Приветствую, радиолюбители-самоделкины! На очереди очередное интересное высоковольтное устройство — озонатор.
Думаю, каждому знаком этот свежий запах, который образуется после сильной грозы, особенно за городом — ароматный запах озона. Ещё в позапрошлом веке люди начали замечать интересные антибактериальные свойства этого газа, ведь он является сильным окислителем, может позволить избавиться от неприятных запахов, вредоносных бактерий, поможет продезинфицировать помещение. Именно после открытия свойств озона стали появляться первые озонаторы — устройства, специально созданные для выработки озона. В природе озон появляется во время молнии, за счёт большой разности потенциалов между облаками и землёй. Конечно, для домашнего озонатора не нужны такие большие масштабы, как в природе, а потому источник высокого напряжения понадобится несколько скромнее, чем сильная молния во время грозы с миллионами вольт. Для дома хватит, например, высоковольтного трансформатора из кинескопного телевизора — ТДКС. Кроме того, не стоит забывать, что озон является сильным окислителем, а потому вреден для человека в больших количествах, он может вызвать головокружение и головную боль. Поэтому озонацию помещения нужно проводить тогда, когда в помещении нет никого из людей или животных. К счастью, озон достаточно быстро распадается, поэтому даже в непроветриваемом помещении после выключения озонатора в скором времени избыток озона исчезнет. При правильном использовании такое хитрое устройство — озонатор, будет приносить только пользу, например, поможет избавиться от плесени на потолке и стенах, либо послужит хорошим помощником для дезинфекции помещения, когда в нём проживает заболевший человек. Как было сказано выше, для построения озонатора понадобится трансформатор ТДКС — диодно конденсаторный строчный. Сейчас, когда кинескопные телевизоры стали неактуальны, эти трансформаторы сильно подешевели в магазинах радиодеталей, кроме того, их всегда можно вытащить из ненужного или нерабочего телевизора. Схема построения озонатора представлена ниже.
В левой части схемы показаны два контакты, предназначенные для подачи на схему питания, оно может лежать в пределах 12-20В. Чем больше будет питающее напряжение, тем больше будет производительность озонатора. Схема потребляет ток на уровне примерно 2А, поэтому для её питания нужно использовать достаточно мощный блок питания, например, на 40-70Вт, идеально подойдёт блок питания компьютера или ноутбука. Питающее напряжение после поступления на схему идёт на две части — на стабилизатор 78L09, от него будет питаться логическая часть схемы на микросхеме таймере NE555, и на первичную обмотку трансформатора. Рассмотрим подробнее логическую часть схемы. NE555 генерирует прямоугольные импульсы, обвязка микросхемы подобрана так, чтобы частота генерируемых импульсов была равно примерно 1 кГц. С третьего вывода микросхемы снимаются прямоугольные импульсы и через резистор поступают на базу мощного транзистора Т1. Здесь можно использовать биполярные транзисторы, рассчитанные на ток как минимум 5А, например, подойдут отечественные КТ805, КТ819. Несколько более эффективно здесь буду работать полевые транзисторы, например, IRF740, IRFZ44, IRF630, при их использовании номинал резистора R1 можно снизить до 10-47 Ом. Частота работы схемы не с проста выбрана такой низкой — всего 1 кГц. Дело в том, что при более высокой частоте работы, ТДКС будет давать на своём высоковольтном выходе не коронный разряд, а горящую плазменную дугу, которая не производит озон. При данной частоте, 1 кГц, между высоковольтными выводами образуется именно пушистый коронный разряд, который максимально эффективно выделяет озон.
Несколько слов о подключении к схеме трансформатора. Как правило, все ТДКС имеют одинаковую распиновку, 1 и 2 выводы — это первичная обмотка (рассчитана на примерно 100В), а 7 вывод — минус высоковольтной части ТДКС. Таким образом, 1 и 2 ножки трансформатора подключаются к плюсу питания и коллектору (стоку) транзистора, а высокое напряжение снимается с толстого красного провода на верхушке ТДКС, относительно его 7 вывода. Если при таком подключении ТДКС не запустится, всегда можно намотать и самодельную первичную обмотку, это наиболее гарантированный вариант. Самодельная обмотка наматывается на свободном месте, прямо на ферритовый сердечник ТДКС, она будет содержать 10-15 витков витков провода сечением 0,6-1 мм. Подключаться будет аналогично штатной первичной обмотке, один конец к плюсу питания, второй — к коллектору (стоку).
Схему можно изготовить навесным монтажом, на макетной плате, либо на печатной плате. Автор выбрал последний вариант, рисунок печатной платы для открытия в программе Sprint Layout представлен в конце статьи. Его достаточно распечатать, а затем по нему изготовить печатную плату методом ЛУТ. Плата имеет миниатюрные размеры и потому не займёт много места в корпусе будущего озонатора.
Транзистор в схеме обязательно нужно установить на массивный радиатор, например, от компьютерного процессора. Несколько слов о конструкции высоковольтной части. Просто так расположить рядом два высоковольтных контакта, чтобы между ними горел коронный разряд вполне достаточно для получения некоторого количества озона, но есть более эффективный вариант. Необходимо использовать металлическую трубку, либо готовую, либо сделанную самому из листа жести или даже консервной банки. Трубка должна иметь длину около 10 см и диаметр 2-3 см. Минус высоковольтного выхода ТДКС, то есть 7 по счёту контакт, припаивается или крепится на болт непосредственно к самой металлической трубке, а высоковольтный красный провод устанавливается на небольшом расстоянии от торца трубки. При этом конец провода нужно оголить и распушить, это будет способствовать максимальному увеличению производительности. Расстояние от трубки до распушённого конца провода подбирается экспериментально таким образом, чтобы коронный разряд не погасал, но и в то же время между проводом и трубкой не загорались плазменные дуги. Главное преимущество такой конструкции в том, что воздух будет проходить через трубку за счёт действия ионного ветра от коронного разряда, таким образом, озон будет выходить из озонатора даже без использования дополнительного обдува.
Сперва всю конструкцию можно собрать вне корпуса, проверить работоспособность и поэкспериментировать с зазором около трубки. При этом важно следить за количеством выделяемого озона, если будет чувствоваться сильный запах немедленно проветривать помещение. Данная конструкция вне корпуса является довольно небезопасной в том плане, что велик риск удара током — высоковольтные контакты никак не защищены от случайного касания. Поэтому готовый озонатор обязательно нужно поместить в подходящий по размеру корпус, например, в распределительную коробку, как сделал автор.
На торце корпуса можно увидеть несколько отверстий для того, чтобы воздух мог свободно попадать внутрь корпуса и выходить с обратной стороны через трубку, которая торчит наружу с другой стороны. Радиатор для транзистора крепится наверху корпуса, а сам транзистор подпаивается к плате на проводах. Все элементы располагаются достаточно плотно, поэтому важно обеспечить хорошую изоляцию, особенно высоковольтной части. На боковой стенке корпуса сделана горизонтальная прорезь, через которую продет болт, держащий в корпусе трубку. Особенность такого решения в том, что меняя расположение болта в прорези можно будет легко менять зазор между трубкой и высоковольтным проводом, тем самым настраивания коронный разряд на получение максимума озона. Также с задней стороны к корпусу подходит белый питающий провод.
С озонатором можно провести несколько интересных экспериментов, например, одно яблоко регулярно «озонировать», а второе оставлять без озона и посмотреть, какое из них будет храниться дольше. Конечно, данный озонатор не сравнится по производительности с промышленными фирменными, но зато он имеет низкую себестоимость, а собрать его может даже начинающий радиолюбитель. Удачной сборки!
pechatnaya-plata-ozonatora-vozdukha-iz-strochnika-ot-importnogo-televizora.zip
[7.19 Kb] (скачиваний: 139)
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Подборки: озонатор NE555 Микросхема Схема Транзистор Высокое напряжение Электроника
Источник: