เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ เครื่องกำเนิดไอออนแบบพัลส์

ชาร์จโมเลกุลอากาศด้วยไฟฟ้าและทำงานที่ไฟฟ้าแรงสูง ไอออนลบหรือแอนไอออนคืออนุภาคที่มีอิเล็กตรอนเกินหนึ่งตัวขึ้นไป ทำให้อนุภาคมีประจุลบทั้งหมด แคตไอออนคือไอออนที่มีประจุบวกซึ่งขาดอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป ทำให้เกิดประจุบวกสุทธิ เครื่องฟอกอากาศเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ผลิตไอออนลบ ไอออนไนเซอร์ในอากาศอีกประเภทหนึ่งคือ ESD ionizer หรือเครื่องกำเนิดไอออนแบบสมดุล ซึ่งจะทำให้ประจุไฟฟ้าสถิตเป็นกลาง

นักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์ชาวโซเวียต Alexander Chizhevsky ได้สร้างสิ่งที่เรียกว่า โคมระย้า Chizhevskyในปี พ.ศ. 2461 เป็นเครื่องสร้างประจุไอออนที่ทันสมัยเครื่องแรก

วิดีโอเกี่ยวกับแอร์ไอออไนเซอร์

เครื่องฟอกอากาศไอออนิก

ภาพแสดงเครื่องสร้างประจุไอออนและเครื่องฟอกอากาศโดยถอดแผ่นเก็บฝุ่นออก

เครื่องสร้างประจุไอออนอากาศใช้ในเครื่องฟอกอากาศ อนุภาคฝุ่นจะถูกดึงดูดไปที่อิเล็กโทรดด้วยการกระทำที่คล้ายกับไฟฟ้าสถิต ไอออนเหล่านี้จะถูกกำจัดไอออนเมื่อค้นหาตัวนำที่มีการต่อสายดิน เช่น ผนังและเพดาน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการนี้ เครื่องมือเชิงพาณิชย์บางชนิดจึงติดตั้งพื้นผิวดังกล่าวไว้ภายในอุปกรณ์ อุบัติการณ์ของการติดเชื้อในโรงพยาบาลในโรงพยาบาลของอังกฤษทำให้บริการสุขภาพแห่งชาติ (NHS) ตรวจสอบประสิทธิภาพของประจุลบในการฟอกอากาศ การระบาดของโรคทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรงได้เพิ่มความต้องการเครื่องสร้างประจุไอออนสำหรับใช้ในบ้าน ตะวันออกไกลและญี่ปุ่น ที่นั่นมีผลิตภัณฑ์จำนวนมากติดตั้งเครื่องกำเนิดไอออนลบ เช่น แปรงสีฟัน ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ เครื่องฟอกอากาศ และเครื่องซักผ้า ไม่มีมาตรฐานเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว ผู้ผลิตแล็ปท็อป ASUS ได้ติดตั้ง air ionizer ในตัวในรุ่น N51Vf

ไอออนและโอโซน

ไม่ควรสับสนระหว่างเครื่องสร้างประจุไอออนกับเครื่องกำเนิดโอโซน แม้ว่าอุปกรณ์ทั้งสองจะทำงานคล้ายกันก็ตาม โดยทั่วไปเครื่องสร้างประจุไอออนจะใช้แผ่นไฟฟ้าสถิตเพื่อสร้างไอออนของก๊าซที่มีประจุบวกหรือลบ เช่น N 2 หรือ O 2 และอนุภาคจะเกาะติดกันภายใต้การกระทำที่คล้ายกับไฟฟ้าสถิต ในเครื่องกำเนิดโอโซน ไอออนออกซิเจนเพิ่มเติมจะถูกดึงดูดไปที่โมเลกุล O 2 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้ทำงานโดยใช้โคมไฟโคโรนาหรือแสงอัลตราไวโอเลต แม้แต่เครื่องสร้างประจุไอออนที่ดีที่สุดก็ยังผลิตโอโซนในปริมาณเล็กน้อย

ที่ความเข้มข้นสูง โอโซนอาจเป็นพิษต่อแบคทีเรียในอากาศและสามารถทำลายหรือทำลายสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อในบางครั้งได้ อย่างไรก็ตาม ความเข้มข้นที่อนุญาตนั้นเป็นพิษเพียงพอต่อมนุษย์และสัตว์ ซึ่งสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกาแนะนำอย่างยิ่งว่าไม่ควรใช้โอโซนบำบัดเป็นวิธีการรักษาทางการแพทย์ ได้ดำเนินการกับผู้ที่ไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดนี้ โอโซนเป็นก๊าซที่มีพิษสูงและออกฤทธิ์มากเกินไป ปริมาณเฉลี่ยต่อวันอยู่ที่มากกว่า 0.1 ppm ไม่แนะนำให้ใช้ (0.2 มก./ลบ.ม.) และอาจทำลายปอดและแม้แต่เซลล์ของหลอดดมกลิ่นได้

ภาพแสดงผลของการฆ่าเชื้อในอากาศด้วยไอออนลบในห้องที่เต็มไปด้วยแบคทีเรีย Salmonella enteritidis ตัวอย่างทางด้านซ้ายไม่ได้ถูกประมวลผล ตัวอย่างทางด้านขวากำลังถูกประมวลผล

การทดลอง รายงานผู้บริโภค

นิตยสารไม่แสวงหากำไรเกี่ยวกับการทดสอบผลิตภัณฑ์ในสหรัฐอเมริกา รายงานผู้บริโภคเผยแพร่ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2546 ว่าเครื่องสร้างประจุไอออนอากาศไม่ได้มาตรฐานที่สูงเพียงพอเมื่อเทียบกับแผ่นกรอง HEPA ทั่วไป ข้อยกเว้นคืออุปกรณ์รวมที่ทำงานบนเครื่องเป่าลม โดยที่อากาศจะเคลื่อนที่ในระหว่างกระบวนการไอออไนซ์ เพื่อตอบสนองต่อสิ่งพิมพ์นี้โดย The Sharper Image ผู้ผลิตไอออไนเซอร์ในอากาศรวมถึงผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ได้ยื่นฟ้องต่อ Consumer Society (ผู้จัดพิมพ์) รายงานผู้บริโภค) สำหรับการหมิ่นประมาทสินค้า นิตยสารดังกล่าวให้คะแนน Ionic Breeze และยูนิตยอดนิยมอื่นๆ เป็น "คะแนนติดลบ" สำหรับอัตราส่วนการส่งอากาศสะอาด (CADR) ที่ต่ำ CADR วัดปริมาณอากาศบริสุทธิ์ที่ไหลเวียนในช่วงเวลาสั้นๆ และเดิมมีจุดประสงค์เพื่อวัดอัตราส่วนของเครื่องฟอกอากาศโดยเฉลี่ย The Sharper Image ระบุว่าการทดสอบนี้เป็นวิธีที่ไม่ดีในการประเมิน Ionic Breeze เนื่องจากไม่ได้คำนึงถึงคุณสมบัติอื่นๆ เช่น การทำความสะอาดที่ยาวนาน 24 ชั่วโมง การจัดการที่ง่ายดาย และการทำงานที่เงียบ ต่อมาศาลแขวงสหรัฐประจำเขตทางตอนเหนือของรัฐแคลิฟอร์เนียได้ยกฟ้องคำร้องเรียนของ The Sharper Image และยกฟ้องคดีนี้ด้วยเหตุผลที่ว่า The Sharper Image ไม่สามารถพิสูจน์ได้ว่าข้อความทั้งหมดที่จัดทำขึ้นนั้นเป็นเท็จ รายงานผู้บริโภค- ตามคำตัดสินของศาลขั้นสุดท้ายในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2548 The Sharper Image จะต้องจ่ายเงินจำนวน 525,000 เหรียญสหรัฐให้กับ Consumer Society สำหรับค่าใช้จ่ายทางกฎหมาย

เครื่องสร้างประจุไอออนอากาศในเครื่องปรับอากาศ: มีประโยชน์หรือไม่?

เมื่อเร็ว ๆ นี้การถกเถียงกันอย่างเผ็ดร้อนได้ปะทุขึ้นในหมู่ผู้เชี่ยวชาญและผู้ชื่นชอบเครื่องปรับอากาศเกี่ยวกับเครื่องปรับอากาศที่มีประโยชน์หรือในทางกลับกันไร้ประโยชน์ที่มีเครื่องกำเนิดไอออนลบหรือพูดง่ายๆคือกับไอออไนเซอร์ซึ่งกลายเป็นกระแสอย่างรวดเร็ว คำถามนี้อาจเป็นหน้าที่ของนักทฤษฎีเท่านั้นและไม่สามารถแก้ไขได้ ความสนใจเป็นพิเศษหากการตัดสินดังกล่าวไม่ปรากฏว่าทำให้เกิดข้อสงสัยในความเป็นไปได้ของนวัตกรรมทางเทคนิคดังกล่าว

ดูเหมือนว่าวิศวกรและนักประดิษฐ์ได้คิดค้นทุกสิ่งทุกอย่างในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเพื่อติดตั้งนวัตกรรมทางเทคนิคที่เป็นไปได้และนึกไม่ถึงให้กับเครื่องปรับอากาศ มีการใช้เงินและชั่วโมงการทำงานไปมากเพียงใดเพื่อบรรลุเป้าหมายเดียว - เพื่อดึงดูดความสนใจมาที่แบรนด์ของพวกเขา เพื่อรักษาความต้องการเครื่องปรับอากาศไม่ว่าด้วยวิธีใดก็ตาม

การประชาสัมพันธ์หรือความสำเร็จในการปฏิวัติ?

พูดอย่างตรงไปตรงมา ในการแข่งขันที่ไม่ประนีประนอมในพื้นที่การขาย ผู้เข้าร่วมบางคนไม่ได้ทำงานโดยสวมถุงมือสีขาวเสมอไป นวัตกรรมทางเทคโนโลยีจำนวนมากถูกนำเสนอภายใต้หน้ากากของการประชาสัมพันธ์โดยสิ้นเชิงโดยนำเสนอภายใต้หน้ากากของเทคโนโลยีที่ปฏิวัติวงการซึ่งเป็นเหยื่อที่ค่อนข้างธรรมดาและมักจะใช้งานได้ซึ่งไม่ได้นำสิ่งใดมาสู่ผู้ใช้เครื่องปรับอากาศ

มุมมองตรงกันข้ามกับกระบวนการไอออไนเซชัน

มีมุมมองอื่นในคำถามเดียวกันเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของการทำให้อากาศอิ่มตัวด้วยไอออนลบ ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่าในกระบวนการของเครื่องปรับอากาศที่ปล่อยอนุภาคขนาดเล็กที่มีประจุออกมานั้น กระบวนการกำจัดกลิ่นในมวลอากาศจะเกิดขึ้นและในขณะเดียวกันก็เติมเข้าไป สิ่งแวดล้อมปริมาณออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นซึ่งส่งผลดีอย่างยิ่งต่อความเป็นอยู่และอารมณ์และร่างกายของผู้ที่อยู่ในพื้นที่ครอบคลุมของเครื่องปรับอากาศ

หากเราคำนึงว่าตามกฎแล้วเครื่องปรับอากาศที่ติดตั้งระบบไอออไนเซชันจะมีเพิ่มเติมเช่นกัน อุปกรณ์ที่มีประโยชน์และตัวกรองพลาสมา และความสามารถในการฆ่าเชื้อในอากาศ และการทำงานของการฟอกอากาศที่มีความละเอียดเป็นพิเศษ เป็นที่ชัดเจนว่าความปรารถนาของผู้บริโภคที่จะมุ่งความสนใจไปที่เครื่องปรับอากาศดังกล่าวซึ่งมีทั้งหมด ลักษณะที่ทันสมัยสำหรับการบำบัดอากาศ

เครื่องกำเนิดไอออนเป็นวิธีการต่อสู้กับกลิ่นอันไม่พึงประสงค์

ความแตกต่างอีกอย่างหนึ่งที่ควรจดจำเมื่อทำเช่นนี้คือเชื่อว่าเครื่องกำเนิดไอออนของเครื่องปรับอากาศช่วยทำความสะอาดสภาพแวดล้อมของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคหลากหลายชนิดซึ่งเต็มพื้นที่เกือบทั้งหมดในบ้านของเรา ความสามารถอันทรงคุณค่าของเครื่องปรับอากาศนี้ไม่อาจมองข้ามโดยผู้ที่รักความสะอาดในบ้านอย่างแท้จริง

และสุดท้าย ผู้ตอบแบบสำรวจหลายคนในระหว่างการศึกษาวิจัยเชื่อจริงๆ ว่าอากาศที่อุดมด้วยไอออนโดยใช้เครื่องปรับอากาศจะได้กลิ่นแห่งความสดชื่นเป็นพิเศษ หลายคนเปรียบเทียบความรู้สึกนี้กับสภาวะที่บุคคลประสบเมื่ออยู่ใกล้แหล่งน้ำขนาดใหญ่หรือน้ำพุที่ทำงาน ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งผู้ซื้อมักจะเป็นผู้ตัดสินใจขั้นสุดท้ายเสมอ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการออกแบบมาเพื่อบำบัดอากาศในที่พักอาศัย การแพทย์ สำนักงาน และสถานที่อยู่อาศัยอื่นๆ ที่ไม่ปนเปื้อนด้วยสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย และสามารถใช้เพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอากาศด้วยไอออนของสัญญาณทั้งสอง ขจัดประจุไฟฟ้าสถิตออกจากวัตถุต่างๆ และเสื้อผ้าของผู้คน ทำความสะอาด อากาศจากฝุ่น แบคทีเรีย และเชื้อราสปอร์ เครื่องกำเนิดไอออนประกอบด้วยกลุ่มของโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งที่อยู่ในตัวเรือนที่ถูกไล่ออก ซึ่งเชื่อมต่อกับบัสไบโพลาร์เอาท์พุตของตัวขับแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูง โดยติดตั้งโคโรนากลุ่มที่สองและอิเล็กโทรดเร่ง ซึ่งคล้ายกับกลุ่มแรกของอิเล็กโทรดดังกล่าว อิเล็กโทรดและตั้งอยู่ถัดจากนั้นในขณะที่อิเล็กโทรดโคโรนาของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มที่สองและอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดคายประจุของกลุ่มที่สอง ผลลัพธ์ทางเทคนิคคือการเพิ่มความสม่ำเสมอของการกระจายตัวของไอออนของสัญญาณทั้งสองในอากาศที่แตกตัวเป็นไอออนและปรับปรุงคุณภาพขององค์ประกอบไอออนิกในอากาศ ป่วย 1 ราย

ภาพวาดสำหรับสิทธิบัตร RF 2343361

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับเทคนิคในการบำบัดอากาศในที่อยู่อาศัย การแพทย์ สำนักงาน และสถานที่อยู่อาศัยอื่น ๆ ที่ไม่ปนเปื้อนด้วยสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย และสามารถใช้เพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอากาศด้วยไอออนของสัญญาณทั้งสอง กำจัดประจุไฟฟ้าสถิตออกจากวัตถุต่าง ๆ และเสื้อผ้าของผู้คน ทำความสะอาดอากาศจากฝุ่น แบคทีเรีย และสปอร์ของเชื้อรา

มีกระบวนการทางกายภาพที่แตกต่างกันมากมายจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติที่ทราบกันว่ามีส่วนร่วมในการแตกตัวเป็นไอออนของอากาศรอบตัวเรา (ดูตัวอย่าง N.A. Kaptsov ปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าในก๊าซและสุญญากาศ สำนักพิมพ์วรรณกรรมเทคนิคและทฤษฎีแห่งรัฐ M.-L. , 1950., หน้า 222-241, 589-604) อย่างไรก็ตาม ในเทคนิคการไอออไนเซชันเทียมในอากาศ ส่วนใหญ่มีการใช้เครื่องกำเนิดไอออน ซึ่งไอออนจะถูกสร้างขึ้นโดยไอโซโทปที่มีฤทธิ์พลังงานต่ำ เช่น ทริเทียม คาร์บอน-14 หรือนิกเกิล-63 (ดูตัวอย่าง SU 106280 A, 1957) หรือโดยการปล่อยโคโรนาระหว่างอิเล็กโทรดสองตัว (ดูตัวอย่าง SU 842347 A, 06/30/1981, V.P. Reuta)

เครื่องกำเนิดไอออนที่ใช้ไอโซโทป β-active ทำให้สามารถสร้างบรรยากาศไอออไนซ์เทียมซึ่งมีคุณภาพใกล้เคียงกับบรรยากาศธรรมชาติมากที่สุดโดยใช้วิธีการทางเทคนิคง่ายๆ แต่กฎระเบียบด้านความปลอดภัยในการจัดการวัสดุกัมมันตภาพรังสีเพื่อป้องกันพวกมันจากการถูกทำลายและสภาวะการกำจัดจำเป็นต้องได้รับบริการควบคุมพิเศษ ซึ่งทำให้การใช้เครื่องกำเนิดไอออนดังกล่าวในวงกว้างเป็นไปไม่ได้

เครื่องกำเนิดไอออนที่ใช้การปล่อยโคโรนาเพื่อทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนระหว่างอิเล็กโทรดสองขั้วซึ่งใช้พัลส์คงที่ แบบเป็นจังหวะหรือแบบเป็นจังหวะ ไฟฟ้าแรงสูงมีความหลากหลายมากได้รับการพัฒนา แต่ในหมู่พวกเขาไม่มีใครที่สามารถแข่งขันในแง่ขององค์ประกอบเชิงคุณภาพของไอออนที่สร้างขึ้นด้วยเครื่องกำเนิดไอออนกัมมันตภาพรังสี

ในเครื่องกำเนิดไอออนกัมมันตภาพรังสี กระบวนการสร้างไอออนจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยไอออนของสัญญาณทั้งสองจะปรากฏเป็นคู่ ในเวลาเดียวกัน กระบวนการรวมตัวกันใหม่ของปริมาตรของไอออนเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยที่ไอออนของสัญญาณที่แตกต่างกันมาพบกัน ทำให้ประจุของกันและกันเป็นกลาง (สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการเหล่านี้ ดูตัวอย่าง J. Kay, T. Laby ตาราง ของค่าคงที่ทางกายภาพและเคมี M. Gosizdat ฟิสิกส์ .-mat. 1962, หน้า 191-193 - เกี่ยวกับการรวมตัวกันใหม่และหน้า 215-216 - เกี่ยวกับการแตกตัวเป็นไอออนเฉพาะโดยอนุภาคที่มีประจุ)

การปรากฏตัวของการรวมตัวใหม่ของปริมาตรของไอออนไม่อนุญาตให้ไอออนส่วนใหญ่ "แก่" และกลายเป็นไอออนขนาดกลางและหนักซึ่งการมีอยู่ของไอออนในอากาศเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์หากไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพแม้ว่าจะมีส่วนร่วมในการทำความสะอาดก็ตาม อากาศจากฝุ่น (เกี่ยวกับกระบวนการก่อตัวและโครงสร้างของไอออนในบรรยากาศที่เขียนโดยละเอียดในบทความ: Eichmeier J. Beitrag zum Problem der Struktur der atmospharischen Kleinionen - “Zeitschrift für Geophysik”, 1968, Vol.34, S.297-322 ).

ในตอนท้ายของบทความนี้ รูปที่ 10 แสดงแผนภาพกระบวนการก่อตัวและโครงสร้างของไอออนเบา ปานกลาง และหนัก ซึ่งระบุอายุการใช้งานของไอออนเหล่านี้

ในเครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ที่รู้จักซึ่งมีอิเล็กโทรดโคโรนาอยู่ในเรือนที่มีการระบายอากาศ ซึ่งเชื่อมต่อกับบัสเอาท์พุตของตัวขับแรงดันไฟฟ้าโคโรนาไฟฟ้าแรงสูง ไอออนจะถูกสร้างขึ้นโดยการปะทุของสัญญาณใดสัญญาณหนึ่งโดยมีระยะเวลาการระเบิดหลายนาที (ดูสำหรับ เช่น US 3936698 A, 02/03/1979 ) เป็นหน่วยมิลลิวินาที

และถึงแม้ว่าแพ็กเก็ตไอออนที่มีขั้วตรงข้ามเหล่านี้จะถูกเคลื่อนที่โดยการไหลของอากาศ กระบวนการรวมตัวใหม่ของไอออนจากแพ็กเก็ตเหล่านี้เริ่มต้นด้วยความล่าช้า ซึ่งนำไปสู่การก่อตัว ปริมาณมากไอออนขนาดกลางและหนัก เนื่องจากอายุการใช้งานของไอออนแสงอยู่ในช่วง 10 -4 ถึง 100 วินาที - นี่คือช่วงเวลาที่ไอออนแสงที่ไม่ได้รวมตัวกันอีกครั้งจะต้องชนกับกลุ่มโมเลกุลขนาดใหญ่หรือนิวเคลียสและรูปแบบการควบแน่น ไอออนปานกลางหรือหนัก

เครื่องต้นแบบอาจเป็นเครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์หรือยูนิโพลาร์ที่รู้จักซึ่งมีอิเล็กโทรดโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งอยู่ในตัวเรือนที่ถูกไล่ออก แต่เครื่องที่ใกล้ที่สุดใน ฟังก์ชั่นคือเครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ที่ประกอบด้วยกลุ่มของโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งที่อยู่ในตัวเรือนที่มีการระบายอากาศ ซึ่งเชื่อมต่อกับบัสไบโพลาร์เอาท์พุตของตัวสร้างแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูง (ดู: RU 42629 U1, 12/10/2004, V.P. Reuta, A.F. ตุ๊กตากูลอฟ)

เนื่องจากในต้นแบบนั้น ชุดของพัลส์แบบยูนิโพลาร์ทั้งขั้วบวกหรือขั้วลบจะถูกส่งไปยังอิเล็กโทรดโคโรนา ไอออนของสัญญาณทั้งสองจะปรากฏในอากาศในชุดของขั้วใดขั้วหนึ่งหรือขั้วอื่น ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวตามที่ระบุไว้ข้างต้น ไปสู่การก่อตัว ของไอออนตัวกลางและไอออนหนักที่ไม่จำเป็นในปริมาณมากเกินไป

เป้าหมายคือการเพิ่มความสม่ำเสมอของการกระจายตัวของไอออนของสัญญาณทั้งสองในอากาศที่แตกตัวเป็นไอออนและปรับปรุงคุณภาพขององค์ประกอบไอออนิกในอากาศ

เพื่อจุดประสงค์นี้ เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ที่ประกอบด้วยกลุ่มของโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งที่อยู่ในเรือนที่มีการระบายอากาศ ซึ่งเชื่อมต่อกับบัสไบโพลาร์เอาท์พุตของตัวขับแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูง จะติดตั้งโคโรนากลุ่มที่สองและอิเล็กโทรดเร่งที่คล้ายกัน ไปยังกลุ่มแรกของอิเล็กโทรดดังกล่าวและตั้งอยู่ถัดจากนั้น ในขณะที่อิเล็กโทรดโคโรนากลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มที่สอง และอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดคายประจุของกลุ่มที่สอง กลุ่ม.

ภาพวาดแสดงแผนภาพวงจรไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ซึ่งสร้างขึ้นบนพื้นฐานของต้นแบบที่กล่าวถึงข้างต้น เป็นที่ยอมรับบนนั้น การกำหนดมาตรฐานองค์ประกอบ ในที่นี้ ในตัวเรือน 1 มีการติดตั้งอิเล็กโทรดโคโรนา 2 กลุ่ม 2 และ 4 และอิเล็กโทรดเร่ง 3 และ 5 สองกลุ่มบนฉนวน ซึ่งไม่ได้แสดงไว้ในภาพวาด โดยที่อิเล็กโทรดโคโรนา 2 ของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดเร่ง 5 ของกลุ่มที่สอง และอิเล็กโทรดเร่ง 3 ของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดโคโรนา 4 ของกลุ่มที่สอง และอิเล็กโทรดทั้งสองกลุ่มเชื่อมต่อกับเอาต์พุตขั้วตรงข้าม 6 และ 7 ของแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูงในอดีต 8. อากาศที่จะแตกตัวเป็นไอออนจะถูกเป่าผ่านตัวเรือน 1 ในทิศทางของลูกศร "A" และในทิศทางของลูกศร "B" และ "C" อากาศจะออกมาเป็นไอออนหลายขั้ว หากตัวเรือน 1 เป็นโลหะแสดงว่าเชื่อมต่อกับบัสทั่วไป

บัสเอาท์พุต 6 และ 7 ภายในไดรเวอร์ 8 เชื่อมต่อกับขั้วขั้วที่แตกต่างกันของขดลวดทุติยภูมิ 9 ของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง 10 ซึ่งขดลวดปฐมภูมิ 11 ซึ่งปลายด้านหนึ่งเชื่อมต่อผ่านตัวเก็บประจุบูสเตอร์ 12 กับเอาต์พุตของ สวิตช์แรงดันไฟฟ้า 13 ตัวแรกประกอบตามวงจรของตัวติดตามตัวปล่อยเสริมบนคู่เสริมของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน 14 และ 15 ซึ่งฐานจะรวมกันและเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 16 ซึ่งอินพุตจะรวมกับ อินพุตของสวิตช์แรงดันไฟฟ้า 17 ตัวที่สอง สวิตช์ 17 ทำขึ้นคล้ายกับสวิตช์ 13 บนคู่เสริมของทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน 18 และ 19 และเอาต์พุตเชื่อมต่อกับปลายที่สองของขดลวดปฐมภูมิ 11 ของหม้อแปลง 10 อินพุตรวมของอินเวอร์เตอร์ 16 และสวิตช์ 17 เชื่อมต่อกับ เอาท์พุทขององค์ประกอบโลจิคัล "เฉพาะหรือ" 20 ซึ่งอินพุทแรกเชื่อมต่อกับเอาท์พุทของตัวควบคุมความเข้มข้นไอออน 21 ซึ่งเป็นเครื่องกำเนิดพัลส์ความถี่สูงที่มีระยะเวลาที่ปรับได้และอัตราการทำซ้ำของพัลส์เอาท์พุทที่มีขั้วบวก เครื่องกำเนิดพัลส์ 21 ประกอบขึ้นบนอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่ออนุกรม 22 และ 23 สองชุด โดยที่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 ซึ่งเป็นเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 21 เชื่อมต่อกับอินพุตของอินเวอร์เตอร์ 22 ผ่านตัวเก็บประจุไทม์มิ่ง 24 และการแยกส่วน ตัวต้านทาน 25 จุดร่วมของอินเวอร์เตอร์ 22 และ 23 เชื่อมต่อกับตัวต้านทานที่กำลังเคลื่อนที่ผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส 26 หน้าสัมผัสของโพเทนชิออมิเตอร์ 27 ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมระยะเวลาของพัลส์เอาต์พุตของเครื่องกำเนิด 21 ด้านขวา เอาท์พุตของโพเทนชิโอมิเตอร์ 27 ผ่านโพเทนชิโอมิเตอร์ในการเชื่อมต่อแบบรีโอสแตติก 28 และไดโอดที่ต่อไปข้างหน้า 29 เชื่อมต่อกับจุดร่วมของตัวเก็บประจุ 24 และตัวต้านทาน 25 โดยที่เอาท์พุตด้านซ้ายของโพเทนชิโอมิเตอร์ 27 เชื่อมต่อเพิ่มเติมผ่านขั้วต่อแบบย้อนกลับ ไดโอด 30 วินาทีที่อินพุตขององค์ประกอบลอจิก 20 เชื่อมต่อกับเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ความถี่ต่ำ 31 ด้วยความถี่คงที่และรอบการทำงานที่ปรับได้ของพัลส์เอาต์พุต เครื่องกำเนิดไฟฟ้านี้ประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม 32 และ 33 โดยที่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 33 ซึ่งเป็นเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 31 เชื่อมต่อกับอินพุตของอินเวอร์เตอร์ 32 ผ่านตัวเก็บประจุไทม์มิ่ง 34 และตัวต้านทานแบบแยกส่วน 35 และจุดร่วม ของอินเวอร์เตอร์ 32 และ 33 เชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสที่กำลังเคลื่อนที่ผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส 36 โพเทนชิโอมิเตอร์ 37 ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมรอบการทำงานของพัลส์เอาท์พุตของเครื่องกำเนิด 31 ขั้วปลายสุดของโพเทนชิออมิเตอร์ 37 เชื่อมต่อผ่าน ไดโอดที่เชื่อมต่อแบบย้อนกลับ 38 และตามลำดับผ่านไดโอดที่เชื่อมต่อไปข้างหน้า 39 ไปยังจุดร่วมของตัวเก็บประจุ 34 และตัวต้านทาน 35 แรงดันไฟฟ้าบวกจะจ่ายให้กับจุดที่จำเป็นทั้งหมดของวงจรโดยสัมพันธ์กับบัสทั่วไปผ่านบัส 40

แรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูงในอดีต 8 ถูกยืมมาจากต้นแบบโดยสมบูรณ์ซึ่งมีการอธิบายโดยละเอียด ในทางกลับกันก็ใช้นอตแบบคลาสสิกเกือบทั้งหมด ดังนั้นตัวติดตามตัวปล่อยเสริมที่ใช้ทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตันซึ่งใช้ในสวิตช์แรงดันไฟฟ้า 13 และ 17 จึงอธิบายไว้ในหนังสือ: Claude Galle เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์สำหรับการพัฒนาและการดีบัก วงจรอิเล็กทรอนิกส์- อ.: "DMK", 2546, หน้า 106-107, รูปที่ 2.67 ที่นี่ในหน้า 63 และรูปที่ 2.27 มีข้อมูลเกี่ยวกับทรานซิสเตอร์ดาร์ลิงตัน เครื่องกำเนิดพัลส์ 21 และ 31 ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบคลาสสิก (ดู: R. Melen, G. Garland วงจรรวมที่มีโครงสร้าง CMOS M.: "พลังงาน", 1979, หน้า 105-107, รูปที่ 6-1 .) ซึ่งใช้ไดโอด 29, 30 และ 38, 39 วงจรประจุและคายประจุของตัวเก็บประจุ 24 และ 34 ตามลำดับจะถูกแยกออกจากกัน วงจรที่คล้ายกันอธิบายไว้ใน SU 1132340 A, 12/30/1984 (V.P. Reuta) .

ในระหว่างการปรับจูนล่วงหน้าของเครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ โพเทนชิออมิเตอร์ 27 จะตั้งค่าระยะเวลาพัลส์ขั้นต่ำที่เอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21 โพเทนชิออมิเตอร์ 28 ตั้งค่าอัตราการทำซ้ำของพัลส์ข้างต้นซึ่งกระบวนการชั่วคราวในขดลวดปฐมภูมิ 11 ของหม้อแปลง 10 จะสิ้นสุดในเวลาที่น้อยกว่าครึ่งหนึ่งของระยะเวลาการทำซ้ำของพัลส์เหล่านี้ โพเทนชิออมิเตอร์ 37 ตั้งค่ารอบการทำงานของพัลส์ที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 31 ถึงสอง

เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ทำงานดังนี้

หลังจากเปิดแรงดันไฟฟ้าเครื่องกำเนิดพัลส์ความถี่สูง 21 และเครื่องกำเนิดพัลส์ความถี่ต่ำ 31 จะเริ่มสร้างลำดับพัลส์ต่อเนื่องทันทีและอัตราการทำซ้ำของพัลส์เอาท์พุตของอันหลังนั้นตามกฎแล้วจะมีคำสั่งหลายคำสั่งของ ขนาดต่ำกว่าอัตราการทำซ้ำของพัลส์เอาท์พุตของเครื่องกำเนิด 21 หากภายในเครื่องกำเนิด 21 ที่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 สถานะ "เดี่ยว" ตัวเก็บประจุ 24 จะถูกชาร์จซึ่งกระแสประจุจะไหลจากเอาต์พุตของ อินเวอร์เตอร์ 23 ถึงไดโอด 30, ส่วนด้านซ้ายของโพเทนชิออมิเตอร์ 27, ตัวต้านทาน 26 และผ่านเอาต์พุต "ศูนย์" ของอินเวอร์เตอร์ 22 ไปยังบัสทั่วไป เนื่องจากกระแสนี้ ณ จุดร่วมของตัวเก็บประจุ 24 และตัวต้านทาน 25 แรงดันไฟฟ้า "หน่วย" จะถูกสร้างขึ้นในช่วงเวลาเริ่มต้นซึ่งจะถูกส่งผ่านตัวต้านทาน 25 ไปยังอินพุตของอินเวอร์เตอร์ 22 และจะรักษาสถานะ "ศูนย์" ที่เอาท์พุท เนื่องจากตัวเก็บประจุมีประจุ 24 กำลังชาร์จปัจจุบันและดังนั้นแรงดันไฟฟ้าที่อินพุทของอินเวอร์เตอร์ 22 จะลดลง ทันทีที่แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของอินเวอร์เตอร์ 22 ลดลงถึงระดับการทำงานของอินเวอร์เตอร์นี้ อินเวอร์เตอร์จะพลิกไปที่สถานะ "หนึ่ง" ที่เอาต์พุต และถ่ายโอนอินเวอร์เตอร์ 23 ไปที่สถานะ "ศูนย์" ที่เอาต์พุต สิ่งนี้จะสร้างพัลส์ที่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 และที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 21 ตามนั้น ระยะเวลาของพัลส์นี้จะถูกกำหนดโดยค่าคงที่เวลาในการชาร์จของตัวเก็บประจุ 24 เช่น ความต้านทานในวงจรการชาร์จของตัวเก็บประจุนี้ ด้วยการเปลี่ยนความต้านทานนี้โดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์ 27 คุณสามารถเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21 ได้ หลังจากที่อินเวอร์เตอร์ 22 เปลี่ยนเป็นสถานะ "หน่วย" ที่เอาต์พุตและอินเวอร์เตอร์ 23 เป็นสถานะ "ศูนย์" กระบวนการชาร์จตัวเก็บประจุ 24 จะเริ่มขึ้น กระแสไฟชาร์จของตัวเก็บประจุ 24 จะไหลผ่านเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 22 ผ่านตัวต้านทาน 26 ทางด้านขวาของโพเทนชิออมิเตอร์ 27 โพเทนชิออมิเตอร์ 28 ไดโอด 29 และผ่านเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 ไปยังจุดร่วม รสบัส. ในระหว่างกระบวนการชาร์จประจุตัวเก็บประจุ 24 ค่าศักย์ไฟฟ้าที่จุดร่วมของตัวเก็บประจุ 24 และตัวต้านทาน 25 จะเพิ่มขึ้นจากค่าลบเริ่มต้นเป็น ด้านบวกจนกว่าจะถึงระดับการกระตุ้นของอินเวอร์เตอร์ 22 เมื่อถึงระดับนี้ อินเวอร์เตอร์ 22 จะพลิกไปที่สถานะ "ศูนย์" ที่เอาท์พุตและเปลี่ยนเอาท์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 เป็นสถานะ "หน่วย" หลังจากนั้น กระบวนการสร้างพัลส์จะถูกทำซ้ำตามข้างต้น ด้วยการเปลี่ยนความต้านทานของโพเทนชิออมิเตอร์ 28 คุณสามารถเปลี่ยนอัตราการเกิดซ้ำของพัลส์ที่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ 23 ด้วยระยะเวลาคงที่ของพัลส์เหล่านี้ และโดยการเปลี่ยนตำแหน่งของแถบเลื่อนโพเทนชิออมิเตอร์ 27 คุณสามารถเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุตของ อินเวอร์เตอร์ 23 ที่มีความถี่การทำซ้ำคงที่

แผนภาพไฟฟ้าเครื่องกำเนิดพัลส์ 31 นั้นคล้ายกับวงจรของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21 เมื่อมีตัวเลื่อนโพเทนชิออมิเตอร์ 28 ตั้งค่าไว้ที่ตำแหน่งซ้ายสุดดังนั้นเครื่องกำเนิดพัลส์ 31 จึงทำงานคล้ายกับเครื่องกำเนิด 21 และโพเทนชิออมิเตอร์ 37 ทำหน้าที่กำหนดรอบการทำงานของพัลส์เอาท์พุต ของเครื่องกำเนิด 31 เท่ากับสองที่อัตราการทำซ้ำคงที่ของพัลส์เหล่านี้

สัญญาณเอาท์พุตจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 21 และ 31 ถูกส่งไปยังอินพุตขององค์ประกอบลอจิก "พิเศษหรือ" 20 ซึ่งเป็นสัญญาณเอาท์พุตที่ใช้ค่า "ศูนย์" เมื่อทั้งสองสัญญาณที่อินพุตมีค่า "ศูนย์" หรือ "หนึ่ง" " ค่า. หากสัญญาณอินพุตมีค่าต่างกันสัญญาณเอาต์พุตขององค์ประกอบ 20 จะเป็น "เดี่ยว"

สมมติว่าในช่วงเริ่มต้นสัญญาณเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21 และ 31 มีค่า "ศูนย์" ในกรณีนี้สัญญาณเอาท์พุตขององค์ประกอบ 20 จะเป็น "ศูนย์" ด้วย สัญญาณนี้จะเปลี่ยนสวิตช์ 17 เป็นสถานะ "ศูนย์" ซึ่งจะปิดทรานซิสเตอร์ 18 และเปิดทรานซิสเตอร์ 19 และสวิตช์ 13 เนื่องจากการมีอยู่ของอินเวอร์เตอร์ 16 ที่อินพุตจะเปลี่ยนเป็นสถานะ "เดี่ยว" ใน ทรานซิสเตอร์ตัวใดที่จะเปิดและทรานซิสเตอร์ 15 จะปิด ในสถานะของสวิตช์ 13 และ 17 นี้จากพาวเวอร์บัส 40 ถึงทรานซิสเตอร์แบบเปิด 14 ตัวเก็บประจุเพิ่ม 12 ขดลวดปฐมภูมิ 11 ของหม้อแปลง 10 และทรานซิสเตอร์แบบเปิด 19 กระแสประจุของตัวเก็บประจุบูสต์ 12 จะไหลไปยังบัสทั่วไปซึ่งจะถูกชาร์จตามค่าของแรงดันเอาต์พุตของสวิตช์ 13 เมื่อปรากฏบน ที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21 ของสัญญาณ "เดี่ยว" องค์ประกอบลอจิคัล 20 จะเข้าสู่สถานะ "เดี่ยว" ซึ่งเป็นผลมาจากการที่สวิตช์ 13 ทรานซิสเตอร์ 14 จะปิดและทรานซิสเตอร์ 15 จะเปิดขึ้นและในสวิตช์ 17 ทรานซิสเตอร์ 18 จะเปิดและทรานซิสเตอร์ 19 จะเปิด ปิด ด้วยสถานะสวิตช์ 13 และ 17 นี้ถึงปลายด้านบนของขดลวดหลัก 11 ของหม้อแปลง 10 ตามแผนภาพ แรงดันลบของตัวเก็บประจุที่มีประจุ 12 จะถูกนำไปใช้สัมพันธ์กับบัสทั่วไปและด้านล่าง จุดสิ้นสุดของขดลวดนี้ - แรงดันบวกจากบัสกำลัง 40 นั่นคือ แรงดันไฟจ่ายของบัส 40 เกือบสองเท่าจะถูกนำไปใช้กับขดลวดปฐมภูมิ 11 ของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูง 10 ซึ่งจะทำให้กระแสไหลผ่านขดลวด 11 ของหม้อแปลง 10 ส่งผลให้เกิดแรงดันพัลส์ขึ้น บนขดลวดปฐมภูมิ 10 ซึ่งเท่ากับระยะเวลาเท่ากับพัลส์เอาท์พุตของเครื่องกำเนิด 21 และบนขดลวดทุติยภูมิ 9 หม้อแปลง 10 พัลส์ไฟฟ้าแรงสูงจะปรากฏขึ้นซึ่งผ่านบัสเอาท์พุต 6 และ 7 ของแรงดันไฟฟ้าแรงสูง อดีต 8 จะมาถึงพร้อมกันทั้งสองกลุ่มของโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งตามลำดับ 2, 3 และ 4, 5 ให้เราสมมติว่าบนบัสเอาท์พุต 6 แรงดันไฟฟ้าจะเป็นบวกสัมพันธ์กับบัสเอาท์พุต 7 จากนั้นไฟฟ้าแรงสูง แรงดันไฟฟ้าบวกจะถูกจ่ายให้กับอิเล็กโทรดโคโรนา 2 โดยสัมพันธ์กับอิเล็กโทรดเร่ง 3 ซึ่งจะสร้างโคโรนาเชิงบวกระหว่างอิเล็กโทรดเหล่านี้ และแรงดันไฟฟ้าแรงสูงเชิงลบจะถูกจ่ายให้กับอิเล็กโทรดโคโรนา 4 สัมพันธ์กับอิเล็กโทรดเร่ง 5 ซึ่งจะสร้างโคโรนาลบระหว่างอิเล็กโทรดเหล่านี้ อันเป็นผลมาจากโคโรนาดังกล่าว อากาศที่ไม่แตกตัวเป็นไอออนที่ถูกเป่าผ่านตัวเรือน 1 ไปในทิศทางของลูกศร "A" จะถูกแบ่งออกเป็นกระแสไอออไนซ์ที่มีโพลาไรซ์ที่แตกต่างกันสองแบบตามอัตภาพ - ในทิศทางของลูกศร "B" จะเกิดการไหลของอากาศที่แตกตัวเป็นไอออนเชิงบวก และไปในทิศทางของลูกศร “C” จะเกิดการไหลของอากาศที่มีไอออนลบเกิดขึ้น . กระแสทั้งสองนี้เนื่องจากความปั่นป่วนของการไหลของอากาศในระยะทางสั้น ๆ จากอิเล็กโทรดเร่ง 3 และ 5 จะถูกผสมเป็นกระแสไอออไนซ์แบบไบโพลาร์เดียวด้วยความช่วยเหลือซึ่งไอออนจะแพร่กระจายไปในพื้นที่โดยรอบและ "มีชีวิตอยู่" จนกระทั่ง พวกมันกลับรวมตัวกับไอออนที่มีประจุตรงข้ามกัน

เนื่องจากในระหว่างการก่อตัวของพัลส์การทำงานบนขดลวด 11 หลักของหม้อแปลง 10 ตัวเก็บประจุบูสเตอร์แรงดันไฟฟ้า 12 จะถูกปล่อยออกมาค่าของความจุจะถูกเลือกเพื่อให้ในระหว่างการกระทำของพัลส์ทำงาน แอมพลิจูดของพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงจะเกิดขึ้น บนขดลวดเอาต์พุต 9 ของหม้อแปลง 10 ไม่ต่ำกว่าเกณฑ์โคโรนาของอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และ 4

ในตอนท้ายของพัลส์ที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิด 21 ทรานซิสเตอร์ 14 และ 19 จะเปิดอีกครั้งและทรานซิสเตอร์ 15 และ 18 จะปิด กระบวนการชาร์จตัวเก็บประจุเพิ่ม 12 ถึงระดับแรงดันเอาต์พุตของสวิตช์ 13 จะปิด เริ่มต้น ในกรณีนี้ แรงดันย้อนกลับจะถูกนำไปใช้กับขดลวดปฐมภูมิ 11 ของหม้อแปลง 10 ซึ่งเท่ากับความแตกต่างระหว่างแรงดันเอาต์พุตของสวิตช์ 13 และแรงดันตกค้างบนตัวเก็บประจุ 12 ซึ่งลดลงแบบทวีคูณในระหว่างกระบวนการ การชาร์จตัวเก็บประจุ 12 ใหม่ พัลส์ของขั้วย้อนกลับจะเกิดขึ้นบนขดลวดทุติยภูมิ 9 ของหม้อแปลง 10 แต่แอมพลิจูดของมันจะต่ำกว่าเกณฑ์โคโรนาของอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และ 4 อย่างมีนัยสำคัญ กระบวนการไอออไนซ์ของอากาศจะหยุดลง จนกระทั่งพัลส์ถัดไปมาถึงจากเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 21

กระบวนการที่อธิบายไว้ในการสร้างแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูงที่จ่ายให้กับอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และ 4 จะยังคงดำเนินต่อไปภายใต้อิทธิพลของพัลส์เอาท์พุตของเครื่องกำเนิด 21 จนกระทั่งสัญญาณเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 31 เปลี่ยนเป็นค่า "เดี่ยว" หลังจากนั้นวงจรการไหลของกระแสชาร์จหรือการชาร์จตัวเก็บประจุ 12 และกระแสการทำงานในระหว่างการก่อตัวของพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงจะเปลี่ยนสถานที่ซึ่งเป็นผลมาจากขั้วของพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงเอาท์พุตที่มาจาก ขดลวดทุติยภูมิ 9 ของหม้อแปลง 10 ผ่านบัสเอาท์พุต 6 และ 7 ของเชปเปอร์ 8 ไปยังอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และ 4 จะเปลี่ยน สิ่งนี้จะนำไปสู่ความจริงที่ว่าตอนนี้โคโรนาเชิงลบจะปรากฏขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และอิเล็กโทรดเร่ง 3 ในระหว่างการกระทำของพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง ซึ่งจะทำให้เกิดไอออนของการไหลของอากาศที่ไปในทิศทางของลูกศร “B” โดยมีไอออนลบ ในทำนองเดียวกันกับข้างต้น การไหลของอากาศที่ไหลไปตามทิศทางของลูกศร “C” จะถูกไอออนไนซ์ด้วยไอออนบวก กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าสัญญาณเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดพัลส์ 31 จะใช้ค่า "ศูนย์" หลังจากนั้นสัญญาณของไอออนที่ออกมาพร้อมกับการไหลของอากาศ "B" และ "C" จะเปลี่ยนอีกครั้ง

การเปลี่ยนแปลงขั้วของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอิเล็กโทรดโคโรนา 2 และ 4 สม่ำเสมอนั้นจำเป็นต่อการสร้างสภาวะทางกายภาพที่เหมือนกันระหว่างการบำบัดโคโรนาของอิเล็กโทรดเหล่านี้ เนื่องจาก เมื่อโคโรนาเป็นบวกและลบ อิเล็กโทรดโคโรนาจะสึกหรอต่างกัน นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมื่อมีโคโรนาเชิงลบ อิเล็กโทรดโคโรนาจะปล่อยอิเล็กตรอน รวมถึงวัสดุจำนวนหนึ่งจากอิเล็กโทรดด้วยตัวมันเอง และเมื่อมีโคโรนาเชิงบวก อิเล็กโทรดโคโรนาจะแยกตัวออกจากโมเลกุลอากาศและดูดซับอิเล็กตรอน การเปลี่ยนขั้วของแรงดันไฟฟ้าโคโรนาที่จ่ายให้กับอิเล็กโทรด 2 และ 4 จะเพิ่มความน่าเชื่อถือและความทนทานของอิเล็กโทรดเหล่านี้

เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ที่อธิบายไว้ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มปริมาณอากาศที่แตกตัวเป็นไอออนด้วยไอออนของสัญญาณทั้งสองได้พร้อมกัน โดยตั้งค่าให้มีปริมาณเท่ากันต่อหน่วยปริมาตรอากาศโดยการเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์โคโรนาโดยใช้โพเทนชิโอมิเตอร์ 27 และบางส่วนใช้โพเทนชิโอมิเตอร์ 28 ซึ่งจะเปลี่ยนไป อัตราการทำซ้ำของพัลส์เหล่านี้ การสร้างไอออนของสัญญาณทั้งสองพร้อมกันเพิ่มความน่าจะเป็นของการรวมตัวกันอีกครั้งในภายหลัง และลดความน่าจะเป็นของการก่อตัวของไอออนขนาดกลางและหนัก

สูตรของการประดิษฐ์

เครื่องกำเนิดไอออนแบบไบโพลาร์ที่ประกอบด้วยกลุ่มของโคโรนาและอิเล็กโทรดเร่งที่อยู่ในตัวเรือนที่มีการระบายอากาศ ซึ่งเชื่อมต่อกับบัสไบโพลาร์เอาท์พุตของอดีตแรงดันไฟฟ้าโคโรนาแรงดันสูง โดยมีลักษณะเฉพาะคือติดตั้งโคโรนากลุ่มที่สองและอิเล็กโทรดเร่งที่คล้ายกัน ไปยังกลุ่มแรกของอิเล็กโทรดดังกล่าวและตั้งอยู่ถัดจากนั้นด้วย ในกรณีนี้ อิเล็กโทรดโคโรนาของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มที่สอง และอิเล็กโทรดเร่งของกลุ่มแรกเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากับ อิเล็กโทรดโคโรนาของกลุ่มที่สอง

โคมระย้าไอออไนเซอร์นี้สร้างโดยทีมงานจากชมรม Gorky ซึ่งเป็นช่างเทคนิครุ่นเยาว์ “Iskatel” โคมระย้าดังกล่าวซึ่งแขวนอยู่ในหอประชุม ห้องประชุมหรือห้องกีฬา การประชุมเชิงปฏิบัติการหรือห้องปฏิบัติการ ก่อให้เกิดไอออนลบในอากาศ ซึ่งส่งผลดีต่อร่างกายมนุษย์

ส่วนประกอบหลักของแอร์ไอออไนเซอร์ - โคมระย้าที่เรียกว่าตัวแปลงไฟฟ้าไหลออก แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและวงจรเรียงกระแส

โคมระย้าแบบกระแสไหลไฟฟ้าคือ- อิเล็กตรอนไหลจากแต่ละปลายของโคมระย้าด้วยความเร็วสูง ซึ่งจะ "เกาะ" กับโมเลกุลออกซิเจน ไอออนในอากาศที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้ก็มีความเร็วสูงเช่นกัน ซึ่งอธิบายความสามารถในการอยู่รอดของพวกมันได้

ประสิทธิภาพของไอออไนเซอร์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการออกแบบโคมระย้า ฐานลูกแก้วด้านบนและด้านล่างเชื่อมต่อกันด้วยแผ่นยึดทั่วไป องค์ประกอบทั้งหมดของวงจรเรียงกระแสและตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าตั้งอยู่ แท่งโลหะยืดหยุ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-3 มม. ติดอยู่กับฐานด้วยสกรูทำให้เกิดเป็นทรงกลม

ทำรูในแท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.7-1 มม. และยึดหมุดสเตชันเนอรีที่ลับแล้วให้แน่นด้วยวงแหวน หมุดสามารถบัดกรีเป็นแท่งได้

โคมระย้าแขวนจากเพดานบนขาตั้งที่ทำจากวัสดุฉนวน ระยะห่างจากโคมระย้าถึงพื้นต้องมีอย่างน้อย 2.5 ม. และวัตถุที่ต่อสายดินด้วยโลหะทั้งหมดจะต้องไม่ใกล้กว่า 2 ม.

หม้อแปลงไฟฟ้าหลักและตัวเหนี่ยวนำทำจากแกนที่ทำจากเหล็กไฟฟ้า Sh-16 ความหนาของชุด 25 มม.

ขดลวดปฐมภูมิหม้อแปลง Tr1 มีสาย PEV 0.27 จำนวน 2,200 รอบ และสายรองมีสาย PEV 0.9 จำนวน 130 รอบ

โช้คมีสาย PEV 1.5 จำนวน 200 รอบ สามารถแทนที่ด้วยตัวต้านทาน 300-500 โอห์มซึ่งออกแบบมาสำหรับกำลังอย่างน้อย 2 วัตต์

ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าเซมิคอนดักเตอร์ประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 ประเภท P217A Transformer Tr2 ผลิตจากแกนเฟอร์ไรต์ประเภทใดก็ได้ ขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วยลวด PEV 0.9 จำนวน 6 รอบโดยมีการแตะจากตรงกลาง ขดลวดทุติยภูมิซึ่งเชื่อมต่อกับขั้วสะสมของทรานซิสเตอร์มีสายเดียวกัน 14 (7 + 7) รอบ จากขดลวดเอาท์พุต III ซึ่งมีลวด PELSHO 0.08 จำนวน 8,000 รอบ แรงดันไฟฟ้าสูงจะถูกส่งไปยังวงจรคูณซึ่งประกอบด้วยไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง D5-D10 และตัวเก็บประจุตัวกรองชนิด S5-S9 POV หรือ PSO ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าใช้งาน 10 -15 กิโลโวลต์

หากประกอบวงจรไอออไนเซอร์อย่างถูกต้อง จะได้ยินเสียงแหลมเล็กน้อยจากหม้อแปลง-ตัวแปลงระหว่างการทำงาน บางครั้งจำเป็นต้องเปลี่ยนขั้วของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง Tr2

ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องฟอกอากาศไอออนไนเซอร์ที่ง่ายที่สุดคือสำลีชิ้นเล็กๆ ควรดึงดูดให้โคมระย้าจากระยะ 50-60 ซม.

เมื่อเครื่องสร้างประจุไอออนทำงานไม่ควรมีกลิ่นเหม็นในห้อง หากยังคงรู้สึกได้ นั่นหมายความว่ามีบางอย่างเกิดขึ้นไม่ถูกต้อง และทำให้เกิดก๊าซที่เป็นอันตรายขึ้น ต้องปิดเครื่องสร้างประจุไอออนทันที

โปรดจำไว้ว่าเครื่องเติมอากาศเป็นการติดตั้งแรงดันสูง ดังนั้นโปรดใช้ความระมัดระวังอย่างมากในการผลิต การติดตั้ง และการใช้งาน

ยู. M0X0B, วี. โนมาร์ดิน, ยุทธ, 2516

ในทางการแพทย์ บางครั้งมีการใช้ air ionizer เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ ในชีวิตประจำวันมักใช้เพื่อทำความสะอาดห้องจากฝุ่นและเชื้อโรคและสร้างสภาวะที่สะดวกสบายยิ่งขึ้น สามารถสร้างไอออนไนเซอร์อย่างง่ายได้โดยใช้วงจรที่แสดงในรูปที่ 1 1.

แผนผัง

ในนั้นไฟฟ้าแรงสูงเกิดขึ้นเนื่องจากการปลดปล่อย back-emf แบบเหนี่ยวนำ ในขดลวด 1 ของหม้อแปลง T2 ซึ่งเกิดขึ้นทุกครั้งที่กระแสไฟฟ้าผ่านขดลวด 2 หยุด แรงดันไฟฟ้านี้จะถูกแก้ไขโดยไดโอด VD4 และจ่ายให้กับตัวปล่อย E1

ข้าว. 1. วงจรกำเนิดไอออนลบ

ในฐานะหม้อแปลงเครือข่าย T1 คุณสามารถใช้หม้อแปลงมาตรฐานที่ให้กระแสไฟฟ้าสูงถึง 0.8 A ในขดลวดทุติยภูมิและสามารถสร้าง T2 ได้อย่างง่ายดายบนพื้นฐานของเครื่องกำเนิดการสแกนเส้นของทีวีสี ขดลวดของ 2 - 8...12 รอบและเมื่อหมุน 1 ให้เชื่อมต่ออันที่มีอยู่ซึ่งมีจำนวนรอบมากที่สุด (ไฟฟ้าแรงสูง)

แผนภาพแสดงเฉพาะวิธีที่คุณสามารถรับแรงดันไฟฟ้าแรงสูง และเพื่อใช้แรงดันไฟฟ้านี้เพื่อสร้างไอออนอากาศเบาที่มีขั้วลบ (มี คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์) คุณจะต้องสร้างตัวส่งสัญญาณ E1 ทำจากลวดและต้องมีปลายเหมือนเข็ม (แหลม) หลายอัน

รูปร่างและขนาดของโครงสร้างไม่สำคัญมากนัก สามารถดูตัวปล่อยดังกล่าวได้หลายรุ่นในร้าน - เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องสร้างประจุไอออนในครัวเรือนที่ผลิตโดยอุตสาหกรรม (ที่เรียกว่า "โคมระย้า Chizhevsky A.L.")

หากตัวปล่อยมีขนาดเล็กแนะนำให้ติดตั้งพัดลมเพื่อเร่งการไหลเวียนของอากาศในพื้นที่ทำงาน (มอเตอร์ M1 แสดงในแผนภาพ) ในกรณีนี้กระบวนการสร้างไอออนของอากาศจะเกิดขึ้นอย่างเข้มข้นมากขึ้น

วรรณกรรม: สำหรับนักวิทยุสมัครเล่น: ไดอะแกรมที่มีประโยชน์, เล่ม 5. Shelestov I.P.