Fisicoquímica de la limpieza por ultrasonidos sin inmersión

La presente tesis se centra en el estudio y escalado de una tecnología disruptiva denominada “limpieza por ultrasonidos sin inmersión”. La limpieza ultrasónica convencional se basa en la introducción de componentes sucios en un baño líquido, al cual se le aplica ultrasonido de alta intensidad que desprende las partículas.

La necesidad de sumergir el componente en un recipiente supone una desventaja diferencial frente a otros procedimientos como el cepillado y los chorros de agua a presión. El estudio parte de la hipótesis de poder aplicar los mismos principios de limpieza sin necesidad de sumergir el objeto en cuestión.

Para ello, se plantea y se demuestra el concepto aplicar el ultrasonido a través de un puente capilar sustentado entre el emisor de ultrasonido (sonotrodo) y la superficie a limpiar. El puente capilar se barre a lo largo de la superficie, dando lugar a un novedoso proceso de limpieza.

De ahí la motivación y principal objetivo del trabajo realizado: estudiar y comprender los fenómenos fisicoquímicos que intervienen durante la limpieza por ultrasonidos sin inmersión. Para ello, se han combinado modelos analíticos, experimentación a escala de laboratorio y escalado de la tecnología para la limpieza de componentes de concentración solar, donde el grado de limpieza impacta directamente sobre la producción energética.