Ультразвуковые преобразователи (пьезоэлектрические и
магнитострикционные) работают от источника питания электрической
энергии. Эту задачу выполняют ультразвуковые генераторы, которые
подразделяются на машинные и ламповые (полупроводниковые). К
ультразвуковым генераторам предъявляются следующие основные требования:
стабильность частоты, возможность плавного регулирования частоты и
выходной мощности, надежность в работе, небольшие габариты.
Машинные генераторы, а точнее машинные преобразователи (умформеры),
рассчитаны на работу с частотой до 20 килогерц и мощностью до 150
киловатт. Они просты по устройству и в обслуживании, экономичны, имеют
большой коэффициент полезного действия (кпд), надежны в работе. Однако
они не получили широкого распространения из-за низкой стабильности
частоты и сложности ее регулирования, а также из-за трудности получения
частоты более 20 килогерц без дополнительных устройств-множителей.
Ламповые генераторы имеют более широкое применение для возбуждения в
преобразователях механических колебаний звуковой и ультразвуковой
частоты. Особенностью таких преобразователей является то, что они
позволяют изменять частоту в широких пределах, имеют больший по
сравнению с машинными кпд и могут быть выполнены в широком диапазоне
мощностей.
В Советском Союзе разработаны и широко используются ультразвуковые
генераторы различных мощностей и размеров. Мощность, частота и размеры
генератора выбираются в зависимости от его назначения. Например, в
ультразвуковых установках, предназначенных для механической обработки
твердых сплавов и очистки деталей, нужны генераторы большой мощности (до
10 киловатт), а для медицинских установок ультразвуковой физиотерапии -
генераторы сравнительно небольшой мощности (10-20 ватт).
Для промышленных целей в основном широко применяются ультразвуковые
генераторы серии УЗГ (УЗГ-2.5М, УЗГ-6М, УЗГ-10М, УЗГ-10У, УЗГ-2-10,
УЗГ-10-22 и др.). Они используются в таких технологических процессах,
как очистка и обезжиривание перед гальваническими и другими покрытиями,
травление и удаление окалины после термообработки, снятие заусениц с
деталей, сварка металлов и пластмасс, пропитка электроэлементов и
отливок, механическая обработка сверхтвердых и хрупких материалов,
дегазация алюминиевых расплавов, ускорение химических процессов,
эмульгирование, распыление и т. д. В промышленности применяются также
генераторы типов УМ 1-4, УМ2-10, УМ2-25, предназначенные для питания
ультразвуковых технологических установок.
Научно-исследовательскими и проектно-технологическими организациями
созданы новые ультразвуковые генераторы УЗГС-4, УМЗ-2, УЗГЗ-1,6, УЗГ5-1Д
УЗГ-1-4, УЗГ-2-4, УЗГ-З-0,4 и др. Они выгодно отличаются от генераторов
предшествующих выпусков, так как имеют выдвижные блоки, что обеспечивает
свободный доступ к отдельным элементам. Кроме того, у таких генераторов
предусмотрена плавная регулировка мощности от 50 до 100 процентов. В
последние годы разработаны и изготовляются ультразвуковые малогабаритные
настольные генераторы на полупроводниках мощностью 100-600 ватт. Такие
генераторы имеют большую надежность в работе, практически неограниченный
срок службы и могут использоваться в различных технологических
процессах. Это, например, такие генераторы, как УЗГ4-0,1, УЗГ1-0,4,
УЗП-0,1 и др.
"Звук, ультразвук, инфразвук" автор: И.Г. Хорбченко, Издательство
"Знание" Москва 1986 год.