كيفية بناء دائرة تعقيم المياه / الهواء بالأوزون - تطهير المياه بقوة الأوزون

جرب أداة القضاء على المشاكل





نحن جميعًا على دراية بالرعد والبرق أثناء الأجواء العاصفة ونعرف كيف أن التأثير مسؤول عن إنتاج الكثير من الأوزون والأيونات السالبة في الغلاف الجوي. تم استخدام نفس المفهوم في دائرة تعقيم الماء والهواء المقترحة.

خصائص الأوزون

الأوزون هو غاز أزرق شاحب له ترتيب لاذع (يشبه الكلور) بالصيغة الكيميائية O3. قد ينتج الأوزون في الغلاف الجوي بسبب وجود أشعة فوق بنفسجية قوية أو تصريفات كهربائية أثناء البرق الرعد.



تنتج الظاهرة المذكورة أعلاه الأوزون بشكل أساسي عن طريق هدم جزيئات الأكسجين ثنائي أكسيد (O2) الموجودة بكثرة في الغلاف الجوي ، مما يؤدي إلى O2 → 2O.
تتصادم الجذور الحرة الناتجة في صورة 2O حول المصدر مكونة O3 أو الأوزون. تستمر العملية طالما أن المصدر (أقواس البرق والأشعة فوق البنفسجية) يحافظ على وجودها.

الأوزون بطبيعته مؤكسد قوي جدًا أقوى حتى من ثاني أكسيد. هذه الخاصية للأوزون مفيدة في قتل الجراثيم والطفيليات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي يمكن اعتبارها آفات وبالتالي فهي تستخدم كمعقم لتطهير الماء والهواء.



ومع ذلك ، فإن الخاصية المؤكسدة القوية للأوزون يمكن أن تكون ضارة أيضًا للإنسان والحيوان ويمكن أن تسبب مشاكل في الجهاز التنفسي إذا تم استنشاقها لفترات أطول من الوقت داخل مكان غير مهوى.

توضح المناقشة أعلاه أنه يمكن إنتاج الأوزون في الواقع بسهولة شديدة إما من خلال الانحناء غير المكبوت أو من خلال الأشعة فوق البنفسجية واستخدامه لتعقيم الماء أو الهواء بشكل مناسب.

تنفيذ الشرارة غير المكبوتة

في التصميم المقترح ، قمنا بدمج طريقة الانحناء غير المكبوت لأنها أكثر فاعلية وقابلة للتنفيذ بسهولة.

يمكن أن يتم إنتاج الانحناء الاصطناعي ببساطة عن طريق استخدام طوبولوجيا دائرة التعزيز حيث يتم إلقاء تردد عالٍ في ملف معزز لتوليد الفولتية العالية المطلوبة.

يمكن إجبار الجهد الناتج الموجود بالكيلو فولت على القوس عن طريق تقريب الطرف الأرضي من طرف التوتر العالي من الملف.

قد يكون أفضل مثال على ذلك هو دائرة CDI باستخدام ملف الإشعال كمولد kV ، والذي يستخدم عادة في المركبات لتوليد شرارات الاشتعال داخل شمعة الإشعال.

يوضح الرسم البياني التالي كيف يمكن استخدام دائرة CDI كمولد للأوزون لتعقيم الماء والهواء والغذاء وما إلى ذلك.

تُستخدم الدائرة 555 IC السفلية لتشغيل TR2 وهو محول أساسي من الحديد التنحي العادي. إنه أساسي يتأرجح عند جهده المقنن من خلال تردد يحدده وعاء 100 كيلو.

ينتج عن هذا تحريض 220 فولت أو أيًا كان تصنيف الملف الثانوي عالي الجهد للمحول.

باستخدام دائرة التفريغ السعوي

يتم تغذية 220 فولت المستحث إلى CDI التالي أو مرحلة اشتعال التفريغ السعوي التي تتكون من scr و ملف الإشعال كمكونات رئيسية.

يعمل SCR جنبًا إلى جنب مع مكثف الجهد العالي والصمامات الثنائية المصاحبة له على تردد معين يجبر المكثف 105 / 400V على الشحن / التفريغ بسرعة ، مما يؤدي إلى تفريغ 220 فولت المخزن بنفس المعدل في ملف الإشعال الأولي.

والنتيجة هي توليد حوالي 20000 فولت عند ناتج التوتر العالي الثانوي لملف الإشعال.

يتم إنهاء هذا الناتج بشكل مناسب بالقرب من محطة أخرى مشتقة من سلبية العرض.

بمجرد تكوين الإعداد أعلاه ، يبدأ الانحناء على الفور مما يؤدي إلى توليد الأوزون حول منطقة الشرارة.

نظرًا لأن التوليد الزائد للأوزون يمكن أن يكون ضارًا للكائنات الحية في الفرضية ، يمكن تشغيل الدائرة من خلال توقيت قابل للبرمجة بحيث يظل في وضع التشغيل فقط لفترة زمنية محددة مسبقًا ويتم إيقاف تشغيله تلقائيًا بمجرد انقضاء الوقت المحدد.

سيضمن هذا الكمية الآمنة من الأوزون التي سيتم إنتاجها في المنشأة.

يمكن إدخال الانحناء داخل أي غرفة حيث يمكن وضع المواد أو المكونات المقصودة وتشغيل الوحدة لبدء إجراءات التعقيم من خلال غاز الأوزون المتولد.

مخطط الرسم البياني

دائرة تعقيم المياه / الهواء بالأوزون

قائمة الاجزاء

  • المقاومات
  • 100 ك 1/4 بوصة - 1
  • 10 ك 1/4 ث - 1
  • 1 ك 1/4 ث - 1
  • 470 أوم 1/2 واط - 1
  • ١٠٠ أوم ١/٢ واط - ١
  • المكثفات
  • 1 فائق التوهج / 25 فولت كهربائيا - 1
  • 100 فائق التوهج / 25 فولت كهربائيا - 1
  • 10nF قرص سيراميك - 1
  • 105/400 فولت قدرة شرائية - 1
  • أشباه الموصلات
  • 1N4007 - 4nos
  • IC 555-1
  • الترانزستور TIP122 - 1
  • SCR BT151 - 1
  • ليد أحمر 5 مم 20 مللي أمبير -1
  • متفرقات
  • محول 12-0-12 فولت / 1 أمبير / 220 فولت -1
  • ملف الإشعال 2 عجلة - 1



زوج من: 48V دائرة شاحن البطارية الشمسية مع قطع عالية / منخفضة التالي: دائرة التحكم في مستوى المياه التي يتم التحكم فيها بمفتاح تعويم