專利名稱:超聲波霧化裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種利用超聲波霧化水或其它溶液的裝置,尤其是涉及一種加濕器中用的霧化裝置。
在加濕器或醫(yī)療用潤濕設備中,為實現水或其它溶液(例如醫(yī)用消毒液)的常溫霧化,最常用的技術是超聲波霧化技術,具體地講就是利用超聲波壓電換能器(俗稱振子)將高頻電振蕩信號轉換為機械能,產生大約1.7MHz的超聲振動,造成劇烈的水(或其它溶液)滴“撕裂”作用,使之霧化為直徑大約為1-10μm的超細顆粒,從而達到霧化的目的。但是,現有的超聲霧化裝置的壓電換能器在工作時是與要霧化的液體介質直接接觸的,這樣就不可避免地帶來兩個問題,第一個問題是由于普通水溶液中含有雜質,壓電換能器表面容易產生雜質的沉積和結垢,從而導致換能效率降低和霧化量減小,甚至會造成換能器完全損壞,這是現有的霧化裝置實際使用壽命短的主要原因;第二個問題是無法對強腐蝕性的溶液進行霧化,從而限制了這種霧化裝置(尤其是在化工和醫(yī)藥行業(yè)中)的應用范圍。
本實用新型的目的是要克服現有霧化裝置存在的上述問題,提供一種適用范圍廣而且使用壽命長的超聲波霧化裝置。
為實現上述目的,本實用新型的超聲波霧化裝置包括壓電換能器,用于將高頻(例如1.7MHz)電信號轉換成超聲機械振動;位于換能器下方的壓頭,用于固定換能器;位于換能器上方的耦合部件;變幅振膜,它位于耦合部件頂部,并與換能器和耦合部件內壁共同圍成一個密閉的耦合腔;耦合液,它充滿于耦合腔中;壓膜環(huán),用于將變幅振膜固定至耦合部件頂部;固定環(huán),用于將壓頭固定安裝于加濕器或類似設備的殼體上。耦合液選用無腐蝕性且無沉淀的中性溶液,例如蒸餾水。變幅振膜為耐腐蝕的有機薄膜。壓頭、耦合部件和壓膜環(huán)均由耐腐蝕和導熱優(yōu)良的材料制成。
由于壓電換能器僅與耦合液接觸,而不象現有的霧化裝置中那樣換能器與要被霧化的溶液接觸,因此,本實用新型的超聲波霧化裝置避免了現有技術中存在的換能器容易結垢和被腐蝕以及無法霧化腐蝕性溶液的問題。
下面結合實施例及其附圖對本實用新型做進一步的描述。
圖1是本實用新型的一個實施例的超聲波霧化裝置的剖視圖。
圖2是本實用新型的另一實施例的耦合部件的剖視圖。
圖3是本實用新型的再一實施例的耦合部件的剖視圖。
如
圖1所示,本實用新型的超聲波霧化裝置包括壓電換能器1、位于換能器下方的壓頭2、位于換能器上方的耦合部件3、設置于耦合部件頂部的變幅振膜4、充填于換能器、耦合部件和變幅振膜之間的耦合液5、壓膜環(huán)6和固定環(huán)7。壓電換能器1(以及用于驅動它的電路)與現有霧化裝置中使用的壓電換能器及其驅動電路是相同的,因此不再詳細描述。壓頭2上部可伸入耦合部件3下部并抵緊換能器1,而且壓頭周邊與耦合部件內壁密封連結,壓頭中的軸向孔8用于放置換能器的高頻電驅動信號的引線。耦合部件3為內部帶環(huán)形棱9的筒,換能器1與棱9的底表面密封連接。變幅振膜4通過壓膜環(huán)6封蓋于耦合部件3頂部,壓膜環(huán)6通過螺紋方式或粘結方式安裝于耦合部件3上,由于膜4用于向要霧化的溶液傳遞由換能器1產生并經耦合液傳輸的振動波而且能起到放大振幅的作用(因為膜4與換能器1之間有耦合液存在),因此稱之為變幅振膜。在換能器1、變幅振膜4和耦合部件3所圍成的空間內注滿耦合液5,這樣換能器表面(上表面)僅與耦合液接觸,耦合液選用由蒸餾水、丙三醇和三乙醇胺配制成的中性溶液,這種溶液無任何腐蝕性且不會發(fā)生沉淀。壓膜環(huán)6不僅固定變幅振膜,還使變幅振膜的大部分上表面接觸要霧化的溶液。固定環(huán)7以螺紋方式將壓頭2固定安裝于加濕器或其它使用此霧化裝置的設備的殼體上。為適于對強腐蝕性溶液的霧化,壓頭2、耦合部件3、變幅振膜4、壓膜環(huán)6和固定環(huán)7均由耐腐蝕的材料(例如聚苯乙稀或鋁合金)制成。在實際工作時,要被霧化的溶液的液面位置高于變幅振膜4,以便由換能器1產生的超聲振動經耦合液5和變幅振膜4傳遞給要被霧化的溶液而使該溶液霧化。
圖2示出了本實用新的第二實施例的耦合部件3′,本實施例的其它部件與
圖1所示實施例相同,但變幅振膜應選用透明材質制備,而且耦合液選用蒸餾水。與
圖1中的耦合部件3的區(qū)別是,耦合部件3′內裝有彩色發(fā)光器件10,此器件安裝在位于環(huán)形棱9的上表面的環(huán)形槽11中,以便通過光反射形成彩霧效果。當然,發(fā)光器件10也可以是單色的。
圖3示出耦合部件的再一種變型。與
圖1所示實施例的區(qū)別在于,圖3中的耦合部件3″的環(huán)形棱9的上表面12呈弧形,這種結構具有聚焦作用,能增強傳至變幅振膜的聲壓。
權利要求1.一種超聲波霧化裝置,包括壓電換能器(1),其特征在于還包括位于壓電換能器下方的壓頭(2),它用于固定換能器,其中設有軸向的引線孔(8);位于換能器上方的筒狀耦合部件(3),其內設有環(huán)形棱(9),換能器被密封安裝在此環(huán)形棱與壓頭之間;位于耦合部件頂部的變幅振膜(4);充滿于由變幅振膜、換能器和耦合部件內壁所圍成的空間中的耦合液(5),耦合液為無腐蝕性且不發(fā)生沉淀的溶液;用于將變幅振膜密封固定至耦合部件頂部的壓膜環(huán)(6);以及用于固定壓頭的固定環(huán)(7)。
2.根據權利要求1的超聲波霧化裝置,其特征在于,在所述環(huán)形棱(9)的上表面上裝有發(fā)光器件(10),并且所述變幅振膜(4)是透明的。
專利摘要本實用新型提供了一種超聲波霧化裝置,它包括超聲壓電換能器、位于換能器下方的壓頭、位于換能器上方的筒狀耦合部件、位于耦合部件頂部的變幅振膜、充填于換能器、變幅振膜及耦合部件內壁之間的耦合液、用于固定變幅振膜的壓膜環(huán)和用于固定壓頭的固定環(huán)。由于換能器僅與耦合液接觸而不象現有技術中那樣直接與要霧化的溶液接觸,因此本實用新型的霧化裝置具有使用壽命長和適用性強之優(yōu)點。
文檔編號F24F6/04GK2221176SQ95210060
公開日1996年2月28日 申請日期1995年5月9日 優(yōu)先權日1995年5月9日
發(fā)明者王宇勤, 李延泉 申請人:王宇勤