Firma:                   Branson

Modell:                450 1/2

Kommentar:        Dokumente deut.

Gerätefront

1 Zeitschaltuhr

Dieser Drehschalter dient zur stufenlosen Einstellung der Ultra­schallabgabe zwischen 1 und 15 Min. Das Zeitschaltwerk kann in der Betriebsart Dauerbetrieb und im Pulsierbetrieb arbeiten. In der Stellung „Hold" arbeitet das Gerät im Dauerbetrieb, d. h. es erfolt eine zeitlich unbegrenzte Ultraschallabgabe.

2 Pulsiereinrichtung

Die Pulsiereinrichtung dient zur Beschallung z. B. wärmeempfindli­cher Substanzen in Intervallen. Der Drehschalter ,,Duty Cycle" dient zur Einstellung der gewünschten Pulslänge (10 - 90 % je Betriebssekunde).

Beispiel: Bei einer 10%-Einstellung wird während 10% jeder Betriebssekunde Ultraschall abgegeben, in den übrigen 90% ruht die Ultraschallabgabe.

In der Stellung „Constant" arbeitet das Gerät im Dauerbetrieb, d. h. es erfolgt eine ununterbrochene Ultraschallabgabe.

3 EIN/AUS-Schalter

Stellt die Spannungsversorgung her.

4 Leistungsanzeige

Zeigt die aktuelle Generator-Auslastung in Prozent an.

Beim Sonifier W-450 mit max. 400 Watt Ausgangsleistung bedeutet z. B. die Anzeige „50", daß der HF-Generator gegenwärtig 200 Watt Leistung abgibt.

5 Leistungsabgabe

Der Drehschalter „Output Control“ dient zur Einstellung der gewünschten Abgabeleistung, d.h. der Amplitude an der schallabstrahlenden Fläche des Arbeitskopfes (Amplitude = axiale Auslenkung des Resonators).

Geräterückseite

1 HF-Kabel

Hochfrequenz-Verbindung des Generators zum Konverter.

2 Sicherung

4 AmOre-Sicherung als Überlastschutz.

3 Netzkabel

Verbindet den Generator mit dem Netz.

4 Lüfter

Kühlung des HF-Generators.

Funktionsbeschreibung

Der Hochfrequenz (HF)-Generator im Sonifier wandelt den Netzstrom in elektrische Energie mit einer Frequenz von ca. 20.000 Hz um. Der HF-Generator ist dabei mit einer gewissen Toleranzbre­ite auf eine genaue Frequenz eingestellt.

Über ein Hochfrequenzkabel werden die elektrischen Schwingun­gen dem sog. Konverter zugeführt und durch diesen in axial ver­laufende mechanische Schwingungen gleicher Frequenz umges­etzt. Dies geschieht über piezokeramische Schwingerelemente. Die Schwingungen weisen eine Amplitude von ca. 40 µm auf, die durch den angekoppelten Resonator in einem gewünschten Maße ver­stärkt und in die zu beschallende Lösung geleitet werden.

Die Verstärkung der Amplitude durch einen 1/2"-Titan-Resonator (Stufenhorn) kann dabei bis zu 145 µm betragen, durch eine konische Mikrospitze mit 3 mm Enddurchmesser sogar bis zu 500 µm.

In der beschallten Flüssigkeit erzeugen die Ultraschallschwingun­gen hochfrequente Druckunterschiede, die zur Bildung winziger Dampfbläschen (Kavitationen) führen, deren Implosion wiederum eine heftige Bewegung der Moleküle hervorruft. Die Ultraschall-Schwingungen können jedoch auch in einen festen Stoff, z. B. Gewebe, eingeleitet werden.

Mit dem Sonifier können verschiedenartige Anwendungen durchge­führt werden. In der Industrie wird Ultraschallenergie auch zur Reinigung in Flüs­sigkeiten verwendet (ebenfalls unter Ausnutzung der Kavitation) sowie zum Verschweißen bzw. Trennen thermoplastischer Kunstst­offe.

Der Sonifier besitzt zwei Betriebsarten: Dauerbetrieb und Pulsier­betrieb. Während im Dauerbetrieb die Ultraschallabgabe ununter­brochen erfolgt, wird im Pulsierbetrieb Ultraschall in Intervallen erzeugt. Die Intervalle sind einstellbar zwischen 10% und 90% Ultraschallabgabe pro Sekunde. Die Pulsiereinrichtung des Sonifi­ers verhindert einen allzu raschen Temperaturanstieg der zu beschallenden Flüssigkeit und wird daher bei wärmeempfindlichen Proben verwendet.

Eine Amplitudenkonstanz-Regelung hält die Amplitude am Kon­verter konstant, auch wenn sich die Last an der Arbeitsspitze verändert, z. B. beim Eintauchen in eine Flüssigkeit. Schwingt die Arbeitsspitze in Luft, ist der Druck, dem sie ausgesetzt ist, am ger­ingsten. Folglich erzeugt auch der HF-Generator nur so wenig Ultraschall-Energie wie zum Aufrechterhalten der Amplitude erforderlich ist. Wird die Arbeitsspitze in eine besonders zähflüssige Probe eingetaucht, gibt der HF-Generator die größte Leistung ab, um die Amplitude aufrechtzuerhalten.

Daneben wird die Leistungsabgabe des HF-Generators von der entsprechenden Einstellung am Gerät beeinflußt, sowie von der Ausführung des Resonators und der Arbeitsspitze.

Gerätebeschreibung

Hauptbestandteile

Ein Sonifier II-System, Modelle W-250 und W-450, besteht aus folgenden Komponenten:

• Generator mit Netz- und HF-Kabel
• Schallkopf, bestehend aus

-    Piezoelektrischem Konverter Modell 102-C

-    Resonator 1/2" (W-250 / W-450) oder 3/4" (W-450)

Leistungsklassen

Der Sonifier ist in 2 Modellen mit unterschiedlichen maximalen Aus­gangsleistungen lieferbar:

Tabelle 3:    Leistungsklassen

Betriebsarten

Der Sonifier arbeitet in 2 Betriebsarten:

o         Dauerbetrieb („Constant Operation")

o         Pulsierbetrieb („Pulsed Operation")

Die Betriebsarten werden über einen Drehschalter mit Rastfunktion an der Gerätefrontseite eingestellt.

Im Dauerbetrieb wird ununterbrochen Ultraschall abgegeben, im Pulsierbetrieb erfolgt die Ultraschallabgabe in Intervallen.

Abmessungen

Elektrische Spezifikationen

Mechanische Spezifikationen