Uradi sam pročistač zraka od filtra automobila. Izrada vlastitog pročistača zraka


Nedavno se pokrenula tema o tome kako očistiti stan ili zasebno radno mjesto od duhanskog dima. Ali ispada da za druge uvjete možete sastaviti jednostavan pročišćivač zraka vlastitim rukama. Međutim, rezervirajmo: potrebno je poznavanje pravila za ugradnju električnih uređaja i sigurnosnih zahtjeva.

Kada se ukaže potreba za pročistačima s dodatnim funkcijama

Vlažnost se smatra normalnom od 30 do 75 posto, dok je za različiti tipovi prostori podliježu različitim standardima.

Ovaj se pokazatelj može provjeriti pomoću običnih psihrometara (najjednostavniji se sastoji od dva obična termometra, od kojih se radna kapsula jednog nalazi u vlažnom okruženju, a vlažnost se određuje razlikom u očitanjima instrumenata). Suvremeni elektronički uređaji koji su vrlo točni smatraju se praktičnijima.

Ako vlažnost u prostoriji ne zadovoljava standarde, trebali biste razmisliti o tome kako napraviti pročišćivač zraka koji će ne samo zadržavati prašinu, već i ovlaživati ​​ili odvlažiti zrak kao dodatnu opciju.

Kao osnovu za sve predložene uređaje uzet ćemo već opisani dizajn plastične posude i običnog računalnog ventilatora (hladnjaka). Prilikom sastavljanja potrebno je uzeti u obzir sljedeće glavne točke:

  • Dubina plastične posude trebala bi biti najmanje 50-70 mm (što je ova brojka veća, to ćete rjeđe morati mijenjati vodu u uređaju).
  • Ulogu dodatnog filtra i perlatora igra voda ulivena na dno posude. Iz sigurnosnih razloga, njegova razina ne smije doseći ventilator za najmanje 30 mm, inače vlaga može ući u električne dijelove strukture.
  • S obzirom na to da rad čak i malog ventilatora uzrokuje određene vibracije, hladnjak treba sigurno učvrstiti standardnim vijcima. Ako je potrebno pojačanje, možete koristiti limenu ploču izrezanu na mjeru.
  • Kada zrak prolazi kroz strukturu, prašina se djelomično taloži u suspendirane kapljice zraka. Time se također osigurava povećanje vlažnosti zraka u prostoriji.

Usput, posebno lijeni ljudi koriste usisivač za pranje, koji radi na sličnom principu, za vlaženje zraka.

Za sobe s povećana razina vlage, možemo preporučiti domaći pročistač zraka koji može ukloniti višak vlage iz atmosfere prostorije.

U principu, dizajn takvog pročistača praktički se ne razlikuje od gore opisanog uređaja. Samo se umjesto vode kao filterska tvar koristi sol, prekrivena slojem poroznog materijala. Obična kuhinjska sol ima značajnu apsorpciju vlage, obratite pozornost na njezino stanje u vlažnoj prostoriji.

Kada protok zraka prolazi kroz sloj filtera soli, dolazi do značajne apsorpcije vodene pare, dok porozni materijal osigurava zadržavanje čestica prašine.

Važno je napomenuti da za takve kućne uređaje treba koristiti ventilator s malom brzinom vrtnje rotora.

U suprotnom, snažno strujanje zraka može uzrokovati lebdjenje kristala soli, što će rezultirati značajnim povećanjem razine buke koja se stvara tijekom rada (sol će udarati o stijenke posude i impeler ventilatora).

Silikagel se također može preporučiti kao high-tech desikant, čiji paketi se mogu naći u pakiranjima markiranih cipela i drugih predmeta garderobe. Ali vrijedi uzeti u obzir da ovaj reagens brzo apsorbira vlagu, tako da se učinkovitost i dugotrajno djelovanje sredstva za čišćenje može postići samo značajnim slojem tvari. Stoga se mora povećati dubina spremnika koji se koristi kao tijelo pročistača.

Ako postoji potreba za pročišćavanjem zraka u prostorijama s velikom površinom, preporučuje se kupnja tvornički proizvedenih jedinica. Trenutno možete odabrati pročistač s širokim izborom filtara koji automatski osiguravaju ovlaživanje i odvlaživanje zraka.


Odabir pročišćivača zraka za vaš dom - koji je filter bolji?
Odabir najboljeg pročistača zraka s ionizatorom za stan
Odabir pročistača zraka s fotokatalitičkim filtrom

U jednom trenutku u meni se rasplamsao moj entuzijazam za gradnjom kućnog elektrostatičkog pročišćivača zraka (elektrofilter). Začudo, na Internetu nisam uspio pronaći odgovarajuće materijale o ovom području, što me potaknulo da napišem ovaj članak.

U prvom dijelu predlažem upoznavanje s načelima rada ovih uređaja, au sljedećem - izgradnju kompletan čistač vlastitim rukama.

Fotografija prikazuje koronsko pražnjenje koje se koristi u elektrostatskim pročistačima zraka

Zašto vam treba čistač?

Sitne čestice prašine PM10 i PM2,5 sadržane u zraku mogu prodrijeti u naše tijelo dok dišemo: bronhije, pluća, pa čak i ući u krvotok. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), onečišćenje zraka takvim česticama predstavlja ozbiljnu zdravstvenu opasnost: izloženost zraku s visokim sadržajem takvih čestica (prekoračenje godišnje prosječne koncentracije PM2,5 od 10 µg/cub.m i dnevne prosječno 25 µg/kub.m; prekoračenje godišnje prosječne koncentracije PM10 od 20 µg/kub.m i prosječne dnevne 50 µg/kub.m) povećava rizik od bolesti dišnog sustava, bolesti kardio-vaskularnog sustava i neke vrste raka, onečišćenje je već klasificirano kao kancerogena skupina 1. Vrlo otrovne čestice (koje sadrže olovo, kadmij, arsen, berilij, telur itd., kao i radioaktivne spojeve) predstavljaju opasnost već pri niskim koncentracijama.

Najlakši korak za smanjenje negativan utjecaj prašina na tijelu - ugradnja učinkovitog pročišćivača zraka u prostor za spavanje, gdje osoba provodi oko trećinu svog vremena.

Izvori prašine

Glavni prirodni dobavljači prašine su vulkanske erupcije, ocean (isparavanje prskanja), prirodni požari, erozija tla (na primjer, pješčane oluje: Zabol, Irak), potresi i različita urušavanja tla, pelud biljaka, spore gljiva, procesi razgradnje biomase, itd.

Antropogeni izvori uključuju procese izgaranja fosila (energija i industrija), transport lomljivih/rasutih materijala i rad na utovaru(vidi luka "Vostochny" Nakhodka, luka "Vanino" Habarovsk regija), drobljenje materijala (rudarenje, proizvodnja građevinskog materijala, poljoprivredna industrija), mehanička restauracija, kemijski procesi, toplinski postupci (zavarivanje, taljenje), rad vozila (ispušni plinovi motora unutarnje izgaranje, abrazija guma i cestovnih površina).

Prisutnost čestica prašine u prostorima posljedica je unosa onečišćenog vanjskog zraka, kao i prisutnosti unutarnjih izvora: uništavanje materijala (odjeća, posteljina, tepisi, namještaj, građevinski materijali, knjige), kuhanje, ljudska aktivnost (čestice epiderme, kose), plijesni, prašine kućnih grinja itd.

Pristupačni pročistači zraka

Za smanjenje koncentracije čestica prašine (uključujući i one najopasnije - veličine manje od 10 mikrona) dostupni su kućanski aparati koji rade na sljedećim principima:
  • mehanička filtracija;
  • ionizacija zraka;
  • elektrostatsko taloženje (elektrofilteri).
Metoda mehaničke filtracije je najčešća. Ovdje su već opisani principi hvatanja čestica ovim filterima. Za hvatanje finih krutih čestica koriste se visoko učinkoviti (više od 85%) vlaknasti filtarski elementi (EPA, HEPA standardi). Takvi uređaji dobro rade svoj posao, ali imaju i neke nedostatke:
  • visoka hidraulička otpornost filtarskog elementa;
  • potreba za čestom zamjenom skupog elementa filtera.
Zbog velike otpornosti, programeri takvih pročistača su prisiljeni osigurati velika površina filterski element, koristite snažne, ali tihe ventilatore, riješite se pukotina u tijelu uređaja (budući da čak i malo curenje zraka zaobilazeći filterski element značajno smanjuje učinkovitost čišćenja uređaja).

Tijekom rada ionizator zraka električno puni čestice prašine lebdeće u zraku prostorije, zbog čega se potonje pod utjecajem električnih sila talože na podu, zidovima, stropu ili predmetima u prostoriji. Čestice ostaju u prostoriji i mogu se vratiti u suspenziju, tako da se otopina ne čini zadovoljavajućom. Osim toga, uređaj značajno mijenja ionski sastav zraka, a utjecaj takvog zraka na ljude za sada nije dovoljno istražen.

Rad elektrostatičkog čistača temelji se na istom principu: čestice koje ulaze u uređaj se prvo električki naelektrišu, zatim se električnim silama privuku na posebne ploče nabijene suprotnim nabojem (sve se to događa unutar uređaja). Kada se na pločama nakupi sloj prašine, pristupa se čišćenju. Ovi čistači imaju visoku učinkovitost (više od 80%) u hvatanju čestica različitih veličina, nizak hidraulički otpor i ne zahtijevaju periodičnu zamjenu potrošnog materijala. Postoje i nedostaci: stvaranje određene količine otrovnih plinova (ozon, dušikovi oksidi), složen dizajn(sklopovi elektroda, visokonaponsko napajanje), potreba za povremenim čišćenjem sabirnih ploča.

Zahtjevi za pročišćivač zraka

Pri korištenju recirkulirajućeg pročistača zraka (takav pročistač izvlači zrak iz prostorije, filtrira ga i zatim vraća u prostoriju), karakteristike uređaja (učinkovitost u jednom prolazu, volumetrijska produktivnost) i volumen ciljne prostorije moraju uzeti u obzir, inače uređaj može biti beskoristan. Za te potrebe američka organizacija AHAM razvila je CADR indikator koji uzima u obzir učinkovitost čišćenja u jednom prolazu i volumetrijsku produktivnost pročistača, kao i metodu za izračun potrebnog CADR-a za određenu prostoriju. Ovdje već postoji dobar opis ovog indikatora. AHAM preporučuje korištenje pročistača s CADR vrijednošću većom ili jednakom pet puta razmjeni volumena prostorije po satu. Na primjer, za sobu s površinom od 20 četvornih metara i visinom stropa od 2,5 m, CADR bi trebao biti 20 * 2,5 * 5 = 250 kubičnih metara na sat (ili 147 CFM) ili više.

Također, pročistač tijekom rada ne bi trebao stvarati nikakve štetnih faktora: prekoračenje dopuštene razine buke, prekoračenje dopuštenih koncentracija štetnih plinova (u slučaju korištenja elektrofiltera).

Jednoliko električno polje

Iz tečaja fizike sjećamo se da se u blizini tijela s električnim nabojem formira električno polje.


Karakteristika jakosti polja je intenzitet E [Volt/m ili kV/cm]. Jakost električnog polja je vektorska veličina (ima smjer). Uobičajeno je grafički prikazati napetost pomoću linija sila (tangente na točke krivulja sile podudaraju se sa smjerom vektora napetosti u tim točkama), veličina napetosti karakterizira gustoća tih linija (što su gušće linije su smještene, to je veća vrijednost napetosti u ovom području).

Razmotrimo najjednostavniji sustav elektrode, koje su dvije paralelne metalne ploče koje se nalaze na udaljenosti L jedna od druge; na ploče se primjenjuje razlika potencijala napona U iz izvora visokog napona:

L= 11mm = 1,1cm;
U = 11kV (kilovolt; 1kilovolt = 1000volt);


Na slici je prikazan približan položaj dalekovoda. Gustoća linija pokazuje da u većem dijelu prostora između elektroda (s izuzetkom područja u blizini rubova ploča) napon ima istu vrijednost. Takvo jednoliko električno polje naziva se homogena . Vrijednost napona u prostoru između ploča za ovaj sustav elektroda može se izračunati iz jednostavne jednadžbe:

To znači da će pri naponu od 11 kV napon biti 10 kV/cm. U tim uvjetima, atmosferski zrak koji ispunjava prostor između ploča je električni izolator (dielektrik), odnosno ne provodi struja, stoga struja neće teći u sustavu elektroda. Provjerimo ovo u praksi.

Zapravo, zrak provodi vrlo malo struje.

U atmosferskom zraku uvijek postoji prisutnost veliki broj slobodni nositelji naboja - elektroni i ioni nastali kao rezultat izlaganja prirodnim vanjski faktori– na primjer, pozadinsko zračenje i UV zračenje. Koncentracija ovih naboja je vrlo niska, pa je gustoća struje vrlo mala; moja oprema ne može registrirati takve vrijednosti.


Oprema za pokuse

Za izvođenje malih praktičnih pokusa koristit će se izvor visokog napona (HVS), sustav ispitnih elektroda i "mjerni stalak".
Sustav elektroda može se sastaviti u jednoj od tri opcije: “dvije paralelne ploče”, “žičana ploča” ili “zubna ploča”:

Međuelektrodni razmak za sve opcije je isti i iznosi 11 mm.

Stalak se sastoji od mjerni instrumenti:

  • voltmetar 50 kV (mikroampermetar Pa3 na 50 μA s dodatnim otporom R1 1 GΩ; očitanje 1 μA odgovara 1 kV);
  • mikroampermetar Pa2 na 50 μA;
  • miliampermetar Pa1 na 1mA.
električni dijagram:

Pri visokim naponima neki nevodljivi materijali odjednom počnu provoditi struju (poput namještaja), pa se sve montira na pleksiglas. Ovaj nered izgleda ovako:

Naravno, točnost mjerenja s takvom opremom ostavlja mnogo želja, ali za promatranje općih obrazaca to bi trebalo biti dovoljno (bolje nego ništa!). Završili smo s predstavljanjem, bacimo se na posao.

Eksperiment #1

Dvije paralelne ploče, jednoliko električno polje;

L = 11 mm = 1,1 cm;
U = 11…22 kV.

Očitanja mikroampermetra pokazuju da električne struje doista nema. Ništa se nije promijenilo na naponu od 22 kV, pa čak ni na 25 kV (maksimum za moj visokonaponski izvor).


U, kV E, kV/cm I, µA
0 0 0
11 10 0
22 20 0
25 22.72 0

Električni slom zračnog raspora

Jako električno polje može zračni raspor pretvoriti u električni vodič– za to je potrebno da njegova napetost u rasporu prijeđe određenu kritičnu (probojnu) vrijednost. Kada se to dogodi, u zraku se počinju odvijati procesi ionizacije s visokim intenzitetom: uglavnom udarna ionizacija I fotoionizacija, što dovodi do lavinskog porasta broja slobodnih nositelja naboja - iona i elektrona. U nekom trenutku u vremenu formira se vodljivi kanal (ispunjen nosiocima naboja) koji prekriva međuelektrodni procjep kroz koji počinje teći struja (fenomen se naziva električni proboj ili pražnjenje). U zoni ionizacijskih procesa postoje kemijske reakcije(uključujući disocijaciju molekula koje čine zrak), što dovodi do stvaranja određene količine otrovnih plinova (ozon, dušikovi oksidi).

Ionizacijski procesi

Udarna ionizacija

Slobodni elektroni i ioni raznih predznaka, uvijek prisutni u malim količinama u atmosferskom zraku, pod utjecajem električnog polja jurit će u smjeru elektrode suprotnog polariteta (elektroni i negativni ioni - prema pozitivnim, pozitivni ioni - prema negativnim ). Neki od njih će se putem sudariti s atomima i molekulama zraka. Ako se kinetička energija gibajućih elektrona/iona pokaže dovoljnom (a ona je veća, što je veća jakost polja), tada se tijekom sudara elektroni izbacuju iz neutralnih atoma, uslijed čega nastaju novi slobodni elektroni i pozitivni ioni formirana. Zauzvrat, novi elektroni i ioni će također biti ubrzani električnim poljem i neki od njih će moći ionizirati druge atome i molekule na ovaj način. Tako se broj iona i elektrona u međuelektrodnom prostoru počinje povećavati poput lavine.

Fotoionizacija

Atomi ili molekule koji su tijekom sudara primili nedovoljnu količinu energije za ionizaciju emitiraju je u obliku fotona (atom/molekula teži povratku u prijašnje stabilno energetsko stanje). Fotone može apsorbirati atom ili molekula, što također može dovesti do ionizacije (ako je energija fotona dovoljna da ukloni elektron).

Za paralelne ploče u atmosferskom zraku, kritična vrijednost jakosti električnog polja može se izračunati iz jednadžbe:

Za sustav elektroda koji se razmatra, kritični napon (u normalnim atmosferskim uvjetima) je oko 30,6 kV/cm, a probojni napon je 33,6 kV. Nažalost, moj visokonaponski izvor ne može proizvesti više od 25 kV, pa sam za promatranje električnog proboja zraka morao smanjiti međuelektrodni razmak na 0,7 cm (kritični napon 32,1 kV/cm; probojni napon 22,5 kV).

Eksperiment #2

Promatranje električnog proboja zračnog raspora. Povećavat ćemo razliku potencijala primijenjenu na elektrode dok ne dođe do električnog sloma.

L = 7 mm = 0,7 cm;
U = 14…25 kV.

Pri naponu od 21,5 kV uočen je proboj razmaka u obliku iskričastog pražnjenja. Pražnjenje je emitiralo svjetlost i zvuk (zvuk klika), a igle mjerača struje su se skrenule (što znači da je struja tekla). Istodobno se u zraku osjećao miris ozona (isti se miris, primjerice, javlja kada UV lampe rade tijekom kvarciranja prostorija u bolnicama).

Volt-amperske karakteristike:

U, kV E, kV/cm I, µA
0 0 0
14 20 0
21 30 0
21.5 30.71 slom

Nejednoliko električno polje

Zamijenimo pozitivnu pločastu elektrodu u sustavu elektroda tankom žičanom elektrodom promjera 0,1 mm (tj. R1 = 0,05 mm), koja se također nalazi paralelno s negativnom pločastom elektrodom. U ovom slučaju, u prostoru međuelektrodnog raspora u prisutnosti potencijalne razlike, a heterogena električno polje: što je točka u prostoru bliža žičanoj elektrodi, to je vrijednost jakosti električnog polja veća. Donja slika prikazuje približnu sliku distribucije:


Radi jasnoće, možete konstruirati precizniju sliku distribucije napona - lakše je to učiniti za ekvivalentni sustav elektroda, gdje je pločasta elektroda zamijenjena cjevastom elektrodom koja se nalazi koaksijalno s elektrodom za pražnjenje:


Za ovaj sustav elektroda, vrijednosti napona u točkama međuelektrodnog prostora mogu se odrediti iz jednostavne jednadžbe:


Donja slika prikazuje izračunatu sliku za vrijednosti:

R1 = 0,05 mm = 0,005 cm;
R2 = 11 mm = 1,1 cm;
U = 5kV;

Linije karakteriziraju vrijednost napetosti na određenoj udaljenosti; vrijednosti susjednih vodova razlikuju se za 1 kV/cm.

Iz slike raspodjele jasno je da se u većem dijelu međuelektrodnog prostora napon neznatno mijenja, au blizini žičane elektrode, kako joj se približava, naglo raste.

Koronsko pražnjenje

U sustavu elektrode u ravnini žice (ili sličnom, u kojem je radijus zakrivljenosti jedne elektrode znatno manji od udaljenosti između elektroda), kao što smo vidjeli iz slike raspodjele napona, postojanje električnog polja s sljedeće značajke:
  • u malom području u blizini žičane elektrode, jakost električnog polja može doseći visoke vrijednosti (znatno veće od 30 kV/cm), dovoljne za pojavu intenzivnih procesa ionizacije u zraku;
  • Istodobno, u većini međuelektrodnog prostora jakost električnog polja će imati niske vrijednosti - manje od 10 kV / cm.
S ovom konfiguracijom električnog polja nastaje električni slom zraka, lokaliziran u malom području u blizini žice i ne pokriva međuelektrodni razmak (vidi sliku). Takvo nepotpuno električno pražnjenje naziva se koronsko pražnjenje , a elektroda kraj koje se stvara je korona elektroda .

U međuelektrodnom razmaku s koronskim pražnjenjem razlikuju se dvije zone: zona ionizacije (ili poklopac za pražnjenje) I zona zanošenja:


U zoni ionizacije, kao što možete pogoditi iz naziva, odvijaju se procesi ionizacije - udarna ionizacija i fotoionizacija, te nastaju ioni različitih predznaka i elektroni. Električno polje prisutno u međuelektrodnom prostoru utječe na elektrone i ione, zbog čega elektroni i negativni ioni (ako ih ima) hrle prema elektrodi za pražnjenje, a pozitivni ioni su istisnuti iz zone ionizacije i ušli u zonu drifta.

U zoni drifta, koja čini glavninu međuelektrodnog raspora (cijeli prostor raspora s izuzetkom zone ionizacije), procesi ionizacije se ne događaju. Ovdje se raspoređuju mnogi pozitivni ioni koji lebde pod utjecajem električnog polja (uglavnom u smjeru pločaste elektrode).

Zbog usmjerenog kretanja naboja (pozitivni ioni zatvaraju struju na pločastu elektrodu, a elektroni i negativni ioni - na koronsku elektrodu), u rasporu teče električna struja, korona struja .

U atmosferskom zraku, ovisno o uvjetima, pozitivno koronsko pražnjenje može imati jedan od sljedećih oblika: lavina ili vrpca. Oblik lavine se promatra u obliku ravnomjernog tankog svjetlećeg sloja koji prekriva glatku elektrodu (na primjer žicu), gore je bila fotografija. Oblik strimera se uočava u obliku tankih svjetlećih končastih kanala (strimera) usmjerenih od elektrode i češće se javlja na elektrodama sa oštrim neravninama (zubi, šiljci, iglice), slika ispod:


Kao u slučaju iskričastog pražnjenja, nuspojava pojava bilo kojeg oblika koronskog pražnjenja u zraku (zbog prisutnosti procesa ionizacije) je proizvodnja štetnih plinova – ozona i dušikovih oksida.

Eksperiment #3

Opažanje pozitivnog lavinskog koronskog pražnjenja. Korona elektroda – žica, pozitivna prehrana;

L = 11 mm = 1,1 cm;
R1 = 0,05 mm = 0,005 cm


Sjaj pražnjenja:


Koronski proces (pojava električne struje) započeo je pri U = 6,5 kV, pri čemu se površina žičane elektrode počela ravnomjerno prekrivati ​​tankim, slabo svjetlećim slojem i pojavio se miris ozona. Upravo u tom svjetlećem području (pokrov koronskog izboja) koncentrirani su procesi ionizacije. S porastom napona uočeno je povećanje intenziteta sjaja i nelinearno povećanje struje, a kada je postignut U = 17,1 kV došlo je do preklapanja međuelektrodnog razmaka (koronsko pražnjenje se pretvorilo u iskričasto pražnjenje).

Volt-amper karakteristike:

U, kV I, µA
0 0
6,5 1
7 2
8 20
9 40
10 60
11 110
12 180
13 220
14 300
15 350
16 420
17 520
17.1 preklapanje

Eksperiment #4

Promatranje negativnog koronskog pražnjenja. Zamijenimo žice za napajanje sustava elektroda (negativna žica na žičanu elektrodu, pozitivna žica na pločastu elektrodu). Korona elektroda – žica, negativna prehrana;

L = 11 mm;
R1 = 0,05 mm = 0,005 cm.


Sjaj:


Korona je započela na U = 7,5 kV. Priroda sjaja negativne korone značajno se razlikovala od sjaja pozitivne korone: sada su se na koronskoj elektrodi pojavile zasebne pulsirajuće svjetleće točke jednako udaljene jedna od druge. Povećanjem primijenjenog napona povećavala se struja pražnjenja, broj svjetlećih točaka i intenzitet njihovog sjaja. Miris ozona osjetio se jače nego kod pozitivne korone. Iskrni proboj raspora dogodio se pri U = 18,5 kV.

Volt-amper karakteristike:

U, kV I, µA
0 0
7.5 1
8 4
9 20
10 40
11 100
12 150
13 200
14 300
15 380
16 480
17 590
18 700
18.4 800
18.5 preklapanje

Eksperiment #5

Promatranje pozitivnog koronskog pražnjenja streamera. Zamijenimo žičanu elektrodu u sustavu elektroda sa pilastom elektrodom i vratimo polaritet napajanja u prvobitno stanje. Korona elektroda – nazubljena, pozitivno napajanje;

L = 11 mm = 1,1 cm;


Sjaj:


Koronski proces započeo je pri U = 5,5 kV, a na vrhovima koronske elektrode pojavili su se tanki svjetleći kanali (strimeri), usmjereni prema pločastoj elektrodi. S porastom napona povećavala se veličina i intenzitet sjaja ovih kanala, kao i struja korone. Miris ozona bio je sličan mirisu pozitivne lavinske korone. Prijelaz koronskog pražnjenja u iskrište dogodio se pri U = 13 kV.

Volt-amper karakteristike:

U, kV I, µA
0 0
5.5 1
6 3
7 10
8 20
9 35
10 60
11 150
12 300
12.9 410
13 preklapanje


Kao što je vidljivo iz pokusa, geometrijski parametri elektrode za pražnjenje, kao i polaritet napajanja, značajno utječu na obrazac promjene struje od napona, veličinu napona paljenja pražnjenja i veličinu razmaka. probojni napon. Ovo nisu svi čimbenici koji utječu na način koronskog pražnjenja, evo potpunijeg popisa:
  • geometrijski parametri međuelektrodnog prostora:
    • geometrijski parametri koronske elektrode;
    • međuelektrodni razmak;
  • polaritet napajanja koji se dovodi na koronsku elektrodu;
  • parametri zračne smjese koja ispunjava međuelektrodni prostor:
    • kemijski sastav;
    • vlažnost;
    • temperatura;
    • pritisak;
    • nečistoće (čestice aerosola, na primjer: prašina, dim, magla)
  • u nekim slučajevima, materijal (vrijednost radnog rada elektrona) negativne elektrode, budući da se elektroni mogu odvojiti od površine metalne elektrode tijekom bombardiranja ionima i zračenja fotonima.
Dalje u članku govorit ćemo samo o pozitivnom lavinskom koronskom pražnjenju, budući da takvo pražnjenje karakterizira relativno niska količina proizvedenih otrovnih plinova. Ovaj oblik pražnjenja manje je učinkovit za električno pročišćavanje zraka u usporedbi s negativnim koronskim pražnjenjem (negativna korona se široko koristi u industrijskim uređajima za čišćenje dimni plinovi prije nego se ispuste u atmosferu).

Električno pročišćavanje zraka: princip rada

Princip električnog čišćenja je sljedeći: zrak sa suspendiranim česticama onečišćenja (čestice prašine i/ili dima i/ili magle) prolazi brzinom od V.p. kroz međuelektrodni raspor u kojem se održava koronski izboj (u našem slučaju pozitivan).


Čestice prašine se prvo električki naelektrišu u polju koronskog izboja (pozitivno), a zatim se djelovanjem električnih sila privlače negativno nabijenim pločastim elektrodama.

Nabijene čestice

Lebdeći pozitivni ioni, prisutni u velikim količinama u međuelektrodnom koronskom procjepu, sudaraju se s česticama prašine, zbog čega čestice postaju pozitivne električno punjenje. Proces punjenja odvija se uglavnom kroz dva mehanizma - udarno punjenje ioni lebde u električnom polju i difuzijski naboj ioni uključeni u toplinsko kretanje molekula. Oba mehanizma djeluju istovremeno, ali prvi je značajniji za naelektrisanje velikih čestica (veličine veće od mikrometra), a drugi - za manje čestice. Važno je napomenuti da je kod intenzivnog koronskog pražnjenja brzina difuzijskog naboja znatno manja od udarnog.

Procesi punjenja

Proces udarnog naboja događa se u protoku iona koji se kreću od koronske elektrode pod utjecajem električnog polja. Ione koji su preblizu čestici hvata potonja zbog molekularnih privlačnih sila koje djeluju na kratkim udaljenostima (uključujući silu zrcalne slike uzrokovanu interakcijom naboja iona i suprotnog naboja induciranog elektrostatskom indukcijom na površini čestice). čestica).

Mehanizam difuzijskog naboja izvode ioni koji sudjeluju u toplinskom kretanju molekula. Ion koji se nađe dovoljno blizu površine čestice biva zarobljen od strane potonje zbog molekularnih sila privlačenja (uključujući silu zrcalne slike), tako da se u blizini površine čestice formira prazno područje gdje nema iona. :


Zbog nastale razlike u koncentracijama, dolazi do difuzije iona na površinu čestice (ioni nastoje zauzeti prazno područje), a kao rezultat toga, ti ioni bivaju zarobljeni.

S bilo kojim mehanizmom, kako čestica akumulira naboj, odbojna sila počinje djelovati na ione koji se nalaze u blizini čestice. električna sila(naboj čestice i iona su istog predznaka), stoga će se brzina naelektrisanja s vremenom smanjivati ​​iu nekom trenutku potpuno prestati. Ovo objašnjava postojanje granice naboja čestica.

Količina naboja koju primi čestica u koronskom procjepu ovisi o sljedećim čimbenicima:

  • sposobnost naboja čestice (brzina naboja i maksimalni naboj iznad kojeg se čestica ne može nabiti);
  • vrijeme dodijeljeno za proces punjenja;
  • električni parametri područja u kojem se nalazi čestica (jakoća električnog polja, koncentracija i pokretljivost iona)
Sposobnost naboja čestice određena je parametrima čestice (prvenstveno veličinom, kao i električnim karakteristikama). Električni parametri na mjestu čestice određeni su načinom koronskog pražnjenja i udaljenosti čestice od koronske elektrode.

Drift i taloženje čestica

U međuelektrodnom prostoru sustava korona elektroda postoji električno polje, stoga na česticu koja je primila bilo kakav naboj odmah počinje djelovati Coulombova sila Fk, zbog čega se čestica počinje pomicati u smjeru sabirne elektrode - nastaje brzina drifta W:


Vrijednost Coulombove sile proporcionalna je naboju čestice i jakosti električnog polja na njenom mjestu:

Uslijed gibanja čestice u mediju nastaje sila otpora Fc, ovisno o veličini i obliku čestice, brzini njezina gibanja, kao i viskoznosti medija, pa je porast brzine drifta ograničen. . Poznato je: brzina driftanja velike čestice u polju koronskog pražnjenja proporcionalna je jakosti električnog polja i kvadratu njezina polumjera, a male čestice proporcionalna je jakosti polja.

Nakon nekog vremena čestica dospijeva na površinu sabirne elektrode, gdje je zadržavaju sljedeće sile:

  • elektrostatske sile privlačenja zbog prisutnosti naboja na čestici;
  • molekularne sile;
  • sile zbog kapilarnih učinaka (u prisutnosti dovoljne količine tekućine i sposobnosti kvašenja čestice i elektrode).


Te sile suprotstavljaju se protoku zraka koji nastoji otrgnuti česticu. Čestica se uklanja iz protoka zraka.

Kao što vidite, koronski raspor sustava elektroda obavlja sljedeće funkcije potrebne za električno čišćenje:

  • proizvodnja pozitivnih iona za nabijanje čestica;
  • osiguravanje električnog polja za usmjereni drift iona (potrebno za nabijanje čestica) i za usmjereni drift nabijenih čestica do taložne elektrode (potrebno za taloženje čestica).
Dakle, električni način koronskog pražnjenja značajno utječe na učinkovitost čišćenja. Poznato je da je proces električnog čišćenja olakšan povećanjem snage potrošene koronskim pražnjenjem - povećanjem razlike potencijala primijenjene na elektrode i/ili struje pražnjenja. Iz strujno-naponske karakteristike međuelektrodnog raspora, o kojoj je ranije bilo riječi, jasno je da je za to potrebno održavati vrijednost razlike potencijala prije proboja (osim toga, jasno je da to nije lak zadatak).

Nekoliko čimbenika može imati značajan utjecaj na proces električnog čišćenja:

  • visoka kvantitativna koncentracija čestica onečišćujućih tvari; dovodi do manjka iona (većina ih se taloži na česticama), uslijed čega se intenzitet korone smanjuje, sve dok ne prestane (fenomen se naziva corona locking), pogoršanje parametara električnog polja u procjepu; to dovodi do smanjenja učinkovitosti procesa punjenja;
  • nakupljanje sloja prašine na sabirnoj elektrodi:
    • ako sloj ima veliki električni otpor, tada se u njemu nakuplja električni naboj istog predznaka kao naboj lebdećih čestica (i polaritet elektrode za pražnjenje), što rezultira:
      • smanjuje se intenzitet koronskog pražnjenja (zbog deformacije električnog polja u rasporu), što negativno utječe na proces naboja čestica i proces drifta čestica do sabirne elektrode;
      • nabijeni sloj ima odbojni učinak na taloženu česticu, koja ima naboj istog predznaka, što negativno utječe na proces taloženja;
  • električni vjetar (pojava strujanja zraka u smjeru od koronske elektrode prema sabirnoj elektrodi) u nekim slučajevima može osjetno utjecati na putanju čestica, osobito malih.

Elektrodni sustavi električnih filtara

Kako se odmičete od koronske elektrode duž ploča, jakost polja opada. Odaberimo konvencionalno aktivno područje u međuelektrodnom razmaku, unutar kojeg jakost polja poprima značajne vrijednosti; izvan ovog područja, procesi potrebni za električno čišćenje su neučinkoviti zbog nedovoljnog napona.


Scenarij za kretanje čestica onečišćenja u praksi može se razlikovati od ranije opisanog: na primjer, čestica nikada ne dosegne sabirnu elektrodu (a), ili se taložena čestica može iz nekog razloga odvojiti (b) od sabirne elektrode s naknadno uvlačenje strujom zraka:


Očito, za postizanje visokih pokazatelja kvalitete čišćenja potrebno je ispuniti sljedeće uvjete:
  • svaka čestica onečišćenja mora dospjeti na površinu sabirne elektrode;
  • Svaka čestica koja dospije do sabirne elektrode mora se sigurno držati na njezinoj površini dok se ne ukloni tijekom čišćenja.
Ovo sugerira da bi sljedeće mjere trebale dovesti do poboljšane kvalitete čišćenja:
  • povećanje brzine drifta W;
  • smanjenje brzine protoka zraka Vv.p.;
  • povećanje duljine S sabirnih elektroda duž smjera kretanja zraka;
  • smanjenje međuelektrodnog razmaka L, što će dovesti do smanjenja razmaka A (koju čestica mora prijeći da bi stigla do sabirne elektrode).


Najveći interes je, naravno, mogućnost povećanja brzine drifta. Kao što je prethodno navedeno, uglavnom je određeno veličinom jakosti električnog polja i nabojem čestice, stoga je za osiguranje njegovih maksimalnih vrijednosti potrebno održavati intenzivno koronsko pražnjenje, a također i osigurati dovoljno vremena zadržavanja ( najmanje 0,1 s) čestice u aktivnom području procjepa (tako da je čestica uspjela dobiti značajan naboj).

Veličina brzine protoka zraka (pri konstantnoj veličini aktivnog područja) određuje vrijeme zadržavanja čestice u aktivnom području raspora, a time i vrijeme dodijeljeno za proces punjenja i vrijeme dodijeljeno za pomicanje postupak. Osim toga, prekomjerno povećanje brzine dovodi do pojave sekundarnog uvlačenja - otkidanja nataloženih čestica sa sabirne elektrode. Izbor brzine protoka je kompromis, budući da smanjenje brzine dovodi do pada volumetrijske produktivnosti uređaja, a značajno povećanje dovodi do naglog pogoršanja kvalitete čišćenja. Obično je brzina u elektrofilterima oko 1 m/s (može biti u rasponu od 0,5...2,5 m/s).

Povećanje duljine S sabirne elektrode neće imati značajan pozitivan učinak, budući da u izduženom dijelu međuelektrodnog raspora izvan konvencionalnog aktivnog područja (velika udaljenost od elektrode za pražnjenje) jakost električnog polja, a time i drift čestica brzina će biti mala:


Ugradnja dodatne koronske elektrode u produljeni dio značajno će poboljšati situaciju, ali za kućanski uređaj ovo rješenje može uzrokovati probleme s proizvodnjom otrovnih plinova (zbog povećanja ukupne duljine koronske elektrode):


Uređaji s ovakvim rasporedom elektroda poznati su kao višepoljski elektrofilteri (u ovom slučaju dvopoljni elektrofilteri) i koriste se u industriji za pročišćavanje velikih količina plinova.

Smanjenje udaljenosti među elektrodama (L → *L) dovest će do smanjenja putanje (*A< A), который необходимо преодолеть частице, чтобы достигнуть осадительного электрода:


Zbog smanjenja međuelektrodnog razmaka smanjit će se potencijalna razlika U, čime će se smanjiti i veličina aktivnog područja međuelektrodnog raspora. To će dovesti do smanjenja vremena dostupnog za proces punjenja i proces pomicanja čestica, što zauzvrat može dovesti do smanjenja kvalitete čišćenja (osobito za male čestice s niskom sposobnošću punjenja). Osim toga, smanjenje udaljenosti smanjit će površinu poprečnog presjeka jezgre. Problem smanjenja površine može se riješiti paralelnom ugradnjom istog sustava elektroda:


Uređaji s ovakvim rasporedom elektroda poznati su kao višedijelni elektrofilteri (u ovom slučaju dvodijelni) i koriste se u industrijskim postrojenjima. Ovaj dizajn povećava duljinu koronske elektrode, što može uzrokovati probleme s proizvodnjom otrovnih plinova.

Hipotetski visokoučinkoviti električni filtar vjerojatno bi sadržavao niz električnih polja i dijelova za čišćenje:


Svaka čestica koja ulazi u ovaj elektrostatički filter s više sekcija i polja imala bi vremena primiti maksimalan mogući naboj, budući da uređaj pruža područje aktivnog naboja velikog opsega. Svaka nabijena čestica bi dospjela na površinu elektrode za taloženje, budući da uređaj osigurava područje aktivnog taloženja velikog opsega i smanjuje udaljenost koju čestica mora prijeći da bi se smjestila na elektrodu. Uređaj se lako može nositi s visokim razinama prašine u zraku. No takav će raspored elektroda, zbog velike ukupne duljine koronskih elektroda, proizvoditi nedopustivo veliku količinu otrovnih plinova. Zato sličan dizajn potpuno neprikladan za uporabu u uređaju namijenjenom za pročišćavanje zraka koji će ljudi koristiti za disanje.

Na početku članka razmatran je sustav elektroda koji se sastoji od dvije paralelne ploče. Ona ima vrlo korisna svojstva u slučaju njegove uporabe u kućnom elektrostatskom filteru:

  • u sustavu elektroda ne dolazi do električnog pražnjenja (nema procesa ionizacije), pa se ne stvaraju otrovni plinovi;
  • u međuelektrodnom prostoru stvara se jednolično električno polje, stoga je probojna čvrstoća međuelektrodnog raspora veća od ekvivalentnog raspora s elektrodom za pražnjenje.
Zahvaljujući ovim svojstvima, korištenje ovog sustava elektroda u električnom filteru može osigurati učinkovito taloženje nabijenih čestica bez stvaranja štetnih plinova.
Zamijenimo drugu elektrodu koronske žice u sustavu elektroda s dva polja s pločastom elektrodom:


Proces pročišćavanja zraka u modificiranom elektrodnom sustavu malo je drugačiji - sada se odvija u 2 faze: prvo čestica prolazi kroz korona raspor s nejednolikim poljem (aktivno područje 1), gdje prima električni naboj, zatim ulazi u prazninu s uniformom elektrostatičko polje(aktivna regija 2), koja osigurava drift nabijene čestice do sabirne elektrode. Tako se mogu razlikovati dvije zone: zona punjenja (ionizator) i zona taloženja (precipitator), zbog čega se ova otopina naziva dvozonski elektrofilter. Probojna čvrstoća međuelektrodnog raspora taložne zone veća je od probojne čvrstoće raspora zone naboja, stoga se na njega primjenjuje veća vrijednost razlike potencijala U2, što daje veću vrijednost jakosti električnog polja u ovu zonu (aktivna regija 2). Primjer: razmotrite dva razmaka s istim međuelektrodnim razmakom L=30 mm: s koronskom elektrodom i s pločastom elektrodom; probojna vrijednost prosječnog napona za razmak s nejednolikim poljem ne prelazi 10 kV/cm; probojna čvrstoća raspora s jednolikim poljem je oko 28 kV/cm (više od 2 puta).

Povećanje jakosti polja pomoći će poboljšati kvalitetu čišćenja, jer je sila koja osigurava drift nabijenih čestica prašine proporcionalna njegovoj vrijednosti. Ono što je vrijedno pažnje je da sustav elektroda zone taloženja ne troši gotovo nikakvu električnu energiju. Osim toga, budući da je polje jednolično, intenzitet će poprimiti istu vrijednost duž cijele duljine zone (u smjeru kretanja zraka). Zahvaljujući ovom svojstvu, moguće je povećati duljinu elektroda zone oborine:


Kao rezultat toga, duljina aktivnog područja taloženja (aktivno područje 2) će se povećati, što će povećati vrijeme dostupno za proces drifta. To će poboljšati kvalitetu čišćenja (posebno za male čestice s malom brzinom drifta).
Još jedno poboljšanje može se napraviti u sustavu elektroda: povećati broj elektroda u zoni oborine:


To će dovesti do smanjenja međuelektrodne udaljenosti zone taloženja, što će rezultirati:
  • smanjit će se udaljenost koju nabijena čestica treba prijeći da bi stigla do sabirne elektrode;
  • probojna čvrstoća međuelektrodnog raspora će se povećati (kao što se vidi iz jednadžbe kritične napetosti zračnog raspora), zbog čega će biti moguće osigurati još veće vrijednosti jakosti električnog polja u zoni taloženja .
Na primjer, probojni napon na međuelektrodnom razmaku L=30mm iznosi oko 28kV/cm, a na L=6mm oko 32kV/cm, što je 14% više.

Duljina aktivnog područja 2 duž smjera kretanja zraka neće se smanjivati, što je važno. Stoga će se povećanjem broja elektroda u taložniku poboljšati i kvaliteta čišćenja.

Zaključak

U konačnici smo došli do dvozonskog elektrodnog sustava koji ima visoku kvalitetu uklanjanja suspendiranih čestica, čak i onih sitnih, čije hvatanje uzrokuje najveće poteškoće (nizak kapacitet punjenja i samim time mala brzina drifta) uz nisku razinu proizvedenih toksičnih plinova (osigurano korištenjem pozitivne lavinske krune). Dizajn također ima nedostatke: s visokom kvantitativnom koncentracijom prašine pojavit će se fenomen zaključavanja krune, što može dovesti do značajnog smanjenja učinkovitosti čišćenja. U pravilu, stambeni zrak ne sadrži toliko onečišćujućih tvari, pa to ne bi trebao biti problem. Zahvaljujući dobroj kombinaciji karakteristika, uređaji sa sličnim sustavima elektroda uspješno se koriste za fino pročišćavanje zraka u prostorijama.

Ako je moguće, sljedeći dio će sadržavati materijale o dizajnu i sastavljanju punopravnog dvozonskog elektrostatskog pročišćivača zraka kod kuće.

Puno hvala Yana Zhirova za priloženu kameru: bez nje bi kvaliteta foto i video materijala bila znatno lošija, a fotografija koronskog pražnjenja uopće ne bi bilo.

Nazarov Mihail.

Izvori

  1. Elektrofizičke osnove tehnike visoki napon. I.P.Vereshchagin, Yu.N. Vereščagina. – M.: Energoatomizdat, 1993;
  2. Pročišćavanje industrijskih plinova pomoću elektrofiltera. V.N. Uzhov. – M.: Izdavačka kuća “Kemija”, 1967;
  3. Tehnike otprašivanja i pročišćavanja industrijskih plinova. G.M.-A. Aliev. – M.: Metalurgija, 1986;
  4. Industrijsko pročišćavanje plinova: Per. s engleskog – M., Kemija, 1981.

Na nedovoljna vlažnost zrak u zatvorenom prostoru čini ljude lošijim. U takvim uvjetima dolazi do sušenja grla i sušenja kože. Kašalj i simptomi curenja iz nosa počinju se javljati zbog isušivanja nazofarinksa i pluća, a oči postaju suzne i upaljene. Sve je to zaštitna reakcija tijela na suhoću i prašinu, koja je prisutna u velikim količinama uz nedovoljnu razinu vlage.

Gradska prašina sadrži mnogo štetnih mikroorganizama, pa je za očuvanje zdravlja potrebno poduzeti mjere za njihovo uklanjanje i osigurati dovoljnu razinu vlažnosti. Suhi zrak također negativno utječe na kućne ljubimce, sobne biljke, drvene konstrukcije i namještaj. Štetno je i za glazbene instrumente: ako se drveni dijelovi osuše, mogu pokvariti.

Zimska sezona označava početak razdoblja prebacivanja sustavi grijanja. U ovo doba godine hladan zrak u stanu, zagrijavajući se do određene temperature, gubi vlažnost na kritičnu razinu.

Standardna relativna vlažnost zraka za stambene prostore definirana je u rasponu od 40 do 60%. Za očuvanje zdravlja potrebno je pridržavati se ovih ograničenja u bilo koje doba godine. Ovo je osobito važno ako djeca žive u kući: još nisu u potpunosti formirana imunološki sustav Stoga zagađeni suhi zrak može uzrokovati ozbiljne bolesti.

U stanovima sa suhim zrakom potrebno je redovito isparavati određenu količinu vode. Na najbolji način To može uključivati ​​korištenje posebnih uređaja -čistač ili ovlaživač zračnog prostora . Ako takvi uređaji nisu pri ruci, možete ovlažiti kuću drugim metodama.

Ovlaživanje zraka tradicionalnim metodama

Kako je ovlaživač zraka koristan? Omogućuje optimalnu razinu vlage u prostoriji. Međutim, to se može učiniti pomoću drugih dolje navedenih metoda. Odaberite jedan ili dva pogodni načini. Nije preporučljivo nanositi sve odjednom, jer na taj način riskirate da prostor postane vlažan.

  • Ako je moguće ne zatvaraj vrata kupaonice, osobito nakon vodenih postupaka. Ako su vrata kupaonice zatvorena samo tijekom kupanja, tada vlaga ulazi u stan, povećavajući razinu vlažnosti. Ako se često kupate, nemojte žuriti s ispiranjem nakon postupka Vruća voda. Pustite da stoji kratko vrijeme: dok se hladi, voda u kadi isparava i također ovlažuje atmosferu.
  • Sušite oprane predmete i ručnike u zatvorenom prostoru. Ovo je ujedno i najjednostavnija opcija koja ne zahtijeva upotrebu dodatnih sredstava. Sušite odjeću i ručnike u blizini (i ako to dopušta priručnik s uputama, onda na njima). uređaji za grijanje ili sustavi: brže će se sušiti i pritom oslobađati veliku količinu vlage. Istodobno, budite oprezni: na stvarima ne smiju ostati tragovi sredstava za čišćenje. Inače riskirate udisanje štetnih isparenja.
  • Isparite vodu. Stavite bilo koju posudu prikladnu za kuhanje na štednjak. Da biste to učinili, morate prokuhati vodu i staviti posudu na stol ili prozorsku dasku tako da para ispuni sobu. Postoji još jedan način: prokuhajte vodu i, smanjite vatru na nisku, ostavite posudu na štednjaku za dugotrajno isparavanje. To možete učiniti svaki put kada kuhate kako biste spriječili da zrak u kuhinji postane presuh. Također se preporučuje otopiti nekoliko kapi ulja eukaliptusa ili čajevca u vodi. Njihova je aroma umirujuća, a pare ovih ulja uništavaju razne mikroorganizme i sprječavaju širenje virusnih infekcija, a ugodna aroma okrepljuje i smiruje. Osim toga, voda se može aromatizirati štapićima cimeta i drugim aromatičnim biljem ili začinima. Usput, mnogi su zainteresirani Mogu li ga dodati u ovlaživač zraka? esencijalna ulja. To je prihvatljivo, ali nakon isparavanja preporučuje se temeljito isprati uređaj.
  • Mjesto posude za vodu u svim prostorijama. Da biste to učinili, napunite bilo koji spremnik vodom. Možete ga lijepo ukrasiti kako bi izgledao organski u interijeru i ostaviti ga u blizini grijača. Voda iz posude postupno isparava i ovlažuje prostoriju. Potrebno je redovito mijenjati vodu i ispirati posude kako se u njima ne bi nakupljale štetne tvari.
  • Rasti kućne biljke. Sobne biljke značajno poboljšavaju mikroklimu stana. Savršeno vlaže, ioniziraju, čiste i dezinficiraju atmosferu u prostoriji. Najveća količina vlagu proizvode nephrolepis (kućna paprat), fatsia, cyperus, parmania (sobna lipa), ficus, dracaena, hibiskus.

Ako nema dovoljno vlage, ljudi se osjećaju lošije: grlo postaje suho i koža postaje suha, pojavljuju se kašalj i simptomi curenja iz nosa.

  • Kupiti akvarij ili graditi mala fontana. Ove dekorativne komponente prostora također emitiraju dovoljnu količinu vlage za ovlaživanje prostora. Osim toga, akvarij i radna fontana smiruju živčani sustav i stvoriti pozitivnu atmosferu.
  • redovito provjetravati prostorije I mokro ih čistiti. Potrebno je provjetravati stan 2-3 puta dnevno, čak iu zimsko razdoblje. Na taj način možete održavati optimalnu razinu vlage u prostorijama. Nema potrebe govoriti o mokrom čišćenju stana - ovo je neophodan postupak.

Izrada vlastitog sudopera

Ako ne želite koristiti gore navedene metode, možete napraviti osnovnu ovlaživač i perač zraka iz polietilenske posude i ventilatora.

Dućani Kućanski aparati nude širok izbor perača zraka. Međutim, cijena ovih uređaja je prilično visoka. Poveziv na ovlaživači zraka na izlazu može se napraviti kod kuće bez trošenja puno novca.

Materijali

Iz polietilenskih posuda za 5-6 litara Napravljen je jednostavan ovlaživač zraka. Potrebno je pripremiti sljedeće detalje:

  • ventilator za računalo;
  • punjenje telefona (pri malim brzinama hladnjaka, isključite napajanje na 12 V);
  • nož za pisanje;
  • flomaster;
  • krpe od mikrovlakana koje upijaju vlagu.

Uređaj od PET posude i ventilatora

Nakon što imamo sve dijelove, nastavljamo s instalacijom uređaja:

  • Sa strane posude flomasterom označiti mjesta ugradnje hladnjak.

  • Korištenje pomoćnog noža napraviti zarez za navijača.
  • Također napraviti oznake za utore za ovlaženi zrak i rupe za salvete umetnute u udubljenja preko spremnika.

  • Lemilo prema oznakama spaliti izlaze za vlažan zrak i rupe za salvete. Bolje je ove radnje izvoditi na otvorenom, jer kada se PET zagrije ili izgori, oslobađaju se otrovne pare.

  • Pričvršćujemo ventilatoržica s kukicom (omčom) na dnu. Žica je postavljena u udubljenja u donjem dijelu, provučena kroz pričvršćivače ventilatora i savijena. Zatim je hladnjak pričvršćen žicom. Na njega je spojeno napajanje.

  • Na bočnim površinama salveta prave se mali prorezi za ventilaciju između njih.

  • Sipati vodu do sredine posude i u nju stavite salvete.

Razinu vode u posudi treba održavati i po potrebi dodavati tekućinu. Potrebno je mijenjati vodu svaki dan, a također ispirati posude i salvete vodom iz slavine.

Uređaj možete napraviti bez salveta. Međutim, kada ih koristite, povećava se volumen isparene vlage. Osim toga, prašina će se taložiti na umetcima: stoga će ovlaživač također obavljati funkciju čišćenja. Za temeljitije čišćenje zračnog prostora zamotajte ga u salvete ugljeni filter, koji se mogu kupiti u trgovinama hardverom.

Koristeći sličan algoritam, možete napraviti ljepši uređaj pomoću Plastični spremnik za 10 litara. pri čemu:

  • rupe napravljen za ovlaženi zrak duž stranica spremnika,
  • A salvete su provučene koncem metal ili plastika vodiči(žica ili igla za pletenje) ili rastegnuta ribarska linija.
  • Do smanjiti buku ventilatora, ispod njega možete staviti poroznu spužvu ili pokupiti hladnjak s ležajevima.

Kada koristite ovaj uređaj, morate stalno dezinficirati vodu, sprječavanje proliferacije raznih mikroorganizama. Također, u tu svrhu, možete otopiti neke kristale kalijevog permanganata u njemu. Za to je dovoljna otopina s blago ružičastom nijansom.

CD uređaj

Za optimalnu hidrataciju i čišćenje možete također preporučiti ovlaživač zraka , izrađen vlastitim rukama s CD-a. Što je više diskova, veća je površina za isparavanje tekućine. U ovom slučaju uređaj obavlja funkciju pročišćivača vode. Značajan postotak prašine taloži se na diskovima i ispere u posudu napunjenu vodom.

U ovlaživač zraka možete dodati eterična ulja, no nakon isparavanja preporučuje se temeljito isprati uređaj.

Komplet CD-a trebao bi biti od 50 do 80 komada. Sve ovisi o tome koju ste posudu za vodu osigurali. Morate unaprijed odabrati os na kojoj će se diskovi montirati: može biti izrađen od plastike ili metala. S većinom se možeš snaći jednostavna opcija- kupiti navojnu šipku promjera 10 mm. Također je potrebno imati zalihe podloški (mogu biti izrađene od plastike), 2 ležaja i matice.

Ako imate sve materijale, možete nastaviti izravno s instalacijom uređaja.

  • Pomoću brusnog kotača, abrazivnog nastavka na bušilici ili samo brusnog papira uklonite gornji(iridescent) sloj diska tako da njihova površina postane porozna i dobro nakvašena vodom.
  • Navucite diskove na iglu, postavljajući podloške između njih.

  • Pričvrstite ih na krajeve osovine maticama. Prilikom korištenja plastična cijev diskovi su pričvršćeni plastičnom podloškom i pištoljem za ljepilo.
  • Opremite osovinu na rubovima ležajevima i učvrstite ih maticama.
  • S jednog kraja osovine ugradite remenicu. Može se izraditi od tri gotova diska. Promjer bočnih diskova trebao bi biti za 2-3 mm više od prosjeka.
  • Na ovoj koloturnici remen se provlači od tanke elastike.
  • Prije završne montaže osovine s diskovima, trebate izabrati spremnik, na kojem će ova os biti fiksirana. Njegova duljina mora biti veća od dimenzija kontejnera tako da ležajevi ostanu izvan granica kontejnera i oslanjaju se na ugrađene bočne kvadrate.

Potrebno je točno odrediti mjesto na osi gdje će se remenica učvrstiti. Trebao bi se nalaziti nasuprot remenice motora tako da remen ne sklizne s remenica.

Za improvizirano pranje možete koristiti plastičnu posudu opremljenu računalnim ventilatorom. Da biste mogli promijeniti brzinu ventilatora, možete koristiti napajanje televizijske antene s regulatorom napona.

Pravila za rad ovlaživača zraka

Ovlaživač zraka treba ponovno napuniti destilirana voda ili voda iz pipe, prethodno očišćen pomoću filtera za vodu kako bi se uklonilo nakupljanje soli. Ako koristite uređaj bez zamjenjivi filteri, onda su vam potrebni redovito ispiranje. Ako su filteri zamjenjivi, onda ih je potrebno učiniti na vrijeme. promijeniti.

Korištenjem ovlaživača potrebno je eliminirati rizik od legioneloze.

Pri korištenju ovlaživača (osim uređaja kod kojih se prilikom ključanja vode ispušta para) potrebno je eliminirati opasnost od legioneloza. Ovo je akutna virusna infekcija, koja se u svojim manifestacijama podudara s gripom ili akutnim respiratornim infekcijama. Izaziva teška oštećenja pluća – upalu pluća. Ponekad se naziva "legionarska bolest". Ova upala pluća brzo se razvija u složeni maligni oblik. Infekciju uzrokuje bakterija legionela koja raste na toplom i vlažnom mjestu. Bolest se javlja:

  • kada ljudi udišu zrak iz začepljenog klima uređaja (iz centraliziranih sustava sa zračnim kanalima u kojima se nakuplja vlaga);
  • kod udisanja vlage iz javnih tuševa;
  • kada ljudi žive ili rade u prostoriji u kojoj koriste ovlaživače koji nisu očišćeni, zaboravljaju promijeniti vodu u njima i ne dezinficiraju ih;
  • pri udisanju vodene pare iz neočišćene fontane i sl.

Stoga se voda u uređaju mora mijenjati svakodnevno, a spremnik oprati pod slavinom. Osim toga, posude je potrebno dezinficirati odgovarajućim sredstvima nekoliko puta tjedno. Nakon dezinfekcije potrebno je dodatno oprati posudu kako se ne bi udisale pare dezinficijensa tijekom rada uređaja.

Cijena

Kupite perač zraka povoljno Možete ga pronaći u gotovo svakoj trgovini hardvera. Najjeftinije opcije koštaju otprilike 1500 rubalja. Male možete pronaći i u hipermarketima ili naručiti u online trgovinama. usb uređaji , koji su također jeftini ( od 1000 rubalja).

Cijena naprednijih modela doseže 17 000 rubalja. Na samoproizvodnja cijena svih materijala bit će otprilike 600-1000 rubalja.

Zaključak

Treba imati na umu da prekomjerna vlažnost zraka u prostoriji ( više od 70%) predstavlja opasnost po zdravlje. Pretjerano vlaženje uzrokuje simptome plijesni i alergije. Svima je poznata neugodna atmosfera vlage. Stoga ne biste trebali pretjerivati ​​s vlaženjem prostorije: održavajte ravnotežu.

Ovaj video detaljno prikazuje cijeli proces izrade pranja zračnog prostora vlastitim rukama:

Zrak u modernim domovima teško se može nazvati čistim: sadrži veliku količinu prašine, kao i razne toksine koje emitira namještaj.

Za borbu protiv toga dizajnirani su pročišćivači zraka čije različite modele nudi moderno tržište Kućanski aparati. Osim gotovog skupog uređaja, pročišćivač zraka možete napraviti i sami, čime ćete znatno uštedjeti.

Kakva se sredstva za čišćenje mogu napraviti?

Prije nego počnete razvijati domaći pročistač zraka, morate odrediti kolika je razina vlage sadržana u zraku u vašem stanu. Ova brojka ne smije pasti ispod 30%, a istodobno prelaziti 75%. Razina ovog parametra može se odrediti pomoću konvencionalnog psihrometra. Ako sadržaj vlage u mješavini zraka u prostoriji ne zadovoljava ovaj standard, potrebno je izraditi ne samo uređaj za pročišćavanje zraka, već uređaj koji će uz svoju glavnu funkciju ovlaživati ​​ili sušiti zrak.

Ovisno o stupnju vlažnosti u zračnoj smjesi, mogu se izraditi jedan od dva tipa pročistača:

  • za mješavinu zraka s visokim sadržajem vlage;
  • za suhi zrak.

Uređaj za suhu okolinu

Za izradu uređaja za pročišćavanje zraka s niskim sadržajem vlage potrebno je pripremiti sljedeće materijale:

  • plastični spremnik s čvrstim poklopcem;
  • ventilator male snage, što je dobar izbor za hladnjak računala;
  • voda, po mogućnosti destilirana;
  • Izvor napajanja za hladnjak mogu biti obične baterije.

Prije svega, u poklopcu spremnika napravljene su rupe za pričvršćivanje ventilatora. Treba napomenuti da takva struktura mora biti osigurana što je moguće sigurnije, inače ventilator može pasti u vodu, što će dovesti do kratkog spoja.

Kako bi se osigurala ekonomična potrošnja energije, takav kućni uređaj može biti opremljen relejem koji će isključiti i pokrenuti pročistač kroz određeni, unaprijed navedenim intervalima vrijeme. Prilikom sastavljanja električnog kruga u ovom slučaju treba paziti da se ventilator ne napaja naponom većim od nazivne vrijednosti.

Nakon postavljanja poklopca domaćeg uređaja na mjesto, DIY uređaj za pročišćavanje zraka u zatvorenom je spreman. Njegovim uključivanjem zrak iz prostorije ulazi u spremnik, gdje se miješa s česticama vode i na taj način vlaži. Svi štetni mikroorganizmi i prašina sadržani u njemu apsorbiraju čestice vode. Kao rezultat svega toga, zrak će postati ne samo čišći, već i vlažniji.

Dodatno, uređaj se može opremiti i ugljenim filtrom tako da se ugradi na ventilator. U tom će slučaju biti moguće osigurati još pouzdanije pročišćavanje zraka u kući.

Osim toga, neki majstori za veći učinak savjetuju da na dno posude stavite neku vrstu srebrnog predmeta koji će osigurati pročišćavanje vode u posudi.

Uređaj vlažnog zraka

Druga opcija je DIY pročišćivač zraka za previše vlažnu okolinu, kada je ta brojka veća od 60%. U tom slučaju nije potrebno dodatno ovlaživanje mješavine zraka.

Da biste napravili takav uređaj, morate pripremiti:

  • Plastični spremnik i omot za to;
  • ventilator niske snage;
  • redovita sol;
  • bilo koji porozni materijal - gaza, pjenasta guma, pamučna vuna ili nešto slično.

U spremniku su napravljene dvije rupe na suprotnim stranama na različitim razinama - jedna za ugradnju hladnjaka, druga za prolaz zračne smjese. Sljedeći korak u stvaranju kućnog čistača je ugradnja ventilatora u prvu rupu, a odabrani materijal za čišćenje u drugu. Sol se ulijeva u posudu, koja bi trebala biti smještena malo ispod hladnjaka i istovremeno potpuno prekriti filtar.

Načelo rada uređaja je da zrak koji ulazi u njega prolazi kroz sol, na čijoj površini štetne tvari a višak vlage iz zraka. Istodobno će čista zračna smjesa biti zasićena česticama soli - ionima klora i natrija. Prolazeći kroz porozni filtar, takva će smjesa pomoći u uništavanju mikroba koji žive u domu, čime se osigurava dvostruko pročišćavanje zraka.

Treba napomenuti da se pri izradi takvog uređaja preporuča odabrati ventilator male snage. U protivnom će kristali soli stalno bubnjati o stijenke plastične posude i tako stvarati nepotrebnu buku.

Stoga smo pogledali dvije glavne opcije za kućne uređaje koji pružaju dobro pročišćavanje zraka u kući. Naravno da jesu jednostavni dizajni uređaji koji se lako mogu napraviti vlastitim rukama, čak i bez posebnih vještina, doslovno iz improviziranih sredstava, nemaju visoku razinu učinkovitosti u usporedbi s ozbiljnim tvorničkim modelima.

Ali s obzirom na razliku u cijeni gotov uređaj i ukupne cijene materijala korištenog za kućni čistač, bilo kakve pritužbe su jednostavno neumjesne.

Zrak u zatvorenom prostoru ne može biti savršeno čist. Čak i "bezopasni" namještaj može ispuštati štetnu prašinu i toksine. Negativni popis dopunit će životinjsko krzno, miris neuspješnog posuđa, dim iz lemilice ... Popis se može beskrajno nadopunjavati, pogotovo ako se ventilacija ne nosi dobro s gore navedenim točkama. Postoji lijek - pročišćavanje ili filtriranje zračne mase, za čiju provedbu nije potrebno kupiti skupi tvornički uređaj. Možete napraviti pročišćivač zraka vlastitim rukama, uštedjeti znatan iznos za pokrivanje hitnih potreba obiteljskog proračuna.

Ne morate ponovno izmišljati kotač. svi moguće načine uklanjanje onečišćenja temeljito su istražili proizvođači kućanskih uređaja za čišćenje. Proučavajući njihov princip rada, možete napraviti svoj vlastiti koristan domaći proizvod.

Princip pročišćavanja zraka je zadržavanje štetnih komponenti, industrijski uređaji također može ionizirati sastav zračne mase

Pročišćavanje zračne mase u prostoriji provodi se:

  • Jednostavna mehanička filtracija. Djelovanje je zadržavanje velikih čestica u zraku i životinjske dlake. Da bi ih uhvatili, dovodni i ispušni ventilacijski kanal opremljen je finom metalnom mrežom.

Za mehaničko čišćenje zrak se usisava ventilatorom u uređaj, nakon filtriranja i zasićenja korisnim ionima i vlagom, vraća se u prostoriju

  • Elektrostatičko čišćenje. Djeluje zahvaljujući privlačenju čestica s različitim nabojima. Pozitivno nabijenu prašinu hvataju negativno nabijene ploče uređaja. Elektrostatički filter Izvrsno sakuplja čađu i prašinu, ali ne hvata organske zagađivače i toksine.
  • Vodeno “pranje” zraka. Djeluje tako da privlači negativno nabijenu vodu štetnim molekulama s pozitivnim nabojem koje lete u zraku.
  • Čišćenje adsorbentom. Njegov princip rada temelji se na sposobnosti tvari kao što su ugljen, soda, eterična ulja, brojni začini i bilje da apsorbiraju štetne toksične molekule kroz pore. Adsorpcija će smanjiti sadržaj tvari s negativnom "aromom", molekula ugljični monoksid, dušikovih oksida i drugih štetnih nečistoća u zraku.

Nemojmo se zanositi opisivanjem metoda čišćenja koje nam omogućuju da se riješimo mikroorganizama, najmanjih širitelja infekcija i mikročestica. Slične metode filtracije zraka potrebne su u laboratorijima istraživačkih instituta iu kirurškim operacijskim dvoranama. Razmotrimo opciju koja će sigurno pronaći primjenu u svakodnevnom životu.

Domaći pročišćivač zraka

Da biste proizveli jednostavan uređaj za čišćenje s ugljičnim filtrom, morat ćete se opskrbiti:

  • minijaturni ventilator koji radi na 12 V;
  • Krona baterija i terminal za nju;
  • plastična kutija, čija veličina će vam omogućiti da u nju ugradite ventilator;
  • ugljeni filter.

Tehničar će trebati kupiti Krona bateriju od 12 V, ventilator, ploču s ugljenim filterom i plastičnu posudu za kućište

Domaći proizvodni proces

Kutija će služiti kao tijelo. Za cirkulaciju zračne mase koja se pročišćava potreban je ventilator; za napajanje hladnjaka potrebna je baterija. To znači da je potrebno napraviti rupe na kućištu za spajanje baterije i osigurati slobodan protok zraka do ugljenog filtera, čiji će protok stimulirati ventilator.

  • Marker uključen plastična kutija Označimo linije budućih rezova za dovod i odvod pročišćenog zraka na poklopcu i dnu, za spajanje dovodnog elementa u sredini donjeg ruba.

Na donjem rubu plastične kutije mora postojati rupa za spajanje napajanja

  • Pažljivo pilite rupe duž označenih linija.

Rupe na plastičnoj kutiji mogu se izrezati ubodnom pilom ili oštrim nožem

  • Baterija će se pomoću priključka spojiti na ventilator. Bolje je koristiti lem za povećanje pouzdanosti kontakta.
  • Terminal je potrebno zalijepiti na ventilator, a zatim provjeriti funkcionalnost izrađenog “čvora”.
  • Nakon što smo dobili potvrdu o ispravno izvedenom spoju, sve elemente ugrađujemo u kućište.

Kombiniramo sve komponente budućeg uređaja - domaći uređaj za pročišćavanje zraka gotovo je spreman

  • U skladu s dimenzijama kutije izrezali smo ugljeni filter. Treba ga postaviti na vrh ventilatora.

Ostaje samo izrezati filtar i postaviti ga na vrh ventilatora

Dakle, domaći pročišćivač zraka je spreman, čija je montaža trajala najmanje vremena i nije utrošen poseban novac ili trud.

Kako napraviti pročistač s ovlaživačem

Princip izgradnje je sličan. Trebat će vam samo veća posuda, u kojoj će biti potrebno napraviti rupu samo za ventilator i izvor struje. Također morate izrezati rupe za vijke, s kojima trebate pričvrstiti ventilator u području gornje ravnine domaći uređaj. Donji dio Pročistač će se napuniti vodom.

Umjesto baterije, možete koristiti napajanje od 12 volti, što će vam omogućiti spajanje uređaja na fiksnu mrežu. Ako je voda u uređaju za pročišćavanje obogaćena morskom soli, zrak u prostoriji također će biti ioniziran i zasićen korisnim molekulama.

Dijagram i princip rada tvorničkog uređaja za pročišćavanje i ovlaživanje zraka: zaliha vode u posudi mora se redovito nadopunjavati; za ionizaciju će biti potrebni posebni dodaci

Usredotočujući se na tehnički razvoj koji je već uveden u proizvodnju, sasvim je moguće napraviti bilo koji uređaj vlastitim rukama. Super teško domaći uređaji Nema ničega za čišćenje zraka. Sve se temelji na kompetentnoj primjeni zakona fizike, marljivosti, napornom radu i sposobnosti korištenja alata.