多少熱量？–
設(shè)計(jì)工程師通常會(huì)根據(jù)水箱的容積，目標(biāo)工作溫度以及從環(huán)境溫度到工作溫度的所需加熱時(shí)間（當(dāng)然要考慮熱量）來(lái)計(jì)算清洗系統(tǒng)水箱的熱量需求通過(guò)罐壁和液體表面的損失。在大多數(shù)情況下，此計(jì)算已足夠，但在某些情況下必須考慮其他因素。加熱器（尤其是電加熱器）的問題在于它們?cè)陉P(guān)閉后仍然繼續(xù)加熱。通常，熱量越大，加熱器以其質(zhì)量作為熱慣性存儲(chǔ)的熱量就越多。即使在達(dá)到所需溫度時(shí)關(guān)閉了熱量，加熱器中的殘留熱量可能會(huì)導(dǎo)致溫度“峰值”，這可能會(huì)對(duì)過(guò)程造成不利影響。由于較高的熱慣性，過(guò)多的加熱器容量可能導(dǎo)致溫度超調(diào)和寬廣的溫度變化。
在上面，左圖表示容量較低的加熱器的結(jié)果，而右圖表示容量較高的加熱器的結(jié)果。請(qǐng)注意，盡管具有更高容量的加熱器可以更快地達(dá)到溫度設(shè)定點(diǎn)，但是一旦達(dá)到溫度目標(biāo)，由于更高容量的加熱器具有更大的熱慣性，溫度變化也會(huì)更大。在另一個(gè)示例中，考慮引入清潔箱的冷零件質(zhì)量大或被大量引入的情況。在這種情況下，由于部件也消耗熱量，因此在罐中保持所需溫度所需的熱量可能會(huì)超過(guò)在給定時(shí)間內(nèi)將罐加熱至所需溫度所需的熱量。超聲系統(tǒng)中的另一個(gè)考慮是超聲能量向儲(chǔ)罐提供熱量。由于傳遞到清潔罐的大部分超聲波能量最終會(huì)轉(zhuǎn)化為熱量，因此2000瓦的超聲換能器與2,000瓦的加熱器非常相似，其對(duì)罐加熱的影響！根據(jù)零件引入儲(chǔ)罐的熱負(fù)荷，超聲系統(tǒng)提供的熱量可能足以維持罐體溫度，而根本沒有任何額外的熱量。實(shí)際上，在極少數(shù)情況下，在超聲波操作過(guò)程中必須采用冷卻以將儲(chǔ)罐溫度保持在所需極限內(nèi)。
溫度控制 -
首先，清潔箱中的溫度控制可能看起來(lái)非常簡(jiǎn)單-溫度傳感器用于在溫度低于設(shè)定極限時(shí)打開熱量，并在達(dá)到所需溫度時(shí)關(guān)閉熱量。在許多情況下，這種控制就足夠了。但是，在其他情況下，由于熱慣性，需要更復(fù)雜的控制方案。兩種最常見的方法是使用雙加熱器和溫度控制器來(lái)預(yù)測(cè)溫度目標(biāo)。在雙加熱器的情況下，將較高容量的加熱器與較低容量的加熱器結(jié)合使用。兩者一起使用，直到達(dá)到目標(biāo)溫度附近。此時(shí)，高容量加熱器關(guān)閉，使其熱慣性與低容量加熱器一起達(dá)到溫度目標(biāo)。
在左側(cè)的示例中，隨著接近設(shè)定溫度，加熱器的關(guān)閉和開啟時(shí)間會(huì)減少。在右邊的示例中，電壓隨著溫度接近設(shè)定點(diǎn)而降低。在這兩種情況下，加熱器的容量都會(huì)降低約50％，以將溫度保持在設(shè)定點(diǎn)溫度。這種類型的控制器通常進(jìn)行調(diào)節(jié)以設(shè)置節(jié)流過(guò)程開始的溫度差。有些甚至跟蹤溫度升高的速率，以確定何時(shí)啟動(dòng)節(jié)流過(guò)程以達(dá)到所需溫度而不會(huì)出現(xiàn)過(guò)沖。
