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粒子径へのこだわりー②

2015.07.28

今日は霧を発生させるしくみについてお話しします。基本となる超音波技術は、医療分野ではエコーという診断装置や、潜水艦ではソナーとして海中探査(敵方潜水艦の判別等)に用いられるなど、広い分野で活用されています。コウモリやイルカも超音波を利用していますね。

細かな霧を発生させるには、水中で振動板を高速で振動させることにより行いますが、その振動回数(周波数)によって霧の大きさが変化するのです。

空中でのホバリングが得意なハチドリは毎秒50~80回(50Hz~80Hz)、超音波診断では毎秒200万~2千万回(2~20MHz)、潜水艦では毎秒5千~30万回(5kHz ~300kHz)の振動をさせているのです。

周波数と粒子径の関係は、研究者によって解明されていますが、弊社でも独自に解析を行い、2.4MHzとしました。すなわち、1秒間に240万回もの振動によって4μmの粒子径を得ているのです。(添付のデータを参考にしてください。グラフの横軸が周波数、縦軸が粒子径を示しています。出典:「超音波噴霧、山海堂」)

平均粒径と共振周波数の関係

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