Ionizers: các loại, nguyên lý hoạt động và tính năng sử dụng

Máy tạo ion là một thiết bị điện phổ biến và được sử dụng rộng rãi cả trong sản xuất và đời sống hàng ngày. Tính phổ biến cao của thiết bị là do nó có khả năng cải thiện đáng kể chất lượng nước và không khí và góp phần tạo ra một vi khí hậu thuận lợi.

Máy ion hóa được trình bày dưới dạng một thiết bị đặc biệt tạo ra các ion bằng cách tách chúng khỏi các nguyên tử và phân tử. Khi ở trong không khí, những hạt này thay đổi thành phần của nó và làm cho nó càng gần biển hoặc rừng càng tốt.

Bộ ion hóa đơn giản nhất bao gồm các bộ phận sau:

• một bộ chỉnh lưu biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều;
• hệ thống điều khiển diode hoặc ion thiết lập và duy trì dòng điện và điện áp cần thiết;
• một thiết bị phát xạ được làm dưới dạng các kim kim loại mỏng, trên đó một xung được tạo ra, dẫn đến sự giải phóng các electron;
• một chiếc quạt thổi các ion vào khu vực xung quanh và thúc đẩy sự phân bố của chúng đồng đều hơn.

Ngoài ra, nhiều máy ion hóa không khí được trang bị tùy chọn loại bỏ bụi, khói và phấn hoa khỏi không khí, chúng được trang bị các bộ lọc đặc biệt. Những thiết bị như vậy thường được gọi là máy lọc không khí có chức năng ion hóa không khí. Còn đối với máy ion nước, chúng được trang bị hệ thống lọc đa cấp và được trang bị đèn cực tím hoạt động như một chất khử trùng. Với sự hỗ trợ của các thiết bị này, nước gần như được lọc sạch hoàn toàn khỏi các kim loại nặng, huyền phù và hóa chất có hại.

Quá trình ion hóa trong các thiết bị nước được thực hiện nhờ vào các tấm titan và bạch kim có dòng điện chạy qua. Điều này dẫn đến sự xuất hiện của các phản ứng oxy hóa khử, dẫn đến sự tách nước thành môi trường axit và kiềm. Kết quả là có thể thu được một chất có thể diệt khuẩn và có tác dụng chữa bệnh cho cơ thể.

Phạm vi ứng dụng của chất ion hóa khá rộng. Chúng được sử dụng để cải thiện chất lượng không khí trong các khu dân cư và khu công nghiệp, trong đó chúng, dưới ảnh hưởng của quá trình ion hóa, hút khói, vi khuẩn, bụi và các hạt mịn khác đến điện cực dương. Kết quả là, các chất rắn được liệt kê lắng đọng trên tường và trần nhà, và không khí trở nên sạch sẽ và trong lành.

Việc sử dụng máy tạo ion thường xuyên có thể dẫn đến việc làm mát nhẹ căn phòng và làm bẩn tường nhanh chóng.

Các thiết bị ion hóa gia dụng đơn giản nhất hoạt động theo nguyên tắc sau: chúng tạo ra một dòng electron không liên kết, đến lượt nó, kết hợp với các phân tử oxy trung tính trong khối không khí. Kết quả của sự kết hợp như vậy là sự ion hóa của chất sau.

Quá trình này trở nên khả thi nhờ các thanh hình kim nhiễm điện cho không gian xung quanh chúng và tạo ra các điện tử tự do. Các thanh được nhiễm điện do được cung cấp dòng điện một chiều cho chúng, sự hiện diện của dòng điện này được cung cấp bởi một bộ chỉnh lưu. Khi được tự do, các electron ngay lập tức thu hút các phân tử oxy và hình thành một liên kết bền chặt với chúng. Kết quả là, các ion mang điện tích âm được hình thành, có tác dụng có lợi cho cơ thể.

Sơ đồ hoạt động của máy ion hóa nước hơi khác một chút. Vì vậy, nước đi qua thiết bị đầu tiên được làm sạch các tạp chất có hại, sau đó cung cấp cho các tấm có dòng điện. Kết quả là, sự di chuyển của các ion kiềm của magiê, kali và mangan đến điện cực âm xảy ra, dẫn đến bão hòa nước với các chất này.

Đồng thời, các chất chống oxy hóa đang được tạo ra - các nhóm mang điện tích âm có ảnh hưởng tích cực đến sức khỏe con người. Kết quả của phản ứng đang diễn ra là sự hình thành nước kiềm. Ngược lại, các chất có tính axit như brom, phốt pho và clo bị hút về điện cực dương, do đó tạo ra nước có tính axit.

Mặc dù thực tế là các máy ion hóa đầu tiên đã được phát minh cách đây khoảng 100 năm, tranh chấp về tính thích hợp của việc sử dụng chúng vẫn tiếp diễn cho đến ngày nay... Những người ủng hộ thiết bị này cho rằng ngoài tác dụng lọc sạch không khí khỏi bụi, khói thuốc và các tạp chất có hại, nó còn có khả năng tiêu diệt vi khuẩn, giảm tĩnh điện, tăng sức đề kháng của cơ thể đối với bệnh tật, tăng cảm giác thèm ăn, giảm buồn ngủ ban ngày, kích hoạt quá trình suy nghĩ, giúp giảm mệt mỏi, thông thoáng đường hô hấp.

Những người phản đối việc sử dụng thiết bị cho rằng với thời gian hoạt động lâu dài của máy ion hóa, tất cả các hạt trong phòng trở nên nhiễm điện và lắng xuống dưới dạng bụi trên sàn, tường, trần nhà, đồ đạc và quần áo. Sự tích tụ của một lượng lớn bụi đặc biệt dễ nhận thấy ngay gần chính thiết bị ion hóa, điều này khiến chúng tôi tin vào tính xác thực của tuyên bố này.

Một cách để khắc phục tình trạng này có thể là lau phòng ướt hàng ngày, cũng như chỉ bật máy tạo ion trong một khoảng thời gian ngắn. Tốt hơn là mọi người nên rời khỏi phòng trong quá trình hoạt động của thiết bị.

Một điểm tiêu cực khác là tình trạng sức khỏe và thể chất của những người có mặt bị suy giảm khi thiết bị hoạt động quá lâu. Điều này được giải thích là do sự gia tăng nồng độ của các phân tử ozone được hình thành trong quá trình hoạt động của máy ion hóa.

Hơn nữa, quá trình ion hóa không khí góp phần vào việc truyền nhiễm nhanh chóng từ người bệnh sang người khỏe mạnh, điều này một lần nữa khẳng định sự cần thiết phải ra khỏi phòng khi thiết bị được bật. Bạn cũng không nên bật máy tạo ion trong thời gian dài trong phòng khô, vì hoạt động của máy có thể làm tăng tĩnh điện.

Các thiết bị ion hóa được phân loại theo một số tiêu chí, trong đó tiêu chí chính là phân cực của các ion không khí được tạo ra bởi các thiết bị. Theo tiêu chí này, mô hình đơn cực và mô hình lưỡng cực được phân biệt, sự khác biệt giữa mô hình này nằm ở điện tích của các ion.

• Máy ion hóa đơn cực có khả năng tạo ra các ion không khí mang điện tích âm cực lớn. Các mô hình như vậy được sử dụng rộng rãi trong các phòng có số lượng lớn thiết bị điện. Các hạt mang điện tích âm đối trọng hiệu quả với số lượng lớn các ion dương do hoạt động của nhiều thiết bị trong một không gian kín.

• Chất ion hóa lưỡng cực, không giống như những cái đơn cực, chúng có khả năng tạo ra cả ion âm và dương. Các thiết bị như vậy được mua để sử dụng trong gia đình và thường được lắp đặt trong phòng ngủ, nơi mà sự hiện diện của các ion của cả hai cực đều quan trọng. Mô hình lưỡng cực cũng phù hợp để lắp đặt tại các văn phòng, xí nghiệp, nơi chúng có tác dụng giải quyết hiệu quả việc trung hòa các hạt bụi và làm trong lành không khí. Hầu hết các thiết bị đều có ngoại hình hiện đại, được trang bị điều khiển từ xa và tiêu thụ điện ở mức tối thiểu.

Tiêu chí tiếp theo để phân loại các chất ion hóa là cách các phân tử oxy được ion hóa. Trên cơ sở này, chúng được chia thành các mô hình tia cực tím, nước, nhiệt, đồng vị phóng xạ, hào quang, plasma và điện xả.

• Thiết bị tia cực tím hoạt động dựa trên nguyên lý bức xạ alpha, beta, gamma và tia x, có khả năng tạo ra các ion. Các mô hình như vậy được sử dụng trong các cơ sở y tế để điều trị kháng khuẩn và làm sạch nước uống. Ngoài ra, các chất ion hóa tia cực tím thúc đẩy quá trình đông cứng nhanh hơn của véc ni, nhựa và các chất polyme, nhưng tác động này không dựa trên sự ion hóa mà dựa trên tác động của các photon phá hủy các phân tử của chất được chiếu xạ và dẫn đến hiệu ứng phá hủy các lớp bề mặt.

• Nước ion hóa Trong quá trình làm việc, chúng thải ra một lượng ôzôn nhất định, khi nó va chạm với các phân tử nước sẽ góp phần làm xuất hiện các bụi nước nhiễm điện. Phạm vi sử dụng của hydroionizer là khá cụ thể và được giới hạn trong việc sản xuất thuốc điện phân có độ phân tán mịn của các chế phẩm.

• Ion hóa nhiệt bắt đầu hoạt động do sự đốt nóng của dây dẫn, dẫn đến sự hình thành các electron tự do. Đến lượt chúng, chúng gắn các phân tử oxy để tạo thành các ion không khí mang điện tích âm.

• Chất ion hóa đồng vị phóng xạ Chúng được sử dụng trong các đầu báo cháy, trong đó, nhờ quá trình ion hóa, các ion của các hạt hấp thụ - khói, khí và sol khí - được nhận ra. Nếu có, độ dẫn không khí tăng lên và cảm biến sẽ phát ra cảnh báo bằng âm thanh.

• Chất ion hóa Corona hoạt động dựa trên nguyên lý tia sét và có khả năng tạo ra dòng điện phóng điện đặc biệt mạnh. Kết quả là, một số lượng lớn các điện tử tự do được hình thành, khi kết hợp với oxy sẽ tạo ra một số lượng lớn các ion âm. Đây là thiết bị ion hóa corona lưỡng cực được khuyến khích sử dụng trong các cơ sở dân cư và đáp ứng tất cả các tiêu chuẩn vệ sinh và an toàn.

• Chất ion hóa plasma cơ năng do sự đốt cháy rượu trong bình kim loại có dòng điện chạy qua. Ôxy được giải phóng trong quá trình đốt cháy kết hợp với các điện tử được tạo ra do dòng điện đi qua bình, tạo thành các ion âm trong không khí.

• Chất ion hóa chất lỏng điện được trang bị kim nhọn dưới điện áp cao. Kết quả là, một số lượng lớn các điện tử tự do được tạo ra ở đầu của chúng, kết hợp với các phân tử oxy, tạo thành các ion không khí mang điện tích âm.

Một tiêu chí phân loại khác là phạm vi sử dụng của các thiết bị. Trên cơ sở này, hãy phân biệt mô hình không khí và nước.

Các thiết bị như vậy được sử dụng để ion hóa không khí và thuộc loại chủ động và thụ động. Những chiếc đầu tiên được trang bị một quạt tản nhiệt cưỡng bức các ion ra khắp phòng. Thiết bị thứ hai không có quạt và hoạt động im lặng, đồng thời cho thấy nồng độ ion cao trực tiếp gần thiết bị, trong khi ở các phần khác của phòng thì nồng độ này thấp hơn đáng kể.

Tại nơi lắp đặt, máy ion hóa không khí có sẵn trong các ứng dụng gia dụng, công nghiệp, y tế và ô tô. Loại thứ nhất và thứ hai được thiết kế để sử dụng trong các cơ sở công nghiệp và khu dân cư, loại thứ ba có chuyên môn hẹp và được sử dụng trong các cơ sở y tế, và loại thứ hai được lắp đặt trong nội thất ô tô và chạy bằng bật lửa.

Khi xem xét các thiết bị ion hóa không khí, người ta không thể không nhắc đến các mẫu tủ lạnh có khả năng tiêu diệt vi sinh vật có hại và khử mùi khó chịu từ cá, thịt và tỏi. Các thiết bị làm lạnh được thiết kế nhỏ gọn và chạy bằng pin.

Các thiết bị này được thiết kế để khử trùng nước uống và phân tách nước thành axit và kiềm. Chức năng thứ hai đặc biệt có giá trị và được sử dụng trong điều trị các bệnh khác nhau.

Các mô hình tiên tiến nhất có thể làm giàu thêm nước với các ion bạc, sau đó nó trở nên thích hợp không chỉ để uống mà còn để điều trị các dụng cụ y tế và vết thương không có mủ.

Theo phương pháp ion hóa, các thiết bị nước được chia thành thiết bị chảy qua và thiết bị lưu trữ. Đầu tiên được kết nối với nguồn cung cấp nước và làm việc với chất lỏng "trong thời gian thực". Sau đó là một bình có một cái bát, trong đó nước được đổ thủ công và chỉ được sử dụng vào cuối thời gian chế biến.

Thị trường hiện đại cung cấp nhiều loại máy ion hóa không khí và nước. Dưới đây là tổng quan về các mô hình phổ biến của các nhà sản xuất nổi tiếng, các đánh giá tích cực về chúng thường được tìm thấy trên Internet.

• Bắc đẩu được người tiêu dùng Nga biết đến. Doanh nghiệp đặt tại Trung Quốc và cung cấp các thiết bị gia dụng cho nhiều nước trên thế giới. Ví dụ, hãy xem xét một máy lọc không khí-ionizer để bàn. Polaris PPA 0401i, có khả năng làm việc trong nhà lên đến 30 mét vuông

Mô hình này có công suất 40 W, được trang bị đồng hồ hẹn giờ và điều khiển từ xa, đồng thời được trang bị các bộ lọc than, không khí và xúc tác quang. Trọng lượng của thiết bị là 2,8 kg, chi phí là 1300 rúp, bảo hành là 1 năm.

• Công ty Nga Tion tham gia vào việc sản xuất máy lọc, máy tạo độ ẩm và máy ion hóa không khí và đã tạo dựng được uy tín trong lòng người tiêu dùng. Ví dụ, hãy xem xét mô hình Tion thông minh, vốn là một máy lọc không khí có chức năng ion hóa. Công suất tiêu thụ của thiết bị là 35 W, độ ồn không quá 40 dB, diện tích phòng phục vụ là 20 m vuông.

Mô hình được trang bị ba bộ lọc, bao gồm một bộ lọc HEPA hiện đại, lọc phòng một cách hoàn hảo và được trang bị chức năng tự chẩn đoán. Vì vậy, bản thân thiết bị sẽ cảnh báo chủ sở hữu của nó về sự cần thiết phải bảo trì thường xuyên trước 30 ngày. Máy ion khử trùng không khí, tiêu diệt bào tử của nấm và mạt bụi và được chỉ định sử dụng cho những người bị dị ứng. Thiết bị nặng 12 kg và có giá 4990 rúp.

• Nhà sản xuất Trung Quốc Xiaomi tham gia vào việc sản xuất các sản phẩm chất lượng, được trình bày đa dạng trên thị trường trong nước. Ví dụ, hãy xem xét một thiết bị ion hóa ô tô Máy lọc không khí CleanFly Car Anion M1, hoạt động tuyệt đối yên tĩnh và loại bỏ bụi và mùi lạ từ khoang hành khách. Thiết bị được trang bị màn hình kỹ thuật số, bão hòa không khí bằng anion và được trang bị các cảm biến tích hợp để đo không chỉ nhiệt độ, độ ẩm mà còn cả nồng độ của các hạt có hại trong không khí. Mô hình có pin mạnh đảm bảo hoạt động của thiết bị trong 10 giờ khi tắt động cơ và chi phí của nó là 7300 rúp.

• Công ty nổi tiếng Vitek tạo ra chất ion hóa chất lượng cao và rẻ tiền. Ví dụ, một máy tạo độ ẩm siêu âm ion hóa không khí có công suất 55 W, được trang bị bộ điều khiển tốc độ và có khả năng phục vụ các phòng có diện tích lên đến 35 mét vuông. Giá của mô hình là 5590 rúp.

• Công ty Allsbon của Hàn Quốc sản xuất một số lượng lớn các thiết bị ion hóa, bao gồm cả những thiết bị được thiết kế để xử lý nước. Vì vậy, một máy ion kiềm Allsbon dion xanh lam có một hộp mực với bảy độ tinh lọc, một bộ điều chỉnh để điều chỉnh mức độ pH của axit, bảo vệ chống lại sự tăng điện áp và có khả năng hoạt động ở bốn chế độ. Điều này cho phép bạn cung cấp nước tinh khiết với sự giúp đỡ của nó cho trẻ nhỏ và sử dụng nó cho mục đích y tế. Năng suất của thiết bị là 2 l / phút, công suất - 230 W, trọng lượng - 5 kg, giá - 49.500 rúp.

Để thiết bị hoạt động lâu dài và công việc của nó hữu ích và an toàn, một số quy tắc đơn giản phải được tuân theo:

• không thể sử dụng máy ion hóa liên tục, nên bật máy mỗi ngày một lần trong 20-50 phút;
• bạn không nên đến gần một thiết bị làm việc gần hơn một mét;
• không được bật máy ion hóa khi có mặt trẻ em dưới 1 tháng tuổi;
• bật máy ion hóa phải được xen kẽ với việc lau ướt phòng;
• hút thuốc trong phòng có máy ion hóa đang hoạt động là không thể chấp nhận được;
• không nên sử dụng thiết bị ở độ ẩm trên 80%.

Do đó, với việc sử dụng cẩn thận và tuân thủ các quy tắc hoạt động, máy tạo ion có thể trở thành trợ thủ đắc lực không thể thay thế giúp cải thiện khí hậu trong nhà và cải thiện chất lượng nước uống.

Tiếp theo, hãy xem video với các khuyến nghị của bác sĩ về chất ion hóa.