向換熱器內流體輻射超聲波時，產生的空化效應可以使流體內產生大量的空穴和氣泡，這些空穴和氣泡相互擠壓（或破裂）會產生強大的局部壓力和瞬間的高溫。研究表明，空化現象發生時，局部壓力可以達到數百甚至上千大氣壓；空化氣泡閉合時，泡內氣體的溫度可高達16000K。當空化泡破裂時，以氣泡為中心向外發射沖擊波，能夠產生極大的作用力，釋放的能量可以將垢層擊碎，形成大量孤立分散的小顆粒，使水垢從換熱器內壁及換熱管管壁上清除下來，具有很好的除垢效果。超聲波的空化效應不僅能夠擊碎垢晶體，而且對垢晶體有顯著的分散作用，空化效應還能加速成垢離子的析出，防止垢的形成。垢晶體的形成可以分為晶核生長和晶格生成兩部分,晶核生長較快而晶格生成較慢。在管道內壁上形成的晶核在超聲波空化效應作用下,被擊碎或者被震落,所以，能夠抑制了垢的結晶與聚合；而在超聲波聲場輻射壓力的作用下，晶格會發生畸變，形成的晶格疏松、內部含有大量的空穴結構，容易被空化作用產生的沖擊波擊碎，分散于溶液中，不易粘結在換熱器內壁及換熱管內外壁形成垢。

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