En ultraljudsförstoftare är en enhet som omvandlar en normal ström av vätska till en mycket fin dimma. Den består av en generator och en sond. Generatorn skapar vibrationer och fokuserar dem på spetsen av sonden. När vätskan strömmar genom sonden omvandlas den till fina partiklar. Ultraljudsförstoftaren används ofta i tillverkningsapplikationer, såsom beläggning av tyger, tillföring av fukt till en gasström och insprutning av små mängder av en vätska i en reaktor.
Ultraljudsförstöraren har en strömkälla som omvandlar lågfrekvent elektrisk energi till högfrekvent elektrisk energi. Denna elektriska energi omvandlas sedan till mekaniska vibrationer av en piezoelektrisk givare, som vanligtvis är gjord av keramik. Vibrationen skickas tillbaka till den piezoelektriska givaren efter att den har studsat från spetsen på sonden. Detta ökar styrkan på vibrationerna och skapar en pumpverkan som drar vätska mot sondens mitt.
Vätska förs in i sonden genom ett inlopp på sidan, vanligtvis genom gravitation eller en lågtryckspump. Det finns olika sonder för olika applikationer. En sond med platt spets kan till exempel fokusera partiklar på en specifik plats. En bred spridningssond har ett utökat sprayområde, vilket gör den idealisk för beläggningstillämpningar, och en radiell sond används vanligtvis för att spraya de inre väggarna i hål.
När vätska färdas genom sonden sprider den ut sig och blir platt. Vibrationerna delar upp vätskan i enskilda droppar. Storleken på droppen är beroende av frekvensen av den elektriska energin. Ju högre den elektriska energifrekvensen är, desto starkare är vibrationerna som produceras av den piezoelektriska givaren. Starkare vibrationer ger mindre droppar.
När dropparna når spetsen av sonden sprutas de ut. Sprayens flödeshastighet beror på vätskans viskositet och den elektriska energifrekvensen. Ju högre frekvens och viskositet, desto lägre flödeshastighet.
Ultraljudsförstöraren har flera fördelar jämfört med traditionella metoder som används för att sönderdela vätskor. Eftersom ultraljudsförstöraren exakt kan leverera en enhetlig spray, kan tillverkare effektivt använda råvaror och minska föroreningarna. Sonden täpps vanligtvis inte till och är lätt att rengöra. Detta möjliggör finfördelning av flera typer av vätskor, utan risk för kontaminering eller erosion av sonden. Vätskor som innehåller långkedjiga polymerer är emellertid svåra att finfördela på grund av deras starka kohesiva egenskaper.