超聲波洗菜機通常由三部分組成：超聲波發生器、換能器和清洗槽。超聲波發生器將交流電轉變成20000Hz以上的高頻電信號。通過高頻電纜輸送到換能器上。一般超聲波換能器是固定在清洗槽的底板上。清洗槽內裝滿了液體，當換能器被加上高頻電壓后，它就能將電能轉換成強有力的超聲波振動。仿佛是一個小的活塞，振幅很小，只有幾微米，但振動加速度很大。槽上的多個換能器施加相同的頻率及相位的電能時。就合成了一個巨大的活塞進行往復振動。這種振動通過固定換能器的底板傳播到清洗液中。
在清洗蔬菜瓜果時先把清洗液放入清洗容器內，然后在容器內作用超聲波。超聲波振動在液體中傳播。當其聲波壓強達到一個大氣壓時。在液體中傳播的超聲波的聲波壓強峰值就可以輕易達到真空或負壓。但實際上液體中是不會有負壓現象存在的。因而就會在液體中產生一個很大的撕裂力。將液體分子拉裂成空洞（空化核）形成真空的氣泡。這時，這些空洞為真空或非常接近真空的狀態。在聲壓達到一定值時，氣泡迅速增長。當這些空洞在超聲波壓強（聲壓）值達到較大時，由于周圍的壓力的增大而被壓碎，此時液體分子激烈碰撞將會產生非常強大的沖擊力。液體間相互碰撞更產生強大的沖擊波。
雖然其位移、速度都非常小，但加速度非常大。局部壓力可達幾千個大氣壓。這就是所謂的空化作用。
超聲波洗菜機就是通過空化作用產生的巨大沖擊力將被清洗的蔬菜瓜果表面的污垢撞擊下來。由于這種空化作用非常容易在固體與液體的交界處產生。因而對于放入超聲波洗菜機清洗液中的蔬菜瓜果具有非常強的清洗作用。就像無數個小清潔工在所有蔬菜表面進行沖洗。自然能夠方便地將蔬菜瓜果表面的污垢清洗下來。

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