Ultraschall im Wasser

[boku]

Hallo!
Weiß jemand von euch, wie man Ultraschall wesentlich verstärken kann?
(Ich muß Bodenproben unter Wasser mit 26 kHz ziemlich stark beschallen)

Ich habe von Conrad einen Ultraschallgenerator ( Best.-Nr.: 190815) besorgt . Das Ding schallt zwar mit der richtigen Frequenz, aber mit viel zu geringer Intensität.
Könnte man das Ding mit dem Kemo-Bausatz B205 verstärken oder wie sonst?

Grüße
Markus

[Rage_Empire]

Ultraschallgenerator??
Das ist ein Spielzeug...Sorry!!
Das ist ein Ultraschallgenerator: http://www.weber-ultrasonics.de/4.0.html

Die Seite ist intresannt um genaueres über die Wirkungsweisen von Ultraschall zu erfahren.

Wasser ist ein sehr guter Ultraschallübertrager und somit besser als Luft (desswegen funktionieren die Sonar-Systeme in U-Booten so gut). Vieleicht kannst du Ultraschalleffekte mit Spülmittel im Wasser verstärken. Einfach mal Testen.

Zudem ist zu beachten, das Wasser Gase (Luft) enthällt, welches erst entweichen muß, bevor der Schall seinen Effekt mit voller stärke zeigt.

[Manf]

Erzähle doch mal ein bischen mehr was Du mit den Bodenproben machen willst, sind sie im Wasserbad (im Labor) oder in einem See?
Meinst Du vielleicht soetwas?
http://www.warensortiment.de/hygienespender/ultraschall/ultraschallreinigungsbaeder.htm

Manfred

http://images.google.de/images?q=tbn:DyYROlr3cSI2yM:http://www.warensortiment.de/hygienespender/ultraschall/ultraschallreinigungsbaeder-5510.jpg

[boku]

Die gesiebten Bodenproben sind in Wasser dispergiert (in einem 5 Liter-Glas). Dort müssen sie beschallt werden. Es geht NICHT, daß wir das Glas in eine Ultraschall-Wanne stellen. Irgendetwas schwingendes (Stab, Plättchen...) muß ins Wasser gehängt werden.
Ich dachte mir, daß zuerst mal die richtige Frequenz erzeugt wird (das geht mit dem "Spielzeug") und daß man das "einfach" verstärkt.
Nur WIE ?

Grüße
Markus

[Manf]

Bei dem Spielzeug ist die Leistung schon nicht sehr groß und die Ankopplung an Wasser ist auch noch offen.
Geht es um eine Laufzeitmessung oder um einen Wasch- oder Mischvorgang für den eine Leistungsdichte erforderlich ist?
Gibt es eine Vorgabe für die Frequenz?
Manfred

[boku]

Ja, die Frequenz soll ca. 25 kHz betragen. Es geht um einen Trennungs-Vorgang - bestimmte Bodenteilchen sollen sich voneinander lösen.
Ankopplung: Ein Schall-Stab, wasserdichter Lautsprecher, schwingendes Plättchen oder so etwas soll ins Wasser gesteckt werden und den Schall so übertragen.

Hast du da eine Idee?
Markus

[Manf]

Die Grundidee ist wirklich das Ultraschallreinigungsbad das für einen ähnlichen Zweck gebaut ist.
Kostengünstig wäre dann ein einstellbarer Signalgenerator (ggf mit Treiber). Sonst industrielle Lösungen, eine Frage des Budgets.
Manfred

Und natürlich das hier noch:


http://www.kleinbottle.com/images/Spouting%20Big%20Droplets1.jpg
Waschschüsseln (antikes “Ultraschallbad“) oder Spouting Bowls werden zikular am Rand durch Reiben mit feuchten Händen angeregt und schwingen in komplexer Form. Die Anregung durch leichtes Reiben ist so intensiv, sodaß sogar Wassertropfen wie bei einem Luftbefeuchter (Ultraschallnebler) von der Oberfläche gelöst werden. Ich habe es selbst ausprobiert und es ist ein überraschender Effekt.
Die Schwingungsform wird also wohl gewandelt denn eine zirkulare Schwingung des Rands würde das Wasser nur wenig anregen. http://www.kleinbottle.com/SpoutingBowls.htm

[boku]

Sehr interessant, aber das ist keine Lösung unseres Problems.

[Manf]

Wie hoch ist den die Leistungsdichte, die an das Wasser abgegeben werden soll? (geht es um SBSL?)
Manfred

[boku]

Wenn ich wüßte, wie man das angibt!
Das Wasser-Boden-Gemisch soll so stark beschallt werden, daß es ziemlich in "Bewegung" gerät.
Verglichen mit einer Ultraschallwanne: Finger ins Wasser -> bereits starker Schall spürbar, schon ziemlich unangenehm. So sollte es sein.
Ich grüble, ob man mit einem HiFi-Verstärker (50W, 20.000 Hz) etwas machen könnte...

[Manf]

Ok, auch wenn es nicht um Sonolumineszenz geht, dann wird es doch unter dem Stichwort http://www.google.de/search?hl=de&q=Sonolumineszenz&btnG=Google-Suche&meta= eineige Versuchsanordnungen geben mit denen lokal sehr hohe Leistungsdichten systematisch bis zur Kavitation in diesem Frequenzbereich erzeugt werden.

Wenn es nicht Sonolunimneszenz ist dann ist es wirklich das Brillenreingungsbad, das relativ preisert ist http://images.google.de/images?q=ultraschall+reinigungsbad&svnum=10&hl=de&lr=&start=20&sa=N&filter=0
http://images.google.de/images?q=tbn:uVYg8dsDbpAvNM:www.atp-messtechnik.de/inc/resize.php%3Fafbeeldingen%3D../images/products/ur-009.jpg%26action%3D2
oder der Wasservernebler, den es im Planzengeschäft gibt. Preiswert, Ankopplung Ultraschall an Wasser, den Treiber ggf. austauschen.
http://images.google.de/images?q=tbn:Fnp5zHESdkNrxM:www.hummelspforte.de/nebler/nebler_gross/ufo3.jpg
Manfred

[DerWarze]

Mit nem (preisgünstigen) HIFI Verstärker wirst Du nicht viel erreichen. Die Impulsflanken sind da zu stark verschliffen wenn überhaupt was rauskommt (mitunter sind Filter eingebaut die alles über 20kHz wegfiltern) Ultraschall ist ja wie der Name schon sagt über dem Höhrbereich. Die wenigen HIFI Verstärker die solche Frequenzen aich mit Leistung verarbeiten können sind im HigEnd Bereich zu finden und entsprechend Teuer.
Es gibt aber Beitband-Leistungsverstärker die so was können, mitunter gibt es ja sowas als Industriereste bei Ebay oä.
Da es ja nicht auf "HiFi-Gerechte " Signalqualität ankommt könnte na irgend eine Leistungsverstärker Schaltung entsprechend auslegen.
Aber Frag mich jetzt bitte nicht nach einer Schaltung hab zz keine Zeit dafür.

[Manf]

Wie ist das denn mit so einem Booster? Frequenzgang 80kHz 3dB?
So teuer sind die doch nicht, oder? https://www.roboternetz.de/phpBB2/zeigebeitrag.php?p=96885#96885

Alternativ vielleicht eine H-Brücke für Schrittmotoren mit 30V 2A für Chopperbetrieb, sinus muß s ja nicht sein.
Manfred