行业验证制造数据 · 2026

超声波换能器阵列

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,超声波换能器阵列 在 机械和设备制造 行业中通常会围绕 阵元数量 到 频率 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 超声波换能器阵列 通常集成 压电元件 与 背衬层。CNFX 上列出的制造商通常强调 压电陶瓷(PZT) 结构,以支持稳定的生产应用。

多个超声波换能器精确排列的组件,用于产生和聚焦超声波,应用于清洗。

超声波换能器阵列 的工业制造场景图
产品参考图片;具体外观与规格请向制造商确认。

技术定义

超声波换能器阵列是工业超声波蔬菜清洗机中的关键部件。该阵列由多个压电换能器按特定图案排列,在清洗腔内产生均匀、高强度的超声波空化效应,有效去除蔬菜表面的污垢、农药和微生物,同时不损伤蔬菜。阵列通过每个换能器元件的压电效应将电能转换为机械振动。当以超声波频率(通常为20-40 kHz)驱动时,这些振动在清洗液中产生微小的空化气泡,气泡剧烈破裂,通过微射流和冲击波产生强烈的局部清洗作用。阵列的元件数量范围为12至48个,频率范围为25-40 kHz,每个元件的功率为50-100 W,总功率范围为600-4800 W。工作电压为100-240 V AC,每个元件的电容为4000-8000 pF。工作温度范围为0-60°C,存储温度范围为-20-70°C。阵列的防护等级为IP54-IP65(根据IEC 60529),适用于潮湿环境。压电材料为PZT-4,外壳材质为不锈钢SS304(根据ASTM A240),在清洗液中具有耐腐蚀性。重量范围为5-20 kg,尺寸可根据水箱大小定制,典型尺寸为300×200×100至600×400×150 mm。阵列采用环氧树脂封装以提供保护。这些规格为参考范围,必须与法定制造商或供应商确认具体型号和应用的实际值。

工作原理

该阵列基于压电效应工作。每个换能器元件包含压电陶瓷(PZT),当施加电场时,陶瓷会变形。以超声波频率(通常为20-40 kHz)施加交变电信号,使陶瓷膨胀和收缩,产生机械振动。这些振动传递到清洗液中,形成交替的高压和低压区域。在低压阶段,形成微小的气泡;在高压阶段,气泡剧烈破裂,产生空化效应。这种破裂通过微射流和冲击波产生强烈的局部清洗作用,有效去除蔬菜表面的污染物。

技术参数

技术参数
参数典型区间选型说明与越界后果
阵元数量12–48 pcsDetermines cleaning area and power density
频率25–40 kHzLower frequency for heavy cleaning, higher for precision
单阵元功率50–100 WAffects cleaning intensity
总功率600–4800 WCalculated from element count and power per element
驱动电压100–240 V ACTypical mains voltage range
单阵元电容4000–8000 pFAffects impedance matching
工作温度0–60 °CAbove 60°C may degrade piezoelectric performance
存储温度-20–70 °CAvoid extreme cold to prevent cracking
防护等级IP54–IP65Higher rating for wet environmentsIEC 60529
压电材料PZT-4PZT-4 for high power, PZT-8 for high temperature
外壳材料SS304Corrosion resistance in cleaning solutionsASTM A240
重量5–20 kgDepends on element count and housing
外形尺寸(长×宽×高)300×200×100–600×400×150 mmCustomizable to tank size

区间为行业参考值,供询价时圈定范围用,不构成供应商承诺。下单前请向法人制造商核实每一项数值与标准。

主要材料

压电陶瓷(PZT) 不锈钢外壳 环氧树脂封装

组件 / BOM

Components / BOM
  • 压电元件
    将电信号转换为机械振动
    材料: 锆钛酸铅(PZT)陶瓷
  • 背衬层
    吸收后向辐射并控制振动阻尼
    材料: 钨-环氧树脂复合材料
  • 匹配层
    改善换能器与流体介质之间的声阻抗匹配
    材料: 铝或聚合物复合材料
  • 外壳/框架
    提供结构支撑和元件精确定位
    材料: 316L不锈钢
  • 电气连接器
    为各个传感器提供电源和控制信号传输
    材料: 镀金铜质材料,带防水绝缘层

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

换能器谐振频率漂移5%引起的阻抗失配 声学驻波形成导致局部压力放大300% 采用0.1%分辨率PID控制器的主动频率跟踪和温度补偿匹配层
热膨胀失配0.1 mm导致的电极分层 电容从2200 pF下降至800 pF,效率损失60% 采用12 ppm/°C CTE匹配的银-环氧复合电极和0.05 mm叉指图案

工程推理

运行范围
范围
频率20-100 kHz,声压0.5-5.0 MPa,工作温度40-80°C
失效边界
压电退极化发生在150°C居里温度,声学空化阈值为1.2 MPa负压,机械疲劳发生在0.8 MPa应力幅值下的10^7次循环
PZT-5A压电材料在居里温度以上发生热退极化,负压超过液体抗拉强度时产生空化侵蚀,循环载荷下钛前板出现疲劳裂纹扩展
制造语境
超声波换能器阵列 在 机械和设备制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

别名与俗称

超聲波換能器陣列

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
pressure:0至5巴
flow rate:0至2米/秒
temperature:-20°C至80°C
slurry concentration:固体含量最高达20%(重量比)
兼容性
水性清洗溶液温和化学溶剂工业过程用水
不适用:高粘度流体或磨蚀性浆料
选型所需数据
  • 所需清洗功率(W/cm²)
  • 水箱或腔室尺寸
  • 目标清洗周期时间

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
压电元件性能退化
原因:运行期间循环加热/冷却导致的热疲劳,引起陶瓷元件退极化或开裂
声学耦合失效
原因:匹配层或粘合材料因化学暴露、湿气侵入或机械应力而劣化
维护信号
  • 常规测试期间信号幅度或信噪比显著下降
  • 运行期间出现可闻的嗡嗡声或嘎嘎声,表明内部组件松动
工程建议
  • 实施热管理策略,包括受控的升温/降温循环和环境温度稳定
  • 使用校准的参考标准和阻抗测试建立定期的声学性能验证

合规与制造标准

参考标准
ISO 18563-1:2015(无损检测 - 超声波相控阵设备的表征与验证)ASTM E2491-13(相控阵超声波检测仪器和系统性能特征评估标准指南)IEC 63042-101:2020(无损检测用超声波相控阵设备 - 第101部分:通用要求)
制造精度
  • 元件间距均匀性:±0.01mm
  • 声阻抗匹配层厚度:标称值的±5%
质量检验
  • 相控阵声束轮廓验证测试
  • 单个换能器元件的电气阻抗和电容测量

生产 超声波换能器阵列 的制造商

1 家企业把这个产品列在自己的产品线里。卡片上的公司数据摘自各家官网,每张卡都注明这条关系的依据来自哪里。

Shenzhen Geno Sound Technology Co., Ltd.
Shenzhen · CN
还生产: Ultrasonic Transducer、Connector / Cable Assembly
依据其官网产品页 · 档案由 CNFX 依公开来源整理
官网上的名称:“Ultrasonic transducer array”
查看来源页 ↗ genosound.com · 核验于 2026-09-07

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

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采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

供应链相关产品与组件

农业机械

用于农业作业以提高效率和生产力的机器和设备。

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全地形起重机

一种移动式起重机,设计用于在铺装道路和崎岖的越野地形上作业,具有卓越的机动性和起重能力。

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一种重型非公路车辆,在驾驶室和自卸车身之间设有枢轴接头,以增强在崎岖地形上的机动性。

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沥青洒布车

一种专用车辆或拖车式机器,用于在路面施工和维护过程中将液态沥青(沥青结合料)均匀喷洒到路面上。

查看规格 ->

常见问题

该换能器阵列的典型频率范围是多少?

频率范围为25-40 kHz,如目录所示。较低频率适用于重污清洗,较高频率适用于精密清洗。具体频率应根据您的应用与制造商确认。

阵列的总功率是多少?

总功率由元件数量和每个元件的功率计算得出,范围为600 W(12个元件,每个50 W)至4800 W(48个元件,每个100 W)。这是参考范围,实际总功率取决于具体配置。

防护等级是多少?为什么重要?

防护等级为IP54至IP65,根据IEC 60529。这表示防尘和防水能力,对于蔬菜清洗等潮湿环境至关重要。较高的等级(如IP65)提供更好的保护。请核实您具体型号的等级。

构造中使用哪些材料?

阵列使用压电陶瓷(PZT-4)作为换能器,不锈钢外壳(SS304,根据ASTM A240)提供耐腐蚀性,以及环氧树脂封装提供保护。这些材料在目录中指定,应与供应商确认。

我可以直接联系工厂吗?

CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.09 · 机械和设备制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。
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CNFX 是目录方。我们不从任何订单里抽成,也不会代供应商谈判。
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