超声波技术用于暖通空调领域的研究
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摘要：
超声波技术在各行各业中都有运用到，分为检测超声和功率超声，检测超声中超声作为信号使用，如B超，雷达，水声应用。功率超声就是大功率超声，利用声能的机械作用，热作用，空化作用，生物医学作用（粉碎，乳化等），化学作用。可以应用来进行超声焊接，超声化学，超声清洗，超声加工（打孔，雕刻，抛光等等），超声治疗，超声手术，超声美容，超声波与超声悬浮。
【关键词】超声波 超声波雾化加湿技术 暖通空调
科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹（Hz）。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz～20000Hz。当声波的振动频率小于20Hz或大于 20000Hz时，我们便听不见了。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。
1.暖通空调的趋势
暖通空调是结合了采暖、通风、空气调节等功能为一体的新型空调产品。随着我国住宅产业的发展，我们国家在建筑方面使用的能耗已约占全社会能耗的28%左右，那么在建筑节能方面越来越受到国家和各部门的重视。目前在我国实施建筑节能65%的标准，暖通空调系统作为办公楼、住宅的耗能大户，暖通空调对整个建筑物的能耗有着直接的影响。所以，暖通空调的发展受到了多方面的关注。
1.1节能环保成为行业趋势
暖通空调作为消耗资源大的生活用品，那么暖通空调在节能的社会环境下受到了广泛关注。随着暖通空调行业的不断发展，产品的发展布局正在悄然发生变化。低碳节能已经成为暖通空调的基本要求。暖通空调的生产正在朝着新能源、代替能源的方向发展。
节能环保时代的到来，为我们企业的发展提出新的要求。以能源为主的大型企业应该作为行业的领头羊率先发展新的节约能源或者代替能源在空调领域的发展。小企业在这里将迎来的是挑战，紧随着时代的要求发展。所以说暖通空调迎来的是行业的趋势。
1.2空调产品注重体验
目前暖通空调的产品设计更加注重用户的舒适体验，通过优化后的空调，来改善室内环境。实现温度、湿度、净空气、风向可控，带给用户提供更加舒适的生活环境。
2.超声波运用在空调中是对消费者需求满足
我们可以看出消费者对空调的主要要求是在：换气功能、杀菌功能、除湿功能、除甲醛功能和只能控温。那么一般的市场上的空调的主要作用在于控温，不具备以上等功能。但是超声波技术运用在空调领域呢？我们从上文的论述中可以看出，超声波的主要功能就有杀菌功能、除湿功能和除甲醛功能。能满足消费者的需求，同样在空调领域有新的开篇，能顺应时代的要求，是超声波运用于空调领域的价值最高体现。
理论研究表明，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振动频率成正比，超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高，因而能量很大。随着技术的不断发展，超声技术成为与机械、物理、电子等多学科相联系的高新技术，这取决于超声波频率高、波长短，具有传播方向性强，遇到障碍物易反射的特点的这些特点使得超声波技术在暖通空调中也有着广泛的应用。在雾化加湿、增强除垢、促进换热传递等多方面有可嘉的研究成果。本文介绍超声波技术在暖通空调领域的研究和应用现状。
随着国民经济的提高，人民的生活水平也不断的提高，人们对自己房间的空气的品质也越来越关注。然而空气的湿度是一个很重要的环境衡量参数。室内空气湿度底的话空气十分的干燥很容易就会引起口腔、鼻子、呼吸道黏膜的干燥。这样的话会降低我们的呼吸道的生理防线会让我们更容易的感冒。有时还会出现表面皮层的龟裂，使皮肤出现掉皮现象。另外在生活中的部分生产中，则需要保持一个良好的稳定的湿度环境，湿度不合适会影响到产品的质量，严重的还会造成生产事故（如纺织车间、花炮原材料生产车间等），因此加湿技术得到很大的关注。
3.1常用的加湿技术有很多种，有离心加湿，湿膜加湿、压喷雾加湿、电加湿、汽水混合加湿、超声波加湿等。
3.2超声波加湿噪音小、产生的水雾度底、清洁度高；而且水雾中含有大量的负离子，并且可以有效的吸收空气中的甲醛，尼古丁等有害气体，再增加空气好的湿度的同时还净化了空气提升的空气的质量。如今超声波加湿器早于广泛的应用于家庭，特别是在我国的北方地区，在冬季室内干燥所以应用的特广泛。超声波技术还用于中央空调的清洁、加湿、除静电。保持环境湿度的同时还给了大家一个高品质的空气，从而提高了人们的身体健康指数。
3.3超声波加湿技术有两种，一种是通过超声波雾化喷头实现；另一种是通过用换能器的机械振动产生超声波雾化液体。
3.4换能器机械振动引起超声雾化是利用高频激励电路产生高频电信号，并通过换能器转换为机械振动。关于超声雾化形成的原理，有着不同的理论，一种理论说超声信号传播到液体中，超声波在液体中传播，在液体里发生空化，引起了微波导致了液体打雾化形成。另一种理论被称为超声波在液体中传播，表面波不稳定引起的表面张力波导致雾的，这种理论被叫为张力波理论。
利用超声波雾化喷头实现超声雾化加湿技术，其原理是利用声波共振原理，当压缩的空气撞击共振腔时，气流的出口与共振腔之间产生声波，而声波又在共振腔内产生反射形成共振，当共振的频率达到超声波的频率时，水就能得到很好的雾化。
3.5超声雾化液体可以让我们得到均匀且大小可控的的雾滴，并且会随着声波频率的提高而使雾滴的尺寸变得越小，超声波雾化效果还受超声波的强度影响，超声强度越大，雾化量越就越大。
地暖毛细管网、恒温恒湿的空调系统可以更好改善室内环境。超声波运用在暖通空调中可以帮助用户吸收室内的烟味、甲醛、增湿等功能在很大程度上满足客户的需求。在追求节能环保的同时，暖通空调更加注重人体功能学设计，开发多种人性化功能，满足消费者的多方面需求。推动着暖通空调行业不断可持续发展。
参考文献：
[1] 王海龙，任云峰.浅谈暖通空调在绿色建筑中的相关技术与发展[J].中国商界（下半月）.2008（04） .
[2] 卢行芳.超声波热效应的应用研究[J].浙江工贸职业技术学院学报. 2008（04）.