在石油、化工、冶金或制药领域，其生产现场中会有大量的热交换器以及介质输送管，而金属管道内的除垢与防垢问题，一直是国内外众多产业部门多年来未能解决的难题。目前普遍采用的是化学药剂除垢、离子交换树脂防垢，高压水枪清洗等方法，但由于该类方法技术陈旧，因而成效不明显。近年来越来越多地使用超声波清洗技术来清洗金属管道。

    超声波管道清洗机是通过超声波发生器将高于频率为20KHz的震荡信号进行电功率放大后经超声波换能器（震头）的逆压电效应转换成高频机械振动能量通过清洗液体中的声幅射，使清洗液体分子振动并产生无数微小空穴和气泡。并沿超声波传播方向在负压区形成、生长，并在正压区迅速闭合而产生上千个大气压的间瞬间高压而爆破，形成无数微观高压冲击波作用于管道璧的成垢杂质并将此粉碎。此即称之谓超声波清洗中的“空化效应”。超声波管道清洗机就是基于“空化效应” 技术而工作的。从“空化效应” 可知空穴和气泡是在液体中施加高频（超声频率）、高强度的声波而产生的。为此任何管道超声波管道清洗机的组成都必须具备二个基本部件：高频高压大功率电信号的超声波发生器、以及能将电能转化为机械能（即压电逆效能）并经液体流通过的管道式高声强换能器。

    超声波管道清洗机的工作过程是这样：当液体围绕换能器流过，超声波发生器产生高频（22-25KHz）高压（100-120V）大功率1000W的电功率信号，经电缆传输到换能器，由换能器实现电机声的转换并发出超声波。而超声波管道清洗机除垢防垢的作用，主要是利用超声波高声强场“空化效应”处理介质而获得，成垢物质在强声场“空化效应”作用下，其物理和化学性能发生一系列变化，导致成垢物脱落，并在这一强大的压力峰分散成细粉末状，形成松散而不易板洁的沉积物，悬浮于液体介质中。理论和实践测算，对1cm3液体加以频率为20KHz、功率为50W/cm2的超声波时，可发生空化的气泡数为5×104/S，其局部增压峰值数百甚至上千大气压。