Ионизаторы воздуха

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ «МОСКОВИЯ»

Специальность:

13.02.11. Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования

Курсовой проект

По дисциплине: Основы технической эксплуатации и обслуживания электрического и электромеханического оборудования

на тему: Ионизаторы воздуха

2017



Введение

Ионизатор воздуха представляет собой устройство, обогащающее окружающий воздух заряженными ионами. В зависимости от типа, ионизаторы могут обогащать воздух либо только отрицательно заряженными ионами, либо отрицательными и положительными одновременно. Приборы могут использоваться в жилых и рабочих помещениях типа офисных с целью насыщения воздуха отрицательными ионами, которые положительно влияют на общее самочувствие человека, имитируя атмосферу горных и морских курортов или чистого леса.

Дополнительно ионизаторы ускоряют распад вредных веществ (табачного дыма, пыли и др.) и уничтожают патогенные микроорганизмы, содержащиеся в воздухе.

Самым первым и широко известным ионизатором воздуха является люстра (лампа) Чижевского, которая получила свое название в честь ученого, который ее сконструировал и применил. Люстра Чижевского в настоящее время в своем классическом варианте не используется в быту, а применяется только в медицинских учреждениях в составе комплексной терапии различных заболеваний, поскольку обладает слишком большой мощностью.

Для бытовых же нужд применяются современные модификации люстр Чижевского, имеющие гораздо меньшую мощность по сравнению с лечебными приборами.

Основное применение ионизаторов - создание в помещениях оптимальной концентрации отрицательно заряженных аэроионов, которые необходимы для нормальной жизнедеятельности. Лишенный аэроионов воздух - "мертвый", ухудшает здоровье и ведет к заболеваниям. Это подтверждается многочисленными опытами А.Л. Чижевского и других ученых. Животных помещали в герметические камеры, куда подавали свежий, но профильтрованный ватой воздух. После фильтрации воздух становится чище, из него удаляются микроорганизмы, но воздух теряет все свои электрические заряды, дезионизируется. Уже с 5-10-го дня пребывания животных в таком воздухе, у них снижается аппетит, они становятся вялыми. Постепенно болезненные явления нарастают, животные лежат без движения, не едят и, наконец, погибают.

Ионизация воздуха (приобретение воздухом электрических зарядов - аэроионов) естественный процесс, происходящий в природе под воздействием различных природных факторов. В начале XX века русский ученый А.Л. Чижевский доказал, что отрицательные ионы воздуха биологически благотворны, а положительные ионы оказывают вредное воздействие на организм.

Он установил, что отрицательные аэроионы, попадая при дыхании в легкие, отдают свой заряд эритроцитам крови, которые, в свою очередь, передают этот заряд клеткам и тканям всего организма. Под воздействием отрицательных аэроионов кислорода:

повышается устойчивость организма к различным неблагоприятным воздействиям; стимулируются защитные силы организма путем повышения реактивности общих и местных барьерных функций;

нормализуется работа сердечнососудистой системы (снижается повышенное артериальное давление и замедляется частота сердечных сокращений); улучшается общее самочувствие, восстанавливается и повышается аппетит, сон, умственная и физическая работоспособность, ускоряется ход восстановительных процессов в утомленной мышечной системе, снижается накопление молочной кислоты; активизируется целый ряд биохимических процессов, нормализующих состояние организма и замедляющих процесс его старения.

Изменения в органах и тканях, характерны для кислородного голодания. Контрольные животные продолжали благоденствовать и прибавлять в весе. То, что аэроионы являются необходимыми для жизни фактором, Чижевский доказал в тех же опытах, только воздух, после фильтрации, ионизировался. При этом животные не только не обнаруживали каких-либо признаков заболевания, но по сравнению с контрольными, быстрее росли, увеличивали в весе и прекрасно себя чувствовали.

Всякий дом, всякое закрытое помещение можно рассматривать как камеру с профильтрованным воздухом, в котором отсутствуют в необходимом количестве отрицательные аэроионы кислорода. Проводя большую часть жизни в закрытых помещениях, человек тем самым лишает себя аэроионов наружного воздуха.

Любая болезнь начинается с нарушения обмена веществ в клетках организма, проявлением чего является уменьшение их отрицательного заряда, и это меняет коллоидное состояние клеток, выделению в кровоток их содержимого и внутрисосудистому свертыванию крови. Отрицательный заряд клеток можно восстановить медикаментозными средствами (гепарин) и путем вдыхания воздуха, с избытком отрицательных аэроионов кислорода. Эти аэроионы, поступая в легкие, проникают в кровь и разносятся по всему организму, восстанавливая отрицательный заряд клеток, стимулируя обмен веществ и оказывая анти тромботическое действие. В процессе работы экраны телевизоров и дисплеев компьютеров заряжаются положительно, вблизи образуется большое количество положительно заряженных аэроионов, вредное влияние которых на человека также доказал А. Л. Чижевский. Ионизатор нейтрализует положительные аэроионы, устраняя вредное воздействия этого фактора на человека.

Применение в растениеводстве, птицеводстве и животноводстве.

В растениеводстве ионизация семян улучшает их всхожесть. Улучшается рост, урожайность растений. Корма, подвергнутые аэроионофикации, лучше поедаются животными и птицами, которые при этом быстрее прибавляют в весе, не болеют авитаминозами и отличаются стойкостью против инфекционных заболеваний. В птицеводстве и животноводстве аэроионофикация позволяет получить дополнительный привес 10-15%, уменьшить заболеваемость. Под влиянием ионизаторов, возрастает продуктивность животных и птиц.

1. Аналитический раздел

1.1 Классификация и устройства ионизатора

Ионизаторы позволяют насытить воздух отрицательными ионами и придать ему свойства атмосферы горных и морских курортов.

Существует ряд способов ионизации воздуха и, в зависимости от реализованного метода ионизации воздуха, сами приборы классифицируются на следующие группы:

плазменные, ультрафиолетовые, термические ионизаторы, коронные, радиевые, водяные и электроэффлювиальные ионизаторы. Последние наиболее перспективные и эффективные.

Принцип их действия сводится к тому, что под воздействием высокого напряжения, приложенного к металлическим иглам с диаметром острия 5....10 микрометров происходит стекание электронов - электрический эффлювий. Молекулы кислорода воздуха захватывают эти электроны, приобретают отрицательный заряд и становятся отрицательными аэроионами. Приборы, использующие электроэффлювиальный способ ионизации, обеспечивают образование в воздухе помещений высокой концентрации легких отрицательных аэроионов кислорода и предназначены для: оздоровления и профилактики различных болезней

В современных ионизаторах воздуха выработка аэроионов происходит за счет процесса ионизации, который осуществляется по различным следующим механизмам:

Гидроионизация - образование отрицательно заряженного иона кислорода происходит за счет перехода молекул воды из жидкого в газообразное агрегатное состояние, в ходе которого Н2О распадается на положительные и отрицательные гидроионы.

Столкновительная ионизация - образование отрицательно заряженного иона кислорода происходит при соударении нейтральной молекулы кислорода с электронами, атомами и другими ионами.

Фотоионизация - образование отрицательного иона кислорода происходит при столкновении нейтрального атома с фотоном света.

Термическая ионизация - образование отрицательных ионов происходит за счет многочисленных столкновений движущихся элементарных частиц, спровоцированных высокой температурой.

Любой механизм ионизации кислорода пригоден для получения и обогащения воздуха аэроионами. Причем искусственная ионизация позволяет получить воздух, близкий по составу к природному. Виды приборов. В зависимости от механизма действия, ионизаторы подразделяют на следующие типы:

Гидроионизатор - прибор вырабатывает озон, который, сталкиваясь с водой, образует гидроперекись и отрицательно заряженную молекулу кислорода (аэроион).

Коронноразрядный ионизатор - прибор выдает мощные разряды электричества, подобные молниям, в результате которых в окружающую среду выделяется большое количество свободных электронов.

Эти электроны соединяются с молекулами кислорода, образуя отрицательные аэроионы.

Плазменный ионизатор - прибор обеспечивает горение спирта в металлическом сосуде, к которому присоединен источник напряжения. В ходе горения образуется кислород, а источник напряжения выдает электроны, которые присоединяются к молекуле О2, делая ее отрицательно заряженным аэроионом.

Термический ионизатор - прибор накаливает проволоку, вызывая вылет свободных электронов, которые соединяются с кислородом воздуха, образуя аэроионы.

Ионизатор на радиоактивном и ультрафиолетовом излучении - прибор выдает поток активных частиц, которые, сталкиваясь с кислородом воздуха, отдают ему электроны и делают молекулу отрицательно заряженным аэроионом.

Электроэффлювиальный ионизатор (люстра Чижевского) - прибор имеет острые иглы, на которые подается высокое напряжение, вследствие чего с кончиков игл буквально стекают свободные электроны. Эти электроны соединяются с молекулами кислорода и образуют отрицательно заряженные аэроионы.

Для искусственного насыщения отрицательными аэроионами воздуха помещений наилучшим образом подходят электроэффлювиальные ионизаторы, поскольку они безопасны, не выделяют вредный для человека озон, гидроперекись, радиоактивные частицы и т.д.

Также вполне неплохи для использования в быту и на предприятиях коронные ионизаторы, но их следует применять с осторожностью, так как в этих приборах может образовываться большое количество озона. Остальные виды ионизаторов непригодны для применения в квартирах, домах, офисах и производственных помещениях, где находятся люди, поскольку помимо полезных аэроионов производят большое количество других, крайне вредных веществ. Именно поэтому термические, плазменные, ультрафиолетовые, радиоактивные и другие виды ионизаторов нашли применение исключительно в промышленности (например, для отверждения смол и т.д.).

Кроме электромагнитного излучения работающий монитор создает электростатическое поле. Поднесите руку к экрану работающего монитора - услышите треск и ощутите покалывание. Опять-таки, сидя в полуметре от экрана Вы уже в безопасности, особенно, если на экран надет заземленный фильтр. Однако, имеется еще один фактор, о котором почему-то все забывают: при работе монитора электризуется не только экран, но и воздух в помещении. Частицы воздуха приобретают положительный заряд, что для организма весьма вредно. Целебные свойства горного и морского воздуха - в отрицательной заряженности его частиц. А как легко дышится после грозы и, наоборот, положительно заряженные ионы кислорода не воспринимаются организмом как кислород. Вы можете сколько угодно проветривать помещение, но если в воздухе присутствуют положительно заряженные частицы - это все равно, что его нет. В помещении, где работает много компьютеров, всегда тяжело дышится. Кстати, то же самое, даже в большей степени, можно сказать и о помещении, в котором постоянно работает телевизор.

Кроме того, ионизаторы подразделяются на два следующих типа, в зависимости от того, какие виды аэроионов они способны генерировать:

Униполярные ионизаторы - вырабатывают только отрицательно заряженные аэроионы;

Биполярные ионизаторы - вырабатывают и отрицательно, и положительно заряженные аэроионы.

Униполярные и биполярные ионизаторы имеют разную сферу применения.

Так, в норме в воздухе должны быть и положительно, и отрицательно заряженные ионы, но в современных помещениях, как правило, наблюдается резкий избыток положительных и дефицит отрицательных.

Такая ситуация складывается из-за широкого использования электроприборов (телевизоры, компьютеры, холодильники, фены, утюги, мобильные телефоны и т.д.), которые насыщают воздух положительными ионами. Поэтому униполярные ионизаторы рекомендуется применять в помещениях, где работает любая электротехника, чтобы насытить воздух отрицательными аэроионами и уравновесить тем самым выработку положительных ионов.

А биполярные ионизаторы рекомендуется использовать с спальных помещениях, где мало электротехники и нужно просто насытить воздух и отрицательными, и положительными ионами.

Рис. 1

Принцип работы

Не смотря на различие в механизмах ионизации кислорода воздуха, принципы работы ионизаторов разных типов одинаковы и сводятся к следующему: активная часть прибора вырабатывает свободные электроны и выпускает их в атмосферу. Далее в атмосфере электроны буквально "хватают" молекулы кислорода и связываются с ними, образуя отрицательно заряженные ионы.

Поскольку для выработки свободных электронов всегда необходим электрический ток, то во всех видах ионизаторов используются мощные источники напряжения, подающие разряды или поддерживающие постоянный ток в активных элементах, из которых выбиваются электроны.

Ионизаторы воздуха - сфера применения, механизм действия.

Виды ионизаторов: активные и пассивные, униполярные и биполярные, увлажнители и очистители воздуха, люстра Чижевского - Компоненты ионизатора воздуха Несмотря на различие в механизмах и принципах работы, принципиальное устройство всех ионизаторов сходно.

Основные компоненты

В любом ионизаторе воздуха имеется выпрямитель электрического тока и фильтр, необходимые для преобразования переменного тока, имеющегося в стандартной сети (розетке), в постоянный.

Далее имеется система управления (диодная или иная), задающая и поддерживающая необходимое напряжение и силу тока, которые подходят к излучающему устройству.

И иногда излучающее устройство - это тонкие металлические иглы, с которых мощный импульс тока выбивает свободные электроны в окружающее пространство. Такие иглы, как правило, видны внутри ионизатора и имеют вид гребенки для волос.

Помимо указанных компонентов собственно ионизатора, приборы дополнительно могут быть оснащены ультрафиолетовой лампой или светодиодами, предназначенными для индикации рабочего состояния установки. Кроме того, в современных ионизаторах имеются вентиляторы или иные системы воздуходува, которые создают эффект "ионного ветра", выдувая отрицательные аэроионы в воздух и способствуя их равномерному распространению по всему объему помещения. Такие ионизаторы с воздуходувами гораздо лучше приборов без данной функции, поскольку последние создают неравномерную концентрацию аэроионов в помещении, которых, соответственно, оказывается больше всего в непосредственной близости от аппарата.

Также в современных ионизаторах, обладающих дополнительной функцией очистки, имеются фильтры, которые удерживают различные вредные примеси, такие, как табачный дым, пыль, смог, частицы пыльцы растений и т.д.

Однако такие приборы с фильтрами все же правильно называть очистителями воздуха с функцией ионизации, а не ионизаторами, поскольку первичная и основная их задача - очищать воздух от вредных взвешенных частиц.

Схема прибора Принципиальная схема ионизатора воздуха выглядит следующим образом:



Рис. 2

На данной схеме:

буква В означает выпрямитель электрического тока,

Ф - фильтр,

ФИ - формирователь прямоугольных импульсов тока,

СУ - система управления, подающая на излучатель ток с нужными параметрами,

И - излучатель.

Фильтры ионизатора воздуха Фильтры имеются не в "чистых" ионизаторах воздуха, а в климатических устройствах, сочетающих в себе сразу несколько функций, одна из которых - это очистка воздуха.

В таких приборах имеются фильтры для очистки воздуха и одновременно встроен ионизатор, благодаря чему устройство одновременно устраняет вредные взвешенные вещества и ионизирует атмосферу помещения. Как правило, подобные приборы с функцией очистки и ионизации воздуха называются очиститель-ионизатор.

В современных очистителях-ионизаторах используют пять видов фильтров:

Электростатические фильтры - металлическая решетка, заряженная положительно и отрицательно. Пыль, проходя через решетку, заряжается положительно, и оседает на элементе с отрицательным зарядом. Данный фильтр долговечен и не требует замены. Для поддержания нормального функционирования его нужно периодически промывать водой.

Электростатический фильтр эффективно очищает помещение от табачного дыма, поэтому приборы с таким типом фильтров рационально использовать там, где много курят. В помещениях, где не курят, использовать приборы с электростатическим фильтром не рекомендуется, поскольку он в процессе работы выделяет вредный для человека озон, нейтрализующийся табачным дымом.

НЕРА-фильтры - прекрасно очищают воздух от различных взвешенных частиц и аллергенов, являясь наиболее эффективными и безопасными типами фильтров. Однако фильтры типа НЕРА необходимо каждые 3 - 6 месяцев заменять новыми.

Фотокаталитические фильтры - самые эффективные и дорогие фильтры, которые очищают воздух за счет воздействия ультрафиолета на взвешенные в нем частицы. Под действием ультрафиолетового излучения вредные частицы, имеющиеся в воздухе, распадаются и оседают на фильтре. Фотокаталитические фильтры нужно заменять один раз в 2 - 5 лет, в зависимости от степени загрязненности помещения.

Угольные фильтры - хорошо устраняют неприятные запахи, эффективно задерживают крупные взвешенные в воздухе частицы, но очень плохо улавливают легкие соединения. Поэтому угольный фильтр малоэффективный, к тому же его нужно заменять каждые 3 - 9 месяцев.

Сетчатый фильтр - представляет собой мелкую сетку и предназначен для очистки воздуха от крупных частиц, таких, как шерсть, песок и т.д. Сетчатый фильтр обладает самой низкой эффективностью, но его не нужно заменять, а следует просто периодически мыть водой.

Хорошие очистители-ионизаторы, как правило, снабжаются сразу несколькими типами фильтров, устанавливаемых последовательно, что позволяет улавливать практически все содержащиеся в воздухе вредные вещества. Для очистки и ионизации воздуха в регионах с высокой степенью загрязненности рекомендуется выбирать приборы, снабженные электростатическими и угольными фильтрами.

Для помещений со средней и низкой степенью загрязненности оптимальны приборы с НЕРА-фильтрами. Если же необходимо достичь некоего уровня стерильности в помещении, устранив не только вредные примеси из воздуха, но и уничтожив бактерии и вирусы, то следует использовать приборы с фотокаталитическими фильтрами. Приборы, снабженные только угольным или сетчатым фильтрами, могут выступать исключительно в качестве дополнительных, а не основных, из-за их низкой эффективности. Параметры работы ионизаторов воздуха Чтобы хорошо ориентироваться в разновидностях ионизаторов воздуха и выбрать оптимальный для использования прибор, нужно знать основные параметры, отражающие работу устройства. Также имеются регулируемые и нерегулируемые ионизаторы. Для регулируемых можно изменять напряжение на излучателе и тем самым увеличивать или уменьшать концентрацию отрицательных ионов в воздухе, создаваемую прибором. В нерегулируемых ионизаторах изменить концентрацию ионов нельзя.

1.2 Технологические требования

Размер ионизатора, поскольку расстояние от излучателя до вывода сетевого провода должно быть минимум 20 сантиметров. Если это расстояние меньше, то напряжение на излучателе, как правило, слишком низкое для эффективной выработки отрицательных ионов и, соответственно, весь прибор бесполезен. В более редких случаях при расстоянии от излучателя до вывода сетевого провода менее 20 см на электроды подается нужное напряжение, но в этом случае прибор вырабатывает не только полезные аэроионы, но и очень вредные для человека химические соединения, такие, как озон, гидроперекись и т.д. Таким образом, очевидно, что размер ионизатора не может быть менее 30 см.

Концентрация отрицательных ионов. Данный параметр отражает количество вырабатываемых прибором аэроионов на единицу объема воздуха и приводится в виде ион/см3. В паспортах к приборам всегда указывается концентрация ионов на расстоянии 1 м.Напряжение на излучателе ионизатора. Данный параметр измеряется в кВ (килоВольт). Приборы для бытового и офисного использования должны иметь напряжение на излучателе ионизатора в пределах 20 - 30 кВ.

Если на излучатель прибора подается напряжение ниже 20 кВ или данный параметр вовсе не указан в паспорте ионизатора, то он совершенно бесполезен.

Дело в том, что постоянное и устойчивое образование отрицательно заряженных ионов кислорода происходит при минимальном напряжении 10 - 16 кВ, но для надежной работы прибора этот параметр должен быть не менее 20 кВ. Если же в паспорте прибора указано напряжение на излучателе более 30 кВ, то лучше воздержаться от приобретения такого ионизатора, поскольку он будет вырабатывать слишком большое количество аэроионов, что может негативно сказаться на самочувствии человека. Площадь ионизации. Данный параметр измеряется в метрах квадратных и отражает площадь помещения, которая может быть наполнена достаточным количеством аэроионов. Данный параметр весьма условный и неоднозначный, так как отражает наибольшую площадь, которую прибор сможет наполнить аэроионами. Но концентрация отрицательных ионов в разных точках такого помещения будет различной. Так, максимальной будет концентрация ионов на расстоянии 1 м от прибора, и минимальной - у противоположной стены. Поскольку налицо такое неравномерное распределение аэроионов по помещению, то в инструкциях к качественным приборам обязательно должен быть график зависимости концентрации отрицательных ионов от расстояния от прибора. Эффективная площадь ионизации. Данный параметр необходим для лечебного применения аэроионизации. Он отражает площадь помещения, в которой создается концентрация отрицательных ионов 20 000 ион/см3. Режимы работы ионизатора. Данные параметры отражают время, в течение которого прибор может работать без перерывов, а также разнообразные варианты настройки ионизатора. Например, во многих современных ионизаторах можно выбрать режимы непрерывной или импульсной работы прибора. В первом случае ионизатор будет работать постоянно, а во втором - через определенные промежутки времени выключаться, затем снова включаться и т.д. Кроме того, система воздуходува может работать с различной интенсивностью, что обеспечит более быстрое или медленное распространение отрицательных ионов по всему объему помещения.

Ионизатор воздуха должен оказывает следующие полезные эффекты на организм человека: Улучшает общее самочувствие; Повышает сопротивляемость организма к различным заболеваниям.

Снижает общую заболеваемость; Устраняет утомляемость; Повышает работоспособность и концентрацию внимания; Укрепляет иммунитет; Устраняет бессонницу; Укрепляет стенки сосудов и улучшает микроциркуляцию крови; Повышает настроение; Устраняет гипоксию; Улучшает состояние и усиливает эффективность лечения у людей, страдающих аллергией, нетяжелой пневмонией, легкой формой бронхиальной астмы или бронхита, а также неактивным туберкулезом; Увеличивает количество кислорода, доставляемого к тканям; Ускоряет и нормализует обмен веществ.

Перед началом эксплуатации любого прибора следует внимательно изучить инструкцию, чтобы знать все возможные нюансы и правила использования ионизатора.

В общем виде правила эксплуатации ионизатора просты: после включения прибора уйдите на 10 - 15 минут в другое помещение, после чего вернитесь и в течение 20 - 50 минут дышите воздухом, наполненным аэроионами.

В период активного вдыхания ионов не следует открывать форточку, поскольку они легко уносятся сквозняком. Кроме того, несмотря на отличия в нюансах, все ионизаторы имеют сходные следующие правила эксплуатации, которые следует соблюдать:

После каждого сеанса включения аппарата следует производить влажную уборку; Курить в помещении, где находится работающий ионизатор, нельзя; Нельзя использовать прибор при относительной влажности воздуха более 80%; Фильтры прибора следует своевременно мыть или заменять новыми; Ионизаторы следует оберегать от попадания в них влаги, ударов и падений; Рядом с ионизатором нельзя ставить горючие, взрывоопасные предметы;

На корпус ионизатора нельзя класть бумажные салфетки, предметы одежды и другие подобные вещи; Люди, страдающие повышенной чувствительностью к озону, не должны находиться в помещении по время работы ионизатора; Во время работы прибора следует находиться на расстоянии не менее 1 - 1,5 м от него;

Не следует оставлять ионизатор в работающем состоянии на период, превышающий рекомендованное время работы; Оптимально включать прибор каждый день на 20 - 50 минут, вдыхая аэроионы, после чего выключать прибор до следующего сеанса;

В помещениях с недостаточной вентиляцией прибор следует включать несколько раз в день на короткие промежутки времени (не более 20 минут); Не рекомендуется оставлять ионизатор включенным на всю ночь; Не следует использовать ионизатор воздуха в помещениях, где находятся дети младше 1 месяца; Не оставляйте прибор включенным на долгое время; Выключайте прибор при ощущении недомогания, поскольку это может быть симптомом переизбытка аэроионов; Регулярно хорошо проветривайте помещения.



2. Технологический раздел

2.1 Основные неисправности

Очистка воздуха ионизатором от вышеперечисленных примесей происходит за счет того, что часть свободных электронов, испускаемых прибором, захватывает не молекулы кислорода, а взвешенные в воздухе частицы, осаждая их на любые поверхности, имеющиеся в помещении. Однако такая очистка воздуха помещений от примесей, помимо пользы, создает дополнительное условие использования прибора - обязательную влажную уборку через 1 - 2 часа после завершения работы ионизатора.

В таблице приведены неисправности, вероятные причины которых возможно устранить без вскрытия прибора. Если же устранение этих причин не приведет к устранению неисправности, то прибор передается на ремонт установленным порядком.

ионизатор неисправность ремонт безопасность

Таблица 1



Рис. 1

В числе основных проблем необходимо отметить довольно трудоемкий процесс очистки игл. Дело в том, что иглы, на которых синтезируются разряды, с течением времени покрываются мельчайшими частицами пыли.

Вокруг самого аппарата нередко оседает вся пыль, которая витала внутри помещения.

Это происходит из-за того, что отрицательно заряженные ионы прикрепляются к пылевым частицам и принудительно осаждают ее рядом с прибором. Так, за несколько дней функционирования мощная модель способна сконцентрировать вокруг себя довольно плотный слой пыли. Чтобы эффективность работы аппарата оставалась на высоком уровне, иглы необходимо регулярно очищать. Кроме того, от пыли следует отмывать и все окружающие ионизатор поверхности:

мебели,

потолка,

стен,

пола.

Некоторые модели аппаратов сконструированы так, чтобы их очистка осуществлялась максимально просто.



2.2 Анализ средств технологического процесса ремонта

В качестве основы для ионизатора используется мультивибратор, построенный на транзисторах VT1 и VT2. Частота мультивирбратора меняется с помощью подстроечного резистора R7 в пределах от 30 до 60 кГц. От мультивибратора импульсы поступают на преобразователь напряжения, его построили на двух транзисторах VT3, VT4, а также трансформаторе Т1. При изменении частоты на преобразователе, меняется выходное напряжение на выходе преобразователя. Если уменьшать частоту, выходное напряжение будет расти.

Далее высокое напряжение (порядка 2.5 кВ) с вторичной обмотки трансформатора Т1 идет на вход умножителя, он собран на конденсаторах С8-С13 и диодах VD5-VD10. Ну а затем напряжение отправляется непосредственно на саму люстру, она выполнена из многожильного медного кабеля, жилы которого разветвлены зонтиком под прямым углом. Один вывод вторичной обмотки трансформатора T1 подключен к корпусу (минусу) устройства. Расстояние между электродами подбирается индивидуально.

Данная схема

Рис. 2

Защита

Чтобы предотвратить систему от возникновения между электродами и другими элементами конструкции слишком большой разности потенциалов, используются резисторы R8-R10. Чтобы не пробило вторичную обмотку трансформатора, в системе предусмотрен разрядник SG1.

Питание Схема питания построена на реактивном емкостном сопротивлении. Она состоит из стабилитрона VD2, конденсаторов C1,С2, диодного моста VD1 и резистора R2.

Основа ионизатора мультивибратор импульсов на транзисторах VT1, VT2. Частоту мультивибратора можно изменять подстроечным резистором R7 в пределах 30- 60 кГц. Принципиальная схема ионизатора воздуха С мультивибратора импульсы подаются на преобразователь напряжения, выполненном на транзисторах VT3,VT4 и трансформаторе Т1. Изменяя частоту мультивибратора резистором R7 изменяется выходное напряжение на выходе преобразователя. При уменьшение частоты выходное напряжение возрастает. Высокое напряжение с амплитудой около 2,5 кВ со вторичной обмотки трансформатора T1 поступают на вход умножителя на 6 собранного на диодах VD5-VD10 и конденсаторах С8-С13. Выходное напряжение умножителя подается на систему острий, представляющую собой многожильный медный провод, проводники которого разведены "зонтиком" и согнуты под прямым углом.

Один из выводов вторичной обмотки Т1 заземлен (соединен с корпусом). Расстояние между острием и корпусом подбирается при окончательной настройке. Для предотвращения возникновения высокой разности потенциалов между корпусом и остальными частями схемы введены резисторы R8-R10. Разрядник SG1 представляющий собой искровой промежуток длиной 5 мм предназначен для предотвращения пробоя вторичной обмотки трансформатора при регулировке резистором R7 выходного напряжения. Для питания ионизатора применяется схема с реактивным емкостным сопротивлением, конденсаторы С1, С2 диодный мост VD1, резистор R2, стабилитрон VD2. Ионизатор помещается в металлический корпус компьютерного блока питания стандарта АТХ и поэтому электрическое поле высокой напряженности вблизи ионизатора отсутствует и его можно размещать где угодно.

Для создания потока воздуха, проходящего через систему острий, применяется вентилятор - кулер того же блока питания, ранее предназначенный для охлаждения. Для питания вентилятора (12 В, 0,13 А) применяется схема с реактивным емкостным сопротивлением, конденсатор С6 диодный мост VD3, резистор R11, стабилитрон VD4. Для получения более высокого напряжения на выходе умножителя можно применить умножители на 8, 10 добавив необходимое количество плеч к умножителю на 6. Высоковольтный трансформатор Т1 стандартный, типа ТВС90П4. В него добавлены две обмотки I и II, которые сдержат по 25 витков провода ПЭВ-0,35. Обмотка III оставлена без изменений. В качестве Т1 можно использовать и другие трансформаторы строчной развертки телевизора, ТВС110П3, ТВС90ПЦ10 и т.д. подобрав при этом число витков обмоток I и II, чтобы на выходе обмотки III - напряжение составляло 2-3 кВ.

Транзисторы VT1, VT2 любые маломощные, VT3,VT4 - КТ646 с любым буквенным индексом, устанавливают на радиатор от транзисторов применяемых ранее в блоке питания стандарта АТХ и соединен с минусом диодного моста VD1. Стабилитрон VD2 - Д815Е,Ж и другие с напряжением стабилизации 15-18 В, VD4 - Д815Д, КС512А или импортный с напряжением стабилизации 12 В Диодные мосты можно заменить простыми диода с U обр. не менее 400 В и I пр. не менее 0,5 А. Выпрямительные столбы VD5-VD10 - КЦ106Б-КЦ106Г или любые из серий КЦ117, КЦ121- КЦ123. Конденсаторы С8-С13 - К15-5 емкостью 100-470 пф на напряжение 6,3 кВ. Резистор R2 ПЭВ-10, остальные МЛТ,ОМЛТ и другие. Подстроечный резистор R7 малогабаритный СП3-19а и другие. Конденсаторы С1, С2, С6 - К73-17 с указанными напряжениями и выше, остальные КМ, КЛС, К10-77 и другие малогабаритные, а С3, С7 - К50-35 или аналогичные. Умножитель выполнен на печатной плате из текстолита толщиной 2,5-3 мм, детали расположены со стороны печати и закрыты диэлектрической крышкой. Заливать умножитель эпоксидной смолой не нужно так как электростатического поля не возникает, что удобно при ремонте умножителя. Если по какой либо причине выйдут из строя диоды не нужно будет собирать новый умножитель, а открыть крышку и заменить вышедший диод. Подстроечный резистор R7 можно заменить переменным и вывести его наружу для регулирования высокого напряжения, тем самым регулировать концентрации насыщенности воздуха. Собранный из исправных деталей ионизатор начинает работать сразу, единственное что нужно подобрать расстояние между системой острия и корпусом для получения нужной концентрации аэроионов при максимальном напряжение на выходе умножителя.



3. Конструкторский раздел

3.1 Оборудование применяемые для ремонта

Для ремонта ионизатора применяются средства ремонта:

Материалы и инструменты: - паяльник с припоем; - высоковольтный трансформатор; - транзисторы; - стабилитроны; - диодные мосты; - резисторы; - конденсаторы; - умножитель; - и другие радиоэлементы.

А также:

-отвертка (с крестовым и прямым наконечником);

-набор гаечных и торцевых ключей;

-тиски;

кусачки;

шкурка наждачная;

тестер;

омметр;

мегомметр

3.2 Описание макета

Данный ионизатор под названием ELSHOK B-250 представляет механизм:

Термической ионизации - образование отрицательных ионов происходит за счет многочисленных столкновений движущихся элементарных частиц, спровоцированных высокой температурой.

Также имеет тип:

Коронноразрядный ионизатор - прибор выдает мощные разряды электричества, подобные молниям, в результате которых в окружающую среду выделяется большое количество свободных электронов.

Униполярные ионизаторы - вырабатывают только отрицательно заряженные аэроионы

В ионизаторе воздуха имеется выпрямитель электрического тока и фильтр, необходимые для преобразования переменного тока, имеющегося в стандартной сети (розетке), в постоянный. Далее имеется система управления (диодная или иная), задающая и поддерживающая необходимое напряжение и силу тока, которые подходят к излучающему устройству

И имеет схему

Рис. 3

Такие помещения, как кладовая, кухня, кабинет, коридор, туалет, обычно имеют замкнутый воздушный объем, что способствует росту числа бактерий, которые являются источником неприятного запаха. Очиститель воздуха решит эту проблему и наполнит помещение чистым воздухом.Для нейтрализации неприятных запахов и уничтожения бактерий используется технология ионного бриза. Во время работы очистителя образуются отрицательные ионы и озон который убивает бактерии, а электростатический фильтр улавливает мельчайшие частицы пыли, пыльцу и грибковые споры. Очиститель не создаёт никакого шума в работе, это прибор с низким потреблением электроэнергии причем он не требует замены каких-либо деталей фильтра.

4. Техника безопасности

4.1 Меры безопасности при приведении ремонта

Аэроионизатор -- высоковольтная установка, поэтому при его налаживании и эксплуатации должны соблюдаться меры предосторожности. Высокое напряжение само по себе неопасно. Решающее значение имеет сила тока. Как известно, опасен для жизни ток свыше 0,03 А (30 мА), особенно если он протекает через область сердца (левая рука -- правая рука). В нашем аэроионизаторе максимальная сила тока в сотни раз меньше допустимого. Но это вовсе не означает, что прикосновение к высоковольтным частям установки безопасно -- вы получите ощутимый и неприятный укол искрой разрядки конденсаторов умножителя.

Итак, бытовым ионизатором называют климатический прибор, генерирующий заряженные аэроионы и предназначенный для жилых помещений. Для домашнего использования подходят лишь те аппараты, у которых принцип действия основывается на коронном разряде. При этом на уровень его мощности существует ограничение в 6кВ. Чтобы вы могли лучше понять, то у «люстры Чижевского», применяемой в основном в медицинских целях, уровень мощности составляет 20кВ-30кВ. Аппараты иных типов в быту не применяются, так как они обладают побочными эффектами и сложны конструктивно.

Как правило, бытовые модели ионизаторов совмещены с увлажнителями либо очистителями воздуха. В подобных случаях более уместно говорить об увлажнителях либо очистителях воздуха, оснащенных функцией ионизации воздуха.

Не уставлять наружные элементы, на которых есть высокое напряжение, в связи с этим снижается вероятность получить удар током при прикосновении. Еще предложенная схема создает не такой уровень радиопомех и меньше вырабатывает статического напряжения, что может приводить в негодность окружающую технику. Ну и наконец, промышленные ионизаторы часто очень сильно притягивают к себе пыль, здесь этот недостаток также постарались убрать.

4.2 Электробезопасность

К сожалению, помимо несомненных полезных свойств, ионизаторы воздуха могут приносит и вред. Так, при частом и длительном использовании ионизаторов в помещении существенно повышается уровень статического электричества, вследствие чего прикосновение к любой поверхности будет вызывать удар током (такой же, как при прикосновении к холодильнику, который "пробивает"). Кроме того, в помещении оседает большое количество пыли из воздуха, которую придется постоянно вымывать, иначе через несколько месяцев использования ионизатора потолок, стены и мебель в радиусе 1 - 2 м от прибора приобретут грязный, черный цвет, который будет очень трудно отмыть. Также ионизатор может принести вред, если во время его работы в очень пыльных помещениях находятся люди. В этом случае пыль вместе с аэроионами будет вдыхаться человеком и проникать глубоко в легкие. Однако данный вредный эффект ионизатора можно легко устранить, просто уходя из пыльного помещения на время работы прибора. Очень вредно курить в помещении, где работает ионизатор воздуха, поскольку это приведет к скоплению всех вредных смол табака прямо в горле, что вызовет воспалительный процесс по типу фарингита, ларингита и т.д. Поэтому если человек курит, то следует это делать при выключенном ионизаторе, а включать прибор после выкуривания сигареты для быстрого устранения неприятного запаха. Ионизатор воздуха может повредить людям, которые болеют и у них повышена температура тела. В таких ситуациях прибор может спровоцировать еще более сильное повышение температуры и кратковременное ухудшение состояния, однако в итоге человек поправится быстрее, чем обычно. То есть данный негативный эффект прибора также вполне можно нейтрализовать, если просто не включать ионизатор в период болезни. Также безусловно вреден ионизатор воздуха для людей, которые недавно перенесли инфаркт, страдают депрессией, хроническими заболеваниями ЦНС (мигрени, нарушения мозгового кровообращения), тяжелой пневмонией, эмфиземой легких, бронхиальной астмой с частыми приступами, ревматоидным артритом или злокачественными новообразованиями. При всех указанных заболеваниях ионизатор вреден, поскольку способен ускорять обмен веществ, что приведет к утяжелению течения патологии. Производители, как правило, указывают, что ионизатор можно применять для детей с одного месяца. Однако медики не столь оптимистичны в этом вопросе и рекомендуют не применять прибор для малышей младше 3 лет. Опасными эксплуатационными факторами при работе генератора легких аэроионов являются: - питание прибора от сети переменного тока напряжением 220 В; - наличие высокого напряжения в ионизационной камере 4000 В. В связи с этим при эксплуатации генератора легких аэроионов необходимо соблюдать следующие предосторожности: - снятие передней панели производится только при выключенном питании: необходимо вынуть блок питания из сетевой розетки; - не допускается использовать ионизатор во влажных помещениях: душевых, ванной, и т.п.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ разбирать прибор при включенном питании.

Не вставляйте пальцы или инородные предметы в воздухоприемник ионизатора.

Следите, чтобы дети не вставляли пальцы в воздухоприемник ионизатора. Берегите ионизатор от ударов и толчков.

Невыполнение этого требования может привести к возникновению неполадок в работе устройства, травмам или возгоранию. Не очищайте устройство, распыляя на него воду. Не используйте для чистки спирт, ацетон, бензол и растворители.

Это может привести к выцветанию краски, деформации или повреждению прибора, поражению электрическим током или возгоранию. Выполняйте чистку устройства только после отключения его питания.

Невыполнение этого требования может привести к поражению электрическим током или возгоранию. В случае попадания в устройство воды или инородных веществ отсоедините сетевой шнур, поставьте автоматический выключатель в положение «выкл.» и обратитесь в ближайший сервисный центр.

Невыполнение этого требования может привести к поражению электрическим током или возгоранию.

Не пытайтесь самостоятельно разбирать, ремонтировать и модифицировать устройство.

Не используйте нестандартные предохранители (медные, из стальной проволоки и т.д.)

Невыполнение этого требования может привести к возникновению неполадок в работе устройства, получению травм, возгоранию или поражению электрическим током. Информация по технике безопасности

ВНИМАНИЕ! МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ

Устанавливайте ионизатор на твердой ровной поверхности, способной выдержать вес устройства.

Невыполнение этого требования может привести к появлению нежелательной вибрации и шума или к возникновению неполадок в работе устройства. Убедитесь, что расстояние от устройства до окружающих его стен составляет не менее 10 см.

Невыполнение этого требования может привести к снижению производительности устройства. Убедитесь, что для входа и выхода воздуха нет препятствий.

Невыполнение этого требования может привести к повреждению устройства или снижению его производительности. Не распыляйте на поверхность устройства инсектициды и другие летучие вещества.

Это вредно для здоровья и может привести к возникновению неполадок в работе устройства, возгоранию или поражению электрическим током. Если устройство не планируется использовать в течение длительного времени, отключите его с помощью автоматического выключателя. Необходимо также отключать устройство на время грозы.

Невыполнение этого требования может привести к поражению электрическим током или возгоранию.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

1. При эксплуатации аэроионизатора руководствуйтесь настоящим паспортом.

2. Перед включением аэроионизатора в сеть, убедитесь в отсутствии механических повреждений корпуса, сетевого шнура и выключателя, если последний предусмотрен конструкцией.

3. Не устанавливайте аэроионизатор на металлические поверхности, не позволяйте детям играть с ним.

4. Не допускайте попадания посторонних предметов, веществ, жидкостей, насекомых внутрь аэроионизатора.

5. Оберегайте аэроионизатор от ударов по корпусу.

6. Не допускайте, чтобы на сетевом шнуре находились какие-либо предметы. Не располагайте аэроионизатор в таком месте, где проходящие мимо люди могут наступать на сетевой шнур или задевать его.

7. Не устанавливайте аэроионизатор на неровной поверхности, прибор может упасть и получить серьезные повреждения.

8. Не устанавливайте аэроионизатор рядом с батареей отопления и другими металлическими предметами.

9. При обнаружении неисправности отключите аэроионизатор от сети и обратитесь на предприятие-изготовитель или в торговую организацию по месту его приобретения.



Заключение

В мире много различных типов ионизаторов воздуха, различный аэроионизаторов и Проблема экологии жилищ является наиболее актуальной в 21 веке, в то время, когда человек в погоне за модой использует новые, малоисследованные технологии и материалы для своего дома, даже не подозревая какой вред тем самым наносит своему здоровью. Меня, как городского жителя, очень волнуют проблемы, связанные с экологией моего жилища. Очень часто человек и не подозревает, что именно его жилище - источник хронических и многих тяжёлых заболеваний. Для того чтобы подробнее узнать о проблемах экологии жилища и путях их решений я выбрала эту тему реферата.

К сожалению, приходится констатировать, что, делая в день порядка 25 тыс. вдохов и выдохов, человек пропускает через свои лёгкие воздух далеко не лучшего качества. По данным Всемирной организации здравоохранения, более миллиарда жителей городов подвержены постоянному воздействию различных загрязнителей воздуха, что отрицательно влияет на здоровье и психическое состояние людей. И эта печальная статистика относится не только к условиям улицы, но и к помещениям.

Как показывает практика, естественный состав воздуха в помещении нарушен из-за насыщения его антропогенными, то есть, возникающими в результате деятельности человека, загрязнениями.

Так, по сведениям, приведённым в специальной литературе, в воздухе наших квартир обнаружено около сотни органических и неорганических веществ различной степени токсичности.

При этом внутри помещений воздух бывает загрязнён сильнее, чем на улице, в несколько раз.

Неудовлетворительные жилищные условия - это прежде всего скученность и отсутствие основных санитарных удобств.

Необходимость проведения корректирующих мероприятий не вызывает сомнений, однако в силу экономических причин ни в одной стране пока не найдено адекватное решение вопроса о том, каким образом можно ликвидировать эти основные пороки населённых мест.

Более миллиарда людей на земном шаре проживает в жилищах, не отвечающих гигиеническим стандартам, и можно предполагать, что ситуация в последующие годы может лишь ухудшится.

Бедность и грязь часто сопутствуют неудовлетворительным жилищным условиям. Чрезвычайно трудно обеспечить соблюдение требований личной гигиены при отсутствии водопроводной воды, а отсутствие общественной системы сбора и удаления отходов ведёт к их накоплению.

Даже в тех случаях, когда население в пределах тех возможностей, какими она располагает, предпринимает попытки улучшить гигиеническое состояние жилищ, положительные результаты достигаются редко.

Это обусловлено прежде всего тем, что такие недостатки жилищ как текущая крыша и потрескавшиеся стены способствуют проникновению и накоплению в жилищах грязи, пыли и сажи и появлению сырости.

Наличие грязи привлекает в жилище блох, клещей, вшей и клопов, которые могут быть переносчиками заболеваний.

Плохие жилищные условия способствуют размножению мышей и крыс, которые также могут быть носителями и переносчиками заболеваний, и проникновению мух и комаров, что в итоге ведёт к распространению таких заболеваний, как трахома, малярия, жёлтая лихорадка и филяриатоз.

Потребность в хорошем жилье - естественная потребность человека. Хорошее жильё - материальная предпосылка, обеспечивающая человеку благоприятную среду обитания, способствует сохранению его здоровья, активному участию в производственной и общественной деятельности.

Благоприятные условия жизни определяются понятием «жилищный комфорт».

Под ним понимают оптимальные условия расселения семьи в квартире, благоприятную внутреннюю среду жилища и оптимальную организацию быта, рациональное архитектурно-планировачное решение жилища, наилучшие условия жизни связи жилища с окружающей городской средой и зоной отдыха.



Список литературы и источников информации

1. Сайт http://www.roman.by/r-9651.html

2. Сайт http://www.tiensmed.ru/news/ionizator-vozduha-ab1.html

3. Сайт https://www.atmostech.ru

4. Иванов Б. С. Электроника в самоделках. - М.: ДОСААФ, 1981 г. 2.

5. Электронный "кактус". Абрамов С. Радиомир №9, 2006 г. 3.

6. Малогабаритный аэроионизатор. В. Коровин Радио №3, 2000 г. 4.

7. "Люстра Чижевского" - своими руками. С. Бирюков. Радио №2, 1997г.

8. Сидоров И. Н. и др. Устройства электропитания бытовой РЭА

9. Справочник, Радио и связь, 1991.

Размещено на Allbest.ru

...