煤灰的物理成分復(fù)雜，隨煙氣流程，固體表面形成的積灰狀態(tài)差異也較大。過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器上一般形成干松灰，爐內(nèi)一般產(chǎn)生粘結(jié)灰。聲波清灰器在不同場合的應(yīng)用原理也不完全一致。
聲波清灰器應(yīng)用于靜電除塵器時，其清灰原理是聲波發(fā)生器把壓縮空氣變?yōu)橐欢芰康膹娐暡伻腱o電除塵器電場空間，進行全方位傳播。由于聲波的聲強和頻率是按清灰要求設(shè)計的，所以聲波到達靜電除塵器的極板極線后，轉(zhuǎn)化為機械能，與灰塵形成高速周期振蕩，抵消氣流中粉塵的聚積力(表面粘附力)，以阻止粉塵相互之間結(jié)合成一層硬殼。同時聲波還能使已結(jié)塊的塵層疏松，使粉層較容易地從極板脫落下來，達到聲波清除極線積灰的目的。
聲波的清灰機理是“波及”，其作用力是“交流”量，作用力的方向具有多向性。聲波清灰器應(yīng)用于布袋除塵器時，其清灰原理是聲波對鄰近空氣產(chǎn)生“周期性”的擾動，使得濾袋表面的灰粒也產(chǎn)生“周期性”的振動，克服與濾袋表面之間的粘附力而處于“懸浮”狀態(tài)，在氣流或重力作用下，脫離附著面或灰粒團而被帶走或下沉，從而達到清灰作用。另外，聲波振動對于濾袋來說屬于高頻振動，它可以使粉塵結(jié)構(gòu)松散，使得極韌的粉塵、尤其是含微量水分的粉塵在濾袋表面不易結(jié)成餅塊，易于脫落。
聲波清灰器應(yīng)用于鍋爐時，其工作原理是聲波清灰器發(fā)出的壓力波傳遞的低頻脈沖能量抵消或補償煙氣流流過管束時在背風(fēng)面生成寄生渦所消耗的能量，并且周期性地改變管束邊界層中的縱向壓力梯度。這種不穩(wěn)定流動工況使微粒難以在管束表面沉積，從而減輕和消除管束背風(fēng)面的松散積灰，同時聲波對粘著層交變作用力也可以破壞已生成的粘著層，當聲波的總壓差大于粘著層在壁面上的粘接強度時，沉積灰即被振落。即使瞬時聲波壓差無法大于結(jié)渣的粘接強度，但是由于灰渣的疲勞強度較低，灰渣與金屬壁之間存在應(yīng)力，聲波疲勞作用容易造成焦渣、灰殼的軟化脫落。
另外，聲波清灰器對積灰的形成有抑制作用。在聲場中，細小的塵粒可以凝并成大顆粒已被證實。聲波引起的振動，致使不同尺寸的塵粒被帶動的程度不同，從而產(chǎn)生不同的移動速度。小塵粒由于質(zhì)量小將參與大幅度的聲波振動，并與難以振動的大塵粒相碰撞，在靜電作用下凝聚。凝聚作用增大了粉塵粒徑，減小了灰粒的相對面積，從而減弱了灰粒之間的吸附作用力，達到抑制和減輕積灰的目的。
