超聲波除垢設備主要由超聲波發生器、超聲波信號傳輸電纜、超聲波能量轉換器以及安裝超聲波換能器的管道組合件組成，根據安裝方式分為外置式、內嵌式、內置式三種形式。

       設備利用超聲波的空化效應、活化效應、剪切效應、擬制效應，使超聲波強聲場處理流體，讓流體中成垢物質在超聲場作用下，其物理形態和化學性能發生一系列變化，使之分散、粉碎、松散、松脫而不易附著管壁形成積垢，利用超聲波在金屬中傳播時與接觸的液體介質產生一系列的相關效應，實現防垢除垢作用，是防垢除垢技術領域的技術。

　　該技術與換熱設備結合在一起，組成自防垢除垢系統，是一種純物理方式的、在線動態運行系統，集防垢與除垢兩大功能于一身，廣泛適用于工業領域的冶金、電力、石油、化工、船務、造紙、制藥、制糖、食品等行業，解決換熱設備或生產工藝設備的結垢、結晶、結焦等問題。

　　1、 空化作用：超聲波的能量對被處理流體介質直接產生大量的空穴和氣泡，當這些空穴和氣泡破裂和擠壓時，產生一定范圍的強大的壓力峰，局部的壓力峰可達上千個大氣壓，成垢物質在壓力峰作用下，粉碎懸浮于水中，并使已生成的垢層破碎使其易于脫落，這樣達到超聲波除垢的目的。

　　2、活化作用：超聲波在流體中產生“空化”作用，提高流動流體和成垢物質的活性，破壞垢類生成和在換熱器管壁沉積的條件，使成垢物質在流體中形成分散沉積體而不在管壁上形成硬垢，這樣達到超聲波防垢的目的。

　　3、剪切作用：超聲波輻射在垢層和管壁上及水中，由于對超聲波頻率響應不同，三者產生不同步的振動，因此產生高速的相對運動。由于速度差形成垢層與換熱器管壁界面上的相對剪切力，從而導致垢層產生疲勞而松脫，這樣達到超聲波除垢的目的。

　　4、抑制作用：超聲波除垢設備通過超聲波的作用改變流體主體的物理化學性質，能抑制水中離子在壁面處的成核和長大。因此，減少粘附于換熱器面上成垢離子的數量實踐研究證明，超聲波作用時間越長防止成垢物質結垢效果越佳。