Ионизация воздуха, что это?

Ответственная хозяйка всегда стремится к чистоте и свежести в доме, она тщательно убирает пыль, проветривает помещение, заботясь о здоровье своих родных. Однако не всегда достаточно данных мероприятий, и воздух по-прежнему остается душным с примесью всяких запахов. В подобной ситуации всегда можно воспользоваться помощью ионизатора воздуха – основная задача, которого в увеличении объема полезно заряженного воздуха в доме, придании ему свежести.

Ионизатор воздуха

Ионизатор – устройство, выдающее отрицательные ионы газов кислорода и азота, которые имеются в составе воздуха живой природы.
Голодание организма в отношении аэроионов, провоцирует лишнее продуцирование гормонов гистамина или серотонина. А это негативно отражается на трудоспособности легких, понижает процент кислорода в клетках организма, вызывает приступы мигрени и удушья, бессонницу, чувство усталости, нервозности, депрессию.
Аэроионы – это мелкие формирования атомов или молекул, которые несут положительный или отрицательный заряд. В природе они существуют в свободной естественной природе – лес, водоемы, горный воздух. Аэроион молекул по большей части кислорода.
Ион электрически заряженная частица, с разной полярностью. Как утверждают специалисты, воздух должен обладать ионами обеих полярностей.

Вред и противопоказания ионизации воздуха

Ионизатор в активном процессе заряжает все частицы, в том числе и пыль с грязью. Когда частицы зарядились, они притягиваться к прибору, в результате таких действий вокруг ионизатора собираются много грязи. Так что после работы устройства в помещении необходимо выполнять влажную уборку, дабы убрать вредную для легких пыль.
Чтобы пыль не попала в легкие лучше во время работы аппарата не находиться в помещении.
Ионизированный воздух является активным распространителем инфекций – при наличие в ионизированном помещении вирусов или зараженного человека, вероятность заражения здоровых людей увеличивается.

Ионизатор противопоказан для людей:

  • С онкологическими заболеваниями, так как аэроионы активизируют обмен веществ, что увеличивает питание всех тканей, также и злокачественных клеток, но это можно отнести только к тем случаям, когда уже существует новообразование. В прочих примерах устройство предотвращает их появление;
  • Повышенной температурой – ускоренный метаболизм является активной причиной для повышения температуры, но этот вред также относительный, ведь повышение наблюдается только, когда температура уже есть. Если же ее нет, то благодаря ионам она и не поднимется;
  • С индивидуальной непереносимостью ионизированного воздуха – если есть неадекватная реакция на такой воздух, не следует рисковать;
  • Для детей, которые не достигли 1 года;
  • Обостренной бронхиальной астмой;
  • Острым нарушением кровообращения мозга;
  • В послеоперационном периоде;
  • Пыльное помещение – не стоит применять устройство в очень пыльном помещении, оно ее не устранит, а только размажет пыль по окружающим поверхностям и поднимет в воздух, что приведет к глубокому проникновению в легкие.

Сборка и проверка

Вот, какая получилась плата у JLCPCB. Я выбрал отделку ENIG-RoHS, потому что она красивее. Но отделка HASL будет дешевле.
Пайка всех SMD-компонентов заняла у меня примерно час. В местном магазине я купил 2 метра провода и вилку для подсоединения к розетке. Узел на проводе я завязал, чтобы провод не вылезал из вилки.
Следующий шаг не обязательный, но я его очень рекомендую. Я обратился в фирму, где есть лазерная резка, взял с собой кусочек оргстекла толщиной 3 мм, и вырезал из него защитную крышку. Я рекомендую сделать такую – когда я тестировал плату, меня пару раз ощутимо ударило током, когда я случайно прикасался к конденсаторам. DXF-файл для резки тоже есть вместе со всеми файлами.
Я прикрутил крышку к плате при помощи пластиковых винтов М3 длиной 5 мм и сделал пластиковые ножки длиной 20 мм.
Я припаял семь иголок к выходной площадке. Чем больше, тем лучше. Разница в длине значения не имеет.
Пришло время включить устройство в розетку и проверить. Светодиод должен загореться, и в идеале устройство должно заработать.
По-быстрому проверить работоспособность можно, поднеся мокрые ладони к иголкам (только не касайтесь их!). Вы почувствуете движение холодного воздуха, идущего от иголок. Это идёт ионизация. Отрицательные ионы отталкиваются и постоянно летят в сторону от кончиков иголок.
Чтобы доказать, что устройство может заставлять выпадать в осадок дым и пылинки, я подготовил прозрачный кувшин, наполнил его дымом, и засунул в него устройство иголками внутрь. После включения устройства частицы дыма осели очень быстро.

На видео кажется, что дым рассеивается из-за дующего в кувшине воздуха. На самом деле, никакого сквозняка там нет – кувшин закрыт. Эффект возникает из-за отталкивания отрицательных ионов, и воздух очень быстро начинает циркулировать по кувшину.
Убедившись, что устройство работает, я подсоединил его к розетке и оставил работать. Оно должно рассеивать пыль вокруг себя без проблем. В идеале установить его рядом с окном, где дует сквозняк, чтобы устройство ионизировало всю проходящую мимо пыль. Я планирую поставить его так и оставить включённым.
Что насчёт энергопотребления? Оно весьма мало. Больше всего потребляет светодиод. Он забирает порядка 2 мА. За год устройство должно накрутить 230 В x 2 мА x 24 ч 365 д = 4 кВт*ч. У нас это будет стоить 4 рупии ($0,05) в год. Чтобы ещё сэкономить, можно просто убрать из схемы светодиод, тогда энергопотребление будет в 1000 раз меньше, и вряд ли его вообще можно будет заметить на счётчике.
Вот так мы и собрали ионизатор всего за $10. Надеюсь, он поможет уменьшить количество пыли, оседающей в ваших лёгких.
После того, как он поработает пару недель, вы заметите, что пыль начинает скапливаться вокруг него. Это нормально. Лучше она осядет там, чем вы будете её вдыхать.
Для США и стран, где напряжение равно 110 В, выходное напряжение будет меньшим (теоретически около 3 кВ), но ионизатор всё равно должен работать.
Что ещё можно улучшить в устройстве: заменить иголки на проводящие щётки из углеволокна. Чем больше у устройства острых концов, тем лучше ионизация. Если распределить острия по большой площади, то увеличиваются шансы ионизации большего объёма воздуха.

Мягкая ионизация посредством соляной лампы

При ионизации внутреннего пространства при помощи соляной лампы также выделяются отрицательные ионы, а под влиянием влажности они распространяются по помещению.

Такую лампу можно держать во включенном состоянии постоянно. При этом происходит равномерная беспрерывная и мягкая ионизация.

Лампа под нагревом выделяет отрицательные частицы йода, хлора, натрия. Они оздоравливают как окружающую среду, так и человеческий организм, нейтрализуя грибки, вирусы, вредные испарения, блокируют электромагнитное излучение

Такой метод ионизации рекомендуют использовать при болезнях органов дыхания, аллергии, сахарном диабете, ревматизме. Также она содействует психологической разгрузке.

Единственное условие — ионизацию нельзя проводить в ванной и других местах, где есть доступ к воде. В противном случае избыток влаги приведет к тому, что лампа просто развалится.

Соляной лампой весом 3 кг можно проводить эффективную ионизацию в помещении с максимальной площадью 12 м². Если помещение больше, нужен крупный ионизатор или люстра, состоящая из определенного числа соляных плафонов.

Проведение обогащения воздуха таким методом не имеет противопоказаний. Хотя и встречаются случаи индивидуальной невыносимости, но они очень редкие. Все же привыкать к ней нужно постепенно, внимательно прослеживая реакцию организма.

Очищение и ионизация воздуха для детей

Особенно важно наличие ионизации в семье с маленькими детьми. Ребенок с нестабильным иммунитетом часто простужается и болеет. И виной тому не слишком тонкое пальтишко или вчерашний мороз, на котором от гулял целых полчаса. Чем чаще и дольше он находится в закрытом помещении без проветривания, тем чаще он обычно болеет. А причина в вирусах и бактериях, которые отлично себя чувствуют и размножаются в вашем доме — в том самом теплом воздухе, который не хочется охлаждать частыми проветриваниями.

Так где же выход? Либо проветривать комнату каждые полчаса, запуская в нее мороз, либо приобрести очиститель с ионизатором.

В процессе ионизации выделяются микродозы озона, который эффективно уничтожает вирусы и бактерии, защищая легкие ваших детей от вдыхания этой опасной органики.

А если нет инфекции в воздухе, то и в организме ей взяться неоткуда. Уничтожая источник, исчезает и вероятность дальнейшего распространения этой «заразы».

Польза и показание ионизатора воздуха

Опыты доказали, что заряженные частицы воздуха очень благотворно влияют на человека. Если люди постоянно дышат ионизированным воздухом, то у них:

  • Повышается работоспособность – ионизированный воздух придает силы для повышения показателей труда, однако в итоге можно получить упадок сил от пере утомляемости;
  • Улучшается общее состояние – положительно заряженные ионы благотворно влияют на организм, повышают умственную деятельность, нормализует весь процесс работы организма ;
  • Укрепляется иммунитет – ионы положительно воздействуют т с этой стороны, они работают подобно радиации, только не несут такого вреда;
  • Легче проходит течение многих болезней – благодаря повышенному иммунитету, организм активнее сопротивляется вирусам и бактериям;
  • Проходит бессонница – в результате повышения самочувствия нормализуется и эмоциональный фон, исчезает стрессовое состояние организма;
  • Исчезает депрессия – снижается вероятность появления депрессивного состояния, человек начинает обожать каждую минуту жизни;
  • Газообмен в легких увеличивается на 10%, за счет активной работы кровяных телец, данную пользу можно назвать комплексной.

Отрицательно заряженные ионы осаждают пыль и прочие примеси в воздухе к низу.

Многим показано применение этого аппарата:

  • Детям;
  • Людям пожилого возраста;
  • Ослабленным и болезненным;
  • Тем, у которых болезни дыхательной системы;
  • Людям, проводящим у компьютера свыше 2 часов в день;
  • Тем, которые преимущественно находятся в закрытом пространстве.

Ионизатор в офисном помещении

В офисных помещениях ионизация воздуха просто необходима. Мониторы компьютера уничтожают отрицательно заряженные ионы в ускоренном темпе. Что влечет за собой снижение функций защиты организма, угнетается иммунная и нервная системы.
Естественно можно отделаться сравнительно легко в виде бессонницы, хронических болевых ощущений в голове, отсутствии аппетита. А может не повезти и тогда возникают злокачественные новообразования, импотенция или катаракта. Ионизированный воздух убирает электростатическое напряжение и риск прогрессирования заболеваний.

Каким образом выбрать ионизатор воздуха

Ионизатор бывает двух видов – униполярные и биполярные устройства.
Униполярный тип во время работы вырабатывает исключительно отрицательные ионы, и приличную порцию озона. Их производство активно развивалось в прошлом веке, потому как считалось, что организму необходимы только отрицательно заряженные ионы.
Однако в конце столетия ученные доказали, что организм человека нуждается в ионах обоих типов. Так что заряжать воздух требуется двумя типами ионов.
Если заряжать воздух только отрицательными ионами, то от них вообще нет пользы, ведь новая порция ионов не проникает в легкие уже заряженного ими человека.
Выходит, что биполярный ионизатор лучше. Он является последней разработкой в ходе технологического прогресса. Этот аппарат обладает рядом преимуществ над своим предшественником:

  • Воздух в помещение приобретает максимальную полезность;
  • Нет формирования или убирается при его наличии электростатическое поле;
  • Озон выделяется ниже ПДК;
  • Нет образования ионов азотных соединений, которые достаточно вредны.

Как действует ионизатор

Внутри прибора создается высокое напряжение между отрицательными (О2) и положительными (Н+) электродами, между ними создается. Принцип действия основан на действии коронного разряда, в результате которого выделяются разнозаряженные частицы. Нейтральные молекулы воздуха при столкновении начинают движение вместе с ионами. Такой эффект носит название «ионный ветер», хотя в ионизаторах нет вентилятора.

Образование отрицательных ионов в результате работы ионизатора

Отрицательно заряженные ионы нейтрализуют в воздухе опасные вещества. Они отсеивают все, что вредит дыханию человека, в том числе:

  • грибковые споры;
  • растительная пыльца;
  • волоски шерсти;
  • дым сигарет;
  • токсичные испарения;
  • болезнетворные микробы;
  • пыль.

Все эти частицы от ионизации становятся тяжелыми. Они оседают вниз, не попадая в легкие человека.

Современные дома и офисы больших городов не получают отрицательных ионов естественным путем. Даже если открыть окна, в них войдет загрязненный городской воздух. Опасные положительные ионы вырабатываются пылесосами, кондиционерами, телевизорами, обивкой и наполнителями мебели.

Применение ионизатора дает следующие преимущества:

  • уничтожение микробов;
  • стимуляция ресничек в дыхательных путях, защищающих легкие от инфекций и аллергенов;
  • понижение кровяного давления;
  • снятие усталости, депрессии, головной боли;
  • нормализация сна.

Кроме этого, ионизация побуждает человеческий организм вырабатывать больше серотонина – гормона счастья. Это вещество повышает ясность ума, настроение, жизненную активность.

Но в некоторых случаях использование ионизаторов вредит здоровью. Приборы вырабатывают слишком много озона, который вызывает или усугубляет дыхательные проблемы – астму, аллергию, хронические бронхиты.

Правила выбора аппарата

Во время приобретения необходимо руководствоваться такими правилами:

  1. Следует внимательно изучить инструкцию в том месте, где указана информация о количестве вырабатываемых ионов. Чем больше указанное количество, тем прекрасней. Для ионизатора в доме максимум 50 000.
  2. Сертификаты для прибора обязаны быть в двух экземплярах – технический и гигиенический. Первый говорит о безопасности в эксплуатации, а второй есть гарантом производства заявленного количества аэроионов для человека. Если производимых аэроионов больше 50 000, то такой прибор предназначен для медицины, и должен иметь медицинский сертификат.
  3. Ионизатор не должен продуцировать озон, так как он вреден, и его показатель должен быть ниже ПДК.
  4. Во время выбора необходимо сопоставить кубатуру помещения и заявленную мощность прибора. Для квартиры в условиях города является минимумом 400 ионов/куб. см. с положительным и 600 ионов/куб. см. с отрицательным зарядом. При этом показатель полярности должен быть -0,2.
  5. Ионизаторы бывают активных и пассивных моделей. Конечно, первенство за активными системами с встроенным вентилятором, что, несомненно, усиливает диффузные свойства аппарата.

На современном рынке лидирующие позиции занимают итальянские и немецкие производители, но и отечественные ни чем не хуже.

Подделки

Сегодня нечестных дельцов, желающих нажиться даже ценой чужого здоровья, существует очень много. Они в погоне за наживой продают сравнительно недорогое оборудование. Однако во многих случаях люди после его использования начинают жаловаться на самочувствие. Вся проблема в том, что аппарат неправильно обустроен и вырабатывает озон – что вредит здоровью.
Чтобы избежать проблемы приобретайте оборудование в специализированных магазинах и четко следуйте инструкции применения.

Люстра Чижевского

Столь широко используемая люстра Чижевского имеет отношение к униполярным ионизаторам и сегодня далеко не столь эффективна, как ранее.
Первая люстра была около 1 метра диаметром и работала при напряжении в 100 000 вольт, это приводило к образованию большого электромагнитного поля, которое несло опасность здоровью. Возле нее можно было располагаться только 5 – 7 минут с расстоянием 1,5 метра. Также формировалось много вредного озона.
Данный вольтаж намеренно сохранялся, несмотря на негатив. Ведь он создавал остаточную напряженность между люстрой и полом, который обязательно должен обладать заземлением, чтобы линии замыкались на полу, и не размазывалась вокруг пыль.

Вред от данной люстры

Выходит, что современные аналоги очень вредны.

  1. Данная люстра вырабатывает исключительно отрицательные ионы, что является отклонением от нормы и вредит здоровью человека. Также униполярность формирует сильное электростатическое поле, которое несет вред не только всему живому, но и электронике, поэтому применять униполярные приборы нельзя.
  2. Также люстра обладает перепадом отрицательных аэроионов – возле прибора их больше нормы, а далее настолько небольшая концентрация, что нет ни какой пользы для организма.
  3. Данный прибор выделяет озон выше ПДК.
  4. Образуются вредные для здоровья ионы азотных соединений.
  5. Несет вред здоровью детей.
  6. Вообще люстра Чижевского – это экспериментальный образец, для определения влияния отрицательных ионов на человека, дабы в будущем выпустить более качественное оборудование, которое не будет оказывать отрицательного влияния.

Как правильно применять ионизаторы воздуха

После того как люди стали активно интересоваться ионизацией воздуха, специалистами было выполнено много экспериментов с озонаторами и ионизаторами. В итоге выведен свод правил и рекомендаций по применению приборов, который используют для насыщения воздуха ионами.
Размещать прибор необходимо на расстоянии одного метра от стен, потолка и пола, дабы ионы равномерно распространялись по помещению. Прибор должен стоять на изолированной поверхности – дерево, стекло, пластмасс.
Чтобы воздух в доме насытился положительно заряженными частицами работать прибору достаточно 1 час. Такого временного отрезка достаточно, чтобы установилось равновесие отрицательных ионов.
Ионизатор нельзя закреплять рядом с обогревательными приборами, а также кондиционерами.
Каждые полгода устройство нуждается в основательной чистке изнутри. Что довольно легко выполнить посредством пылесоса. Не забывайте при этом его отключать от сети.
Также можно применять озонаторы, в которых оборудованы специальные фильтры, проходя через них воздух, заряжается ионами и озонами и не только обогащает воздух, но и очищает его.
Естественно во время приобретения ионизатора необходимо учитывать все аспекты, сопоставить все условия вашего жилища и нюансы здоровья, и только после взвешивания всех за и против отправляться за покупкой.

Мнение врачей об ионизаторе воздуха

Современная медицина использует аэроионотерапию в комплексе с лекарственными препаратами для лечения и профилактики некоторых болезней:

  • аллергия;
  • гипертония;
  • повреждения кожи;
  • ОРЗ, грипп;
  • органов пищеварения;
  • стоматит, пародонтоз.

Это не полный список, исследования еще продолжаются.

В первую очередь качество воздуха влияет на легкие. При очищении альвеол газообмен улучшается. А вследствие этого весь организм работает лучше.

Мнение врачей расходится. Кто-то рекомендует при правильном использовании ионизатор климата, а некоторые категорически против домашнего использования.

Ионизатор в медицинском учреждении

Правила эксплуатации

Чтобы обезопасить себя и извлечь максимальную выгоду, в первую очередь, при покупке изучите все характеристики и проверьте наличие сертификатов качества.

Обязательным требованием является прочтение инструкции и её соблюдение:

  1. Использовать можно только на расстоянии от человека не менее 1-3 метров.
  2. Исключительно кратковременное использование. Зависит от модели, в среднем около 15 минут.
  3. Регулярно проветривать помещение.
  4. Достаточно включать 2-3 раза в день.
  5. Площадью меньше 20 кв. м. подойдет слабый аппарат, а для более большой площади – мощный.
  6. При присутствии фильтра, его необходимо менять раз в год, а промывать каждую неделю.
  7. Курить при включенном аэроионизаторе запрещено.

Нужно помнить, что некоторые модели могут выделять больше количество озона. Он относится к первому классу опасностей. Может привести к отравлению: рвоте, головная боли, астме, бронхиту. При появлении сильного выраженного запаха необходимо срочно выключить прибор и открыть окна.

Правила эксплуатации ионизатора

Лампа Чижевского

Еще в 20-е годы прошлого столетия биофизик Александр Чижевский изучил подробно ионизацию и доказал вред неионизированного воздуха. Позже следуя его учениям, изобрели лампу Чижевского. Состоит она из электрода, благодаря которому формируется поток бета-частиц, а микрочастицы воздуха сталкиваются с электронами, и происходит ионизация. Этот прибор называется лампа или люстра лишь из-за сходства с формой, но он не освещает.

Люстра Чижевского выделяет много озона, из-за чего уже не используется в настоящее время, ведь наука не стоит на месте и разработала менее вредные для человека приборы.

Лампа Чижевского

Увлажнитель с ионизатором воздуха — польза и вред

В магазинах представлен огромный выбор бытовой техники, можно выбрать на любой вкус и карман. Производители представляют два устройства в одном. Увлажнитель с ионизатором –просто необходимая вещь в доме. В отопительный сезон в большинстве домов влажность ниже нормы.

К преимуществам увлажнителя относятся:

  • поддержка необходимой влажности;
  • некоторое очищение;
  • устранение статического электричества.

К недостаткам:

  • необходимость частого промывания и заливания воды в чашу;
  • при неправильном использовании провоцирует заболевания;
  • высокое потребление электроэнергии.

При соединении увлажнителя и ионизатора в одном устройсте дополнительный вред или пользу они не несут. Каждый делает своё дело, ни как друг другу не мешая.

Увлажнитель с ионизатором воздуха

Какой воздухоочиститель с ионизатором лучше выбрать?

Все зависит от того, какие задачи с его помощью вы собираетесь решить.

Воздухоочиститель с Нера-фильтром

Если очиститель воздуха-ионизатор нужен в семью с маленькими детьми или аллергиками, астматиками, то лучше купить воздухоочиститель с hepa-фильтром. Такой аппарат способен максимально эффективно избавить ваш дом от пыли, пыльцы растений, перхоти животных и других мельчайших аллергенов и вредных частиц, наносящих огромный вред здоровью детей и взрослых.

Для аллергиков и астматиков, а также в ситуации, когда вас беспокоят неприятные запахи желательно, чтобы очиститель имел функцию фотокатализа. В этом случае он будет решать проблему аллергенов полностью: уничтожать не только саму пыль, но и населяющее ее органические загрязнения — пылевого клеща, плесень, грибок, также являющиеся сильными раздражителями. Фотокаталитический фильтр сможет удалить и неприятные запахи, разлагая их на молекулярном уровне.

Выбрать воздухоочиститель-ионизатор с hepa-фильтром >>

Электростатический очиститель воздуха

Если в доме или офисе часто курят или вам совсем не хочется связываться с заменой фильтров, но вы готовы мыть фильтр каждую неделю, тогда удобнее купить электростатический воздухоочиститель с ионизатором. Такой фильтр не требует замены, т.к. сделан из металла и имеет неограниченный срок службы. Он притягивает к себе пылинки и другие загрязнения за счет создания электрического поля.

Однако у него есть и недостатки: степень очистки от самых вредных микрозагрязнений у электростатических девайсов снижена до 80-95% (для сравнения — воздухоочиститель с Hepa-фильтром удаляет до 99,9% пыли). Кроме того, плазменные фильтры могут выделять запах озона, способный вызывать неприятные ощущения у чувствительных людей и маленьких детей. Поэтому решив приобрести бесфильтровый очиститель, лучше проконсультироваться дополнительно.

Выбрать ионизатор с электростатическим фильтром >>

Водяной очиститель с увлажнением

Если дома или в офисе очень сухо, то лучше всего купить очиститель-увлажнитель с ионизатором. Такие аппараты сначала увлажняют воздух, а потом очищают его от пыли, неприятных запахов, химических веществ и наполняют живыми ионами. Есть модели со сменными фильтрами и модели, использующие в качестве фильтра обычную воду. Конечно, модели с фильтрами более эффективны, они лучше удаляют пыль и другие микрочастицы.

Именно такой очиститель лучше выбрать для дома, где есть дети, потому что детям в первую очередь вредит воздух, пересушенный отоплением. В такой засушливой атмосфере пустыни ребенок чувствует себя намного хуже, чем летом, когда влажность дома нормальная.

А вот для аллергиков и астматиков этого качества очистки скорее всего будет недостаточно, т.к. оно тоже на уровне 80-90%, и самые мельчайшие микрочастички, провоцирующие аллергию, не будут в полной мере удалены. Поэтому для таких людей водяной очиститель пригодится лишь в качестве увлажнителя, а очистку лучше доверить прибору с Нера-фильтром.

Если же в семье все здоровы и необходимо просто создать комфортный микроклимат, то вполне достаточно приобрести воздухоочиститель с ионизатором, использующий в качестве фильтра воду, не требующий сменных элементов и дополнительных расходов на содержание.

Выбрать очиститель-увлажнитель с ионизатором >>

Мини-ионизаторы

Не стоит забывать и о маленьких помещениях в квартире – кухне, прихожей, коридорах, кладовках и гардеробных, санузлах. Здесь воздух таит в себе особую опасность. К сожалению, большинство современных квартир спроектировано так, что в этих уголках воздух полностью лишен вентиляции, и от того в нем в огромном количестве развиваются микробы, застаиваются запахи, копится пыль.

На этот случай есть маленькие ионизаторы, которые отлично справляются с задачей дезинфекции, восстановления ионного баланса, устранения запахов и осаждения пыли на пол. Они столь компактны, что совсем не занимают места, а воздух от их работы возрождается и становится безопасным для вас и ваших детей.

Используя очиститель с функцией ионизации, вы сделаете атмосферу дома или офиса максимально комфортной и сохраните свое здоровье.

Предыстория

Я сейчас живу в Мумбаи, в квартире, выходящей окнами на очень загруженную дорогу. И с момента моего заезда сюда я борюсь с пылью, которая оседает на всём, стоит мне открыть окна. Еженедельная уборка квартиры отнимает много сил. И я решил купить очиститель воздуха для комнаты. А потом подумал: а насколько сложно будет собрать очиститель самому? Я провёл исследование и решил, что нужно сделать себе ионизатор (кстати, ионизатор и очиститель – это два разных устройства, но об этом позже). Однако потом я зарылся в текущих проблемах и так его и не собрал.

Но в последнее время многие спрашивали меня, как я проектирую и делаю устройства, и я решил в качестве примера дать этот относительно простой проект и подробно описать его создание в виде инструкции
Так что давайте сделаем ионизатор.

Процесс возникновения заряда на молекуле называется ионизацией, а заряженная молекула – легким ионом или аэроионом.
О влиянии чистого воздуха на здоровье человека задумывались еще древние греки и римляне, создавая «аэрарии» – площадки для прогулок в горах или около моря. Известный русский ученый А.П. Чижевский в середине прошлого века разработал аэронизатор для искусственной ионизации воздуха, а отрицательно заряженные ионы назвал «витаминами воздуха». Для нормального функционирования организма в воздухе должны присутствовать в определенном соотношении как положительно, так и отрицательно заряженные легкие аэроионы. Чистый воздух отличается тем, что не содержит тяжелых ионов – ионизированных молекул, осевших на частицах жидкости или пылинках. Источники тяжелых ионов – телевизор, монитор компьютера. В воздухе городов число легких ионов может падать до 50-100, а тяжелых – возрастать до десятков тыс. в см куб. Недостаток ионизации приводит к постоянному кислородному голоданию, плохому самочувствию, снижению работоспособности и внимания, повышенной утомляемости, ослаблению иммунитета и провоцирует развитие различных заболеваний. Решить проблему аэроионного голодания помогает турманиевая керамика.
Турмалин – главный из компонентов сплава, единственный минерал в природе, обладающий способностью к самополяризации. При нагревании и надавливании турмалин двояко поляризуется, а сплав с полупроводниковым элементом германием эти эффекты усиливает. В непосредственной близости от турманиевого мата концентрация отрицательно заряженных аэроионов достигает 2200/см куб. Для сравнения: в лесу – 200-1500 ионов/см куб.; на морском побережье – от 2000; в горах – от 10000; возле водопадов – от 18000 ионов/см куб. Исследованиями доказано, что ионизация способствует лучшему усвоению организмом витаминов и минералов, в том числе кальция. Ионизация помогает предупредить заболевания сердечно-сосудистой системы, нормализует обмен веществ и микроциркуляцию; улучшает реологию (текучесть) крови, лимфы и межклеточной жидкости.

Проектирование электроники

Нам нужен умножитель напряжения. Сначала узнайте всё, что можно, из бесплатного контента. Никогда не делайте чего-либо, не обучившись сначала всему, что можно, бесплатно. Это очень важно.

Вам необходимо потратить время на исследования, или же вы будете делать одни и те же ошибки. Я пару часов занимался изучением устройства умножителей напряжения. Чаще всего используется наиболее простое решение, генератор Кокрофта — Уолтона.
Один из принципов, которых я пытаюсь придерживаться при разработке сложных решений — Keep IT Simple, Stupid. Или просто KISS.
Поэтому для меня подходил вариант генератор Кокрофта — Уолтона. Его разработали в 1932 году, и с тех пор использовали уже в сотнях устройств. Поэтому это достаточно надёжный вариант для реализации. Ещё немного погуглив, я нашёл видео Дэйва Джонса с объяснением принципа работы этой схемы. Рекомендую посмотреть видео, чтобы лучше разобраться в этом.
По сути, схема состоит из двух диодов и двух конденсаторов, соединённых «спина к спине». На вход подаётся переменный ток с пиковым напряжением Vp. Первая часть схемы сдвигает входящий сигнал так, что на выходе получается постоянный ток с пиковым напряжением 2Vp. Добавив ещё одну ступень, мы получаем 4Vp. Вы могли бы подумать, что следующая ступень увеличит эту величину до 8Vp, но нет – только до 6Vp.
Добавляя ступени, мы увеличиваем выходное напряжение. 2Vp, 4Vp, 6Vp, 8Vp, 10 Vp, 12Vp, и так далее, относительно входного. По крайней мере, теоретически – на практике в схеме будут потери, и выход будет не таким большим, но для наших целей он и не должен быть чрезвычайно точным.
Возвращаясь к нашей системе: мы хотим выдать постоянный ток высокого напряжения (порядка 6-7 кВ). Для упрощения схемы я решил подавать на неё 230 В AC напрямую (таково напряжение в индийской электросети) . Предположим, мы сделаем умножитель с 15 ступенями, тогда на выходе получим DC напряжением 230В x 2 x 15 = 6900 В (теоретически). Достаточно для ионизации.
Я бы мог добавить на вход трансформатор, и сильнее увеличить выходное напряжение с меньшим количеством ступеней, но для первого прототипа я хотел сделать всё очень просто. Поэтому оставим 15 ступеней и входное напряжение 230 В.
Дальше нам нужно выбрать компоненты. Схема очень простая – два конденсатора и два диода на ступень. Как нам подбирать их значения и номинальную мощность?
И вот тут вам пригодится правильное понимание принципа работы схемы. Можно видеть, что на каждой ступени напряжение на диодах или конденсаторе не превышает 2Vp. Разница потенциалов всегда 2Vp, поэтому нам не нужно тратиться на высоковольтные диоды и конденсаторы. Поскольку на вход приходит 230 В, достаточно будет любого конденсатора, рассчитанного на 500 В или выше. Ёмкость его не важна, поэтому я выбрал конденсатор на 0,1 мкФ и 630 В. Я выбрал поверхностный монтаж, поскольку привык паять такие компоненты. Диоды я выбрал 1N4007 на 1000 В. Основное готово. Список материалов можно .

Безопасность

Если вы решите собрать такой прибор, будьте осторожны. Примите меры при работе с переменным током высокого напряжения на входе и постоянным током на выходе. Не давайте прибор детям.
Убедитесь, что кабели для переменного тока хорошо припаяны, и что оголённых проводов нет за пределами платы.
Используйте пластиковую крышку, не прикасайтесь к компонентам схемы, когда она включена. Разряжайте конденсаторы, закорачивая их проводником с изолированной ручкой,
Сделайте узел на проводе питания там, где он подходит к плате, чтобы его никто не вырвал из платы.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *