
れを説明すると本発明は、超音波振動子９の前面に於い
て、ワーク１３表面に向けてスプレーされる洗浄液に対
して超音波を放射せしめることにより、洗浄液中に伝搬
する超音波によってキャビテーションを生じさせワーク
１３表面を洗浄し、合わせてスプレー効果によってワー
ク１３表面を洗浄するスプレー式超音波洗浄装置に於い
て、上記超音波を放射せしめる振動子９とその振動子９
の舵面に於けるノズル１より成り、ノズル１は外側ノズ
ル２と内側ノズル３の一重に形成されており、内側ノズ
ル３にあらかじめ脱気された脱気洗浄液１１を通す為の
内側脱気洗浄液スプレー通路８が形成され、外側ノズル
２こ内側ノズル３の間に非脱気洗浄液１２を通す為の外
側非脱気洗浄液スプレー通路７が形成されており、内側
脱気洗浄液スプレー通路８を通る脱気洗浄液１１を中に
して外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通る非脱気洗浄
液１２が包むようにしてワーク１３表面にスプレーされ
、その過程に於いて内側の脱気洗浄液１１の脱気状態を
維持しつつキャビテーションをより良く生じせしめるよ
うにしたことを特徴とするスプレー式超音波洗浄装置で
ある。
［作用］
上記構成に基づくと、ノズルｌが外側ノズル２と内側ノ
ズル３の二重に形成されており、内側ノズル３に形成さ
れた内側脱気洗浄液スプレー通路８に脱気された脱気洗
浄液１１を通し、外側ノズル２と内側ノズル３の間に形
成された外側非脱気洗浄液スプレー通路７に非脱気洗浄
液１２を通すので、ノズル先端４より洗浄液が脱気洗浄
液１１を中にして外側を非脱気洗浄液１２で包むように
してワーク１３表面にスプレーするものである。
ズル３の二重に形成されており、内側ノズル３に形成さ
れた内側脱気洗浄液スプレー通路８に脱気された脱気洗
浄液１１を通し、外側ノズル２と内側ノズル３の間に形
成された外側非脱気洗浄液スプレー通路７に非脱気洗浄
液１２を通すので、ノズル先端４より洗浄液が脱気洗浄
液１１を中にして外側を非脱気洗浄液１２で包むように
してワーク１３表面にスプレーするものである。
［実施例］
次に添付図面に従い本発明の好適な実施例を詳述する。
第１図はスプレー式超音波洗浄装置の側面断面図を示し
ており、この装置はノズル１と振動子９より構成されて
いる。
ており、この装置はノズル１と振動子９より構成されて
いる。
上記ノズルｌは外側ノズル２と内側ノズル３より成り、
二重に形成されており、内側ノズル３に内側脱気洗浄液
スプレー通路８が形成され、外側ノズル２と内側ノズル
３の間に外側非脱気洗浄液スプレー通路７が形成されて
いる。そして、ノズル先端４に向って先細りに成ってお
り、外側ノズル２には非脱気洗浄液人口５が形成され、
内側ノズル３には脱気洗浄液人口６が形成されている。
二重に形成されており、内側ノズル３に内側脱気洗浄液
スプレー通路８が形成され、外側ノズル２と内側ノズル
３の間に外側非脱気洗浄液スプレー通路７が形成されて
いる。そして、ノズル先端４に向って先細りに成ってお
り、外側ノズル２には非脱気洗浄液人口５が形成され、
内側ノズル３には脱気洗浄液人口６が形成されている。
更に、上記ノズルｌの後部には振動子振動体１０が配設
され、この振動子振動体１０には振動子９が接続されて
いる。
され、この振動子振動体１０には振動子９が接続されて
いる。
ワーク１３表面を洗浄する為の洗浄液は洗浄液収容槽１
６に収容されている。この時、洗浄液は脱気されていな
い非脱気洗浄液１２である。そして、収容槽１６よりポ
ンプ１５ａを介して非脱気洗浄液人口５へと配管がされ
ている。また、ポンプ１５ｂ、脱気手段１７を介して脱
気洗浄液人口６へと配管がされている。従って、非脱気
洗浄液人口５にはそのまま非脱気洗浄液１２が注入され
、脱気洗浄液人口６には脱気手段１７によって脱気され
た脱気洗浄液１１が注入される。
６に収容されている。この時、洗浄液は脱気されていな
い非脱気洗浄液１２である。そして、収容槽１６よりポ
ンプ１５ａを介して非脱気洗浄液人口５へと配管がされ
ている。また、ポンプ１５ｂ、脱気手段１７を介して脱
気洗浄液人口６へと配管がされている。従って、非脱気
洗浄液人口５にはそのまま非脱気洗浄液１２が注入され
、脱気洗浄液人口６には脱気手段１７によって脱気され
た脱気洗浄液１１が注入される。
上記脱気手段１７は非脱気洗浄液１２に沸騰させて脱気
を行い、脱気洗浄液１１を作るように構成されている。
を行い、脱気洗浄液１１を作るように構成されている。
そして、非脱気洗浄液人口５に注入された非脱気液１２
は外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通りノズル先端４
へと流動し５脱気洗浄液人口６に注入された脱気洗浄液
１１は内側脱気洗浄液スプレー通路８を通りノズル先端
４へと流動する。
は外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通りノズル先端４
へと流動し５脱気洗浄液人口６に注入された脱気洗浄液
１１は内側脱気洗浄液スプレー通路８を通りノズル先端
４へと流動する。
そして第２図に示すように、脱気洗浄液１１を中にして
非脱気洗浄液１２が包むようにしてワーク１３表面にス
プレーされる。
非脱気洗浄液１２が包むようにしてワーク１３表面にス
プレーされる。
この時、非脱気洗浄液１２の温度をＴ１、脱気洗浄ＩＩ
＆ｚの温度をＴＩｌとすると、Ｔ Ａ ＞ Ｔ ａとな
るように設定する。また、非脱気洗浄液１２の流速な■
１、脱気洗浄ｇｌｌの流速を■８とすると、 Ｖ Ａ
＞ ＞ Ｖ ａとなるように設定する。
＆ｚの温度をＴＩｌとすると、Ｔ Ａ ＞ Ｔ ａとな
るように設定する。また、非脱気洗浄液１２の流速な■
１、脱気洗浄ｇｌｌの流速を■８とすると、 Ｖ Ａ
＞ ＞ Ｖ ａとなるように設定する。
また２スプレーと同時に電源１８に接続された振動子９
が作動し、振動子振動体１０が振動し、内側脱気洗浄液
スプレー通路８を通って超音波が放射される。そして、
脱気洗浄液１１内でキャビテーションが発生し、ワーク
１３表面を洗浄する。
が作動し、振動子振動体１０が振動し、内側脱気洗浄液
スプレー通路８を通って超音波が放射される。そして、
脱気洗浄液１１内でキャビテーションが発生し、ワーク
１３表面を洗浄する。
次に、ワーク１３の下部に設置された回収槽１４にワー
ク１３洗浄後の洗浄液が回収される。
ク１３洗浄後の洗浄液が回収される。
この時、洗浄液は非脱気洗浄液１２と脱気洗浄液１１が
混ざったものであり空気が混入してくるので非脱気洗浄
液１２となる。そして、ポンプ１５Ｃを介して収容槽１
６へと送られる。
混ざったものであり空気が混入してくるので非脱気洗浄
液１２となる。そして、ポンプ１５Ｃを介して収容槽１
６へと送られる。
以上のように、このスプレー式超音波洗浄装置は、ノズ
ルｌが外側ノズル２と内側ノズル３の二重に形成されて
おり、内側ノズル３の内側脱気洗浄液スプレー通路８に
脱気洗浄液１１が通り、外側ノズル２と内側ノズル３の
間の外側非脱気洗浄液スプレー通路７に非脱気洗浄液１
２が通るので、ノズル先９４よりスプレーされる時、脱
気洗浄液１１が空気に触れないように外側を非脱気洗浄
液１２が包んでおり、そのままワーク１３表面にスプレ
ーされ、従ってキャビテーションがより良く生じ、ワー
ク１３表面の洗浄が効果的にできるものである。
ルｌが外側ノズル２と内側ノズル３の二重に形成されて
おり、内側ノズル３の内側脱気洗浄液スプレー通路８に
脱気洗浄液１１が通り、外側ノズル２と内側ノズル３の
間の外側非脱気洗浄液スプレー通路７に非脱気洗浄液１
２が通るので、ノズル先９４よりスプレーされる時、脱
気洗浄液１１が空気に触れないように外側を非脱気洗浄
液１２が包んでおり、そのままワーク１３表面にスプレ
ーされ、従ってキャビテーションがより良く生じ、ワー
ク１３表面の洗浄が効果的にできるものである。
更に、非脱気洗浄液１２の温度Ｔ＾を高く設定し、脱気
洗浄液１１の温度Ｔ、を低く設定するので、非脱気洗浄
液１２は空気と接触しており多少の空気は入るものの混
入がしにくい為、内側の脱気洗浄液１１までは混入しな
いものである。また、脱気洗浄液１１はより効果的にキ
ャビテーションを発生させるものである。
洗浄液１１の温度Ｔ、を低く設定するので、非脱気洗浄
液１２は空気と接触しており多少の空気は入るものの混
入がしにくい為、内側の脱気洗浄液１１までは混入しな
いものである。また、脱気洗浄液１１はより効果的にキ
ャビテーションを発生させるものである。
そして、非脱気洗浄液１２の流速ｖＡに対して脱気洗浄
液１１の流速Ｖｓをはるかに小さく設定するので、非脱
気洗浄液１２がスプレー効果を発揮するのは勿論、脱気
洗浄液１１の単位時間当りのｉｔを少なくすることがで
きるものである。
液１１の流速Ｖｓをはるかに小さく設定するので、非脱
気洗浄液１２がスプレー効果を発揮するのは勿論、脱気
洗浄液１１の単位時間当りのｉｔを少なくすることがで
きるものである。
［効果］
以上詳述した如く請求項第１項の発明によれば、脱気洗
浄液１１を中にして外側を非脱気洗浄液１２が包むよう
になっているので、脱気洗浄液１１が直接空気に触れず
に脱気状態を保ったまま、ワーク１３表面まで到達する
ことができるという利点を有する。
浄液１１を中にして外側を非脱気洗浄液１２が包むよう
になっているので、脱気洗浄液１１が直接空気に触れず
に脱気状態を保ったまま、ワーク１３表面まで到達する
ことができるという利点を有する。
更に、非脱気洗浄液１２の温度ＴＡを高く設定している
ので空気の混入がしにくく、脱気洗浄液１１の温度Ｔ８
を低く設定しているのでよりキャビテーションが生じ易
いという利点を何する。
ので空気の混入がしにくく、脱気洗浄液１１の温度Ｔ８
を低く設定しているのでよりキャビテーションが生じ易
いという利点を何する。
更に、非脱気洗浄液１２の流速ＶＡに対して脱気洗浄液
１１の流速Ｖｓをはるかに小さく設定しているので、脱
気洗浄液１１の単位時間当りの流量を少なくすることが
できるという利点を有する。
１１の流速Ｖｓをはるかに小さく設定しているので、脱
気洗浄液１１の単位時間当りの流量を少なくすることが
できるという利点を有する。
添付図面は本発明の実施例を示し５第１図はスプレー式
超音波洗浄装置の側面断面図、第２図は第１図のｘ−ｘ
’線に沿った断面図であり、図中２は外側ノズル、３は
内側ノズル、７は外側非脱気洗浄液スプレー通路、８は
内側脱気洗浄液スプレー通路、９は超音波振動子、ｌＯ
は振動子振動体、１１は脱気洗浄液、１２は非脱気洗浄
液、１３はワークである。
超音波洗浄装置の側面断面図、第２図は第１図のｘ−ｘ
’線に沿った断面図であり、図中２は外側ノズル、３は
内側ノズル、７は外側非脱気洗浄液スプレー通路、８は
内側脱気洗浄液スプレー通路、９は超音波振動子、ｌＯ
は振動子振動体、１１は脱気洗浄液、１２は非脱気洗浄
液、１３はワークである。
Claims (3)
- （１）超音波振動子の前面に於いて、ワーク表面に向け
てスプレーされる洗浄液に対して超音波を放射せしめる
ことにより、洗浄液中に伝搬する超音波によってキャビ
テーションを生じさせワーク表面を洗浄し、合わせてス
プレー効果によってワーク表面を洗浄するスプレー式超
音波洗浄装置に於いて； 上記超音波を放射せしめる振動子９とその振動子９の前
面に於けるノズル１より成り、ノズル１は外側ノズル２
と内側ノズル３の二重に形成されており、内側ノズル３
にあらかじめ脱気された脱気洗浄液１１を通す為の内側
脱気洗浄液スプレー通路８が形成され、外側ノズル２と
内側ノズル３の間に非脱気洗浄液１２を通す為の外側非
脱気洗浄液スプレー通路７が形成されており、内側脱気
洗浄液スプレー通路８を通る脱気洗浄液１１を中にして
外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通る非脱気洗浄液１
２が包むようにしてワーク１３表面にスプレーされ、そ
の過程に於いて内側の脱気洗浄液１１の脱気状態を維持
しつつキャビテーションをより良く生じせしめるように
したことを特徴とするスプレー式超音波洗浄装置。 - （２）上記内側脱気洗浄液スプレー通路８を通る脱気洗
浄液１１は外側非脱気洗浄液スプレー通路７を通る非脱
気洗浄液１２に比して冷却せしめ、上記外側非脱気洗浄
液スプレー通路７を通る非脱気洗浄液１２は内側脱気洗
浄液スプレー通路８を通る脱気洗浄液１１に比して、ス
プレーされる空間中の空気が溶解しないように温められ
ていることを特徴とする請求項第１項記載のスプレー式
超音波洗浄装置。 - （３）上記内側脱気洗浄液スプレー通路８を通る脱気洗
浄液１１の流速は上記外側非脱気洗浄液スプレー通路７
を通る非脱気洗浄液１２の流速より著しく小さくされて
いることを特徴とする請求項第１項記載のスプレー式超
音波洗浄装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2088560A JPH03288581A (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | スプレー式超音波洗浄装置 |
| AT90308705T ATE130786T1 (de) | 1990-04-03 | 1990-08-08 | Ultraschallwascheinrichtung. |
| DE69023897T DE69023897T2 (de) | 1990-04-03 | 1990-08-08 | Ultraschallwascheinrichtung. |
| EP90308705A EP0450222B1 (en) | 1990-04-03 | 1990-08-08 | Ultrasonic washing apparatus |
| US07/902,497 US5186389A (en) | 1990-04-03 | 1992-06-23 | Spray tube ultrasonic washing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2088560A JPH03288581A (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | スプレー式超音波洗浄装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03288581A true JPH03288581A (ja) | 1991-12-18 |
| JPH0536114B2 JPH0536114B2 (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=13946256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2088560A Granted JPH03288581A (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | スプレー式超音波洗浄装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0450222B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03288581A (ja) |
| AT (1) | ATE130786T1 (ja) |
| DE (1) | DE69023897T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1054082C (zh) * | 1992-05-25 | 2000-07-05 | S和C株式会社 | 超声波清洗工件的方法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE102015211318A1 (de) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | Krones Ag | Verfahren zum Reinigen von Behältern und/oder Behältergebinden und Reinigungsvorrichtung |
| CN105057250B (zh) * | 2015-08-07 | 2017-03-15 | 河海大学常州校区 | 换能器嵌入式强化空化射流清洗装置 |
| CN105834165A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-08-10 | 苏州工业园区海纳科技有限公司 | 一种带负压吸收的超声清洗装置 |
| US10233511B1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-03-19 | The Boeing Company | Portable cavitation peening method and apparatus |
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