非接觸式超聲波破碎儀通過(guò)高頻聲波(通常20~60kHz)在空氣或介質(zhì)中傳播,利用空化效應(yīng)實(shí)現(xiàn)樣品破碎,避免探頭與樣品直接接觸,常用于生物、材料等領(lǐng)域的無(wú)菌或敏感樣品處理。以下是其常見(jiàn)故障、可能原因及解決措施:
一、無(wú)超聲波輸出或能量不足
1. 電源與電路故障
現(xiàn)象:開(kāi)機(jī)后設(shè)備無(wú)反應(yīng),或顯示屏不亮、指示燈不閃。
可能原因:
- 電源線接觸不良、保險(xiǎn)絲熔斷或插座電壓不穩(wěn)(需確認(rèn)輸入電壓符合設(shè)備要求,如220V±10%);
- 主板或驅(qū)動(dòng)電路元件損壞(如電容、晶體管老化)。
解決措施:
- 檢查電源線連接,更換保險(xiǎn)絲;使用穩(wěn)壓電源測(cè)試;
- 聯(lián)系廠家檢修電路,更換損壞元件。
2. 換能器異常
現(xiàn)象:設(shè)備運(yùn)行時(shí)無(wú)振動(dòng)感,或超聲波指示燈亮但無(wú)能量輸出。
可能原因:
- 換能器(壓電陶瓷元件)老化、裂紋或接線脫落,無(wú)法將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng);
- 換能器與變幅桿(振幅放大部件)連接松動(dòng),能量傳輸中斷。
解決措施:
- 拆開(kāi)設(shè)備外殼,檢查換能器接線是否牢固,外觀有無(wú)破損;
- 更換同型號(hào)換能器,重新校準(zhǔn)變幅桿與探頭的耦合(需專(zhuān)業(yè)人員操作)。

3. 聲波傳輸效率低
現(xiàn)象:樣品破碎效果差,同等條件下處理時(shí)間顯著延長(zhǎng)。
可能原因:
- 非接觸式特有的問(wèn)題:
- 探頭(發(fā)射端)與樣品容器距離過(guò)遠(yuǎn)(通常建議控制在1~3cm,具體依設(shè)備說(shuō)明書(shū)),聲波衰減嚴(yán)重;
- 探頭與樣品間有障礙物(如冷凝水、灰塵顆粒),或環(huán)境中有氣流干擾聲波傳播;
- 反射板(用于聚焦聲波的金屬板)表面臟污、變形,導(dǎo)致聲波散射。
- 樣品容器材質(zhì)不適(如塑料容器吸收聲波,建議用玻璃或不銹鋼容器)。
解決措施:
- 調(diào)整探頭與樣品的垂直距離,使用標(biāo)尺定位;
- 清潔探頭和反射板表面(可用無(wú)水乙醇擦拭),清除容器外壁冷凝水;
- 關(guān)閉通風(fēng)設(shè)備,減少環(huán)境氣流;更換適配的樣品容器。
二、設(shè)備異常報(bào)警或停機(jī)
1. 過(guò)熱保護(hù)啟動(dòng)
現(xiàn)象:運(yùn)行中設(shè)備突然停機(jī),顯示屏提示“OVER HEAT”或溫度指示燈亮。
可能原因:
- 散熱風(fēng)扇積塵堵塞(如風(fēng)扇葉片黏附灰塵、纖維),散熱效率下降;
- 長(zhǎng)時(shí)間高功率連續(xù)運(yùn)行(非接觸式設(shè)備建議間歇工作,如運(yùn)行30秒停10秒);
- 溫控傳感器故障,誤觸發(fā)保護(hù)。
解決措施:
- 斷電后清理風(fēng)扇及散熱孔(可用壓縮空氣吹除灰塵);
- 降低功率或增加間歇時(shí)間,避免過(guò)載;
- 更換溫控傳感器,重新校準(zhǔn)溫度閾值。
2. 頻率偏移或共振異常
現(xiàn)象:設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)出異響(如尖銳嘯叫),或振幅明顯減弱。
可能原因:
- 超聲波頻率與換能器固有頻率不匹配(多因電路元件參數(shù)漂移導(dǎo)致);
- 變幅桿或探頭松動(dòng)、裂紋,導(dǎo)致共振頻率改變。
解決措施:
- 使用頻率計(jì)檢測(cè)輸出頻率,調(diào)整電路中的調(diào)頻電阻(需專(zhuān)業(yè)人員);
- 緊固變幅桿連接螺栓,更換開(kāi)裂的探頭或變幅桿。
三、機(jī)械故障與異響
1. 部件松動(dòng)或磨損
現(xiàn)象:運(yùn)行時(shí)設(shè)備內(nèi)部發(fā)出撞擊聲或振動(dòng)異常。
可能原因:
- 變幅桿與換能器連接螺母松動(dòng),或探頭支架螺絲脫落;
- 風(fēng)扇軸承磨損,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生異響。
解決措施:
- 停機(jī)后檢查所有緊固件,重新擰緊;
- 更換風(fēng)扇軸承或整個(gè)風(fēng)扇組件。
2. 探頭位置偏移
現(xiàn)象:非接觸式探頭(如聚焦式喇叭口)傾斜或移位,導(dǎo)致聲波無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)樣品。
可能原因:
- 支架調(diào)節(jié)旋鈕未鎖緊,或長(zhǎng)期振動(dòng)導(dǎo)致位置變動(dòng)。
解決措施:
- 重新校準(zhǔn)探頭位置,使用激光定位器輔助對(duì)齊,鎖緊調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
四、其他常見(jiàn)問(wèn)題
1. 樣品處理效果不一致
可能原因:
- 樣品量波動(dòng)(非接觸式對(duì)樣品體積敏感,建議容器內(nèi)液面高度一致);
- 聲波聚焦區(qū)域偏移,或容器擺放位置偏移。
解決措施:
- 固定樣品體積(如使用刻度容器),確保液面在探頭正下方;
- 在設(shè)備平臺(tái)上標(biāo)記樣品擺放位置,減少人為誤差。
2. 安全聯(lián)鎖故障
現(xiàn)象:打開(kāi)防護(hù)蓋后設(shè)備仍在運(yùn)行(正常應(yīng)自動(dòng)停機(jī)),或關(guān)閉蓋子后無(wú)法啟動(dòng)。
- 可能原因:
- 門(mén)控開(kāi)關(guān)(安全聯(lián)鎖裝置)接觸不良或損壞。
解決措施:
- 檢查開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)是否氧化,用酒精擦拭;更換失效的微動(dòng)開(kāi)關(guān)。
五、維護(hù)與預(yù)防建議
1. 定期清潔:
- 每周用軟布擦拭探頭、反射板及樣品艙內(nèi)壁,清除灰塵和冷凝水;
- 每月清理散熱風(fēng)扇和濾網(wǎng),避免積塵影響散熱。
2. 電氣檢查:
- 每季度檢查電源線、插頭是否老化,電路元件有無(wú)虛焊(建議由專(zhuān)業(yè)電工操作)。
3. 性能校準(zhǔn):
- 每年送廠家或第三方機(jī)構(gòu)校準(zhǔn)超聲波功率和頻率,確保能量輸出穩(wěn)定。
4. 規(guī)范操作:
- 避免在無(wú)樣品時(shí)空轉(zhuǎn)設(shè)備(可能損壞換能器);
- 非接觸式設(shè)備需控制探頭與樣品距離,嚴(yán)禁用手觸碰運(yùn)行中的探頭。
安全提示
- 設(shè)備內(nèi)部存在高壓電路,故障排查前務(wù)必?cái)嚯姴⒌却娙莘烹?至少10分鐘);
- 超聲波可能對(duì)人體聽(tīng)力造成損傷,運(yùn)行時(shí)需保持1米以上距離,或佩戴隔音耳罩。
若上述措施無(wú)法解決問(wèn)題,建議聯(lián)系設(shè)備廠家售后,提供故障代碼(如有)和運(yùn)行記錄,以便精準(zhǔn)維修。