эффективные решения для вашего бизнеса  
Дон Изолятор моб: +7 988 540 32 29
тел: (863) 219-12-79
факс: (863) 219-12-79
e-mail: doninsulator@mail.ru
гарантированная защита и надежность
Продукция Контакты Информация
Информация

Ионизатор воздуха своими руками схема


Как сделать ионизатор воздуха своими руками: схемы и виды

Существует несколько видов приборов для очищения и увлажнения воздуха в помещении. Ионизаторы насыщают атмосферу отрицательными ионами кислорода, уничтожая бактерии и микроорганизмы. Чтобы не тратить такие деньги на устройство, можно изготовить ионизатор воздуха своими руками.

Схема и принцип действия

Перед созданием ионизатора разберитесь с его принципом работы и конструкцией.

Принцип действия простой: пропуская через себя воздушные массы, ионизатор отрицательно заряжает молекулы кислорода аэроионами. Качество воздуха в доме улучшается, оказывая полезное действие на организм.

Частицы становятся отрицательно заряженными, проходя сквозь коронный электрический разряд. Он возникает в результате подачи на специальные электроды высокого напряжения, которое должно составлять от 15 кВ и подаваться на электроды импульсами с повышающего трансформатора.

Отрицательный заряд получают молекулы кислорода, частицы и микроорганизмы в воздухе. Чтобы воздух в помещении постоянно проходил через коронный разряд, прибор снабжается вентилятором.

Многие модели оснащены фильтром в виде положительно заряженной металлической пластины. Находящиеся в атмосфере микрочастицы проходят через устройство, получают отрицательный заряд и на выходе из прибора прилипают к положительно заряженной пластине. Фильтр делается съемным для удобства очистки накопившихся загрязнений.

Стандартный ионизатор

Чтобы сделать ионизатор воздуха для квартиры своими руками, нужно иметь опыт в пайке радиоэлементов. При его отсутствии лучше приобрести готовое изделие. Сборка производится в строгом соответствии со схемой.

Принцип действия согласно схеме:

  1. Мультивибратор из маломощных транзисторов VT1 и VT2 генерирует импульсы. В нашем случае транзисторы КТ315.
  2. Частота импульсов регулируется от 30 до 60 кГц резистором R7.
  3. Импульсы усиливаются при помощи транзисторов VT3 и VT4, применяются транзисторы КТ816.
  4. Усиленные импульсы поступают на первую и вторую обмотки повышающего трансформатора Т2.
  5. Высокое напряжение с третьей обмотки идет на умножитель из конденсаторов С8-С13 и диодов VD5-VD10.
  6. Напряжение 15 кВ идет на заостренные электроды.

В качестве электродов применен многожильный провод из меди. Каждая жила загнута перпендикулярно кабелю.

Между электродами должно быть равное расстояние. Готовая конструкция электродов должна иметь форму зонта.

Циркуляция воздуха через излучатель обеспечивается электрическим вентилятором. В схеме применяется кулер от компьютера. Можно применить другой вентилятор подходящего размера.

Питание вентилятора осуществляется при помощи силового трансформатора и выпрямительного блока.

Все детали монтируются на плате из текстолита и устанавливаются в подходящий корпус. При соответствии всех элементов схеме и правильной установке после включения устройство будет работать без дополнительных настроек.

Отклонение от схемы или нарушение правил техники безопасности могут привести к поражению электрическим током.

Самый безопасный ионизатор

Существует различные схемы ионизаторов воздуха, по которым можно изготовить прибор своими руками. Собирая устройство по некоторым из них, можно получить ожоги или удар током. Ниже представлена схема самого безопасного самодельного ионизатора воздуха.

Безопасность прибора достигается за счет выполнения в корпусе от старого блока питания компьютера: исключается прикосновение человека к частям находящимся под напряжением.

Питание схемы от бытовой сети 220 В.

Генератор импульсов основан на микросхеме переменно включающей резисторы VT1 VT2. Чтобы ограничить ток на первичной обмотке трансформатора Т1, последовательно с ней подключен балласт в виде чашечного сердечника с намотанными на него 20 витками медной жилы сечением 0,5 мм. Частота импульсов изменяется при помощи резистора R 2.1. При уменьшении частоты импульсов напряжение на выходе повысится.

Высоковольтные импульсы снимаются с вторичной обмотки, проходят через умножитель на основе диодов VD4-VD7 и конденсаторов С9-С11 и обретают напряжение 12кВ.

С выхода умножителя напряжение идет на электроды в форме зонта. Расстояние между жилами зависит от их количества. Размер зазора между корпусом и излучателем должен составлять 1,2 см.

Все элементы монтируются на текстолитовой плате и устанавливаются в корпус. Для продвижения воздушного потока используется вентилятор. В схеме применен родной вентилятор охлаждения блока питания.

Созданный по такой схеме прибор подойдет для ионизации воздуха в квартире. Благодаря встроенному вентилятору он быстро насыщает микроклимат помещения отрицательными ионами. Корпус делает его безопасным для здоровья человека.

Автомобильный ионизатор

Ионизация воздуха в автомобиле нужна не меньше, чем в квартире. На качество атмосферы оказывает влияние отработанные газы, которые попадают в авто.

Устройство, предназначенное для автомобилей:

  • компактное;
  • работает от бортовой сети питания 12 В;
  • безопасно для водителя и пассажиров.

Создать ионизатор воздуха для автомобиля можно по следующей схеме.

Импульсы прямоугольного типа генерируются микросхемой NE555 и подаются на мощный полевой транзистор. С резистора напряжение идет на повышающий трансформатор. Повышенное напряжение снимается с вторичной обмотки и через выпрямитель, заряжая конденсатор, поступает на электроды. Напряжение на электродах около 7 кВ. Трансформатор можно взять из советского телевизора.

Для безопасности вмонтируйте устройство в корпус, не проводящий ток. При работе устройства транзистор сильно греется, поэтому нужно предусмотреть радиатор охлаждения.

Ионизатор для двигателя внутреннего сгорания

Ионизаторы применяются не только для обработки воздуха в помещениях. Существуют модели, которые устанавливают на двигатель внутреннего сгорания авто. Удается отделять отрицательные молекулы топлива от положительных. Это способствует ускорению процесса сгорания и положительно влияет на динамику авто. Ниже представлена схема, по которой можно создать ионизатор для двигателя своими руками.

Компоненты:

  • R4-2k, R3-1.5k, R2-75k, R1-2k;
  • C3-500мкФ*25Вольт, С2-47мкФ*25В, С110нФ;
  • DD1-К561ЛН2;
  • VT1-IRL3803, IRF3205;
  • VD1.2-КД521А, КД103А;
  • Т1-ТВС110П2;
  • FU1-2А.

Умножитель построен на конденсаторах К73-13 и диодах КЦ106Г. Применяется строчный повышающий трансформатор от черно-белого телевизора. Чтобы его модернизировать, снимите первичные обмотки и этой же жилой намотайте 9 витков.

Транзистор сильно нагревается, поэтому устанавливайте его на охлаждающий радиатор.

Электроды, производящие ионизацию воздуха помещаются в трубку, которая крепится на входное отверстие воздушного фильтра автомобиля.

Люстра Чижевского

Конструкция ионизатора «Люстра Чижевского» состоит из преобразователя напряжения и отдельно собранных электродов в виде люстры.

Изготавливается она так:

  1. Изготовьте окружность из медной проволоки сечением 5 мм.
  2. Закрепите отрезки проволоки диаметром 0,6 мм параллельно по всей площади кольца.
  3. Закрепите такие же отрезки перпендикулярно предыдущим образуя решетку. Проволока крепится с провисанием. Размер между отрезками должен составлять 4 см.
  4. В точках пересечения проволоки припаяйте металлические иголки длинной 3 см. Они и будут ионизировать воздух.
  5. Сделайте крепление кольца к потолку при помощи отрезков проволоки равной длинны и медного кольца.

Люстра крепится к потолку при помощи непроводящей ток нити. Напряжение подается с преобразователя на люстру при помощи высоковольтного провода. Можно использовать кабель от телевизионной антенны, зачищенный от верхнего слоя изоляции и обмотки экрана.

Люстра находится под высоким напряжением, поэтому не допускается работа прибора на расстоянии до 1,5 м к человеку. Не прикасайтесь к люстре даже после выключения: заряженные конденсаторы еще некоторое время подают напряжение на излучатель.

Изготовить ионизатор воздуха возможно даже в домашних условиях, при этом сэкономив средства. Устройство будет очищать атмосферу помещения не хуже продающейся на рынке техники. Но не пытайтесь делать электробироры своими руками без необходимых навыков.

tehnopomosh.com

Как сделать ионизатор воздуха своими руками: схемы, инструкции

Ионизатор воздуха имеет несложную конструкцию, поэтому его можно создать своими руками. Это прибор, который сделает воздух в доме более чистым и свежим. К тому же его сборка обойдётся домашнему мастеру в копейку, поскольку для этого потребуются только доступные материалы, в чём вы сможете убедиться далее.

Зачем необходим ионизатор?

Известный профессор А. Л. Чижевский писал, что человек построил себе дом, но находясь внутри него, он лишает себя ионизированного воздуха, а чем большим количеством отрицательных ионов обогащён воздух, тем он полезнее для человека.

Для сравнения можно отметить, что воздух в лесу насчитывает около 1500 отрицательных аэроионов. Воздух же в современных городах, соответственно, и в домах, содержит более чем в 10 раз меньше полезных ионов из-за многочисленного транспорта, асфальта, нагревающегося бетона. Это намного меньше, чем необходимо для отличного самочувствия, поэтому вдалеке от города дышится значительно лучше, чем в квартире.

К счастью, существует устройство, которое может решить данную проблему. Прибор, который очищает воздух и повышает в квартире количество отрицательных ионов, – это и есть ионизатор воздуха. Он способствует насыщению воздуха отрицательными аэроионами, которые отдают свою энергию, тем самым оказывают благотворное воздействие на здоровье всех, кто находится дома, а именно:

  • снижают утомляемость после рабочего дня;
  • восстанавливают сон;
  • нормализуют работу внутренних органов, в том числе сердца;
  • улучшают память;
  • активизируют деятельность иммунной системы.

Принцип работы

Прежде чем приступать к сборке ионизатора, важно разобраться с принципом его действия, а он достаточно прост:

  1. Частицы воздуха, чтобы получить отрицательный заряд, проходят через коронный электрический заряд.
  2. Вместе с воздухом через заряд проходят пыль, бактерии и вирусы, поэтому они тоже становятся заряженными.
  3. Заряженные вещества притягиваются к пластине, которая имеет противоположный заряд, и оседают на поверхности устройства. Их потом можно удалить, протерев корпус ионизатора обычной влажной тряпкой.

Коронарный разряд создаётся благодаря электрическому току высокого напряжения. Наподобие импульсов его подаёт повышающий металлический трансформатор на острые электроды. При этом сразу же происходит образование молекул озона, которые считаются вредными для здоровья, поэтому лучше сделать прибор самим, чтобы соблюсти все необходимые нормы.

Разновидности ионизаторов

Известно несколько методов ионизации воздуха искусственным путём, каждый из которых требует отдельного внимания.

Ультрафиолетовый

Больничные палаты, помещения в дошкольных учреждениях и школе, особенно в период вирусной инфекции, обрабатываются кварцевой лампой, которая и представляет собой ультрафиолетовый ионизатор.

Во время работы этой лампы и в течении получаса после её отключения не рекомендуется находиться в помещении, так как в воздухе образуется озон и окислы азота, что можно определить по характерному запаху. Спустя 30 минут после отключения лампы воздух снова становится безопасным для вдыхания, поскольку указанные частицы распадаются в силу своей непостоянной природы.

Гидродинамический

Такой ионизатор осуществляет распыление воды, которая имеет электрический заряд, то есть производит не лёгкие отрицательные аэроионы, а водяную пыль (аэрозоль) с электрическим зарядом.

Вначале производились подобные ионизаторы для бытовых целей – они превращали в водяную пыль дистиллированную воду. Позже учёные выяснили, что польза от них небольшая, поэтому прибор был снят с производства, но метод не был забыт, а получил распространение в медицинской практике. Его используют для получения из лекарственных жидкостей электроаэрозолей.

Коронный

Такой прибор также именуется эффлювиальным аэроионизатором. Он работает по методу коронарного разряда и оснащён электрической схемой. Выполняет функцию преобразования переменного напряжения в высоковольтное (несколько десятков киловольт).

Именно коронный ионизатор собирается в домашних условиях. Он имеет своеобразную конструкцию с заострёнными электродами, на которых как раз и подаётся напряжение. Возникает коронный разряд. В результате электроны как бы стекают к острию и их захватывают молекулы кислорода. Наглядно принцип работы такого ионизатора представлен на схеме:

В простых приборах режим работы нерегулируемый, как и производительность по ионам, однако имеются более сложные модификации с регулируемым управлением. Они учитывают напряжение окружающего электрического поля и в зависимости от него корректируют напряжение на электродах.

Бытовые приборы на коронном разряде бывают двух типов:

  • униполярные – производят только отрицательные ионы;
  • биполярные – производят отрицательные и положительные ионы.

Если же в помещении отсутствует бытовая техника, можно собрать биполярное устройство, поскольку дисбаланс между ионами разных знаков практически сведёт на нет положительное воздействие отрицательных частиц. Однако существуют мнения, что биполярные приборы не оказывают никакого полезного эффекта, поскольку вырабатываемые отрицательные частицы будут притягиваться к положительным, образуя нейтральный нулевой заряд. Так, прибор будет только впустую крутить счётчик, не образуя при этом ничего полезного.

Требования по ГОСТу к ионизаторам

Ионизатор выделяет отрицательно заряженные частицы, которые измеряются в 1 см куб. Этот параметр называется концентрацией аэроионов и является базовым для ионизатора любого типа. По требованиям ГОСТ, определены минимально и максимально допустимые значения параметра. С ними можно ознакомиться в таблице:

electric-220.ru

Ионизатор воздуха своими руками из доступных деталей

Электронные самоделки /17-апр,2018,10;15 / 3941 Сегодня в магазинах предлагается бытовая техника самого разного назначения – даже такого, о котором многие и не знали. Кроме приборов, которые всем давно знакомы, можно встретить устройства, вызывающие у посетителей магазина удивление и особый интерес. Один из таких приборов, который сейчас покупают все больше, – воздушный ионизатор. В этой статье мы рассмотрим: что собой представляет эта техника, какие отличия между разными его видами, а также как можно собрать такое устройство своими руками.По данным исследований полезно для человека ионизированное содержимое воздушного пространства в городских квартирах находится на уровне, который приблизительно в 10–15 раз меньше от требуемого. Если посмотреть на природные условия, то, в зависимости от конкретной местности, число ионов составляет 600–50000 на 1 кубический сантиметр.Благодаря стандартному очистителю воздуха, который используется в домашних условиях, количество полезных ионов возрастает, что благотворно влияет на организм человека. Ионизация способствует укреплению иммунитета, нормализации сна и сердечно-сосудистой системы, снижению утомляемости, риска инфекционных и прочих заболеваний. Ионизатор, установленный в квартире, удаляет из воздуха аллергены, пыль, бактерии и вирусы, и делает его намного более чистым.Основная функция ионизатора заключается в придании воздушным частицам отрицательного заряда. После этого новые частицы – аэроионы – приобретают свойства, которые благотворно действуют на людей. Благодаря наэлектризованным молекулам кислорода происходит оздоровление воздушной среды и в итоге – общее самочувствие человека улучшается.Многие интернет-сайты предлагают разнообразные схемы и руководства по изготовлению простого ионизатора из подручных предметов. На самом деле с подобными самоделками вы не просто рискуете здоровьем, они могут нести опасность нанесения ожога или поражения электротоком. В нашем описании мы представляем для вас схему аппарата, который прошел тестирование на практике и выпускается серийно.

Для сборки ионизатора мы должны подготовить такие элементы конструкции:

- металлический корпус – для этого можно взять старый компьютерный блок питания; - вентилятор – компьютерный кулер; - силовой трансформатор – на 220/18–20 В, повышающий – ТВС 90П4 или ТВС 90ПЦ10; к последнему добавляем две обмотки из провода ПЭВ-0,35 по 25 - витков в каждой; - стеклотекстолитовая плата, толщина: 2,5–3 мм; - провода для соединений, крепежные детали.

Помимо этого, нужно купить набор радиодеталей, список которых мы можем составить по изображению, на котором показана схема воздушного ионизатора:

Ионизатор воздуха своими руками- схемаМы рекомендуем подбирать следующие радиодетали и их аналоги: - транзисторы – вместо КТ315, что на схеме, подойдут другие с аналогичной мощностью, КТ816Б являются взаимозаменяемыми с КТ646 с любой буквой; - стабилитроны – Д815 меняем на похожий со стабилизационным напряжением 15 В; варианты стабилитрона VD4 – КС512А, Д815Д; - готовые диодные мосты заменяем наборами из отдельных диодов; следим за тем, чтобы напряжение диодов составляло 400 В, а ток – минимум 0,5 А.

Нужно отметить, что остальные элементы мы заменяем общепринятыми аналогами с соответствующими параметрами.

Сделанная своими руками модель ионизатора воздуха, которую мы рассматриваем, работает по следующему принципу. При помощи мультивибратора, который собран на транзисторах малой мощности КТ315 (V1,2), происходит генерирование начальных импульсов. Резистор R7 регулирует частоту этих импульсов в диапазоне 30–60 кГц. Затем с помощью транзисторов КТ816 (VT3,4) происходит усиление сгенерированных импульсов, которые после поступают на обмотки I и II повышающего трансформатора Т2. С обмотки III снимается напряжение около 2,5 кВ, и, проходя через умножитель, увеличивается до 15 кВ. Затем напряжение подается на рабочие электроды.Для самостоятельного изготовления ионизирующих электродов берем многожильный медный провод, снимаем с него изоляцию, и изгибаем жилы во все стороны под прямым углом в виде зонтика. Устанавливаем этот зонтик на таком расстоянии от корпуса, при котором ионы будут вырабатываться в нужном количестве – это делается путем дополнительной настройки.

Нужно отметить, что в схеме предохранителем выступает искровой разрядник, обозначенный SG 1; он срабатывает тогда, когда напряжение на обмотке трансформатора превышается.

Чтобы сквозь электроды «зонта» постоянно проходил воздух, внутрь корпуса на штатное место нужно установить компьютерный вентилятор. Для его питания задействуется силовой трансформатор и выпрямительный блок со стабилизацией, соответственно схеме. Если мы правильно собрали ионизатор, используя рекомендованные детали, то он сразу будет работать.Воздушный ионизатор изготовить своими силами весьма просто, при этом его можно установить не только у себя дома, но и в автомобиле. С этим устройством вы сможете лучше себя чувствовать и дышать свежим, чистым воздухом.

www.umeltsi.ru

Ионизатор воздуха своими руками в домашних условиях

Совершенно очевидна необходимость очищать воздух в помещении, делать его живым и полезным для здоровья. Воздух состоит из 2 основных компонентов: 20% – кислород, 78% – азот, а оставшиеся 2% – газы. Возле моря или в хвойном лесу дышится намного лучше. Связано это со скоплением в воздушных массах ионов – положительных и отрицательных газовых частиц. Для человека очень важно дышать отрицательными ионами, ведь попадая на слизистую они отдают свою энергию, тем самым способствуя образованию биологически активных компонентов. Бытовая техника, асфальтные дорожные покрытия, бетонные дома снижают уровень ионов в городе. Повысить их в помещении можно с помощью специального устройства – ионизатора воздуха.

Зачем необходим ионизатор в доме

Ионизатор в замкнутом пространстве сделает воздух намного чище

Количество полезных ионов в городской квартире в 15 раз меньше, нежели необходимо для нормального самочувствия. В природе их количество колеблется в зависимости от местности – от 600 до 50000 частиц на 1 см2. Использование ионизатора в помещении помогает повысить уровень отрицательных ионов, которые благотворно влияют на человека, а именно:

  • нормализуется работа сердечно-сосудистой системы, сон;
  • снижается утомляемость организма, старение организма;
  • возобновляется иммунная система;
  • снижаются риски возникновения инфекционных заболеваний, аллергии;
  • улучшается сон, аппетит;
  • повышается работоспособность головного мозга, улучшается память;
  • служит профилактикой онкологическим заболеваниям;
  • снижает воздействие на человека электростатического напряжения, которое исходит от включенной бытовой техники.

Ионизатор в домашних условиях, устраняя из воздуха бактерии, вирусы, пыль и аллергены делает воздух более чистым. Устройство полезно для маленьких детей, людей преклонного возраста, тем, кто страдает на аллергию, частые простуды, работающим за компьютером или в закрытом помещении.

Важно! Ионизатор не применяется в помещениях, где находятся дети до года, люди, имеющие злокачественные опухоли, с повышенной температурой тела. Также его не следует применять в задымленной или запыленной комнате.

Ионизатор воздуха своими руками

Ионизатор воздуха совсем необязательно приобретать в магазине. Его можно собрать самостоятельно. Для реализации задачи потребуется:

  • пластмассовое яйцо из «Киндер-Сюрприза»;
  • 2 провода, диметр которых составляет 0,5 мм;
  • штепсельная вилка, разборного типа;
  • изолирующий материал;
  • ножницы для монтажа;
  • игла для проделывания отверстий.

В стенке половинки пластмассового яйца из «киндера» с применением иглы проделываются отверстия. Иглу следует не только воткнуть, а немного пошевелить ею в разные стороны, так как необходимо отверстие с хорошими краями. Распущенный провод заводят в отверстие, при чем в одну половинку с положительным зарядом, а в другую – с минусовым зарядом. Заизолированные жилы соединяют между собой. Другую сторону провода присоединить к вилке.

Важно! Ионизатор следует установить в коробку из прочного материала. Размещают такое простое устройство в месте, где нет доступа для детей и животных.

Автомобильный ионизатор воздуха своими руками

Самодельные ионизаторы для авто — варианты
  • Смастерить трансформатор. За основу берется любой элемент, к примеру, от компьютера. Для извлечения из устройства преобразователя можно воспользоваться паяльником. На свободный от старой обмотки сердечник наматываются новые провода: первичная обмотка – 14 витков, вторичная – 600. Выполнив первую обмотку ее необходимо заизолировать с помощью скотча, обмотав витки 2-3 раза. Каждые 100 витков вторичной обмотки также нуждаются в изоляции.
  • Трансформатор присоединить к таймеру.
  • Смонтировать умножитель напряжения. Для этого можно использовать диоды КЦ106, конденсаторы мощностью до 10 кВт и 3300 пФ.
  • Установить электроды умножителя на расстоянии в 3 см.
  • Включить устройство в сеть.

Самодельный ионизатор воздуха для дома: люстра Чижевского

В классическом варианте люстра Чижевского выглядит так

Люстра Чижевского является прекрасным вариантом ионизации воздуха в закрытом помещении. Состоит она из алюминиевого обруча диаметром 1 м. На это основание закрепляются медные провода, диаметр которых составляет 1 мм. Крепят их перпендикулярно на расстоянии до 45 мм. Полученная сетка не должна быть натянутой. Провода необходимо прикрепить так, чтобы они провисали до 90 мм. На пересечении медных проводов с помощью паяльника крепятся иголки. Идеально подойдут элементы до 40 мм.

Важно! В конструкции используются очень острые иглы, ведь именно от них зависит эффективность устройства. Они являются элементами с которых стекает отрицательный заряд.

3 шт. провода из меди диаметром 1 мм, размещенные на равном расстоянии крепятся к основе. Другие их концы спаиваются над обручем вместе.

Генератор подсоединяется в месте скрепления медных проводов.

Схема высоковольтного генератора

Принципиальная схема устройства генератора

Для обеспечения работоспособности ионизатора необходимо напряжение более 25 кВт. Для комнаты 50 м2 потребуется генератор, обеспечивающий до 40 кВт. Увеличить напряжение можно, если в донную схему добавить количество умножителей.

Расстояние от люстры до человека должно составлять более 1,5 м. Стоить помнить, что после отключения прибора от сети он еще некоторое время будет сохранять заряд, поэтому прикасаться к нему руками не стоит. Также нельзя пробовать работу включенного ионизатора, поднеся к нему руку. Коронный разряд может легко пробить, нанеся ущерб здоровью.

Самодельные ионизаторы воздуха: важные нюансы

  • Детали ионизатора устанавливаются в корпусе соответствующего размера. Расстояние между конденсаторами и диодами должно быть максимально большое.
  • Выводы необходимо покрыть парафином. Это поможет избежать образование коронного разряда.
  • Ионизатор можно смонтировать на основании набора из МАСТЕР КИТ. Для этого необходимо напряжение до 12 В, ток до 150 мА.
  • В процессе работы люстры не должно быть сторонних запахов. Наличие «аромата» свидетельствует о неправильной работе.
  • Проверить работоспособность люстры можно, поднеся на расстоянии 50 мм кусочек вату: его прилипание свидетельствует о работоспособности прибора.

Важно! Работающий прибор находится под напряжением. Использовать его можно только соблюдая технику безопасности работы с электроприборами.

Устройство ионизатора воздуха: правила использования

  • Скопление ионов приводит к оседанию пыли. В помещении, где установлен прибор полы необходимо мыть ежедневно.
  • Ионизатор включается не более чем на 2 часа подряд. Круглосуточное применение устройства запрещено.
  • Необходимо соблюдать дистанцию прибора к людям, находящимся в комнате. Расстояние составляет более 1,5 м, в зависимости от типа конструкции.

Самым безопасным вариантом самодельного ионизатора является солевая лампа. Ее можно использовать в помещении с маленькими детьми и больными людьми. Простая конструкция поможет очистить воздух в помещении и наполнить его отрицательными ионами.

Правильно выполнена конструкция и использование с соблюдением технологических особенностей обеспечат необходимое количество ионов для прекрасного самочувствия всей семьи. Самодельные ионизаторы могут использоваться в любом помещении, автомобиле и даже офисе, где большое скопление техники.

ventkam.ru

Простой ионизатор воздуха - люстра Чижевского как источник аэроионов

Хочу представить вашему вниманию собственную разработку ионизатора воздуха. Существуют множество приборов данного сегмента, но при детальном анализе принципа работы и их схем было выявлено, что многие из них всего лишь маркетинговый ход и никакой пользы не приносит.

В наше время, когда чистый воздух стал роскошью и подышать им можно только далеко за пределами мегаполисов, данная статья является актуальной. Все мы замечали, что после грозы, воздух становится легким, приятно дышать в полную грудь и если были какие-то недомогания, то это сразу проходило. Данное явление интересовало многих ученых, но докопаться до истины удалось лишь одному. В начале 20 века гениальный русский ученый изобрел прибор, напоминающую люстру и названную именем изобретателя - люстра Чижевского. Ионизатор генерировал только отрицательно заряженные ионы, именно они оказывают благотворное воздействие на организм человека. Ученый приложил большое количество сил, чтобы доказать свою правоту и дать право на жизнь своему прибору. Им были проведены огромное количество опытов и экспериментов на живых организмах. По результатам исследований было выявлено громадная польза искусственного ионизатора как в сельском хозяйстве (увеличивался объем урожая, где работал прибор), так и в медицине, оказывая профилактическое и терапевтическое действие на организм человека. Чижевским были опубликованы результаты в собственной книге [1]:

 

Как видно из таблицы, ионизатор оказал положительное влияние на все виды болезней.

Позднее в медицине появился новый метод лечения - аэроионнотерапия. Воздух в комнате, где проводится лечение, насыщается прибором легкими аэроионнами, в следствии чего превращается в целебный и напоминает воздух после грозы.

Показания к применению:

  1. Бронхиальная астма
  2. Насморк, фарингит, ларингит, острый и хронический бронхит
  3. Начальная стадия гипертонической болезни
  4. Ожоги и раны
  5. Неврозы
  6. Коклюш 
  7. Хронический пародонтит
  8. Лечение отклонений от нормального поведения у новорожденных
  9. Омолаживающий эффект

Это далеко не полный список всех показаний к лечению.

Проводились и до сих пор проводятся исследования аэроионов учеными из Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарёва, доказывающие пользу данного явления, которые так же представляли общественности свои аппараты и которые так же разрушали мифы маркетинга.

Ученым было доказано такое явление, как дефицит аэроионнов в воздухе, что плачевно сказывается на здоровье. Опытные крысы, которые дышали воздухом без аэроионов, становились вялыми, слабыми, утрачивалась репродуктивная функция и в конечном итоге умирали на 10-14 дни опытов. Александром Леонидовичем был предложен проект аэроионификации в помещениях, особенного производственных цехах фабрик и предприятий, ведь именно в таких помещениях наименьшее количество аэроионов. Но это не получило большого распространения.

Итог работы Чижевского стало всемирное признание и внедрение изобретения во все возможные отрасли за рубежом. Иностранные ученые пытались повторить конструкцию люстры Чижевского, но так как ученый не продал свои идеи, создание подобного аппарата не увенчалось успехом за границей. Но со временем почему то внимание к данному открытию становилось все меньше и меньше. И если спросить любого прохожего, слышал ли он что-либо о люстре Чижевского, то большинство дадут отрицательный ответ, что незаслуженно и очень печально.

Перейдем к технической части.

Физический принцип действия:

Ионизация происходит под действием электрического поля высокой напряженности, которое появляется в системе из двух проводников (электродов), имеющих разные размеры, около одного электрода, с малым радиусом кривизны - острие, иголка.

Вторым электродом в такой системе является сетевой провод, провод заземления, сама электрическая сеть, радиаторы и трубы отопления, водопровода, арматура стен, сами стены, полы, потолок, шкафы, столы и даже сам человек. Для получения электрического поля высокой напряженности на острие нужно подать высокое напряжение отрицательной полярности.

При этом из иглы вырываются электроны, которые сталкиваясь с молекулой кислорода, образуют отрицательный ион. т.е. отрицательный ион кислорода - это молекула кислорода О2 с дополнительным, свободным электроном. Именно этот электрон выполнит впоследствии свою благоприятную, положительную роль уже в крови живого организма. Эти отрицательные аэроионы будут разлетаться от острия, иглы ко второму, положительному электроду, по направлению силовых линий электрического поля.

Электрон, покинувший металл острия, может разогнаться электрическим полем до такой скорости, что, столкнувшись с молекулой кислорода, он выбивает из нее еще один электрон, который, в свою очередь, тоже может разогнаться, и выбить еще один, и т. д. Таким образом может образоваться поток, лавина электронов, летящая от острия к положительному электроду. Лишившиеся своих электронов положительные ионы кислорода притягиваются к отрицательному электроду - игле, разгоняются полем и сталкиваясь с металлом острия, могут выбивать дополнительные электроны. Таким образом, возникают два противоположных лавинообразных процесса, которые взаимодействуя друг на друга образуют электрический разряд в воздухе, который получил название тихий.

Этот разряд сопровождается слабым свечением вблизи острия. Возникает этот фотоэлектрический эффект из-за того, что некоторые атомы получают от соударений с электронами энергию, недостаточную для ионизации, но переводящую электроны этих атомов на более высокие орбиты. Переходя обратно в состояние равновесия, атом выбрасывает излишек энергии в виде кванта электромагнитного излучения - тепла, света, ультрафиолетового излучения. Таким образом, на кончиках игл образуется свечение, которое можно наблюдать в полной темноте. Свечение усиливается, с увеличением потоков электронов и ионов, например, когда вы поднесете руку к кончикам иголок на небольшое расстояние 1-3 см. При этом вы еще можете почувствовать этот поток - ионный ветер, в виде едва ощутимого холодка, ветерка [2].

Требования к прибору по ГОСТу.

1) Количество создаваемых отрицательно заряженных частиц ионизатором (измеряется в 1 см3) – концентрация аэроионов, является основным параметром любого ионизатора. Значения нормируемых показателей концентраций аэроионов и коэффициента униполярности приведены в таблице (Таблица 2)

Чтобы не пропал смыл применения ионизатора воздуха, нужно учитывать, что показатель на расстоянии 1 м должен быть не меньше показателя природной концентрации зарядов воздухе, т.е.1000 ион/см3.

Поэтому, целесообразно увеличить показатель концентрации от 5000 ион/см3. Максимальное значение выбирается в зависимости от времени применения данного ионизатора.

2) Напряжение на излучателе (ионизирующем электроде). Единица измерения - кВ

Для бытовых ионизаторов воздуха показатель напряжения должен находиться в пределах 20 - 30 кВ. В случае, если напряжение менее 20 кВ, то использование такого ионизатора воздуха не имеет смысла, так как стабильно ионы начинают образовываться при напряжении 20 кВ. Применение в квартире ионизатора с напряжением более 30 кВ может привести к возникновению искровых разрядов, которые способствуют образованию вредных для организма соединений, в том числе и озона. Поэтому заявления производителей о том, что напряжение снижено до 5 кВ и при этом происходит выработка ионов, не уместна. Наука это доказало. Так же существуют биполярные ионизаторы, которые вырабатывают как положительные, так и отрицательные ионы. От таких приборов тоже никакого полезного эффекта не будет, так как по законам физики известно, что отрицательное притягивается к положительному, образуя нейтральный, то есть нулевой заряд. Поэтому такой прибор будет просто в пустую крутить ваш счетчик, при этом не образуя ничего.

Инструкция по применению.

Прибор совершенно безопасен для человека, несмотря на высокое напряжение, подаваемое на излучатель, так уровень выхода тока ограничен до безопасного. Однако, касаться включенного ионизатора не стоит, так как это приводит к вызову неприятного разряда статического электричества. Опасным является случай, когда человек касается одновременно работающего прибора и массивного металлического предмета (холодильника, стиральной машины, сейфа и др.).

Прибор может беспрерывно работать 24 часа в сутки. Следует учесть, что концентрация отрицательных аэроионов кислорода уменьшается с увеличением расстояния от излучателя, как показано в таблице. (Таблица 3)

Определяя дозу ионизации, А.Л. Чижевский использовал понятие «биологическая единица аэроионизации (БЕА) - количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки». В среднем, человек получает 1 БЕА за сутки при концентрации отрицательных ионов кислорода (ОИК) 1 тыс/см3. Такую дозу считают профилактической, оздоровительной. 

Чтобы получить количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки - биологическую единицу аэроионизации, достаточно включать ионизатор на время, указанное в строке 3, в зависимости от того, на каком расстоянии от прибора находится человек. Для того, чтобы вдохнуть такое же количество аэроионов, какое получает человек за 24 часа за городом, например в лесу, достаточно включать прибор на время 20 мин (0,3 ч) в сутки, находясь на расстоянии полметра от ионизатора (первый столбец таблицы), или на время 1 час в сутки на расстоянии 1 метр (третий столбец таблицы) и т.д.

А.Л. Чижевский за лечебную дозу принимал 20 БЕА. На первых процедурах аэроионотерапии используют небольшие концентрации вдыхаемых аэроионов. Продолжительность среднего курса составляет 20-30 процедур, проводимых ежедневно, начиная с 10 минут и заканчивая 30 минутами. Повторный курс следует проводить не ранее, чем через 2 месяца [3].

Излучатель по Чижевскому.

На рисунке представлена схема оригинального излучателя искусственного ионизатора, которую использовал ученый.

Пояснения к рисунку, если кому-то по каким-либо причинам не видно:

1 – обод электроэффлювиальной люстры;2 – держатель;3 – растяжка;3 – растяжка;4 – планка-держатель;5,7 – хомут;6 – хомут наружный;8 – высоковольтный изолятор;9 – стопорный винт;10, 11 – винты;12 – крепление к потолку.

Конструкция, предложенная Александром Леонидовичем, напоминало люстру. К потолку, на изоляторах, подвешивался каркас из легкого металлического обода – кольцо диаметром 1000 мм, которое изготовлялось преимущественно из латунной трубки или стали. На этом ободе натягивалась проволока диаметром 0,25-0,3 мм, перпендикулярно друг другу с шагом 45 мм. После натяжения, конструкция образовывала часть сферы (сетку), выступающую вниз со стрелкой прогиба, равной 100 мм. В точках пересечения проволоки впаяны стальные булавки длинной 300 мм в количестве 372 штук. Люстра подвешивается на фарфоровом высоковольтном изоляторе к потолку помещения и соединяется с шинопроводом с отрицательным полюсом источника высокого напряжения, второй полюс заземлен [1].

Создание прибора.

Анализируя статьи и схемы, которые представлены в свободном доступе сети Интернет, были выявлены следующие общие недостатки:

  1. применение высоковольтного трансформатора ТВС-110, который довольно масштабный и нуждается в последующей доработке;
  2. использование высоковольтного умножителя, который также довольно громоздкий и нуждается в доработке путем разбития эпоксидного корпуса, что представляет дополнительное затруднение;
  3. применение стабилитронов и использование резисторов высокой мощности рассеивания, которые так же влияют на размеры блока питания и его энергопотребление.
  4. отсутствие делителя напряжения в виде двух резисторов, последовательно соединенных и параллельно подключённых на входе питания высоковольтного блока от электрической сети 220В. Данный делитель напряжения избавляет потребителя от необходимости поисков нулевого провода в розетке 220В, который обязательно должен быть соединен с плюсовым высоковольтным проводом, идущим от трансформатора и подключен к излучателю, тем самым образуя контур заземления, что является обязательным требованием к устройствам данного назначения. Делается это для того, чтобы получить электрического поля высокой напряженности, которое гарантирует правильную работу ионизатора.

Ни для кого не секрет, что старая аппаратура выкидывается, а сменяют ее новые приборы как с более совершенными функциями использования, так и с более совершенной «начинкой». Старые радиоэлементы заменяются новыми, которые по функциональности не уступают, а даже наоборот, превосходят прародителей; уменьшаются их размеры – что влечет за собой уменьшение размеров общей конструкции прибора. Например, массивные цветные телевизоры, в основе которых находится электронно-лучевая трубка (кинескоп), со временем вытиснился новыми, более компактными жидкокристаллическими и плазменными телевизорами.

Устаревшее оборудование выкидывается на свалку, не смотря на то, что внутренняя составляющая этих приборов представляют собой уникальную ценность.

Анализируя  схемы высоковольтных блоков питания и их принцип работы, было выявлено, что главная составляющая всех приборов – высоковольтный трансформатор и отдельный умножитель напряжения из старых черно-белых телевизоров. Такие трансформаторы и умножители нуждались в доработке и занимали значительное место в конструкции прибора. Чтобы следовать современной тенденции компактности с сохранением всей функциональности, взор пал на более современные, но также устаревшие телевизоры и мониторы с цветной электронно-лучевой трубкой конца 90-х – начала 2000-х годов.

По сравнению со старыми приборами данного типа, прогресс в конструкцию цветных аппаратов принес много нового как в плане функциональности, так и в плане габаритов. Исследованию подвергся самый главный аппаратный узел – строчный трансформатор. Данное устройство отвечает за повышение напряжения в несколько десятков кВ, без которого не может существовать термоэлектронная эмиссия в электронно-лучевой трубке.

Разобрав несколько мониторов того поколения, списанных на утилизацию, был извлечен строчный трансформатор, который подвергся детальному изучению и анализу.

Трансформатор марки FBT FKG-15A006. В конструкции можно заметить высоковольтный массивный провод, который подключается к кинескопу. Своими размерами данный строчный трансформатор намного компактнее трансформаторов прошлых поколений (на фото уже переделанный под работу трансформатор):

Но по порядку как что делалось.

Перед началом работы была найдена схема данного трансформатора:

Анализ схемы показал, что в своей структуре трансформатор содержит две изолированные обмотки. В составе высоковольтной обмотки были применены мощные высоковольтные диоды, а также высоковольтный конденсатор. Уникальным являлось то, что данная конструкция содержала в себе важные составляющие: две первичные обмотки, высоковольтную обмотку, в состав которой входит высоковольтное умножение. А компактный корпус, в который помещена конструкция – есть большое преимущество перед известными схемами, где отдельно использовались более габаритные и трансформатор, и умножитель напряжения.

Далее были сделаны эксперименты по расчету производительности трансформатора:

  1.  Снятие нагрузочных напряжений на обмотках трансформатора.

Для данного опыта были использованы: звуковой генератор с синусоидальным импульсом, строчный трансформатор, осциллограф для грубой оценки напряжения на обмотках и наблюдения вида сигнала, милливольтметр для снятия точных показаний напряжений обмоток.

Выставленные параметры звукового генератора: форма тока – синус, частота – 20 кГц, амплитуда – 1 В.

Результаты исследований представлены в таблице (Таблица 4):

Также важно найти главную характеристику любого трансформатора – коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации находится по формуле: 

 где U2 – напряжение на вторичной обмотке трансформатора, U1 – напряжение на первичной обмотке трансформатора. Для данного трансформатора коэффициент трансформации составил k = 30*103/4= 7,5*103. Если коэффициент трансформации больше единицы, то такой трансформатор считается повышающим, чем в действительности и является.

   2.Проверка мощности высоковольтных диодов.

Для того чтобы понять, какие диоды использованы в конструкции и определить их нагрузочные параметры, а также определить работоспособность, было сделано следующее исследование.

Путем замыкания положительного разрядного высоковольтного провода на контур заземления, тем самым превратив отрицательный провод в положительный, подключив к нему встроенный высоковольтный конденсатор, добились изменения полярности трансформатора. Затем подключив теперь уже положительный провод к источнику питания порядка 100 В, а к отрицательному проводу последовательно подключив амперметр, начали подавать плавно напряжение на источнике питания. Срабатывания диодов произошло при напряжении 38 В, что удостоверяло в таких фактах, как: 1) диоды работоспособные; 2) диоды являются мощными и такая диодная сборка годится для дальнейших исследований.

Подводя итоги эксперимента было сделано важное открытие: для дальнейшего изобретения и работы прототипа ионизатора можно достаточно легко поменять полярность высоковольтной обмотки, что избавляет от нарушения целостности корпуса трансформатора. Это еще один большой плюс по сравнению с использованием умножителя напряжения, где нужно было разбивать корпус из эпоксидной смолы, что достаточно проблематично, и вручную менять полярность путем выпайки требуемых проводов.

Модернизация строчного трансформатора.

Благодаря полученным во время экспериментов данных, был намечен план работы по модернизации строчного трансформатора fkg15a006. В конструкции предусмотрены два подстрочных резистора, которые для дальнейшей работы не были нужны и были аккуратно удалены посредством спила алмазным диском. Место спила было изолированно и заклеено декоративным пластиком. Далее был укорочен высоковольтный провод до самого основания и соединен с минусом трансформатора. Контакт встроенного высоковольтного конденсатора соединяется с 8 контактом, который теперь является плюсом. Лишние контакты были удалены и заизолированы. В качестве изолятора выступала эпоксидная смола, которая является хорошим диэлектриком. После высыхания смолы излишки были удалены механическим путем.

Гениальная идея инженера, который смог уместить богатый внутренний набор элементов и наличие последовательно соединенных диодов во вторичной обмотке, позволило легко, с наименьшей затратой сил и средств провести нужные изменения. То, что являлось никому не нужным материалом на выброс из-за устарения, оказалось уникальным по своему строению прибором. Поэтому, прежде чем выкинуть старую технику, стоит задуматься о других возможных сферах применения составляющих данного аппарата. Ведь много интересного и полезного можно сделать из бросового и подручного материала. Именно это и показывает данная работа.

Принципиальные схемы управления строчным трансформатором

Для работы трансформатора с максимальным КПД, известные схемы, которые распространены в сети Интернет, не годились. Тем более после анализа были выявлены явные серьезные недостатки. Учитывая данные минусы, были разработаны три уникальных, независимых друг от друга, не встречавшихся ранее в сети Интернет, схемы.

Схема на двух динисторах

Рассмотрим подключение динистора к сети переменного питания через диодный мост.

После двух полупериодного выпрямителя появляется пульсирующее напряжение или по-другому называется постоянным.

Двухполупериодное выпрямление интересно тем, что напряжение начинается с нуля, достигает максимального значения и опять опускается в ноль. В данном случае при опускании напряжения в ноль означает, что при любой работе динистора – он всегда закроется.

В зависимости от RC-цепочки процесс зарядки конденсатора изменяется. Можно подобрать τ – постоянную цепочки, которая равняется произведению R*C, таким образом, что динистор будет открываться при достижении напряжения на конденсаторе такого значения, которое заведомо превысит напряжения открывания динистора.

Для правильной работы динистора, на графике нужно отметить напряжение открытия динистора. Допустим U пика = 310В, а напряжение открытия динистора DB3 - 30 В.

Напряжения открытия можно добиться в разных точка графика: как от 30 В до пика - 310 В, так и за пределом пика, когда график пошел на спад и напряжение полупериода стремится к нулю. Все зависит от постоянной цепи τ. Но желательно, чтобы напряжение открытия произошло на пике зарядки конденсатора.

Для установки определенного τ задается конденсатор постоянной величины, так как резистор легче подобрать. Время полупериода можно легко найти. Допустим один полупериод составляет 10 mс. Тогда в пике полупериода τ будет составлять 5 mс. Зная емкость конденсатора и необходимое значение постоянной цепочки τ, которую нужно добиться для наиболее раннего срабатывания динистора, можно найти нужное сопротивление из известной ранее формулы τ=R*C.

Выбирать пик полупериода рекомендуется из следующих соображений: конденсатор в этой точке заряжается до максимального значения и в данной точке происходит открытие динистора. Это явление обусловлено формулой 

Чем до большего значения заряжается конденсатор, тем больше его энергия, которое отдается на первичную катушку трансформатора. То есть количество энергии пропорциональна квадрату напряжения на данном конденсаторе и прямо пропорционально емкости конденсатора. Таким образом мы можем отдать более высокую энергию на катушку и получить более высокое напряжение на вторичной обмотке.  

Описание схемы:

Данная схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, времязадающей цепочки R3 и конденсатора C1, двух динисторов КН102И, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В данной схеме используются динисторы отечественного производства КН102И. Именно данные динисторы, так как не имеет зарубежных аналогов и выдерживают ток до 10 А. Добиваемся оптимальной постоянной цепи (τ=2,8 мс), при котором конденсатор заряжается на максимальное напряжение. Конденсатор С1 заряжается по цепи: плюс диодного моста, резистор R3, конденсатор С1, первичная обмотка трансформатора, минус диодного моста. Использование двух динисторов повышает напряжение заряда конденсатора (до 220В). При заданном максимальном напряжении заряда конденсатора, достигается напряжение открытие динистора. При открытии динистора происходит разряд конденсатора через первичную обмотку, в следствии чего происходит колебательный процесс в виде затухающих колебаний. Появляется переменное затухающее напряжение, которое трансформируется трансформатором. Только переменное напряжение может трансформироваться, так как трансформатор является высокочастотным (частота колебания 20 кГц). После трансформации напряжение повышается вторичной высоковольтной катушкой и выпрямляется диодной сборкой, которая находится в корпусе строчного трансформатора.

Диод VD1 является своеобразным фильтром, который проводит только отрицательные полуволны всечастотного колебания, тем самым добиваясь как положительного, так и отрицательного колебания в цепи.

Производительность схемы составило 24500 ионов/см3 .

Схема на тиристоре с управляющим электродом  

Данная схема практически идентична предыдущей, за исключением тиристора, который здесь заменен на один из динисторов и добавлении второй времязадающей цепочки R3 и конденсатора C1, служащей для настройки динистора.

Описание схемы:

Схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, две времязадающей цепочки R3, C1 и R4, C2, одного динистора DB3, подключенного в цепь управляющего электрода тиристора, тиристора, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В схеме в качестве подачи импульса на управляющий электрод тиристора используется динистор. Аналогично предыдущей схеме, для данного динистора рассчитывается постоянная цепи τ1, настраивается таким образом, чтобы динистор открывался при достижении на конденсаторе C1 максимального тока зарядки. В качестве исполнительного механизма является тиристор, который пропускает ток через себя значительно большей величины по сравнению с двумя динисторами. Особенностью данной схемы является то, что первее заряжается конденсатор C2 до максимального значения, которое устанавливается времязадающей цепочкой R4*C2. А уже вслед за C2 начинает заряжаться конденсатор C1. Тиристор будет закрыт до тех пор, пока τ1 времязадающей цепочки R3*C1 не откроет динистор, после открытия которого подается импульс на управляющий электрод тиристора для открытия последнего. Данное радиотехническое решение применено для того, чтобы конденсатор C2 смог зарядиться до полного максимума, тем самым максимально отдать свою энергию при разрядке на первичную обмотку трансформатора. При разрядке C2 появляется колебательный контур, аналогично предыдущей схеме, тем самым образуя колебательный процесс, который трансформируется трансформатором.

Для получения положительных и отрицательных волн на трансформаторе, параллельно подключен диод VD3, который пропускает только один тип волн.

Производительность схемы составило 28000 ионов/см3 .

Схема на транзисторах  

Описание схемы:

Данная схема позволяет перевести работу строчного трансформатора от постоянного питания, т.е. от батарей, тем самым позволяя сделать ионизатор мобильным. Потребляемый ток находится в пределах 100 - 200 мА, что достаточно мало, обеспечивая непрерывную работу на одной аккумуляторной батареи в течении 1-2 месяца (в зависимости от емкости аккумуляторной батареи).

Принцип работы:

В качестве задающего генератора используется стандартный транзисторный мультивибратор, который вырабатывает частоту колебаний порядка 20 кГц. Частота генерации задается времязадающими цепочками. В данной схеме их две: R2, C3 и R3, C2. Период колебаний данного мультивибратора равен Т=τ1+τ2, где τ1 = R2*C3, τ2 = R3*C2. Мультивибратор является симметричным, если τ1=τ2. Если посмотреть на выходе осциллограмму напряжения любого коллектора транзистора, то увидим сигнал, почти близкий к прямоугольному. Но на самом деле он не прямоугольный. Объясняется это тем, что мультивибратор имеет два состояния квазиравновесия: в одном их них транзистор VT1 открыт током базы и находится в состоянии насыщения, а транзистор VT2 закрыт (находится в состоянии отсечки). Каждое из этих состояний квазиравновесия неустойчиво, так как отрицательный потенциал на базе закрытого транзистора VT1 по мере зарядки конденсатора С3 стремится к положительному потенциалу источника питания Uп (зарядка конденсатора C2 идет быстрее, чем разрядка конденсатора С3):

В тот момент, когда этот потенциал станет положительным, состояние квазиравновесия нарушится, закрытый транзистор откроется, открытый закрывается, и мультивибратор переходит в новое состояние квазиравновесия. На выходе формируются почти прямоугольные импульсы Uвых при скважности N ≈2 [4]. 

Но в данной схеме формой сигнала можно пренебречь, так как далее по цепи стоят транзисторные ключи VT3 и VT4, которые срабатывают на низком уровне напряжения. Эти транзисторы задают форму сигнала, близкой к прямоугольной. Если отношение периода Т к τ равняется двум, то такой тип сигнала называется меандром. Ток протекает, если транзисторы VT3 и VT4 открыты, от плюса источника питания, через первичную обмотку трансформатора, транзистора VT4, минус источника питания. Но после полупериода транзистор VT2 закрывается, значит мгновенно закрываются VT3 и VT4. При этом происходит резкое изменение тока от максимального значения, которое определяется напряжением источника питания и омическим сопротивлением первичной обмотки строчного трансформатора, с нескольких ампер до некоторого минимального значения. В следствии данного явления в обмотке возникает ЭДС индукции . А магнитный поток прямо пропорционален намагничивающей силе, то есть току, который протекает через транзистор VT4, умноженную на количество витков ω.. Скорость магнитного потока определяет ЭДС, поэтому в данной конструкции схемы были применены быстродействующие транзисторы, то есть высокочастотные транзисторы, которые способны очень быстро прекратить ток. Чем быстрее открывается и закрывается транзистор, тем быстрее меняется ток в цепи. Так как на первичной обмотке возникает ЭДС большой величины, порядка более 100 В, то были также применены высоковольтные транзисторы.

Производительность схемы составило 26700 ионов/см3.

Все схемы собраны на монтажной плате, так как на момент создания не было возможным разжиться фольгированным текстолитом. Разводку печатных плат добавлю позднее.

В качестве излучателя можно использовать любой равномерногладкий изолированный металл произвольной формы. Как говориться на вкус и цвет товарища нет, так и здесь форма излучателя может быть произвольной.

Пока нет фото готового аппарата, хочу добавить функцию дистанционного управления и таймер обратного отчета работы прибора для удобства использования. Все это будет помещено в корпусе от бра, излучателем будет выступать сам торшер, при этом сохранится основная функция бра - свет, который так же будет включаться через пульт управления.

Подводя итоги, хочется отметить, что представленные схемы отличаются от других известных своей простотой в исполнении, но более эффективные в работе; малыми, компактными размерами, с малым энергопотреблением и самое главное, что эти схемы может собрать любой, кто дружит с паяльником, так как детали все не дефицитные, некоторые даже выкидываются (как например строчный трансформатор).

Да прибудет в ваш дом чистый, свежий, целебный воздух. Но перед применение проконсультируетесь с врачом.

Ниже представлено видео работы строчного трансформатора от двух разных схем. Так как измерить высоковольтное напряжение не было возможно, в качестве измерения напряжения был взят импровизированный вольтметр - пробой в воздухе. Известно, что 1 см пробоя в воздухе равняется около 30 кВ, что наглядно показывает работу строчного трансформатора  и что при данном напряжении вырабатываются аэроионны.

Список используемой литературы:

  1. Чижевский А. Л. Аэроионификация в народном хозяйстве. - М.: Госпланиздат, 1960 (2-е издание - Стройиздат, 1989).
  2. https://люстрачижевского.рф/LC/TPPN/Prin_rab.html
  3. https://www.ion.moris.ru/Models/Palma/Primenenie/Palma_primenenie.html
  4. https://studopedia.ru/2_73659_multivibratori.html

Автор: Данченко Д.Г.

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

cxem.net

Ионизатор воздуха своими руками

Вопрос экономии сегодня затрагивает разные сферы жизни. Предметы бытовой техники стоит приобрести в магазине и возможно взять дополнительные гарантии. Порой стоит положиться на собственные силы и сделать жизнь семьи прекраснее и здоровее. Каждый человек смастерит ионизатор воздуха своими руками, стоит лишь захотеть. Вопрос касается времени, умений, навыков и обучаемости. Если вопрос относительно покупки ионизатора решен, стоит понять, нужен ли прибор.

Стоит ли покупать и использовать ионизатор

Стоит ответить положительно на этот вопрос. Замечали, что в больницах проходят сеансы ионизации воздуха, когда время медики не принимают больных. Благодаря ионизатору воздуха, распадаются молекулы, переносящие простуду и вирусы, передаваемые воздушно-капельным путем. Исследования, проведенные лабораториями, выявили улучшение иммунитета у человека и снижение риска заболевания ОРЗ до 30%, регулярно ионизирующего воздух дома. Врачи назначают аэроионотерапию больным для улучшения здоровья, изредка мешают ограничения подобной терапии (для детей до 3 лет).

Не стоит полагать, что самодельный ионизатор воздуха окажется хуже приобретённого в магазине. Исследований теории не проводилось. Ионизаторы, сделанные собственноручно, по смыслу не отличаются от сделанных на заводе, разница в экономии средств (от 1000 рублей), затраченном времени и ручной работе (на заводах ионизаторы создаются технологическими линиями). Если не получится сделать ионизатор воздуха самостоятельно, сможете купить уже готовый и современный, который впишется в интерьер помещения.

Зачем ионизатор воздуха в доме:

  • Борьба с заболеваемостью, ионизаторы оказывают антиинфекционное действие, что важно для семей с разновозрастными детьми, в садиках и школах, в офисах и пр.
  • Укрепление иммунитета, что необходимо юным чадам, чье здоровье не обладает силой с рождения, функция полезна для пожилых людей.
  • Заглаживание очагов воспалений, ионизация воздуха демонстрирует позитивное влияние на хронические заболевания.

Бытовой ионизатор воздуха для дома помогает быстрее выздоравливать и защищает организм от заболеваний (риск простудиться постоянно имеется). Для детей ионизация воздуха полезна, ведь происходит профилактика краснухи, кори и прочих болезней. Следите, чтобы дети не играли и не присутствовали в комнате во время работы техники. Помимо поддержания здоровья, ионизатор воздуха борется с пылью в помещениях (перестает витать в воздухе и оседает), избавляет от неприятных запахов.

Что потребуется для сборки ионизатора воздуха

Все больше людей предпочитает не покупать ионизатор воздуха, а собирать самостоятельно, встречаются в квартире или доме покупные и самодельные аппараты, работающие примерно одинаково. Смастерить ионизатор сможет истинный радиолюбитель, хотя собрать аппарат сможет и женщина. Рассмотрим, какие материалы для сборки ионизатора необходимы в зависимости от вида аппарата:

Домашний самодельный ионизатор воздуха собирают даже новички. Потребуется минимальный набор:

  • 2 пластиковых контейнера из-под сюрпризов-игрушек в шоколадных яйцах типа «Kinder Сюрприз».
  • 2 проводника диаметром 0,5 мм с вилкой.
  • Вилка, если провод нашелся без нее.
  • Изоляция для жилы.
  • Ножницы портняжные.
  • Игла швейная.

Не обязательно использовать 2 овальных контейнера, возьмите гораздо больше. Если предстоит первый опыт, начать стоит с малого, шанс неудачи первого эксперимента велик. Вариант окажется простейшим, энергосберегающим и дешевым. В отличие от следующего ионизатора, этот вариант невероятно просто и быстро собирается.

Чтобы смастерить автомобильный ионизатор воздуха, потребуется только высоковольтный преобразователь напряжения и генератор преобразователя. В качестве генератора допустимо выбрать любой вариант, хоть одноконтактный. Найдется генератор старого интегрального таймера серия «555», простой, не испортит и даже не затормозит работу ионизатора.

Сборка ионизатора воздуха своими руками

Настало время узнать, как сделать ионизатор воздуха. Начать стоит с первого ионизатора – можно смастерить с сыном как домашнего задание на уроке труда. В первую очередь соберите необходимые материалы для сборки, чтобы не отвлекаться в процесс на поиски нужных деталей и инструментов.

Собираем элементарный самодельный ионизатор воздуха для дома:

  1. В пластиковых контейнерах с помощью иглы проделайте небольшие отверстия. Однако маленькой чуть заметной дырочки недостаточно, лучше с помощью вращения иглы создать заметное отверстие.
  2. Возьмите тонкие проводники и распустите по одной жиле.
  3. Через пластиковые контейнеры пропустите проводники, чтобы одна жила положительная «+», в другом контейнере – отрицательная «-».
  4. Изолируйте жилы.
  5. Соедините проводники вместе лишь после изоляции жил.
  6. Подключите конструкцию к сети и наслаждайтесь.
  7. При необходимости, соедините проводки с вилкой и потом подключайте самодельный ионизатор.

Наверняка найдется провод уже с вилкой от старой сломанной техники, к примеру. Если пришлось использовать вилку отдельно от проводков, разберите вилку. Когда вилка разобрана, увидите подписанные контакты. Остается только соединить провод к вилке и продолжить изготовление ионизатора. Но помните, что подобный ионизатор легко сломать, смастерите для него коробочку либо полку, уберите в недоступное место для детишек и домашних питомцев.

Следующий вариант ионизатора для авто чуть сложнее, к нему нужно подойти аккуратнее и сосредоточеннее. Для начала возьмите блок питания, оставшийся от старой техники, к примеру, от ПК. Предстоит аккуратно вытащить, точнее, выпаять, трансформатор. Чтобы получилось легче, нагрейте феррит с помощью зажигалки (не доверяйте работу детям!), потом иголочкой отделите половинки друг от друга, чтобы не рассыпались и не сломались. Старую обмотку отправляйте в утиль, использовать необходимо новую: первичную (14 оборотов) и вторичную (600 оборотов). Между обмоткой установите 2-3 слоя изоляции (канцелярский скотч), через каждые 100 оборотов, т.е. при вторичной обмотке не забудьте поставить 5-6 изоляционных слоев. Подключите таймер к трансформатору, соедините их с умножителем напряжения (соберите из диодов КЦ106 и конденсаторов до 10 кВт 3300 пФ). Теперь раздвиньте выходные проводники на умножителе напряжения до 2,5-3 см и подключите к сети — специфический запах озона подскажет о верности эксперимента.

Разновидности ионизаторов

Если не хотите мастерить ионизатор своими руками, выберите сподручный в магазине. Выбор может оказаться сложным из-за разнообразия отличнейших моделей. Выделяется два главных типа аппаратов по предназначению:

  • аэроионизатор;
  • генератор аэроионов.

Главной и профессиональной классификацией аэроионизаторов является список:

  1. классический или эффлювиальный ионизатор;
  2. коронный;
  3. гидродинамический;
  4. радиоизотопный;
  5. термоэлектронный;
  6. фотоэлектрический.

Простому человеку и покупателю понятна классификация: «Люстра» и компактный (мини-) ионизатор. Первая модель крупных размеров, располагается либо на стене, либо на потолке, чтобы не занимать полезное пространство в помещении. «Люстра» подходит для больших помещений, однако необходимо отдавать много сил на уборку, придется собирать пыль часто с пола, стен и мебели, с игл аппарата, которых немало. Вторая модель, как явствует из названия, небольших габаритов, переносится из комнаты в комнату, они самые безопасные для бытового использования, если в доме дети.

Существуют комбинированные модели ионизаторов в небольших квартирах, выделяются в комбинированных ионизаторах функции очистки или увлажнения воздуха. Благодаря ионизаторам-очистителям помимо насыщения воздуха заряженными ионами, происходит очистка от пыли, простудных частиц, вирусов. Уровень влажность в комнате поможет поддержать ионизатор-увлажнитель, что особенно полезно в зимнее время, когда отопительный сезон в разгаре. Комбинированные ионизаторы с легкостью влияют на распад молекул, хранящих запахи и дым.

Ионизаторы воздуха бывают квартирными, офисными, автомобильными, подходящими для целого дома. Различие позволяет правильно подобрать источник питания для ионизатора. Выбирайте ионизатор по встроенному фильтру, который покажется качественным и продуктивным. Фильтры в ионизаторах не менее важны, чем аппараты для насыщения воздуха чистыми и свободными ионами. Предусмотрены угольными, водяными, фотокаталитическими и комбинированными (НЕРА). Не забывайте делать перерывы в работе.

vashtehnik.ru

Нормируемые показатели Концентрация аэроионов Коэффициент униполярности, y
Положительной полярности Отрицательной полярности
Минимально допустимые ≥ 400 >600 0,4

sovetexpert.ru

Как сделать ионизатор воздуха своими руками

Содержание:

Свежий воздух является важнейшей составляющей в обеспечении нормального самочувствия и общего состояния здоровья людей. Качество воздуха во многом зависит от количества положительных и отрицательных ионов, содержащихся в воздушном пространстве. Особое значение имеют отрицательные ионы, попадающие в организм и образующие в нем полезные биологически активные компоненты. В городе же существует множество отрицательных факторов, снижающих уровень этих газовых частиц. Данную проблему решает ионизатор воздуха который возможно изготовить своими руками в домашних условиях.

Назначение и принцип действия ионизатора

Как показали исследования, количество ионизированного содержимого в воздушном пространстве городских квартир, полезного для человека, примерно в 10-15 раз меньше от требуемой нормы. В естественных природных условиях в зависимости от конкретной местности, их количество составляет 600-50000 единиц на 1 см3.

Стандартный очиститель воздуха, применяемый в домашних условиях, способствует повышению уровня полезных ионов, благотворно влияющих на организм. Укрепляется иммунитет, нормализуется сон и работу сердечно-сосудистой системы, человек значительно меньше утомляется, снижен риск инфекционных и других заболеваний. Работа ионизатора для квартиры способствует удалению из воздуха аллергенов и пыли, бактерий и вирусов, а сам воздух становится гораздо чище.

Основной функцией ионизатора является придание воздушным частицам отрицательного заряда, после чего они становятся так называемыми аэроионами, благотворно действующими на людей. За счет наэлектризованных молекул кислорода воздушная среда оздоровляется, а общее самочувствие человека улучшается. Для того чтобы обыкновенные частицы стали отрицательными ионами, воздушная масса должна пройти через коронный электрический разряд. Аллергены, пыль, болезнетворные микроорганизмы проходят через ионизатор и получают электрический заряд.

После этого какая-то их часть попадает на пластину с противоположным зарядом и притягивается к ней. Другие вредные вещества и частицы быстро оседают на поверхностях возле ионизатора, а затем удаляются во время влажной уборки.

Создание внутри ионизатора коронного разряда осуществляется под действием электрического тока высокого напряжения, как минимум 15 кВ. Его подача осуществляется с повышающего трансформатора в виде импульсов на заостренные металлические электроды, образующие единую систему. Одновременно происходит образование молекул О3 – озона, вредного для организма в количестве, превышающем норму. Поэтому ионизатор воздуха, изготовленный своими руками, должен обеспечивать нужную концентрацию путем регулировки разряда на определенную частоту и силу.

Следует учитывать, что ионизировать воздух с помощью данных устройств не рекомендуется в помещениях, где находятся люди со злокачественными опухолями, с повышенной температурой, а также дети, возрастом до 1 года. Ионизатор, сделанный самостоятельно, нежелательно использовать в запыленных или задымленных комнатах.

Как сделать ионизатор по стандартной схеме

Самодельный очиститель воздуха необходимо собирать в соответствии со схемой, соблюдая все рекомендации и порядок действий. Неправильно собранный прибор способен существенно навредить здоровью, нанести травму в виде ожога или поражения электротоком. В любом случае перед тем как сделать ионизатор воздуха своими руками, следует подготовить необходимые материалы и детали.

Основой прибора, изготовленного в домашних условиях, может послужить корпус от блока питания со старого компьютера. В качестве вентилятора подойдет кулер с того же компьютера. Силовой повышающий трансформатор можно взять любой в пределах 220/18-20 В, например ТВС 90П4. Из материалов необходимо подготовить текстолитовую плату, толщиной 2,5-3,0 мм, крепеж и соединительные провода.

Все радиодетали приобретаются в соответствии со схемой, представленной ниже:

Лучше всего подойдут транзисторы КТ315 или аналогичные элементы с такой же мощностью. Стабилитроны схемы Д815 также могут быть заменены подобными. В качестве стабилитрона VD4 подойдут элементы КС512А или Д815Д.

Готовые диодные мосты могут заменяться отдельными диодами, собранными в единый комплект. Их расчетное напряжение составляет 400 вольт, а ток – не ниже 0,5 А. Другие детали схемы заменяются аналогами с одинаковыми техническими характеристиками.

Готовый очиститель воздуха, который представляет данная схема, будет работать в следующем алгоритме:

  • Генерация начальных импульсов осуществляется с помощью мультивибратора, собранного на основе транзисторов малой мощности VT1 и VT2 марки КТ315.
  • Регулировка частоты таких импульсов выполняется при помощи резистора R7 в пределах от 30 до 60 кГц.
  • Далее схема предполагает усиление сгенерированных импульсов транзисторами VT3 и VT4 марки КТ816, после чего они поступают на повышающий трансформатор Т2 к обмоткам I и II.
  • С III-й обмотки снимается напряжение в пределах 2,5 кВ, которое, проходя через умножитель, возрастает уже до 15 кВ, после чего оно поступает на рабочие электроды этой самоделки.

Для изготовления ионизирующих электродов применяется медный многожильный провод. Вначале он очищается от изоляции, а потом все жилы загибаются в разные стороны под 90 градусов в виде зонтика. Он устанавливается от корпуса на расстоянии, подбираемом опытным путем, чтобы вырабатывалось необходимое количество ионов.

Представленная схема ионизатора воздуха, кроме основных элементов содержит искровой разрядник SG1, срабатывающий при повышенном напряжении в трансформаторной обмотке. Большое значение имеет продувка воздуха через электроды многожильного провода – зонтика. С этой целью внутри корпуса блока питания монтируется кулер. Для его питания задействован силовой трансформатор и выпрямительный блок со стабилизацией.

Если самодельный ионизатор воздуха сделан по всем правилам, он должен заработать практически сразу. После этого останется лишь выполнить необходимые регулировки.

Ионизатор воздуха для автомобиля

Салон автомобиля представляет собой замкнутое пространство без притока свежего воздуха. Относительно чистый воздух можно получить лишь с помощью кондиционера, но ни о каком качестве речи не идет. Поэтому многие автолюбители приобретают или изготавливают самостоятельно очиститель воздуха.

Изготовление устройства начинается с трансформатора. Для этого понадобится сердечник, который можно извлечь из старых приборов и провода. Далее наматывается обмотка: первичная состоит из 14 витков, вторичная – из 600. После наматывания первичной обмотки, ее необходимо заизолировать, например, скотчем в 2-3 слоя. Вторичная обмотка также изолируется через каждые 100 витков.

Для умножителя напряжения можно воспользоваться диодами КЦ106 и конденсаторами на 10 кВт, емкостью 3300 пф. Расстояние между электродами умножителя составляет 3 см. После этого готовый очиститель воздуха подключается к бортовой сети.

Ионизатор – люстра Чижевского своими руками

Одним из эффективных вариантов очистки воздуха в помещениях считается люстра Чижевского. Она включает в себя две части – саму люстру и преобразователь высокого напряжения. Конструктивно устройство состоит из алюминиевого обруча, диаметром до 1 метра, на котором закрепляются медные луженые провода, диаметром 1 мм. Шаг сетки составляет в среднем 35-45 мм. Сама сетка провисает относительно обруча на 6-9 см. В каждой точке пересечения припаивается металлическая игла, длиной до 4 см.

Иголки рекомендуется максимально заострить, от этого конструкция будет работать гораздо эффективнее. К обручу прикрепляются медные провода в количестве трех, расположенные равномерно через каждые 120 градусов. Их концы соединяются вместе над обручем с помощью пайки. Далее эта точка соединяется с высоковольтным генератором.

Для нормальной работы люстру Чижевского необходимо обеспечить высоковольтным напряжением не ниже 25 кВ. Этот показатель может изменяться в зависимости от площади помещения. С этой целью схема очистителя дополняется необходимым количеством каскадов умножителя, представляющего собой высоковольтный генератор.


Смотрите также


2012-2020 © Содержание, карта сайта.