WO1997027005A1 - Device for generating ultrasonic waves - Google Patents

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WO1997027005A1
WO1997027005A1 PCT/CH1997/000018 CH9700018W WO9727005A1 WO 1997027005 A1 WO1997027005 A1 WO 1997027005A1 CH 9700018 W CH9700018 W CH 9700018W WO 9727005 A1 WO9727005 A1 WO 9727005A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
waveguide chamber
chamber
waveguide
oscillation mode
acoustic
Prior art date
Application number
PCT/CH1997/000018
Other languages
French (fr)
Inventor
Jean-Claude Padoy
Miodrag Prokic
Original Assignee
Astir S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B3/00—Methods or apparatus specially adapted for transmitting mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/02—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators
    • G10K11/04—Acoustic filters ; Acoustic resonators

Definitions

  • the present invention relates to a device for generating ultrasonic waves comprising at least one piezoelectric or magnetostrictive ultrasonic converter
  • cavitation bubbles constitute multifunctional processing units representing particularly efficient physico-chemical microreactors.
  • the effect obtained depends on a certain number of parameters such as the concentration of the energy actually transmitted to the material to be treated and the frequencies of the ultrasonic waves.
  • Known devices capable of generating and transmitting ultrasonic waves to a medium. do not always make it possible to reach the powers required to optimize the hygienization yields or the desired physicochemical reactions In addition, the energy yields achieved are not favorable Finally, it is not possible to control the frequencies so as to achieve the desired effect optimally
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by producing a device as defined above capable of generating ultrasonic waves having a well-defined frequency of optimally transmitting the powers required for the material to be treated and achieving energy efficiency. particularly favorable
  • a device for generating ultrasonic waves characterized in that it is associated with an acoustic waveguide chamber tuned in frequency and coaxially coupled to said converter, and in that said acoustic waveguide chamber comprises a tube-shaped body carrying at least two mode transformers axial / radial oscillation
  • the axial / radial oscillation mode transformers have predetermined geometric shapes such that they constitute mechanical filters rigidly coupled into a single element simultaneously converting the propagation of an axial ultrasonic wave in two perpendicular directions and at the same frequency
  • Said predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are, according to a preferred embodiment, constituted by extra thicknesses arranged either outside or inside the body of the waveguide chamber
  • these predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are arranged at at least two ends of the body of the waveguide chamber. They can be chosen from shapes such as discs, rings, cylinders, toroids and cubes
  • the waveguide chamber is arranged in the axis of the converter
  • the waveguide chamber is arranged transversely to the axis of the converter
  • the body of the waveguide chamber has a rectangular or elliptical circular cross section. It advantageously comprises at least two coaxial walls.
  • the length of the waveguide chamber is greater than its other dimensions
  • the body of the waveguide chamber has through cuts.
  • Said cuts can be in the form of spirals or staggered or axially arranged.
  • the waveguide chamber is arranged inside a reactor constituted by an enclosure, and said enclosure comprises an inlet duct and an outlet duct, said duct inlet opening inside said waveguide chamber, the outlet duct being connected to the reactor, outside the waveguide chamber, and said inlet duct comprising an end piece permeable to acoustic waves, at less in its part arranged inside said waveguiding chamber
  • the waveguide chamber can comprise a central core disposed axially and integral with one of the oscillation mode transformers, this core being arranged to transmit the vibrations radially inside said guide chamber.
  • the body of the waveguide chamber may also have a double wall at least in its central part
  • FIGS. 1A and 1B show schematic views of a first and a second embodiment of a device according to the invention
  • FIGS. 2A, 2B, 2C and 2D represent schematic views in axial section showing four particular embodiments of filters transforming axial / radial vibration modes
  • FIG. 3 represents a schematic sectional view of a first variant of the device of FIG. 1,
  • FIG. 4 represents a schematic sectional view of a second variant of the device of FIG. 1,
  • FIG. 5 represents a schematic view of a third variant of the device of FIG. 1, in which the waveguide chamber is provided with through cuts,
  • FIG. 6 represents a schematic sectional view of another embodiment of the waveguide chamber which has a double wall
  • FIGS. 7 and 8 show schematic sectional views of two embodiments of the device according to the invention in which the 0 waveguide chamber tuned in frequency is associated with a substance injector transparent to ultrasound, and
  • FIG. 9 shows a schematic sectional view of another advantageous variant of the device according to the invention. 5
  • the device 10 comprises a piezoelectric or magnetostrictive converter 1 1, possibly associated with an acoustic amplifier 12 and coupled to a tubular acoustic waveguide chamber 14.
  • the length of the converter 11 is 0 a multiple n of the half wavelength ⁇ / 2
  • the length of the acoustic amplifier is substantially equal to the half wavelength ⁇ / 2
  • that of the guide chamber wave 14 which is tuned in frequency is equal to a multiple N of the half wavelength ⁇ / 2.
  • the tubular acoustic waveguide chamber 14 is a tube of circular or polygonal cross section and in particular rectangular, open or closed which constitutes a waveguide. It is equipped with at least two mode transformers oscillation axial / radial incorporated into the internal structure or the external tube, for filtering the vibration at least one frequency range data.
  • the tube is closed at its upstream end by a bottom which defines the first axial / radial oscillation mode transformer 1 5.
  • the tube Near the downstream end, the tube has an annular allowance 16 which is located outside the tube and which defines the second axial / radial oscillation mode transformer 17
  • the interior of the tube defines a frequency-tuned waveguide chamber 18
  • the function of the acoustic waveguide chamber is to promote a given wavelength or a narrow band of wavelengths.
  • the acoustic wave guide chamber 18 with a very high density of acoustic energy can, depending on the envisaged applications, become the seat of physicochemical reactions to degrade, decontaminate, synthesize, homogenize, hygienize substances of various origins.
  • the converter associated with the vibration amplifier generates and transmits the vibrations to the acoustic wave guide chamber.
  • the oscillation mode transformers have the function of filtering the frequencies. They function as mechanical filters and select the desired frequency bands in the desired direction of propagation. They are placed on the path of propagation of the vibrations, for example at the ends of the waveguide, and serve to adapt the coupling impedance between the source of the vibrations and the material to be treated. This results in a better yield, that is to say a better transfer of energy from the source to the treated material.
  • An axial / radial oscillation mode transformer as described above advantageously replaces two conventional mechanical filters.
  • the impedance of a single axial / radial vibration mode transformer would be equivalent to that of two conventional mechanical filters coupled to a known type of resonator as used in the techniques of ultrasonic welding and operating at the source frequency or at that chosen for the sonotrode
  • each filter has its own characteristics and produces different resonance frequencies simultaneously linked to the directions of propagation.
  • FIG. 1B represents a second embodiment of the device 10 comprising a piezoelectric or magnetostrictive converter 1 1 a tubular acoustic waveguide chamber 14 The difference between the two embodiments according to FIG. 1A and FIG.
  • the axial dimension a2 of the transformer 17 is equalized at half a wavelength or at a multiple of this value
  • the diameter ⁇ 2 of this transformer is equal to a multiple of half a wavelength
  • FIGS. 2A, 2B, 2C and 2D schematically illustrate four embodiments of transformers of axial / radial vibration modes which can be coupled with the acoustic waveguide chamber 14 which constitutes one of the components of the device according to the invention
  • the transformer 20 of FIG. 2A is a sealing piece having a cross section e3 equal to half a wavelength or to a multiple of this value and connected to a tubular piece, partially shown which constitutes the body of the chamber acoustic waveguide 21.
  • the axial length a $ of the transformer is substantially equal to a wavelength or to a multiple of this value
  • the transformer 30 of FIG. 2B is constituted by an annular excess thickness arranged outside a tubular piece forming the acoustic wave guide chamber 31.
  • the axial length ⁇ A of the transformer is substantially equal to half a wavelength or a multiple of this value In the embodiment shown, the transformer occupies a centered position
  • the transformer 40 of FIG. 2C is also an annular excess thickness disposed externally at the end of a tubular piece forming the body of the acoustic wave guide chamber 41
  • the transformer 50 of FIG. 2D is also an annular excess thickness arranged internally at the end of a tubular piece forming the body of the acoustic wave guide chamber 51
  • the device 10 for generating ultrasonic waves as shown in FIG. 3 comprises a transformer 11, if necessary an acoustic amplifier 13 a tubular acoustic wave guide chamber 14
  • the tubular acoustic wave guide chamber 14 comprises a body consisting of a central tube closed at its ends by two oscillating mode transformers 20 as shown in FIG. 2A
  • the coupling between the acoustic amplifier 13 and the acoustic waveguide chamber takes place through a transformer 30 as represented by FIG. 2B
  • the interior of the acoustic waveguide waveguide chamber constitutes a chamber which communicates with the outside by lateral notches 19 formed in the body of the waveguide chamber
  • the two oscillation mode transformers 20, arranged at the ends of the acoustic wave guide chamber are connected by a rigid axial coupling rod 52 which improves the axial, radial and circumferential coupling.
  • the device 10 for generating te ultrasonic waves! as shown in Figure 4 comprises as before a transformer 1 1, an acoustic amplifier 12 and a tubular waveguide chamber 14
  • the tubular acoustic waveguide chamber 14 is constituted by a tube-shaped body equipped at its ends of oscillation mode transformers 40 as shown in FIG. 2C, and, in the middle of a transformer 30 as shown in FIG. 2B
  • the body of the acoustic wave guide chamber is open at its two ends. in such a way that it can be passed right through, by a substance to be subjected to an ultrasonic vibration
  • FIG. 5 represents a device 10 for generating ultrasonic waves, which again comprises a converter 11, an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic wave guide chamber 14
  • the tubular wave guide chamber 14 is formed in this case of a tube-shaped body provided with through cuts 60, on at least a part and preferably on the entire periphery of the tube
  • the ends of the body are equipped with a mode of oscillation transformer which is preferably one of the mode transformers of oscillations 20 40 or 50 shown in FIGS 2A. 2B and 2C
  • the configuration shown makes it possible to favor the passage of substances to be treated which pass from the internal part of the tube, which constitutes the acoustic wave guide chamber, towards the outside and vice versa.
  • the through notches can be arranged in staggered rows or in the extension of the from each other, or in the form of spirals so as to promote a Vortex effect.
  • Figure 6 shows a device 10 for generating ultrasonic waves, which again includes a transformer 11, an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14
  • the tubular waveguide chamber 14 comprises in this case a body consisting of a double wall
  • the device 10 for generating ultrasonic waves again includes a transformer 1 1 an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14
  • the waveguide chamber is in the form of a tube open at one of its ends and has two transformers oscillation mode 20 and 40
  • This waveguide chamber is associated with an interior tube 80 and an exterior reflector 81.
  • the inner tube 80 is an ultrasonic permeable tube into which a substance to be treated can be injected (see arrow A).
  • the reflector 81 is an envelope which surrounds the acoustic wave guide chamber.
  • the substance comes out of the acoustic waveguide chamber as shown by the arrows B, circulates according to the arrow C between the waveguide chamber and the external reflector to exit the device by an evacuation tube 82 disposed laterally relative to the external reflector which extracts the treated substance, as shown by arrow D.
  • the device 10 for the generation of ultrasonic waves according to FIG. 8 again comprises a transformer 1 1 an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14 This construction is very close to that described with reference to FIG. 7
  • the transformer and amplifier are arranged laterally with respect to the waveguide chamber 14 to the tube 80 and to the reflector 81
  • the reflector 81 and the discharge tube 82 are arranged axially
  • the circulation of the substance is indicated by the arrows A. B, C, D
  • the device of Figure 9 is derived from the combination of two devices similar to that of Figure 1, mounted in opposition. They are coupled by means of a central connecting piece 90 which can play the role of central reflector. The purpose of this device is to amplify the mechanical vibrations.
  • the present invention is not limited to the embodiments described, but may undergo various modifications obvious to a person skilled in the art.
  • the number of oscillation mode transformers associated with the body of the waveguide chamber is not not limited as their shape may be different, provided however that their length is an integer multiple of half a wavelength

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Abstract

This device comprises at least one piezoelectric or magnetostrictive ultrasonic converter (11), a main acoustic waveguide chamber (12), an intermediate acoustic waveguide chamber (13) and a tubular waveguide (14) associated with said chambers. Said waveguide (14) comprises an open or closed tubular body of circular or polygonal cross-section constituting a waveguide. The tube is closed at its upstream end by a base defining a first mechanical filter (15) and, at its downstream end, has an annular thickening (16) lying outside the tube and defining a second mechanical filter (17). The interior of the tube defines an acoustic chamber (18). The two filters (15, 17) are used to filter the vibrations of at least one range of given frequencies.

Description

DISPOSITIF POUR LA GENERATION D'ONDES ULTRASONIQUES DEVICE FOR GENERATING ULTRASONIC WAVES
La présente invention concerne un dispositif pour la génération d'ondes ultrasoniques comportant au moins un convertisseur ultrasonique piezo- électrique ou magnétostrictifThe present invention relates to a device for generating ultrasonic waves comprising at least one piezoelectric or magnetostrictive ultrasonic converter
Il est connu que l'irradiation de certaines matières notamment des liquides et en particulier des solutions aqueuses au moyen d'ondes ultrasoniques qui sont des ondes périodiques de pression stationnaires ou non dont la fréquence est sensiblement comprise entre 20 KHz et 1 MHz, produit des phénomènes de cavitation Ce phénomène de cavitation se traduit par la formation de bulles microscopiques qui croissent pendant la phase de dépression par dégazage et vaporisation du milieu dans lequel il se produit Lorsque ces bulles atteignent une taille critique, en relation avec la fréquence et l'amplitude de l'onde ultrasonore incidente, elles entrent en résonance et implosent L'implosion correspond à un effondrement brutal de ces bulles, ce qui génère une onde de pression qui peut atteindre quelques centaines de bars et une onde thermique pouvant atteindre plusieurs milliers de degrés L'onde de choc associée à l'implosion se propage à travers le milieu et est capable de disloquer par cisaillement des structures moléculaires organisées, de détruire des micro-organismes et de nettoyer des surfaces De ce fait, les bulles de cavitation constituent des unités de traitement multifonctions représentant des microréacteurs physico-chimiques particulièrement performantsIt is known that the irradiation of certain materials, in particular liquids and in particular aqueous solutions by means of ultrasonic waves which are periodic waves of stationary pressure or not whose frequency is substantially between 20 KHz and 1 MHz, produces cavitation phenomena This cavitation phenomenon results in the formation of microscopic bubbles which grow during the depression phase by degassing and vaporization of the medium in which it occurs When these bubbles reach a critical size, in relation to the frequency and the amplitude of the incident ultrasonic wave, they enter into resonance and implode The implosion corresponds to a sudden collapse of these bubbles, which generates a pressure wave which can reach a few hundred bars and a thermal wave which can reach several thousand degrees L shock wave associated with the implosion propagates through the medium and is capable of dislocating er by shearing organized molecular structures, destroying microorganisms and cleaning surfaces. Therefore, cavitation bubbles constitute multifunctional processing units representing particularly efficient physico-chemical microreactors.
Toutefois, l'effet obtenu dépend d'un certain nombre de paramètres tels que la concentration de l'énergie effectivement transmise à la matière à traiter et les fréquences des ondes ultrasoniques Les dispositifs connus susceptibles de générer et de transmettre des ondes ultrasoniques à un milieu ne permettent pas toujours d'atteindre les puissances requises pour optimaliser les rendements d'hygiénisation ou les réactions physico-chimiques recherchées En outre, les rendements énergétiques atteints ne sont pas favorables Enfin, il n'est pas possible de maîtriser les fréquences de manière à atteindre l'effet recherché de façon optimale La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant un dispositif tel que défini ci-dessus capable de générer des ondes ultrasoniques ayant une fréquence bien déterminée de transmettre de façon optimale les puissances requises à la matière a traiter et d'atteindre un rendement énergétique particulièrement favorableHowever, the effect obtained depends on a certain number of parameters such as the concentration of the energy actually transmitted to the material to be treated and the frequencies of the ultrasonic waves. Known devices capable of generating and transmitting ultrasonic waves to a medium. do not always make it possible to reach the powers required to optimize the hygienization yields or the desired physicochemical reactions In addition, the energy yields achieved are not favorable Finally, it is not possible to control the frequencies so as to achieve the desired effect optimally The present invention proposes to overcome these drawbacks by producing a device as defined above capable of generating ultrasonic waves having a well-defined frequency of optimally transmitting the powers required for the material to be treated and achieving energy efficiency. particularly favorable
Ce but est atteint par un dispositif pour la génération d'ondes ultrasoniques. caractérise en ce qu'il est associé à une chambre guide d'ondes acoustiques accordée en fréquence et coaxialement couplée audit convertisseur, et en ce que ladite chambre guide d'onde acoustiques comporte un corps en forme de tube portant au moins deux transformateurs de mode d'oscillation axial/radialThis object is achieved by a device for generating ultrasonic waves. characterized in that it is associated with an acoustic waveguide chamber tuned in frequency and coaxially coupled to said converter, and in that said acoustic waveguide chamber comprises a tube-shaped body carrying at least two mode transformers axial / radial oscillation
Dans une forme de réalisation préférée, les transformateurs de mode d'oscillation axial/radial ont des formes géométriques prédéterminées de telle manière qu'ils constituent des filtres mécaniques couplés rigidement en un seul élément convertissant simultanément la propagation d'une onde ultrasonique axiale dans deux directions perpendiculaires et à la même fréquenceIn a preferred embodiment, the axial / radial oscillation mode transformers have predetermined geometric shapes such that they constitute mechanical filters rigidly coupled into a single element simultaneously converting the propagation of an axial ultrasonic wave in two perpendicular directions and at the same frequency
Lesdites formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont, selon un mode de réalisation préféré, constituées par des surepaisseurs disposées soit à l'extérieur soit à l'intérieur du corps de la chambre guide d'ondesSaid predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are, according to a preferred embodiment, constituted by extra thicknesses arranged either outside or inside the body of the waveguide chamber
De façon avantageuse, ces formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont disposées à au moins deux extrémités du corps de la chambre guide d'ondes Elles peuvent être choisies parmi les formes telles que les disques, les anneaux, les cylindres, les tores et les cubesAdvantageously, these predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are arranged at at least two ends of the body of the waveguide chamber. They can be chosen from shapes such as discs, rings, cylinders, toroids and cubes
Dans une variante de réalisation, la chambre guide d'ondes est disposée dans l'axe du convertisseurIn an alternative embodiment, the waveguide chamber is arranged in the axis of the converter
Dans une autre variante, la chambre guide d'ondes est disposée transversalement par rapport à l'axe du convertisseur De façon avantageuse, le corps de la chambre guide d'ondes a une section droite circulaire rectangulaire ou elliptique Elle comporte avantageusement au moins deux parois coaxialesIn another variant, the waveguide chamber is arranged transversely to the axis of the converter Advantageously, the body of the waveguide chamber has a rectangular or elliptical circular cross section. It advantageously comprises at least two coaxial walls.
De préférence, la longueur de la chambre guide d'ondes est supérieure à ses autres dimensionsPreferably, the length of the waveguide chamber is greater than its other dimensions
Dans une forme de réalisation avantageuse, le corps de la chambre guide d'ondes comporte des entailles traversantes Lesdites entailles peuvent être en forme de spirales ou disposées en quinconce ou axialementIn an advantageous embodiment, the body of the waveguide chamber has through cuts. Said cuts can be in the form of spirals or staggered or axially arranged.
Dans une autre forme de réalisation, particulièrement avantageuse, la chambre guide d'ondes est disposée à l'intérieur d'un réacteur constitué par une enceinte, et ladite enceinte comporte un conduit d'entrée et un conduit de sortie, ledit conduit d'entrée débouchant à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondes, le conduit de sortie étant connecté au reacteur, à l'extérieur de la chambre guide d'ondes, et ledit conduit d'entrée comportant un embout perméable aux ondes acoustiques, au moins dans sa partie disposée à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondesIn another particularly advantageous embodiment, the waveguide chamber is arranged inside a reactor constituted by an enclosure, and said enclosure comprises an inlet duct and an outlet duct, said duct inlet opening inside said waveguide chamber, the outlet duct being connected to the reactor, outside the waveguide chamber, and said inlet duct comprising an end piece permeable to acoustic waves, at less in its part arranged inside said waveguiding chamber
Dans cette réalisation, la chambre guide d'ondes peut comporter un noyau central disposé axialement et solidaire de l'un des transformateurs de mode d'oscillation, ce noyau étant agencé pour transmettre les vibrations radialement à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondesIn this embodiment, the waveguide chamber can comprise a central core disposed axially and integral with one of the oscillation mode transformers, this core being arranged to transmit the vibrations radially inside said guide chamber. waves
Le corps de la chambre guide d'ondes peut également comporter une paroi double au moins dans sa partie centraleThe body of the waveguide chamber may also have a double wall at least in its central part
La présente invention sera mieux comprise en référence à la description de divers modes de réalisation et aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquelsThe present invention will be better understood with reference to the description of various embodiments and to the accompanying drawings given by way of non-limiting examples and in which
- les figures 1A et 1 B représentent des vues schématiques d'une première et d'une deuxième forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention - les figures 2A, 2B, 2C et 2D représentent des vues schématiques en coupe axiale représentant quatre formes de réalisation particulières de filtres transformateurs de modes de vibrations axiales / radiales,- Figures 1A and 1B show schematic views of a first and a second embodiment of a device according to the invention FIGS. 2A, 2B, 2C and 2D represent schematic views in axial section showing four particular embodiments of filters transforming axial / radial vibration modes,
- la figure 3 représente une vue schématique en coupe d'une première variante du dispositif de la figure 1 ,FIG. 3 represents a schematic sectional view of a first variant of the device of FIG. 1,
- la figure 4 représente une vue schématique en coupe d'une deuxième variante du dispositif de la figure 1 ,FIG. 4 represents a schematic sectional view of a second variant of the device of FIG. 1,
H)H)
- la figure 5 représente une vue schématique d'une troisième variante du dispositif de la figure 1 , dans laquelle la chambre guide d'ondes est pourvue d'entailles traversantes,FIG. 5 represents a schematic view of a third variant of the device of FIG. 1, in which the waveguide chamber is provided with through cuts,
ι> - la figure 6 représente une vue schématique en coupe d'une autre forme de réalisation de la chambre guide d'ondes qui comporte une double paroi,ι> - FIG. 6 represents a schematic sectional view of another embodiment of the waveguide chamber which has a double wall,
- les figures 7 et 8 représentent des vues schématiques en coupe de deux formes de réalisation du dispositif selon l'invention dans lesquelles la 0 chambre guide d'ondes accordée en fréquence est associée à un mjecteur de substance transparent aux ultrasons, etFIGS. 7 and 8 show schematic sectional views of two embodiments of the device according to the invention in which the 0 waveguide chamber tuned in frequency is associated with a substance injector transparent to ultrasound, and
- la figure 9 représente une vue schématique en coupe d'une autre variante avantageuse du dispositif selon l'invention. 5- Figure 9 shows a schematic sectional view of another advantageous variant of the device according to the invention. 5
En référence à la figure 1A, le dispositif 10 selon l'invention comporte un convertisseur piézo-électrique ou magnétostrictif 1 1 , éventuellement associé à un amplificateur acoustique 12 et couplé à une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14. On notera que la longueur du convertisseur 11 , est 0 un multiple n de la demi-longueur d'onde λ/2, que la longueur de l'amplificateur acoustique est sensiblement égale à la demi-longueur d'onde λ/2 et que celle de la chambre guide d'ondes 14 qui est accordée en fréquence est égale à un multiple N de la demi-longueur d'onde λ/2.Referring to Figure 1A, the device 10 according to the invention comprises a piezoelectric or magnetostrictive converter 1 1, possibly associated with an acoustic amplifier 12 and coupled to a tubular acoustic waveguide chamber 14. It will be noted that the length of the converter 11, is 0 a multiple n of the half wavelength λ / 2, that the length of the acoustic amplifier is substantially equal to the half wavelength λ / 2 and that of the guide chamber wave 14 which is tuned in frequency is equal to a multiple N of the half wavelength λ / 2.
La chambre guide d'ondes acoustiques tubulaire 14 est un tube de section circulaire ou polygonale et notamment rectangulaire, ouvert ou fermé qui constitue un guide d'ondes. Elle est équipée d'au moins deux transformateurs de mode d'oscillation axiales / radiales intégres à la structure interne ou externe du tube, pour filtrer les vibrations d'au moins une gamme de fréquences données.The tubular acoustic waveguide chamber 14 is a tube of circular or polygonal cross section and in particular rectangular, open or closed which constitutes a waveguide. It is equipped with at least two mode transformers oscillation axial / radial incorporated into the internal structure or the external tube, for filtering the vibration at least one frequency range data.
Dans la réalisation représentée par la figure 1 A, le tube est fermé à son extrémité amont par un fond qui définit le premier transformateur de mode d'oscillations axiales / radiales 1 5. A proximité de son extrémité aval, le tube comporte une surépaisseur annulaire 16 qui se situe à l'extérieur du tube et qui définit le deuxième transformateur de mode d'oscillations axiales / radiales 17 L'intérieur du tube définit une chambre guide d'ondes accordée en fréquence 18In the embodiment represented by FIG. 1A, the tube is closed at its upstream end by a bottom which defines the first axial / radial oscillation mode transformer 1 5. Near the downstream end, the tube has an annular allowance 16 which is located outside the tube and which defines the second axial / radial oscillation mode transformer 17 The interior of the tube defines a frequency-tuned waveguide chamber 18
La chambre guide d'ondes acoustiques, de par sa géométrie et ses dimensions, a pour fonction de favoriser une longueur d'onde donnée ou une bande étroite de longueurs d'ondes. La chambre guide d'ondes acoustiques 18 à très haute densité d'énergie acoustique, peut, selon les applications envisagées, devenir le siège de réactions physico-chimiques pour dégrader, décontaminer, synthétiser, homogénéiser, hygiéniser des substances d'origines diverses. Le convertisseur associé à l'amplificateur de vibrations génère et transmet les vibrations à la chambre guide d'ondes acoustiques.The function of the acoustic waveguide chamber, by virtue of its geometry and dimensions, is to promote a given wavelength or a narrow band of wavelengths. The acoustic wave guide chamber 18 with a very high density of acoustic energy, can, depending on the envisaged applications, become the seat of physicochemical reactions to degrade, decontaminate, synthesize, homogenize, hygienize substances of various origins. The converter associated with the vibration amplifier generates and transmits the vibrations to the acoustic wave guide chamber.
Les transformateurs de mode d'oscillation ont pour fonction de filtrer les fréquences. Ils fonctionnent comme des filtres mécaniques et sélectionnent les bandes de fréquences souhaitées dans la direction de propagation désirée. Ils sont placés sur le chemin de propagation des vibrations, par exemple aux extrémités du guide d'ondes, et servent à adapter l'impédance de couplage entre la source des vibrations et la matière à traiter. Ceci se traduit par un meilleur rendement, c'est-à-dire un meilleur transfert d'énergie de la source vers la matière traitée.The oscillation mode transformers have the function of filtering the frequencies. They function as mechanical filters and select the desired frequency bands in the desired direction of propagation. They are placed on the path of propagation of the vibrations, for example at the ends of the waveguide, and serve to adapt the coupling impedance between the source of the vibrations and the material to be treated. This results in a better yield, that is to say a better transfer of energy from the source to the treated material.
Un transformateur de mode d'oscillations axiales / radiales tel que décrit ci- dessus, remplace avantageusement deux filtres mécaniques classiques. L'impédance d'un seul transformateur de mode de vibrations axiales / radiales serait équivalente à celle de deux filtres mécaniques classiques couplés à un résonateur de type connu tel qu'utilisé dans les techniques de soudage par ultrasons et opérant à la fréquence de ia source ou à celle choisie pour la sonotrodeAn axial / radial oscillation mode transformer as described above advantageously replaces two conventional mechanical filters. The impedance of a single axial / radial vibration mode transformer would be equivalent to that of two conventional mechanical filters coupled to a known type of resonator as used in the techniques of ultrasonic welding and operating at the source frequency or at that chosen for the sonotrode
Traditionnellement il est connu que les filtres mécaniques usuels sont utilisés dans les systèmes de soudage par ultrasons pour favoriser le transfert d'oscillations ultrasoniques longitudinales jusqu'à l'extrémité des soπotrodes Bien que certains de ces filtres mécaniques puissent présenter une résonance latérale / radiale, les fréquences de résonance axiale / radiale sont différentes, ce qui ne représente pas un inconvénient pour les applications de soudage, car seule est recherché le renforcement de l'oscillation à l'extrémité de la sonotrode de soudage.Traditionally, it is known that the usual mechanical filters are used in ultrasonic welding systems to promote the transfer of longitudinal ultrasonic oscillations up to the end of the soπotrodes. Although some of these mechanical filters can have lateral / radial resonance, frequency resonance axial / radial are different and do not represent a problem for welding applications because only is desired strengthening of the oscillation at the end of the welding horn.
Ce principe peut être admis dans ce cas du dispositif ci-dessus, la fréquence de résonance du transformateur d'oscillations devant être identique dans toutes les directions axiale et radiale.This principle can be accepted in this case of the above device, the resonance frequency of the oscillation transformer having to be identical in all the axial and radial directions.
Il est connu que chaque filtre possède ses caractéristiques propres et produit différentes fréquences de résonances simultanément liées aux directions de propagation.It is known that each filter has its own characteristics and produces different resonance frequencies simultaneously linked to the directions of propagation.
Pour les applications traditionnelles des filtres mécaniques comme par exemple le soudage ultrasonique, une seule fréquence de résonance est prise en compte, la fréquence associée à la direction de propagation de l'onde ultrasonique sélectionnée adaptée à l'application.For traditional applications of mechanical filters such as for example ultrasonic welding, only one resonant frequency is taken into account, the frequency associated with the direction of propagation of the selected ultrasonic wave adapted to the application.
Dans le système tel que décrit, contrairement au principe usuel, on utilise l'équivalent de deux filtres mécaniques couplés représentés par un seul et unique élément, le transformateur de mode d'oscillations axial / radial qui convertit la propagation de l'onde ultrasonique dans deux directions orthogonales, représentant l'action équivalente de deux filtres classiques fonctionnant l'un en mode axial et l'autre en mode radial, ceux-ci étant fortement couplés et accordés sur une fréquence de résonance axiale et radiale identique, ce qui n'est pas le cas avec des filtres mécaniques connus. La figure 1 B représente une deuxième forme de réalisation du dispositif 10 comportant un convertisseur piezo-électπque ou magnetostrictif 1 1 une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14 La différence entre les deux réalisations selon la figure 1 A et la figure 1 B réside principalement dans la dimension de la chambre guide d'ondes acoustiques 14 et des transformateurs de mode de vibrations 1 5 et 17 La dimension axiale a2 du transformateur 17 est égaie à une demi-longueur d'onde ou à un multiple de cette valeur Le diamètre β2 de ce transformateur est égal à un multiple d'une demi-longueur d'ondeIn the system as described, contrary to the usual principle, the equivalent of two coupled mechanical filters represented by a single element is used, the axial / radial oscillation mode transformer which converts the propagation of the ultrasonic wave in two orthogonal directions, representing the equivalent action of two conventional filters operating one in axial mode and the other in radial mode, these being strongly coupled and tuned to an identical axial and radial resonance frequency, which doesn’t is not the case with known mechanical filters. FIG. 1B represents a second embodiment of the device 10 comprising a piezoelectric or magnetostrictive converter 1 1 a tubular acoustic waveguide chamber 14 The difference between the two embodiments according to FIG. 1A and FIG. 1B mainly resides in the dimension of the acoustic wave guide chamber 14 and of the vibration mode transformers 1 5 and 17 The axial dimension a2 of the transformer 17 is equalized at half a wavelength or at a multiple of this value The diameter β2 of this transformer is equal to a multiple of half a wavelength
Les figures 2A, 2B, 2C et 2D illustrent schématiquement quatre formes de réalisation de transformateurs de modes de vibrations axiales / radiales pouvant être couplés avec la chambre guide d'ondes acoustique 14 qui constitue un des composants du dispositif selon l'inventionFIGS. 2A, 2B, 2C and 2D schematically illustrate four embodiments of transformers of axial / radial vibration modes which can be coupled with the acoustic waveguide chamber 14 which constitutes one of the components of the device according to the invention
Le transformateur 20 de la figure 2A est une pièce d'obturation ayant une section transversale e3 égale à une demi-longueur d'onde ou à un multiple de cette valeur et raccordée à une pièce tubulaire, partiellement représentée qui constitue le corps de la chambre guide d'ondes acoustiques 21. La longueur axiale a$ du transformateur est sensiblement égale à une longueur d'onde ou à un multiple de cette valeurThe transformer 20 of FIG. 2A is a sealing piece having a cross section e3 equal to half a wavelength or to a multiple of this value and connected to a tubular piece, partially shown which constitutes the body of the chamber acoustic waveguide 21. The axial length a $ of the transformer is substantially equal to a wavelength or to a multiple of this value
Le transformateur 30 de la figure 2B est constitué par une surépaisseur annulaire disposée à l'extérieur d'une pièce tubulaire formant la chambre guide d'ondes acoustiques 31. La longueur axiale ΆA du transformateur est sensiblement égale à une demi-longueur d'onde ou à un multiple de cette valeur Dans la réalisation représentée, le transformateur occupe une position centréeThe transformer 30 of FIG. 2B is constituted by an annular excess thickness arranged outside a tubular piece forming the acoustic wave guide chamber 31. The axial length ΆA of the transformer is substantially equal to half a wavelength or a multiple of this value In the embodiment shown, the transformer occupies a centered position
Le transformateur 40 de la figure 2C est également une surépaisseur annulaire disposée extérieurement à l'extrémité d'une pièce tubulaire formant le corps de la chambre guide d'ondes acoustiques 41The transformer 40 of FIG. 2C is also an annular excess thickness disposed externally at the end of a tubular piece forming the body of the acoustic wave guide chamber 41
Le transformateur 50 de la figure 2D est également une surépaisseur annulaire disposée intérieurement à l'extrémité d'une pièce tubulaire formant le corps de la chambre guide d'ondes acoustiques 51 Le dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques tel que représente par la figure 3 comporte un transformateur 1 1 , le cas échéant un amplificateur acoustique 13 une chambre guide d'ondes acoustiques tubulaire 14 La chambre guide d'ondes acoustiques tubulaire 14 comporte un corps constitué d'un tube central obture a ses extrémités par deux transformateurs de mode d oscillations 20 tels que représentés par la figure 2A Le couplage entre l'amplificateur acoustique 13 et la chambre guide d'ondes acoustique s'effectue à travers un transformateur 30 tel que représenté par la figure 2B L'intérieur de la chambre guide d'ondes acoustiques guide d'ondes constitue une chambre qui communique avec l'extérieur par des entailles latérales 19 ménagées dans le corps de la chambre guide d'ondesThe transformer 50 of FIG. 2D is also an annular excess thickness arranged internally at the end of a tubular piece forming the body of the acoustic wave guide chamber 51 The device 10 for generating ultrasonic waves as shown in FIG. 3 comprises a transformer 11, if necessary an acoustic amplifier 13 a tubular acoustic wave guide chamber 14 The tubular acoustic wave guide chamber 14 comprises a body consisting of a central tube closed at its ends by two oscillating mode transformers 20 as shown in FIG. 2A The coupling between the acoustic amplifier 13 and the acoustic waveguide chamber takes place through a transformer 30 as represented by FIG. 2B The interior of the acoustic waveguide waveguide chamber constitutes a chamber which communicates with the outside by lateral notches 19 formed in the body of the waveguide chamber
Dans cette réalisation les deux transformateurs de mode d'oscillations 20, disposés aux extrémités de la chambre guide d'ondes acoustiques sont relies par une tige de couplage axial 52 rigide qui permet d'améliorer le couplage axial, radial et circonféreπtielIn this embodiment, the two oscillation mode transformers 20, arranged at the ends of the acoustic wave guide chamber are connected by a rigid axial coupling rod 52 which improves the axial, radial and circumferential coupling.
Le dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques te! que représenté par la figure 4 comporte comme précédemment un transformateur 1 1 , un amplificateur acoustique 12 et une chambre guide d'ondes tubulaire 14 La chambre guide d'ondes acoustiques tubulaire 14 est constitue d'un corps en forme de tube équipé à ses extrémités de transformateurs de mode d'oscillations 40 tels que représentes par la figure 2C, et, en son milieu d'un transformateur 30 tel que le montre la figure 2B Le corps de la chambre guide d'ondes acoustiques est ouvert à ses deux extrémités de telle manière qu'il puisse être traversé de part en part, par une substance à soumettre à une vibration ultrasoniqueThe device 10 for generating te ultrasonic waves! as shown in Figure 4 comprises as before a transformer 1 1, an acoustic amplifier 12 and a tubular waveguide chamber 14 The tubular acoustic waveguide chamber 14 is constituted by a tube-shaped body equipped at its ends of oscillation mode transformers 40 as shown in FIG. 2C, and, in the middle of a transformer 30 as shown in FIG. 2B The body of the acoustic wave guide chamber is open at its two ends. in such a way that it can be passed right through, by a substance to be subjected to an ultrasonic vibration
La figure 5 représente un dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques, qui comporte à nouveau un convertisseur 11 , un amplificateur acoustique 12 et une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14 La chambre guide d'ondes tubulaire 14 est constituée dans ce cas d'un corps en forme de tube pourvu d'entailles traversantes 60, sur au moins une partie et de préférence sur tout le pourtour du tube Les extrémités du corps sont équipées d'un transformateur de modes d'oscillations qui est avantageusement l'un des transformateurs de mode d'oscillations 20 40 ou 50 représentés par les figures 2A. 2B et 2CFIG. 5 represents a device 10 for generating ultrasonic waves, which again comprises a converter 11, an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic wave guide chamber 14 The tubular wave guide chamber 14 is formed in this case of a tube-shaped body provided with through cuts 60, on at least a part and preferably on the entire periphery of the tube The ends of the body are equipped with a mode of oscillation transformer which is preferably one of the mode transformers of oscillations 20 40 or 50 shown in FIGS 2A. 2B and 2C
La configuration représentée permet de privilégier le passage de substances à traiter qui passent de la partie intérieure du tube, qui constitue la chambre guide d'ondes acoustiques, vers l'extérieur et inversement Les entailles traversantes peuvent être disposées en quinconce ou dans le prolongement les unes des autres, ou en forme de spirales de manière à favoriser un effet Vortex.The configuration shown makes it possible to favor the passage of substances to be treated which pass from the internal part of the tube, which constitutes the acoustic wave guide chamber, towards the outside and vice versa. The through notches can be arranged in staggered rows or in the extension of the from each other, or in the form of spirals so as to promote a Vortex effect.
La figure 6 représente un dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques, qui comporte à nouveau un transformateur 1 1 , un amplificateur acoustique 12 et une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14 La chambre guide d'ondes tubulaire 14 comporte dans ce cas un corps constitué d'une double paroiFigure 6 shows a device 10 for generating ultrasonic waves, which again includes a transformer 11, an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14 The tubular waveguide chamber 14 comprises in this case a body consisting of a double wall
Le dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques. selon la figure 7 comporte à nouveau un transformateur 1 1 un amplificateur acoustique 12 et une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14 La chambre guide d'ondes se présente sous la forme d'un tube ouvert à une de ses extrémités et comporte deux transformateurs de mode d'oscillations 20 et 40 Cette chambre guide d'ondes est associée à un tube intérieur 80 et à un réflecteur extérieur 81 . Le tube intérieur 80 est un tube perméable aux ultrasons dans lequel peut être injectée une substance à traiter ( voir flèche A). Le réflecteur 81 est une enveloppe qui entoure la chambre guide d'ondes acoustiques. La substance ressort de la chambre guide d'ondes acoustiques comme le montrent les flèches B, circule selon la flèche C entre la chambre guide d'ondes et le réflecteur extérieur pour ressortir du dispositif par un tube d'évacuation 82 disposé latéralement par rapport au réflecteur extérieur qui extrait la substance traitée, comme le montre la flèche D.The device 10 for generating ultrasonic waves. according to Figure 7 again includes a transformer 1 1 an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14 The waveguide chamber is in the form of a tube open at one of its ends and has two transformers oscillation mode 20 and 40 This waveguide chamber is associated with an interior tube 80 and an exterior reflector 81. The inner tube 80 is an ultrasonic permeable tube into which a substance to be treated can be injected (see arrow A). The reflector 81 is an envelope which surrounds the acoustic wave guide chamber. The substance comes out of the acoustic waveguide chamber as shown by the arrows B, circulates according to the arrow C between the waveguide chamber and the external reflector to exit the device by an evacuation tube 82 disposed laterally relative to the external reflector which extracts the treated substance, as shown by arrow D.
En l'occurrence le traitement s'effectue à trois reprises, une première fois dans le tube intérieur perméable aux ultrasons, une deuxième fois dans la chambre guide d'ondes acoustiques et une troisième fois dans l'enceinte du réacteur extérieur, ce qui augmente l'efficacité du système et autorise sa miniaturisation Le dispositif 10 pour la génération d'ondes ultrasoniques selon la figure 8 comporte à nouveau un transformateur 1 1 un amplificateur acoustique 12 et une chambre guide d'ondes acoustique tubulaire 14 Cette construction est très proche de celle décrite en référence à la figure 7 Le transformateur et l'amplificateur sont disposés latéralement par rapport à la chambre guide d'ondes 14 au tube 80 et au réflecteur 81 Le réflecteur 81 et le tube d'évacuation 82 sont disposes axialement La circulation de la substance est indiquée par les flèches A. B, C, DIn this case the treatment is carried out three times, a first time in the inner tube permeable to ultrasound, a second time in the acoustic wave guide chamber and a third time in the enclosure of the external reactor, which increases the efficiency of the system and authorizes its miniaturization The device 10 for the generation of ultrasonic waves according to FIG. 8 again comprises a transformer 1 1 an acoustic amplifier 12 and a tubular acoustic waveguide chamber 14 This construction is very close to that described with reference to FIG. 7 The transformer and amplifier are arranged laterally with respect to the waveguide chamber 14 to the tube 80 and to the reflector 81 The reflector 81 and the discharge tube 82 are arranged axially The circulation of the substance is indicated by the arrows A. B, C, D
Le dispositif de la figure 9 est dérivé de la combinaison de deux dispositifs similaires a celui de la figure 1 , montés en opposition. Ils sont couplés par l'intermédiaire d'une pièce de liaison centrale 90 qui peut jouer le rôle de réflecteur central Ce dispositif a pour but d'amplifier les vibrations mécaniques.The device of Figure 9 is derived from the combination of two devices similar to that of Figure 1, mounted in opposition. They are coupled by means of a central connecting piece 90 which can play the role of central reflector. The purpose of this device is to amplify the mechanical vibrations.
La présente invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites, mais peut subir différentes modifications évidentes pour l'homme du métier En particulier le nombre de transformateurs de mode d'oscillations associés au corps de la chambre guide d'ondes n'est pas limité de même que leur forme peut être différente, à condition toutefois que leur longueur soit un multiple entier d'une demi-longueur d'onde The present invention is not limited to the embodiments described, but may undergo various modifications obvious to a person skilled in the art. In particular, the number of oscillation mode transformers associated with the body of the waveguide chamber is not not limited as their shape may be different, provided however that their length is an integer multiple of half a wavelength

Claims

REVENDICATIONS
1 Dispositif pour la génération d'ondes ultrasoniques, comportant au moins un convertisseur ultrasonique piezo-electπque ou magnetostrictif caractérise en ce qu'il est associé à une chambre guide d'ondes acoustiques accordée en fréquence et coaxialement couplée audit convertisseur et en ce que ladite chambre guide d'onde acoustiques comporte un corps en forme de tube portant au moins deux transformateurs de mode d'oscillation axial/radial1 Device for generating ultrasonic waves, comprising at least one piezo-electπque or magnetostrictive ultrasonic converter characterized in that it is associated with an acoustic wave guide chamber tuned in frequency and coaxially coupled to said converter and in that said acoustic waveguide chamber has a tube-shaped body carrying at least two axial / radial oscillation mode transformers
2 Dispositif selon la revendication 1 caractérise en ce que les transformateurs de mode d'oscillation axial/radial ont des formes géométriques prédéterminées de telle manière qu'ils constituent des filtres mécaniques couplés rigidement en un seul élément convertissant simultanément la propagation d'une onde ultrasonique axiale dans deux directions perpendiculaires et à la même fréquence2 Device according to claim 1 characterized in that the axial / radial oscillation mode transformers have predetermined geometric shapes such that they constitute mechanical filters rigidly coupled into a single element simultaneously converting the propagation of an ultrasonic wave axial in two perpendicular directions and at the same frequency
3 Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont constituées par des surépaisseurs disposées à l'extérieur du corps de la chambre guide d'ondes3 Device according to claim 1, characterized in that the predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are constituted by extra thicknesses arranged outside the body of the waveguide chamber
4 Dispositif selon la revendication 1 caractérise en ce que les formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont constituées par des surépaisseurs disposées à l'intérieur du corps de la chambre guide d'ondes4 Device according to claim 1 characterized in that the predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are constituted by extra thicknesses arranged inside the body of the waveguide chamber
5 Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont disposées à au moins deux extrémités du corps de la chambre guide d'ondes5 Device according to claim 1, characterized in that the predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are arranged at at least two ends of the body of the waveguide chamber
6 Dispositif selon la revendication 1 , caractérise en ce que les formes géométriques prédéterminées desdits transformateurs de mode d'oscillation sont choisies parmi les formes telles que les disques, les anneaux les cylindres, les tores et les cubes 6 Device according to claim 1, characterized in that the predetermined geometric shapes of said oscillation mode transformers are chosen from shapes such as discs, rings, cylinders, toroids and cubes
7 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre guide d'ondes est disposée dans l'axe du convertisseur7 Device according to claim 1 characterized in that the waveguide chamber is arranged in the axis of the converter
8 Dispositif selon la revendication 1 caractérise en ce que la chambre guide d'ondes est disposée transversalement par rapport à l'axe du convertisseur8 Device according to claim 1 characterized in that the waveguide chamber is arranged transversely relative to the axis of the converter
9 Dispositif selon la revendication 1 caractérise en ce que le corps de la chambre guide d'ondes a une section droite circulaire rectangulaire ou elliptique9 Device according to claim 1 characterized in that the body of the waveguide chamber has a rectangular or elliptical circular cross section
10 Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le corps de la chambre guide d'ondes comporte au moins deux parois coaxiales10 Device according to claim 1, characterized in that the body of the waveguide chamber comprises at least two coaxial walls
1 1 Dispositif selon la revendication 1 , caractérise en ce que la longueur de la chambre guide d'ondes est supérieure à ses autres dimensions1 1 Device according to claim 1, characterized in that the length of the waveguide chamber is greater than its other dimensions
12 Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le corps de la chambre guide d'ondes comporte des entailles traversantes12 Device according to claim 1, characterized in that the body of the waveguide chamber comprises through notches
13 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdites entailles sont en forme de spirales13 Device according to claim 12, characterized in that said notches are in the form of spirals
14 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdites entailles sont disposées en quinconce14 Device according to claim 12, characterized in that said notches are staggered
15 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdites entailles sont disposées axialement15 Device according to claim 12, characterized in that said notches are arranged axially
16. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce la chambre guide d'ondes est disposée à l'intérieur d'un réacteur constitué par une enceinte, en ce que ladite enceinte comporte un conduit d'entrée et un conduit de sortie, en ce que ledit conduit d'entrée débouche à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondes, en ce que le conduit de sortie est connecté au réacteur, à l'extérieur de la chambre guide d'ondes, et en ce que ledit conduit d'entrée comporte un embout perméable aux ondes acoustiques, au moins dans sa partie disposée à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondes 17 Dispositif selon la revendication 16 caractérise en ce que la chambre guide d'ondes comporte un noyau central disposé axialement et solidaire de l'un des transformateurs de mode d'oscillation, ce noyau étant agencé pour transmettre les vibrations radialement à l'intérieur de ladite chambre guide d'ondes16. Device according to claim 1, characterized in that the waveguide chamber is arranged inside a reactor constituted by an enclosure, in that said enclosure comprises an inlet duct and an outlet duct, in that said inlet duct opens out inside said waveguide chamber, in that the outlet duct is connected to the reactor, outside of the waveguide chamber, and in that said duct inlet comprises an endpiece permeable to acoustic waves, at least in its part arranged inside said waveguide chamber 17 Device according to claim 16 characterized in that the waveguide chamber comprises a central core disposed axially and integral with one of the oscillation mode transformers, this core being arranged to transmit the vibrations radially inside said waveguide chamber
18 Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que le corps de la chambre guide d'ondes comporte une paroi double au moins dans sa partie centrale 18 Device according to claim 16, characterized in that the body of the waveguide chamber has a double wall at least in its central part
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