Secondo PM2.5, la concentrazione media annua è 10mcg/m3 e la concentrazione media giornaliera è 25mcg/m3; superando la media annuale di PM10 di 20 µg/m3 e la media giornaliera di 50 µg/m3) aumenta il rischio di malattie respiratorie, malattie del sistema cardiovascolare e alcune malattie oncologiche, l'inquinamento è già stato classificato come cancerogeno di gruppo 1. Particelle altamente tossiche (contenenti piombo, cadmio, arsenico, berillio, tellurio, ecc., nonché composti radioattivi) sono pericolose anche a basse concentrazioni.

Il passaggio più semplice per ridurre impatto negativo polvere sul corpo - installazione detergente efficace aria nella camera da letto, dove una persona trascorre circa un terzo del tempo.

Fonti di polvere

Le grandi fonti naturali di polvere sono le eruzioni vulcaniche, l'oceano (evaporazione dello spray), gli incendi naturali, l'erosione del suolo (ad esempio, tempeste di polvere: Zabol, Iraq), i terremoti e vari crolli del suolo, il polline delle piante, le spore fungine, i processi di decomposizione della biomassa, ecc. .

Le fonti antropogeniche includono i processi di combustione di combustibili fossili (energia e industria), il trasporto di materiali fragili/sfusi e operazioni di carico(vedi porto "Vostochny" Nakhodka, porto "Vanino" Khabarovsk kr.), frantumazione di materiali (estrazione mineraria, produzione di materiali da costruzione, industria agricola), lavorazione meccanica, processi chimici, operazioni termiche (saldatura, fusione), operazione Veicolo(scarico dei motori a combustione interna, abrasione dei pneumatici e del manto stradale).

La presenza di particelle di polvere nei locali è dovuta all'aspirazione dell'aria esterna inquinata, nonché alla presenza di fonti interne: distruzione dei materiali (vestiti, biancheria, tappeti, mobili, materiali da costruzione, libri), cucina, vita umana (particelle di epidermide, capelli), funghi ammuffiti, polvere di acari domestici, ecc.

Disponibili purificatori d'aria

Per ridurre la concentrazione di particelle di polvere (comprese le più pericolose - di dimensioni inferiori a 10 micron), sono disponibili elettrodomestici che funzionano secondo i seguenti principi:

• filtrazione meccanica;
• ionizzazione dell'aria;
• precipitazione elettrostatica (precipitatori elettrostatici).

Il metodo di filtrazione meccanica è il più comune. I principi di cattura delle particelle da parte di questi filtri sono già stati descritti qui. Elementi filtranti fibrosi altamente efficienti (oltre l'85%) (standard EPA, HEPA) vengono utilizzati per intrappolare i solidi fini. Tali dispositivi fanno bene il loro lavoro, ma presentano anche alcuni svantaggi:

• elevata resistenza idraulica dell'elemento filtrante;
• la necessità di sostituire frequentemente un costoso elemento filtrante.

A causa dell'elevata resistenza, gli sviluppatori di tali purificatori sono costretti a fornire un'ampia area dell'elemento filtrante, utilizzare ventole potenti ma a basso rumore e liberarsi degli slot nella custodia del dispositivo (poiché anche una piccola perdita d'aria bypassa l'elemento filtrante riduce notevolmente l'efficienza di pulizia del dispositivo).

Durante il funzionamento, lo ionizzatore d'aria carica elettricamente le particelle di polvere sospese nell'aria della stanza, per cui queste ultime, sotto l'azione delle forze elettriche, si depositano sul pavimento, sulle pareti, sul soffitto o sugli oggetti della stanza. Le particelle rimangono nella stanza e possono tornare in sospensione, quindi la soluzione non sembra soddisfacente. Inoltre, il dispositivo cambia significativamente la composizione ionica dell'aria, mentre l'impatto di tale aria sulle persone non è stato studiato a sufficienza al momento.

Il funzionamento di un pulitore elettrostatico si basa sullo stesso principio: le particelle che entrano nel dispositivo vengono prima caricate elettricamente, quindi attratte da forze elettriche su apposite piastre caricate con carica opposta (tutto questo avviene all'interno del dispositivo). Quando uno strato di polvere si accumula sulle lastre, viene eseguita la pulizia. Questi depuratori hanno un'elevata efficienza (oltre l'80%) di intrappolamento delle particelle misure differenti, bassa resistenza idraulica e non richiedono la sostituzione periodica dei materiali di consumo. Ci sono anche degli svantaggi: la produzione di una certa quantità di gas tossici (ozono, ossidi di azoto), un design complesso (assiemi di elettrodi, alimentazione ad alta tensione), la necessità di una pulizia periodica delle piastre di precipitazione.

requisiti del purificatore d'aria

Quando si utilizza un purificatore d'aria a ricircolo (un tale purificatore aspira l'aria dalla stanza, la filtra e poi la restituisce nella stanza), le caratteristiche del dispositivo (efficienza a passaggio singolo, efficienza volumetrica) e il volume della stanza target devono essere preso in considerazione, altrimenti il ​​dispositivo potrebbe essere inutile. A tale scopo, l'organizzazione americana AHAM ha sviluppato l'indicatore CADR, che tiene conto dell'efficienza di pulizia a passaggio singolo e delle prestazioni volumetriche dell'aspirapolvere, nonché di un metodo per calcolare il CADR richiesto per una determinata stanza. C'è già una buona descrizione di questo indicatore qui. AHAM consiglia di utilizzare un purificatore con un valore CADR maggiore o uguale a cinque cambi di volume della stanza all'ora. Ad esempio, per una stanza di 20 m2 con un'altezza del soffitto di 2,5 m, il CADR dovrebbe essere 20 * 2,5 * 5 = 250 m3/h (o 147 CFM) o più.

Inoltre, l'aspirapolvere durante il funzionamento non deve creare fattori dannosi: superamento dei valori consentiti del livello di rumore, superamento delle concentrazioni consentite di gas nocivi (nel caso di utilizzo di un precipitatore elettrostatico).

Campo elettrico uniforme

Dal corso di fisica, ricordiamo che in prossimità di un corpo con una carica elettrica, a campo elettrico.

La forza caratteristica del campo è l'intensità E [Volt/m o kV/cm]. tensione campo elettricoè una quantità vettoriale (ha una direzione). È consuetudine rappresentare graficamente la tensione con linee di forza (le tangenti ai punti delle curve di forza coincidono con la direzione del vettore di tensione in questi punti), l'entità della tensione è caratterizzata dalla densità di queste linee (il più densamente si trovano le linee, maggiore è il valore della tensione in questa zona).

Considera il sistema di elettrodi più semplice, che consiste in due piastre metalliche parallele poste a una distanza L l'una dall'altra, alle piastre viene applicata una differenza di potenziale di tensione U da una sorgente di alta tensione:

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

La figura mostra una posizione approssimativa linee di forza. Si può vedere dalla densità di linea che nella maggior parte dello spazio del gap interelettrodico (ad eccezione della regione vicino ai bordi delle piastre), l'intensità è stesso valore. Un tale campo elettrico uniforme è chiamato omogeneo . Il valore della tensione nello spazio tra le piastre per questo sistema di elettrodi può essere calcolato da una semplice equazione:

Ciò significa che a una tensione di 11 kV, l'intensità sarà di 10 kV / cm. In queste condizioni, l'aria atmosferica che riempie lo spazio tra le piastre è un isolante elettrico (dielettrico), cioè non conduce elettricità, quindi non scorrerà corrente nel sistema di elettrodi. Diamo un'occhiata in pratica.

In effetti, l'aria conduce molto poco l'elettricità.

L'aria atmosferica contiene sempre una piccola quantità di portatori di carica liberi: elettroni e ioni formati a seguito dell'esposizione a sostanze naturali fattori esterni– per esempio, radiazione di fondo e radiazione UV. La concentrazione di queste cariche è molto bassa, quindi la densità di corrente è valori molto piccoli, la mia attrezzatura non è in grado di registrare tali valori.

Attrezzature per esperimenti

Una sorgente ad alta tensione (HPV), un sistema di elettrodi di prova e un "supporto di misurazione" verranno utilizzati per piccoli esperimenti pratici.
Il sistema di elettrodi può essere assemblato in una delle tre opzioni: "due piastre parallele", "piastra metallica" o "piastra denti":

La distanza tra gli elettrodi per tutte le varianti è la stessa ed è di 11 mm.

Lo stand è composto da strumenti di misura:

• voltmetro 50kV (microamperometro Pa3 50µA con resistenza aggiuntiva R1 1GΩ; 1µA la lettura corrisponde a 1kV);
• microamperometro Pa2 a 50 μA;
• milliamperometro Pa1 a 1mA.

schema elettrico:

Ad alte tensioni, alcuni materiali non conduttivi iniziano improvvisamente a condurre corrente (come i mobili), quindi il tutto è montato su una lastra di plexiglas. Questo pasticcio è simile a questo:

Naturalmente, l'accuratezza delle misurazioni con tali apparecchiature lascia molto a desiderare, ma per osservare gli schemi generali dovrebbe essere sufficiente (meglio di niente!). Finite le presentazioni, mettiamoci al lavoro.

Esperimento n. 1

Due piastre parallele, campo elettrico uniforme;

L = 11 mm = 1,1 cm;
U = 11…22kV.

Secondo le letture del microamperometro, è chiaro che non c'è corrente elettrica. Nulla è cambiato a 22kV e anche a 25kV (il massimo per la mia sorgente ad alta tensione).

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

Rottura elettrica del traferro

Un forte campo elettrico può trasformare un traferro in un conduttore elettrico - per questo è necessario che la sua forza nel traferro superi un certo valore critico (rottura). Quando ciò accade, nell'aria iniziano a verificarsi processi di ionizzazione ad alta intensità: in pratica ionizzazione d'impatto e fotoionizzazione, che porta a un aumento simile a una valanga del numero di portatori di carica libera: ioni ed elettroni. Ad un certo punto si forma un canale conduttore (riempito di portatori di carica), che copre lo spazio tra gli elettrodi, attraverso il quale inizia a fluire la corrente (il fenomeno è chiamato guasto o scarica elettrica). Nella zona dei processi di ionizzazione avvengono reazioni chimiche (compresa la dissociazione delle molecole che compongono l'aria), che portano alla produzione di una certa quantità di gas tossici (ozono, ossidi di azoto).

Processi di ionizzazione

Ionizzazione ad impatto

Elettroni e ioni liberi di vari segni, sempre presenti nell'aria atmosferica in una piccola quantità, sotto l'influenza di un campo elettrico si precipiteranno nella direzione dell'elettrodo di polarità opposta (elettroni e ioni negativi - a ioni positivi, positivi - a negativi ). Alcuni di loro entreranno in collisione con atomi e molecole d'aria lungo il percorso. Se energia cinetica gli elettroni / ioni in movimento sono sufficienti (ed è maggiore, maggiore è l'intensità del campo), quindi durante le collisioni gli elettroni vengono eliminati dagli atomi neutri, provocando la formazione di nuovi elettroni liberi e ioni positivi. A loro volta, anche nuovi elettroni e ioni saranno accelerati dal campo elettrico e alcuni di essi saranno in grado di ionizzare altri atomi e molecole in questo modo. Quindi il numero di ioni ed elettroni nello spazio interelettrodico inizia ad aumentare come una valanga.

Fotoionizzazione

Gli atomi o le molecole che hanno ricevuto una quantità insufficiente di energia per la ionizzazione durante una collisione la emettono sotto forma di fotoni (l'atomo/molecola tende a ritornare al suo precedente stato energetico stabile). I fotoni possono essere assorbiti da qualsiasi atomo o molecola, il che può anche portare alla ionizzazione (se l'energia del fotone è sufficiente per staccare un elettrone).

Per piastre parallele nell'aria atmosferica, il valore critico dell'intensità del campo elettrico può essere calcolato dall'equazione:

Per il sistema di elettrodi in esame, la forza critica (in condizioni atmosferiche normali) è di circa 30,6 kV/cm e la tensione di rottura è di 33,6 kV. Sfortunatamente, la mia sorgente ad alta tensione non può fornire più di 25 kV, quindi per osservare la rottura elettrica dell'aria, ho dovuto ridurre la distanza tra gli elettrodi a 0,7 cm (forza critica 32,1 kV/cm; tensione di rottura 22,5 kV).

Esperimento n. 2

Osservazione della rottura elettrica del traferro. Aumenteremo la differenza di potenziale applicata agli elettrodi fino a quando non si verificherà un guasto elettrico.

L = 7 mm = 0,7 cm;
U = 14…25kV.

La rottura del gap sotto forma di scarica di scintille è stata osservata a una tensione di 21,5 kV. La scarica emetteva luce e suono (clic), le frecce dei misuratori di corrente deviavano (significava che scorreva la corrente elettrica). Allo stesso tempo, nell'aria si sentiva l'odore dell'ozono (lo stesso odore, ad esempio, si verifica durante il funzionamento delle lampade UV durante la quarzizzazione delle stanze degli ospedali).

Caratteristiche Volt-Ampere:

U, kV	E, kV/cm	io, µA
0	0	0
14	20	0
21	30	0
21.5	30.71	guasto

Campo elettrico non uniforme

Sostituiamo l'elettrodo a piastra positiva nel sistema di elettrodi con un elettrodo a filo sottile del diametro di 0.1mm (cioè R1=0.05mm), posto anch'esso parallelo all'elettrodo a piastra negativa. In questo caso, nello spazio del gap interelettrodico, in presenza di una differenza di potenziale, eterogeneo campo elettrico: più il punto dello spazio è vicino all'elettrodo a filo, maggiore è il valore dell'intensità del campo elettrico. La figura seguente mostra un modello di distribuzione approssimativo:

Per chiarezza, è possibile costruire un quadro più accurato della distribuzione dell'intensità - è più facile farlo per un sistema di elettrodi equivalente, in cui l'elettrodo a piastra è sostituito da un elettrodo tubolare posizionato coassialmente all'elettrodo corona:

Per questo sistema di elettrodi, i valori di forza nei punti dello spazio interelettrodico possono essere determinati da una semplice equazione:

La figura seguente mostra l'immagine calcolata per i valori:

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

Le linee caratterizzano il valore della tensione ad una data distanza; i valori delle linee adiacenti differiscono di 1 kV/cm.

Dal modello di distribuzione, si può vedere che nella maggior parte dello spazio interelettrodico, l'intensità cambia in modo insignificante e vicino all'elettrodo a filo, quando si avvicina ad esso, aumenta bruscamente.

scarica corona

Nel sistema di elettrodi wire-plane (o simili, in cui il raggio di curvatura di un elettrodo è significativamente inferiore alla distanza interelettrodo), come abbiamo visto dall'immagine della distribuzione della tensione, l'esistenza di un campo elettrico con la seguente caratteristiche è possibile:

• in una piccola area in prossimità dell'elettrodo a filo, l'intensità del campo elettrico può raggiungere valori elevati (significativamente superiori a 30 kV/cm), sufficienti per il verificarsi di intensi processi di ionizzazione nell'aria;
• allo stesso tempo, nella maggior parte dello spazio interelettrodico, l'intensità del campo elettrico assumerà valori bassi - inferiori a 10 kV/cm.

Con questa configurazione del campo elettrico si forma una rottura elettrica dell'aria, localizzata in una piccola area vicino al filo e non sovrapposta allo spazio tra gli elettrodi (vedi foto). Viene chiamata una scarica elettrica così incompleta scarica corona , e l'elettrodo vicino al quale è formato - elettrodo corona .

Nello spazio interelettrodico con scarica corona si distinguono due zone: zona di ionizzazione (o cassa di scarica) e zona di deriva:

Nella zona di ionizzazione, come si può intuire dal nome, si verificano processi di ionizzazione: ionizzazione e fotoionizzazione dell'impatto e si formano ioni di segni ed elettroni diversi. Il campo elettrico presente nello spazio interelettrodico colpisce elettroni e ioni, a causa dei quali elettroni e ioni negativi (se presenti) si precipitano verso l'elettrodo corona e gli ioni positivi vengono forzati fuori dalla zona di ionizzazione ed entrano nella zona di deriva.

Nella zona di deriva, che rappresenta la parte principale del divario tra gli elettrodi (l'intero spazio del divario ad eccezione della zona di ionizzazione), non si verificano processi di ionizzazione. Qui vengono distribuiti molti ioni positivi alla deriva sotto l'azione di un campo elettrico (principalmente nella direzione dell'elettrodo della piastra).

A causa del movimento diretto delle cariche (gli ioni positivi chiudono la corrente all'elettrodo della piastra e gli elettroni e gli ioni negativi all'elettrodo corona), una corrente elettrica scorre nello spazio vuoto, corrente corona .

Nell'aria atmosferica, a seconda delle condizioni, una scarica corona positiva può assumere una delle seguenti forme: valanga o streamer. La forma a valanga è osservata sotto forma di uno strato luminoso sottile uniforme che copre un elettrodo liscio (ad esempio un filo), sopra c'era una foto. La forma dello streamer si osserva sotto forma di sottili canali filamentosi luminosi (streamer) diretti dall'elettrodo e più spesso si verifica su elettrodi con irregolarità acute (denti, punte, aghi), foto sotto:

Come nel caso di una scarica di scintille, un effetto collaterale di qualsiasi forma di scarica corona nell'aria (dovuta alla presenza di processi di ionizzazione) è la produzione di gas nocivi - ozono e ossidi di azoto.

Esperimento n. 3

Osservazione di una scarica corona da valanga positiva. Elettrodo corona - filo, potenza positiva;

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

Bagliore di scarica:

Il processo corona (apparve una corrente elettrica) iniziò a U = 6,5 kV, mentre la superficie dell'elettrodo a filo iniziò a essere ricoperta uniformemente da uno strato sottile e debolmente luminoso e apparve l'odore di ozono. È in questa regione luminosa (la guaina di scarica corona) che si concentrano i processi di ionizzazione. Con un aumento della tensione, sono stati osservati un aumento dell'intensità del bagliore e un aumento non lineare della corrente e quando è stato raggiunto U = 17,1 kV, lo spazio tra gli elettrodi si è sovrapposto (la scarica corona si è trasformata in una scarica a scintilla).

Caratteristiche Volt-Ampere:

U, kV	io, 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	sovrapposizione

Esperimento n. 4

Osservazione di una scarica corona negativa. Scambiamo i fili di alimentazione del sistema di elettrodi (filo negativo all'elettrodo a filo, filo positivo all'elettrodo a piastra). Elettrodo corona - filo, potenza negativa;

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

Incandescenza:

L'incoronazione è iniziata a U = 7,5 kV. La natura del bagliore della corona negativa differiva in modo significativo dal bagliore della corona positiva: ora sull'elettrodo corona apparivano punti luminosi pulsanti separati equidistanti l'uno dall'altro. Con un aumento della tensione applicata, aumentava la corrente di scarica, così come il numero di punti luminosi e l'intensità del loro bagliore. L'odore di ozono era più forte che con una corona positiva. La rottura della scintilla del gap si è verificata a U = 18,5 kV.

Caratteristiche Volt-Ampere:

U, kV	io, 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	sovrapposizione

Esperimento n. 5

Osservazione di una scarica corona streamer positiva. Sostituiamo l'elettrodo a filo nel sistema di elettrodi con un elettrodo a dente di sega e riportiamo la polarità dell'alimentatore al suo stato originale. Elettrodo corona - dentato, potenza positiva;

L = 11 mm = 1,1 cm;

Incandescenza:

Il processo corona è iniziato a U = 5,5 kV e sottili canali luminosi (streamer) sono apparsi sulle punte dell'elettrodo corona diretti verso l'elettrodo a piastra. All'aumentare della tensione, le dimensioni e l'intensità del bagliore di questi canali, così come la corrente della corona, aumentavano. L'odore di ozono era simile a quello di una corona da valanga positiva. La transizione da una scarica corona a una scarica a scintilla si è verificata a U = 13 kV.

Caratteristiche Volt-Ampere:

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

Come si è visto dagli esperimenti, i parametri geometrici dell'elettrodo corona, così come la polarità dell'alimentazione, influenzano in modo significativo l'andamento della variazione di corrente con la tensione, il valore della tensione di accensione della scarica e il valore della tensione di rottura del gap . Questi non sono tutti i fattori che influenzano la modalità di scarica corona, ecco un elenco più completo:

• parametri geometrici dello spazio interelettrodico:
  • parametri geometrici dell'elettrodo corona;
  • distanza tra gli elettrodi;
• la polarità dell'alimentazione fornita all'elettrodo corona;
• parametri della miscela d'aria che riempie lo spazio interelettrodico:
  • Composizione chimica;
  • umidità;
  • temperatura;
  • pressione;
  • impurità (particelle di aerosol, ad esempio: polvere, fumo, nebbia)
• in alcuni casi, il materiale (valore della funzione di lavoro dell'elettrone) dell'elettrodo negativo, poiché gli elettroni possono staccarsi dalla superficie dell'elettrodo metallico durante il bombardamento con ioni e durante l'irradiazione con fotoni.

Più avanti nell'articolo parleremo solo di una scarica corona da valanga positiva, poiché tale scarica è caratterizzata da una quantità relativamente bassa di gas tossici prodotti. Questa forma di scarica è meno efficace per la pulizia dell'aria elettrica rispetto alla scarica corona negativa (la corona negativa è comunemente utilizzata nei dispositivi di pulizia dei gas di scarico industriali prima che vengano rilasciati nell'atmosfera).

Depurazione elettrica dell'aria: principio di funzionamento

Il principio della pulizia elettrica è il seguente: l'aria con particelle di inquinamento in sospensione (particelle di polvere e/o fumo e/o nebbia) viene fatta passare ad una velocità di Vv.p. attraverso il gap interelettrodico in cui viene mantenuta la scarica corona (positiva nel nostro caso).

Le particelle di polvere vengono prima caricate elettricamente nel campo di scarica corona (positivamente) e quindi attratte dagli elettrodi della piastra caricati negativamente a causa dell'azione delle forze elettriche.

Carica di particelle

Gli ioni positivi alla deriva, che sono presenti in grandi quantità nel gap corona interelettrodo, entrano in collisione con particelle di polvere, a causa delle quali le particelle acquisiscono una carica elettrica positiva. Il processo di ricarica è svolto principalmente da due meccanismi − carica d'urto ioni alla deriva in un campo elettrico e carica di diffusione ioni coinvolti nel moto termico delle molecole. Entrambi i meccanismi funzionano contemporaneamente, ma il primo è più significativo per caricare particelle di grandi dimensioni (di dimensioni superiori a un micrometro) e il secondo per particelle più piccole. È importante notare che con un'intensa scarica corona, la velocità di carica di diffusione è molto inferiore a quella di shock.

Processi di ricarica

Il processo di carica d'urto procede in un flusso di ioni che si spostano dall'elettrodo corona sotto l'azione di un campo elettrico. Gli ioni troppo vicini alla particella vengono catturati da quest'ultima a causa delle forze di attrazione molecolare che agiscono a brevi distanze (compresa la forza dell'immagine speculare dovuta all'interazione della carica ionica e della carica opposta indotta dall'induzione elettrostatica sulla superficie della particella ).

Il meccanismo di carica per diffusione è svolto da ioni coinvolti nel movimento termico delle molecole. Uno ione abbastanza vicino alla superficie della particella viene catturato da quest'ultima a causa delle forze di attrazione molecolari (inclusa la forza dell'immagine speculare), quindi si forma una regione vuota vicino alla superficie della particella, dove non ci sono ioni :

A causa della differenza di concentrazione risultante, si verifica la diffusione di ioni sulla superficie della particella (gli ioni tendono ad occupare la regione vuota) e, di conseguenza, questi ioni vengono intrappolati.

Con qualsiasi meccanismo, quando la particella accumula una carica, una forza elettrica repulsiva inizia ad agire sugli ioni situati vicino alla particella (la carica della particella e gli ioni dello stesso segno), quindi la velocità di carica diminuirà nel tempo e ad alcuni punto fermarsi completamente. Questo spiega l'esistenza di un limite di carica delle particelle.

La quantità di carica acquisita da una particella nel gap corona dipende dai seguenti fattori:

• la capacità della particella di caricarsi (la velocità di carica e la carica limitante, oltre la quale la particella non può essere caricata);
• il tempo assegnato per il processo di ricarica;
• parametri elettrici dell'area in cui si trova la particella (intensità del campo elettrico, concentrazione e mobilità degli ioni)

La capacità di una particella di caricarsi è determinata dai parametri della particella (principalmente la dimensione, nonché le caratteristiche elettrofisiche). I parametri elettrici nella posizione della particella sono determinati dalla modalità della scarica corona e dalla distanza tra la particella e l'elettrodo corona.

Decantazione di deriva e particelle

C'è un campo elettrico nello spazio interelettrodico del sistema di elettrodi corona, quindi la forza di Coulomb Fк inizia immediatamente ad agire sulla particella che ha ricevuto una carica, a causa della quale la particella inizia a spostarsi nella direzione dell'elettrodo di raccolta - si ha una velocità di deriva W:

Il valore della forza di Coulomb è proporzionale alla carica della particella e all'intensità del campo elettrico nella sua posizione:

A causa del movimento di una particella nel mezzo, si forma una forza di resistenza Fñ, a seconda delle dimensioni e della forma della particella, della velocità del suo movimento, nonché della viscosità del mezzo, quindi l'aumento della velocità di deriva è limitato. È noto che la velocità di deriva di una grande particella nel campo di una scarica corona è proporzionale all'intensità del campo elettrico e al quadrato del suo raggio, mentre quella di una piccola particella è proporzionale all'intensità del campo.

Dopo qualche tempo, la particella raggiunge la superficie dell'elettrodo collettore, dove è trattenuta dalle seguenti forze:

• forze di attrazione elettrostatiche dovute alla presenza di una carica sulla particella;
• forze molecolari;
• forze dovute ad effetti capillari (nel caso della presenza di una sufficiente quantità di liquido e della capacità della particella e dell'elettrodo di bagnarsi).

Queste forze si oppongono al flusso d'aria, che tende a strappare la particella. La particella viene rimossa dal flusso d'aria.

Come puoi vedere, il corona gap del sistema di elettrodi svolge le seguenti funzioni necessarie per la pulizia elettrica:

• produzione di ioni positivi per caricare particelle;
• fornendo un campo elettrico per la deriva direzionale degli ioni (necessaria per la carica delle particelle) e per la deriva direzionale delle particelle cariche verso l'elettrodo di raccolta (necessaria per la deposizione delle particelle).

Pertanto, la modalità elettrica della scarica corona influisce in modo significativo sull'efficienza della pulizia. È noto che il processo di elettropulizia è facilitato da un aumento della potenza consumata dalla scarica corona - un aumento della differenza di potenziale applicata agli elettrodi e/o la corrente di scarica. Dalle caratteristiche corrente-tensione del gap interelettrodico, considerate in precedenza, è chiaro che per questo è necessario mantenere il valore di pre-breakdown della differenza di potenziale (inoltre, è chiaro che questo non è un compito facile).

Diversi fattori possono avere un impatto significativo sul processo di pulizia elettrica:

• alta concentrazione quantitativa di particelle inquinanti; porta a un deficit di ioni (la maggior parte di essi si deposita sulle particelle), a seguito del quale l'intensità della corona diminuisce, fino alla cessazione (il fenomeno è chiamato blocco corona), deterioramento dei parametri del campo elettrico nello spazio ; ciò comporta un calo dell'efficienza del processo di ricarica;
• accumulo di uno strato di polvere sull'elettrodo di raccolta:
  • se lo strato ha un alto resistenza elettrica, quindi accumula una carica elettrica dello stesso segno della carica delle particelle alla deriva (e della polarità dell'elettrodo corona), per cui:
    • l'intensità della scarica corona diminuisce (a causa della deformazione del campo elettrico nello spazio vuoto), il che influisce negativamente sul processo di carica delle particelle e sul processo di deriva delle particelle verso l'elettrodo di raccolta;
    • lo strato carico ha un effetto repulsivo sulla particella depositata, che ha una carica dello stesso segno, che influisce negativamente sul processo di deposizione;
• il vento elettrico (l'aspetto di un flusso d'aria nella direzione dall'elettrodo corona verso l'elettrodo di raccolta) in alcuni casi può avere un effetto notevole sulla traiettoria delle particelle, specialmente quelle piccole.

Sistemi di filtri elettrici a elettrodi

Allontanandosi dall'elettrodo corona nella direzione lungo le piastre, il valore dell'intensità di campo diminuisce. Individuiamo condizionatamente una regione attiva nel gap interelettrodico, all'interno della quale l'intensità di campo assume valori significativi; al di fuori di quest'area, i processi necessari per la pulizia elettrica sono inefficienti a causa della tensione insufficiente.

Lo scenario del movimento di una particella inquinante in pratica può differire da quello descritto in precedenza: ad esempio, la particella non raggiungerà l'elettrodo di raccolta (a), oppure la particella depositata potrebbe per qualche motivo staccarsi (b) dall'elettrodo di raccolta , seguito dal trascinamento del flusso d'aria:

È ovvio che per ottenere indicatori di qualità di pulizia elevati, è necessario che siano soddisfatte le seguenti condizioni:

• ogni particella di contaminazione deve raggiungere la superficie dell'elettrodo collettore;
• ogni particella che ha raggiunto l'elettrodo di raccolta deve essere tenuta saldamente sulla sua superficie fino a quando non viene rimossa durante la pulizia.

Si suggerisce che le seguenti misure dovrebbero portare a un miglioramento della qualità della pulizia:

• aumento della velocità di deriva W;
• diminuzione della velocità del flusso d'aria Vv.p.;
• aumentare la lunghezza S degli elettrodi di raccolta nella direzione del movimento dell'aria;
• una diminuzione della distanza interelettrodo L, che porterà ad una diminuzione della distanza A (che la particella deve superare per raggiungere l'elettrodo collettore).

Di grande interesse, ovviamente, è la possibilità di aumentare la velocità di deriva. Come notato in precedenza, è determinato principalmente dall'intensità del campo elettrico e dalla carica della particella, pertanto, per garantirne i valori massimi, è necessario mantenere un'intensa scarica corona, nonché garantire un tempo di residenza sufficiente (a almeno 0,1 s) della particella nella regione attiva del gap (in modo che la particella sia riuscita a ottenere una carica significativa).

Il valore della velocità del flusso d'aria (a una dimensione costante della regione attiva) determina il tempo di permanenza della particella nella regione attiva del gap e, di conseguenza, il tempo assegnato per il processo di carica e il tempo assegnato per la deriva processi. Inoltre, un aumento eccessivo della velocità porta al verificarsi del fenomeno del ritrascinamento - all'estrazione delle particelle precipitate dall'elettrodo di raccolta. La scelta della portata è un compromesso, in quanto una diminuzione della velocità porta ad un calo della produttività volumetrica del dispositivo, e ad un sensibile aumento di un forte deterioramento della qualità della pulizia. Solitamente la velocità nei precipitatori elettrostatici è di circa 1 m/s (può essere compresa tra 0,5 e 2,5 m/s).

Un aumento della lunghezza S dell'elettrodo collettore non potrà avere un valore significativo effetto positivo, poiché nella parte allungata del gap interelettrodico al di fuori della regione attiva condizionale (grande distanza dall'elettrodo corona), l'intensità del campo elettrico e, di conseguenza, la velocità di deriva delle particelle sarà piccola:

L'installazione di un elettrodo di scarica aggiuntivo nella parte estesa migliorerà notevolmente la situazione, ma per un elettrodomestico questa soluzione può causare problemi con la produzione di gas tossici (a causa dell'aumento della lunghezza totale dell'elettrodo di scarica):

I dispositivi con tale disposizione di elettrodi sono noti come precipitatori elettrostatici multicampo (in questo caso, un precipitatore elettrostatico a due campi) e sono utilizzati nell'industria per purificare grandi volumi di gas.

La riduzione della distanza tra gli elettrodi (L → *L) comporterà un accorciamento del percorso (*A< A), который необходимо преодолеть частице, чтобы достигнуть осадительного электрода:

A causa della riduzione della distanza tra gli elettrodi, la differenza di potenziale U sarà ridotta, per cui diminuirà anche la dimensione della regione attiva del gap tra gli elettrodi. Ciò comporterà una riduzione del tempo concesso per il processo di carica e il processo di deriva delle particelle, che a sua volta può portare a una diminuzione della qualità della pulizia (soprattutto per le particelle piccole con bassa capacità di carica). Inoltre, la riduzione della distanza comporterà una riduzione dell'area della sezione trasversale del nucleo. Il problema della riduzione dell'area può essere risolto installando in parallelo lo stesso sistema di elettrodi:

I dispositivi con una tale disposizione di elettrodi sono noti come precipitatori elettrostatici a più sezioni (in questo caso a due sezioni) e sono utilizzati nelle installazioni industriali. Questo design ha una maggiore lunghezza dell'elettrodo corona, che può causare problemi con la produzione di gas tossici.

Un ipotetico filtro elettrico ad alta efficienza conterrebbe probabilmente una serie di campi elettrici e sezioni di pulizia:

Ogni particella che entra in questo precipitatore elettrostatico multicampo multisezione avrebbe il tempo di ricevere la massima carica possibile, poiché il dispositivo fornisce un'area di carica attiva di grande lunghezza. Ciascuna particella carica raggiungerebbe la superficie dell'elettrodo collettore, poiché il dispositivo fornisce una lunga area di deposizione attiva e riduce la distanza che una particella deve superare per depositarsi sull'elettrodo. Il dispositivo potrebbe facilmente far fronte a un elevato contenuto di polvere nell'aria. Ma una tale disposizione di elettrodi, a causa della grande lunghezza totale degli elettrodi corona, produrrà una quantità inaccettabilmente grande di gas tossici. Pertanto, un tale design è completamente inadatto all'uso in un dispositivo progettato per purificare l'aria che verrà utilizzata dalle persone per la respirazione.

All'inizio dell'articolo è stato considerato un sistema di elettrodi costituito da due piastre parallele. Lei ha un molto proprietà utili in caso di utilizzo in un precipitatore elettrostatico domestico:

• la scarica elettrica nel sistema di elettrodi non scorre (non ci sono processi di ionizzazione), quindi non si producono gas tossici;
• nello spazio interelettrodico si forma un campo elettrico uniforme; pertanto, la forza di rottura del gap interelettrodico è superiore a quella del gap equivalente con un elettrodo corona.

Grazie a queste proprietà, l'uso di questo sistema di elettrodi in un filtro elettrico può fornire una deposizione efficiente di particelle cariche senza la produzione di gas nocivi.
Sostituiamo il secondo elettrodo a filo corona nel sistema di elettrodi a due campi con un elettrodo a piastra:

Il processo di purificazione dell'aria nel sistema di elettrodi modificato è leggermente diverso: ora procede in 2 fasi: prima, la particella passa attraverso uno spazio corona con un campo disomogeneo (regione attiva 1), dove riceve una carica elettrica, quindi entra in uno spazio vuoto con un campo elettrostatico uniforme (regione attiva 2), che assicura la deriva della particella carica verso l'elettrodo collettore. Pertanto, si possono distinguere due zone: la zona di carica (ionizzatore) e la zona di precipitazione (precipitatore), motivo per cui questa soluzione ha ricevuto il nome: precipitatore elettrostatico a due zone. La forza di rottura del gap interelettrodico della zona di precipitazione è maggiore della forza di rottura del gap della zona di carica, pertanto ad esso viene applicato un valore maggiore della differenza di potenziale U2, che fornisce un valore maggiore dell'intensità del campo elettrico in questa zona (regione attiva 2). Esempio: si considerino due intercapedini con la stessa distanza interelettrodica L=30mm: con un elettrodo corona e con un elettrodo a piastra; il valore di scomposizione della forza media per un varco con campo disomogeneo non supera i 10 kV/cm; la resistenza alla rottura del gap con campo uniforme è di circa 28 kV/cm, (più di 2 volte superiore).

Un aumento dell'intensità del campo migliorerà la qualità della pulizia, poiché la forza che assicura la deriva delle particelle di polvere carica è proporzionale al suo valore. Sorprendentemente, il sistema di elettrodi della zona di deposizione non consuma quasi elettricità. Inoltre, essendo il campo uniforme, lungo tutta la lunghezza della zona (nella direzione del movimento dell'aria), l'intensità assumerà lo stesso valore. Grazie a questa proprietà, è possibile aumentare la lunghezza degli elettrodi della zona di precipitazione:

Di conseguenza, la lunghezza della regione di deposizione attiva (regione attiva 2) aumenterà, il che fornirà un aumento del tempo assegnato per il processo di deriva. Ciò migliorerà la qualità della pulizia (soprattutto per le particelle piccole con una bassa velocità di deriva).
Un ulteriore miglioramento può essere apportato al sistema di elettrodi: per aumentare il numero di elettrodi nella zona di decantazione:

Ciò comporterà una diminuzione della distanza interelettrodo della zona di precipitazione, con conseguente:

• la distanza che una particella carica deve superare per raggiungere l'elettrodo collettore diminuirà;
• la forza di rottura del traferro aumenterà (si può vedere dall'equazione della tensione critica del traferro), grazie alla quale sarà possibile fornire valori ancora più elevati dell'intensità del campo elettrico nella zona di deposizione .

Ad esempio, la resistenza alla rottura a una distanza tra gli elettrodi L=30 mm è di circa 28 kV/cm e a L=6 mm è di circa 32 kV/cm, ovvero il 14% in più.

La lunghezza della regione attiva 2 nella direzione del movimento dell'aria in questo caso, che è importante, non diminuirà. Pertanto, un aumento del numero di elettrodi nel precipitatore migliorerà anche la qualità della pulizia.

Conclusione

In definitiva, abbiamo ideato un sistema di elettrodi a due zone che ha un'elevata qualità di rimozione delle particelle sospese, anche piccole, che sono più difficili da catturare (bassa caricabilità e, quindi, basso tasso di deriva) a un basso livello di tossicità gas prodotti (supponendo l'uso di una corona da valanga positiva). Il design presenta anche degli svantaggi: ad un'elevata concentrazione quantitativa di polvere, si verificherà il fenomeno del blocco corona, che può portare a una significativa diminuzione dell'efficienza di pulizia. Di norma, l'aria residenziale non contiene questa quantità di inquinamento, quindi questo problema non dovrebbe sorgere. Grazie a una buona combinazione di caratteristiche, i dispositivi con sistemi di elettrodi simili vengono utilizzati con successo per la purificazione fine dell'aria negli ambienti.

Se possibile, la parte successiva conterrà materiali sulla progettazione e l'assemblaggio a casa di un purificatore d'aria elettrostatico a due zone a tutti gli effetti.

Molte grazie a Yana Zhirova per la fotocamera in dotazione: senza di essa, la qualità dei materiali fotografici e video sarebbe molto peggiore e non ci sarebbero affatto foto della scarica corona.

Nazarov Michele.

Fonti

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3. Tecnica di raccolta delle polveri e depurazione dei gas industriali. GM-A. Aliev. - M.: Metallurgia, 1986;
4. Pulizie gas industriali: Per. dall'inglese. - M., Chimica, 1981.

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Sfortunatamente, l'aria nelle nostre case non può essere definita perfetta. Inoltre, per strada è molto più pulito, perché pulito dal sole e dalla ionizzazione naturale, soffiato dal vento, inumidito dalla pioggia. Possiamo creare tali condizioni nella nostra casa per purificare l'aria? Arieggiare e aspirare da soli non basteranno: non sono in grado di distruggere polvere e prodotti di decomposizione: monossido di carbonio, ossidi di azoto, ammoniaca e molto altro. Certo, c'è una via d'uscita: acquistare un tale dispositivo purificatore d'aria. Se parliamo di come funziona il purificatore d'aria, allora tutto è semplice. L'aria nella stanza passa attraverso il dispositivo e polvere, allergeni, lanugine, fumo di tabacco, sostanze chimiche si depositano sui suoi filtri. Ora i produttori offrono vari dispositivi: con filtro a carbone o HEPA, plasma, ionizzante, fotocatalitico e lavaggio dell'aria.

Diciamo solo che il costo di un dispositivo del genere non è basso. E poi, decidere quale sia il migliore non è così facile. Pertanto, se hai mani abili, ti suggeriamo di creare un dispositivo con le tue mani.

Come fare

Il purificatore d'aria proposto è un depuratore d'aria, in cui l'acqua funge da filtro, che purifica l'aria da allergeni, polvere e sporco. Di conseguenza, l'aria non viene solo purificata, ma anche umidificata. Inoltre, l'acqua è il filtro più economico.

L'aria nelle case moderne difficilmente può essere definita pulita: contiene una grande quantità di polvere, oltre a una varietà di tossine emesse dagli arredi.

Per combattere questo, vengono progettati purificatori d'aria, di cui vengono offerti diversi modelli mercato moderno elettrodomestici. Oltre a un dispositivo costoso già pronto, puoi anche realizzare un purificatore d'aria con le tue mani, risparmiando una quantità significativa su questo.

Che tipo di detersivi si possono fare?

Prima di iniziare a sviluppare un purificatore d'aria fatto in casa, è necessario determinare quale livello di umidità è contenuto nell'aria dell'appartamento. Questo indicatore non dovrebbe scendere al di sotto del 30% e allo stesso tempo superare il 75%. È possibile determinare il livello di questo parametro utilizzando uno psicrometro convenzionale. Se il contenuto di umidità nella miscela d'aria della stanza non soddisfa questo standard, è necessario realizzare non solo un dispositivo di purificazione dell'aria, ma un dispositivo che, oltre alla sua funzione principale, umidificherà o asciugherà l'aria.

A seconda del livello di umidità della miscela d'aria, è possibile realizzare uno di due tipi di pulitori:

• per miscele d'aria ad alto contenuto di umidità;
• per aria secca.

Dispositivo per ambiente secco

Per realizzare un purificatore d'aria a basso contenuto di umidità, è necessario preparare i seguenti materiali:

• un contenitore di plastica con un coperchio ermetico;
• una ventola a bassa potenza, che è un buon dispositivo di raffreddamento del computer;
• acqua, meglio distillata;
• fonte di alimentazione per il dispositivo di raffreddamento: possono essere normali batterie.

Per prima cosa, vengono praticati dei fori nel coperchio del contenitore per fissare la ventola. Va notato che un tale progetto deve essere riparato nel modo più sicuro possibile, altrimenti la ventola potrebbe cadere in acqua, causando un cortocircuito.

Per garantire un consumo energetico economico, un tale dispositivo fatto in casa può essere dotato di un relè che spegnerà e avvierà l'aspirapolvere a determinati intervalli predeterminati. Durante il montaggio circuito elettrico in questo caso occorre prestare attenzione a non alimentare il ventilatore con una tensione superiore al valore nominale.

Installazione della copertura dispositivo fatto in casa al suo posto, un dispositivo di purificazione dell'aria interna fai-da-te è pronto. Accendendolo, l'aria della stanza entrerà nel contenitore, dove si mescolerà con le particelle d'acqua, inumidendosi. Tutti i microrganismi nocivi e la polvere in esso contenuti assorbono le particelle d'acqua. Come risultato di tutto ciò, l'aria diventerà non solo più pulita, ma anche umida.

Inoltre, il dispositivo può essere dotato anche di un filtro a carbone installandolo sulla ventola. In questo caso, sarà possibile fornire una purificazione dell'aria in casa ancora più affidabile.

Inoltre, per aumentare l'effetto, alcuni maestri consigliano di mettere una sorta di prodotto d'argento sul fondo del contenitore, che garantirà la purificazione dell'acqua all'interno del contenitore.

Dispositivo ad aria umida

La seconda opzione è un purificatore d'aria fai-da-te per un ambiente troppo umido, quando questa cifra è superiore al 60%. In questo caso non è necessaria un'ulteriore umidificazione della miscela d'aria.

Per realizzare un dispositivo del genere, è necessario preparare:

• contenitore di plastica e coperchio;
• ventola a bassa potenza;
• sale comune;
• qualsiasi materiale poroso: garza, gommapiuma, cotone idrofilo o qualcosa di simile.

Nel contenitore sono praticati due fori sui lati opposti a livelli diversi: uno per l'installazione del refrigeratore, l'altro per il passaggio della miscela d'aria. Il passaggio successivo nella creazione di un detergente fatto in casa è installare una ventola sul primo foro e il materiale per la pulizia selezionato sul secondo. Il sale viene versato all'interno del contenitore, che dovrebbe essere leggermente più basso del dispositivo di raffreddamento e allo stesso tempo coprire completamente il filtro.

Il principio di funzionamento del dispositivo realizzato è che l'aria che vi entra passa attraverso il sale, sulla cui superficie sostanze nocive e l'umidità in eccesso dall'aria. Allo stesso tempo, la miscela di aria pura sarà saturata con particelle di sale - ioni cloruro con sodio. Passando attraverso un filtro poroso, tale miscela contribuirà alla distruzione dei microbi che vivono nell'abitazione, fornendo così una doppia purificazione dell'aria.

Va notato che quando si realizza un dispositivo del genere, si consiglia di scegliere una ventola a bassa potenza. In caso contrario, i cristalli di sale tambureranno costantemente sulle pareti del contenitore di plastica, creando così un rumore inutile.

Pertanto, abbiamo considerato due opzioni principali dispositivi fatti in casa, che forniscono una buona purificazione dell'aria in casa. Naturalmente, progetti di strumenti così semplici che possono essere facilmente realizzati con le tue mani, anche senza abilità speciali, letteralmente con mezzi improvvisati, non differiscono. alto livello efficienza rispetto ai modelli di fabbrica seri.

Ma se si tiene conto della differenza di prezzo del dispositivo finito e del costo totale dei materiali utilizzati per un detergente fatto in casa, qualsiasi reclamo è semplicemente inappropriato.

Contenuto:

L'attuale situazione ecologica in molti casi è tutt'altro che favorevole. Ambienteè prevalentemente contaminato. Polvere e altre piccole particelle entrano nei locali degli edifici residenziali e altri oggetti in cui si trovano le persone. È possibile risolvere il problema con l'aiuto di depuratori d'aria. Sono particolarmente indispensabili per l'uso domestico. Il principio di funzionamento del filtro dell'aria può essere diverso in ciascun modello, quindi questo fattore deve essere preso in considerazione quando si acquista un dispositivo.

Scopo del filtro dell'aria

Quasi tutte le persone respirano la polvere di casa ogni giorno. Sembra solo al sicuro, gradualmente crescendo vari problemi con la salute. La polvere stessa abbastanza spesso porta a complicazioni e malfunzionamenti dell'apparato respiratorio. Inoltre, l'esposizione alla polvere può causare infiammazioni delle mucose e portare a varie malattie della pelle. La probabilità di malattie dovute alla polvere aumenta significativamente con un indebolimento sistema immune incapace di proteggere il corpo.

Ancora più danni non sono causati dalla polvere stessa, ma da tutti i tipi di batteri e altri microrganismi in essa contenuti. Molti di loro sono patogeni e rappresentano un serio rischio per la salute.
Il compito di fornire aria pulita e fresca viene risolto con successo utilizzando purificatori d'aria. Tutti i tipi di purificatori d'aria contribuiscono alla purificazione garantita e di alta qualità dello spazio aereo dei locali.

Il principio di funzionamento dei purificatori d'aria

Il principio di funzionamento dei depuratori d'aria è abbastanza semplice. Lo schema di funzionamento è l'aspirazione dell'aria attraverso l'ingresso, il suo ulteriore passaggio diversi tipi pulizia e successivo rilascio nell'ambiente pulito.

Tuttavia, nessun tipo di purificatore d'aria è in grado di sostituire completamente la pulizia a umido o un aspirapolvere. Questi dispositivi sono in grado di far passare attraverso se stessi la polvere in piccole quantità e solo quella in sospensione. La polvere che si è depositata sulle superfici rimane al suo posto e non viene influenzata dal purificatore d'aria. Grande importanza per operazione normale Il filtro dell'aria ha una filtrazione dell'aria aggiuntiva. Si consiglia di utilizzare la potenza minima del dispositivo, al fine di evitare forti correnti d'aria, a causa delle quali potrebbe apparire polvere.

Il principio di funzionamento del filtro dell'aria si riflette nei design di vari dispositivi. Nel funzionamento degli umidificatori, l'aria viene pulita utilizzando filtri umidi, dove si deposita la polvere. Dispositivi: i filtri dell'aria sono dotati di diversi stadi di filtraggio, attraverso i quali l'aria inquinata circola e ritorna nella stanza già pulita. Per una pulizia aggiuntiva, i filtri sono trattati con sostanze speciali: fotocatalizzatori che distruggono i batteri e altri elementi nocivi.

Gli ionizzatori utilizzano anioni speciali che possono attirare le particelle di polvere. I modelli di purificatori combinati utilizzano simultaneamente la filtrazione, l'umidificazione e altre funzioni. Il componente principale di tutti i dispositivi di pulizia sono i filtri. Sono a loro che viene affidato il compito principale di pulire. I più semplici ed economici sono i filtri meccanici realizzati sotto forma di una maglia grossolana che esegue la purificazione dell'aria preliminare. Di norma, vengono utilizzati in combinazione con altri tipi di filtri. I filtri dell'acqua sono progettati anche per la pulizia grossolana. Le piastre umide vengono utilizzate per raccogliere la polvere e quindi si accumula in contenitori con acqua.

La pulizia fine avviene con l'aiuto di filtri a carbone utilizzati in combinazione con dispositivi di pulizia grossolana. I filtri fotocatalitici utilizzano le radiazioni ultraviolette per ossidare e decomporre tutti i tipi di impurità nocive. Sotto la sua influenza, tutte le sostanze tossiche vengono neutralizzate.

Come scegliere un purificatore d'aria

L'efficienza della purificazione dell'aria dipende in gran parte da giusta scelta filtro dell'aria. Gli esperti raccomandano, prima di tutto, di tenere conto delle dimensioni della stanza. Maggiore è il volume e l'area, maggiore dovrebbe essere la potenza del dispositivo.

Va ricordato che il principio di funzionamento del filtro dell'aria utilizzato in un particolare modello influisce direttamente sulla qualità della pulizia. Più alti sono gli indicatori di qualità, più potente e costoso dovrebbe essere il dispositivo. Ad esempio, l'effetto di un filtro fotocatalitico supera di gran lunga le capacità di un dispositivo meccanico che filtra solo particelle di grandi dimensioni.

Utili funzioni aggiuntive sono la ionizzazione e l'umidificazione, che migliorano notevolmente la qualità della pulizia. È di grande importanza, quindi, la potenza del filtro dell'aria deve essere selezionata in base alla modalità e al programma di utilizzo. È auspicabile che il dispositivo funzioni in modo silenzioso, soprattutto se ci sono bambini piccoli in famiglia.

Non molto tempo fa, è stato sollevato l'argomento come pulire un appartamento o un separato posto di lavoro dal fumo di tabacco. Ma si scopre che per altre condizioni puoi assemblare un semplice purificatore d'aria con le tue mani. È vero, effettuiamo una prenotazione, è richiesta la conoscenza delle regole per l'installazione di dispositivi elettrici e dei requisiti di sicurezza.

Quando si presenta la necessità di depuratori con funzionalità aggiuntive

L'umidità è considerata normale dal 30 al 75 percento, mentre per tipi diversi locali sono soggetti a standard diversi.

Puoi controllare questo indicatore usando gli psicrometri convenzionali (il più semplice sono due termometri convenzionali, la capsula di lavoro di uno dei quali è posta in un ambiente umido, mentre l'umidità è determinata dalla differenza nelle letture dello strumento). Più convenienti sono i moderni dispositivi elettronici altamente accurati.

Se l'umidità nella stanza non soddisfa gli standard, dovresti pensare a come realizzare un purificatore d'aria che non solo catturi la polvere, ma umidifichi o deumidifichi l'aria come opzione aggiuntiva.

Come base per tutti i dispositivi proposti, prenderemo il design già descritto di un contenitore di plastica e una ventola per computer convenzionale (dispositivo di raffreddamento). Durante il montaggio, è necessario considerare i seguenti punti principali:

• La profondità del contenitore di plastica dovrebbe essere di almeno 50-70 mm (più grande è questo indicatore, meno spesso dovrai cambiare l'acqua nel dispositivo).
• Il ruolo di filtro e aeratore aggiuntivo è svolto dall'acqua versata sul fondo del contenitore. Per motivi di sicurezza, il suo livello non deve raggiungere il ventilatore di almeno 30 mm, altrimenti l'umidità potrebbe entrare nelle parti elettriche della struttura.
• Considerando che il funzionamento anche di una piccola ventola provoca una certa vibrazione, è necessario fissare saldamente il radiatore utilizzando i normali bulloni. Se è necessaria un'armatura, è possibile utilizzare una piastra di lamiera tagliata a misura.
• Quando l'aria passa attraverso la struttura, la polvere si deposita parzialmente in goccioline d'aria in sospensione. Ciò aumenta anche l'umidità nella stanza.

A proposito, soprattutto le persone pigre usano un aspirapolvere per umidificare l'aria, che funziona secondo un principio simile.

Consigliato per ambienti con alti livelli di umidità detergente fatto in casa aria, in grado di rimuovere l'umidità in eccesso dall'atmosfera della stanza.

In linea di principio, il design di un tale detergente praticamente non differisce dal dispositivo sopra descritto. Solo al posto dell'acqua si usa il sale come agente filtrante, ricoperto da uno strato di materiale poroso. Il sale da tavola ordinario ha un significativo assorbimento di umidità, prestare attenzione alle sue condizioni in una stanza umida.

Quando il flusso d'aria attraversa lo strato filtrante del sale, si ha un notevole assorbimento di vapore acqueo, mentre il materiale poroso assicura la ritenzione delle particelle di polvere.

Vale la pena notare che per tali dispositivi fatti in casa dovrebbe essere utilizzata una ventola con una bassa velocità della girante.

In caso contrario, un potente flusso d'aria può portare in sospensione i cristalli di sale, per cui il livello di rumore generato durante il funzionamento aumenterà notevolmente (il sale batterà contro le pareti del recipiente e la girante del ventilatore).

Il gel di silice può anche essere raccomandato come essiccante ad alta tecnologia, le cui confezioni possono essere trovate in confezioni di scarpe di marca e altri articoli per il guardaroba. Ma va tenuto presente che questo reagente assorbe rapidamente l'umidità, quindi l'efficacia e il funzionamento a lungo termine del detergente possono essere raggiunti solo con uno strato significativo della sostanza. Pertanto, la profondità del contenitore utilizzato come corpo del pulitore deve essere aumentata.

Se è necessario pulire l'aria in ambienti di grandi dimensioni, si consiglia di acquistare unità fabbricate in fabbrica. Al momento, puoi scegliere un purificatore con un'ampia varietà di filtri che forniscono sia l'umidificazione che la deumidificazione in modalità automatica.

Scegliere un purificatore d'aria per la casa: quale filtro è meglio?
Scegliere il miglior purificatore d'aria con uno ionizzatore per un appartamento
La scelta di un purificatore d'aria con filtro fotocatalitico