1、空化作用:超声波的能量对被处理流体介质直接产生大量的空穴和气泡,当这些空穴和气泡破裂和挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,局部的压力峰可达上千个大气压,成垢物质在压力峰作用下,粉碎悬浮于水中,并使已生成的垢层破碎使其易于脱落,这样达到超声波除垢的目的。
2、活化作用:超声波在流体中产生“空化”作用,提高流动流体和成垢物质的活性,破坏垢类生成和在换热器管壁沉积的条件,使成垢物质在流体中形成分散沉积体而不在管壁上形成硬垢,这样达到超声波防垢的目的。
3、剪切作用:超声波幅射在垢层和管壁上及水中,由于对超声波频率响应不同,三者产生不同步的振动,因此产生高速的相对运动。由于速度差形成垢层与换热器管壁界面上的相对剪切力,从而导致垢层产生疲劳而松脱,这样达到超声波除垢的目的。
4、抑制作用:通过超声波的作用改变流体主体的物理化学性质,能抑制水中离子在壁面处的成核和长大。因此,减少粘附于换热器面上成垢离子的数量。实践研究证明,超声波作用时间越长防止成垢物质结垢效果越佳。总之,水在超声波作用下,当超声波能量足够大时,即“功率超声”能够在常温、常压的环境条件下,使传导介质中产生短促的,局部的,极大的高温、高压、高强电场的极端物理环境,流体会产生所谓的“声空化效应”从而引发许多的力学、物理、化学、生物等效应,达到流体中超声波防垢、除垢目的。