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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Lampadario Chizhevskij: fallo da solo. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Elettronica in medicina Negli ultimi anni, molto è stato scritto sui giornali, trasmesso alla radio e menzionato nei programmi televisivi. Inoltre, le sono state dedicate relazioni alla Conferenza internazionale "Conversione: aspetti sociali, ambientali ed economici", tenutasi presso l'Accademia russa della pubblica amministrazione sotto il presidente della Federazione Russa nell'aprile dello scorso anno. L'articolo proposto racconta l'invenzione unica del nostro brillante connazionale Alexander Leonidovich Chizhevsky, il cui centenario viene celebrato nel febbraio di quest'anno, sulla produzione indipendente di un "lampadario" a casa e sulle regole per il suo funzionamento. Qualsiasi consulenza nel processo di produzione e funzionamento dell'unità può essere ottenuta per telefono: (095) 207-72-54, 207-88-18. La maggior parte di noi presta molta attenzione a ciò che mangiamo e beviamo, al tipo di vita che conduciamo e allo stesso tempo mostra un interesse assolutamente insignificante per ciò che respiriamo. "Dopo aver costruito un'abitazione", ha detto il professor A. L. Chizhevsky, "l'uomo si è privato della normale aria ionizzata, ha pervertito il suo ambiente naturale ed è entrato in conflitto con la natura del suo organismo" [1]. Infatti numerose misurazioni elettrometriche hanno mostrato che l'aria di boschi e prati contiene da 700 a 1500, e talvolta fino a 15 ioni negativi nell'aria per centimetro cubo. Più ioni dell'aria sono contenuti nell'aria, più è utile. Negli alloggi, il loro numero scende a ... 000 per centimetro cubo. Questa quantità è appena sufficiente per sostenere il processo della vita. A sua volta, questo contribuisce alla fatica, ai disturbi e persino alle malattie. È possibile aumentare la saturazione dell'aria interna con ioni d'aria negativi utilizzando un dispositivo speciale: uno ionizzatore d'aria. Già negli anni '25, il professor A. L. Chizhevsky sviluppò il principio della ionizzazione dell'aria artificiale e creò il primo progetto, che in seguito divenne noto come il lampadario Chizhevsky. Per molti decenni, gli ionizzatori d'aria Chizhevsky sono stati testati in modo completo in laboratori, istituzioni mediche, scuole e asili nido, a casa e hanno mostrato un'elevata efficienza della ionizzazione dell'aria come agente preventivo e terapeutico. Dal 1963, dopo aver incontrato A. L. Chizhevsky, l'autore di queste righe ha introdotto la ionizzazione dell'aria nella vita di tutti i giorni, poiché lo scienziato credeva che uno ionizzatore d'aria dovesse entrare nella nostra casa allo stesso modo del gas, dell'acqua e della luce elettrica. Grazie alla promozione attiva della ionizzazione dell'aria, oggi alcune imprese producono "I lampadari di Chizhevsky". Sfortunatamente, il loro costo elevato non consente a volte di acquistare tali dispositivi per la casa. Non è un caso che molti radioamatori sognino di costruire da soli uno ionizzatore d'aria. Pertanto, la storia si concentrerà sul dispositivo dal design più semplice, che anche un radioamatore alle prime armi può assemblare. I componenti principali dello ionizzatore d'aria sono un "lampadario" elettrofluviale e un convertitore di tensione. Un "lampadario" elettrofluviale (Fig. 1) è un generatore di ioni negativi dell'aria. "Effluvius" in greco significa "deflusso". Questa espressione caratterizza il processo di formazione degli ioni dell'aria: gli elettroni scendono dalle parti appuntite del "lampadario" ad alta velocità (a causa dell'alta tensione), che poi "si attaccano" alle molecole di ossigeno. Anche gli ioni dell'aria che si sono formati in questo modo acquisiscono maggiore velocità. Quest'ultimo determina la "sopravvivenza" degli ioni dell'aria. L'efficienza dello ionizzatore d'aria dipende in gran parte dal design del "lampadario". Pertanto, è necessario prestare particolare attenzione alla sua fabbricazione. La base del "lampadario" è un bordo di metallo leggero (ad esempio un anello da ginnastica hula hoop standard) con un diametro di 750 ... 1000 mm, su cui vengono tirati reciprocamente fili di rame nudi o stagnati con un diametro di 35 assi perpendicolari con passo di 45 ... 0,6 mm .1,0...50 mm. Fanno parte della sfera - una griglia che cade verso il basso. Gli aghi non più lunghi di 0,25 mm e spessi 0,5 ... 1 mm sono saldati nei nodi della griglia. È auspicabile che vengano affilati il più possibile, poiché la corrente proveniente dalla punta aumenta e diminuisce la possibilità della formazione di un sottoprodotto dannoso - l'ozono. È conveniente usare spille con anello, che di solito sono vendute nei negozi di cartoleria (pin a stelo singolo interamente in metallo tipo 30-XNUMX - questo è il nome dei prodotti della pianta Kuntsevsky ago-platino).
Tre fili di rame con un diametro di 120 ... 0,8 mm sono fissati al bordo del "lampadario" a 1 °, che sono saldati insieme sopra il centro del bordo. A questo punto viene applicata un'alta tensione. Per lo stesso punto, il "lampadario" è fissato con una lenza con un diametro di 0,5 ... 0,8 mm al soffitto o alla staffa ad una distanza di almeno 150 mm. Un convertitore di tensione è necessario per ottenere un'alta tensione di polarità negativa che alimenta il "lampadario". Il valore assoluto della tensione deve essere almeno 25 kV. Solo a tale tensione è garantita una sufficiente "sopravvivenza" degli ioni dell'aria, che ne garantisce la penetrazione nei polmoni di una persona. Per una stanza come un'aula scolastica o una palestra scolastica, la tensione ottimale è 40 ... 50 kV. Non è difficile ottenere questa o quella tensione aumentando il numero degli stadi moltiplicatori, tuttavia non bisogna lasciarsi trasportare troppo dall'alta tensione, poiché c'è il pericolo di una scarica corona, accompagnata dall'odore di ozono e da un forte diminuzione dell'efficienza dell'impianto. Un diagramma del convertitore di tensione più semplice, che ha superato letteralmente vent'anni di test di ripetibilità [2], è mostrato in fig. 2a. La sua caratteristica è l'alimentazione diretta dalla rete.
Il dispositivo funziona così. Durante il semiciclo positivo della tensione di rete, il condensatore C1 viene caricato attraverso il resistore R1, il diodo VD1 e l'avvolgimento primario del trasformatore T1. Il trinistor VS1 è chiuso allo stesso tempo, poiché non c'è corrente attraverso il suo elettrodo di controllo (la caduta di tensione attraverso il diodo VD2 nella direzione in avanti è piccola rispetto alla tensione richiesta per aprire il trinistor). Con un semiciclo negativo i diodi VD1 e VD2 si chiudono. Si forma una caduta di tensione sul catodo trinistor rispetto all'elettrodo di controllo (meno - sul catodo, più - sull'elettrodo di controllo), nel circuito dell'elettrodo di controllo appare una corrente e il trinistor si apre. In questo momento, il condensatore C1 viene scaricato attraverso l'avvolgimento primario del trasformatore. Un impulso di alta tensione appare nell'avvolgimento secondario (trasformatore elevatore). E così - ogni periodo di tensione di rete. Gli impulsi ad alta tensione (sono bilaterali, poiché si verificano oscillazioni smorzate quando il condensatore è scaricato nel circuito dell'avvolgimento primario) vengono rettificati da un raddrizzatore assemblato secondo il circuito di moltiplicazione della tensione sui diodi VD3-VD6. Una tensione costante dall'uscita del raddrizzatore viene fornita (attraverso la resistenza di limitazione R3) al "lampadario" elettrofluviale. La resistenza R1 può essere composta da tre MLT-2 collegati in parallelo con una resistenza di 3 kOhm, e R3 - da tre o quattro MLT-2 collegati in serie con una resistenza totale di 10 ... 20 MΩ. Resistenza R2 - MLT-2. Diodi VD1 e VD2 - eventuali altri per una corrente di almeno 300 mA e una tensione inversa di almeno 400 V (VD1) e 100 V (VD2). I diodi VD3-VD6 possono essere, oltre a quelli indicati nello schema, KTs201G-KTs201E. Condensatore C1 - MBM per una tensione di almeno 250 V, C2-C5 - POV per una tensione di almeno 10 kV (C2 - almeno 15 kV). Naturalmente sono applicabili anche altri condensatori ad alta tensione per tensioni di 15 kV o più. Trinistor VS1 - KU201K, KU201L, KU202K-KU202N. Transformer T1 è una bobina di accensione B2B (6 V) di una moto, ma puoi anche usarne un'altra, ad esempio, da un'auto. È molto interessante utilizzare un trasformatore televisivo a scansione orizzontale TVS-110L6 nello ionizzatore d'aria, il cui pin 3 è collegato al condensatore C1, i pin 2 e 4 al filo "comune" (l'elettrodo di controllo dell'SCR e altre parti) e il filo dell'alta tensione al condensatore C3 e al diodo VD3 (Fig. 2,6). In questa opzione, come ha dimostrato la pratica, è preferibile utilizzare diodi ad alta tensione 7GE350AF o KTs105G e altri diodi con una tensione inversa di almeno 8 kV. Le parti dello ionizzatore d'aria devono essere montate in un alloggiamento di dimensioni adeguate in modo che vi sia una distanza sufficiente tra i cavi dei diodi ad alta tensione e dei condensatori (Fig. 3). Ancora meglio, dopo l'installazione, coprire questi cavi con paraffina fusa, quindi sarà possibile evitare la comparsa di una scarica corona e l'odore di ozono. Lo ionizzatore d'aria non ha bisogno di regolazioni e inizia a funzionare subito dopo essere stato collegato alla rete. È possibile modificare la tensione costante all'uscita dello ionizzatore d'aria selezionando un resistore R1 o condensatore C1. Per alcuni casi di trinistore, a volte è necessario selezionare un resistore R2 in base al momento in cui il trinistore si apre alla minima tensione di rete. Come assicurarsi che lo ionizzatore d'aria funzioni correttamente? L'indicatore più semplice è il cotone idrofilo. Un piccolo pezzo di esso è attratto dal "lampadario" da una distanza di 50 ... 60 cm Portando (con attenzione!) La tua mano sulla punta degli aghi, già a una distanza di 7 ... 10 cm, senti un freddo - una brezza elettronica - "effluvio". Questo indicherà lo stato di salute dello ionizzatore d'aria. Ma per una maggiore persuasione, è consigliabile controllare la sua tensione di uscita con un voltmetro statico: deve essere di almeno 25 kV (per i lampadari Chizhevsky domestici si consiglia una tensione di 30 ... 35 kV). Se non è necessario un dispositivo di misurazione, è possibile utilizzare il modo più semplice per determinare l'alta tensione. In una lastra a forma di U in vetro organico, vengono praticati dei fori al centro delle curve, viene tagliata una filettatura M4 e vengono avvitate viti con estremità appuntite con la testa rivolta verso l'esterno. Collegando una vite al terminale di uscita dello ionizzatore d'aria e l'altra al filo comune, modificare la distanza tra le viti (ovviamente, quando il dispositivo è spento dalla rete) in modo che un bagliore intenso o un guasto di un la scintilla di rottura inizia tra le loro estremità. La distanza in millimetri tra le estremità delle viti può essere considerata come il valore di alta tensione dello ionizzatore d'aria in kilovolt. Quando lo ionizzatore d'aria è in funzione, non dovrebbero esserci odori. Il professor A. L. Chizhevsky lo ha espressamente stabilito. Gli odori sono un segno di gas nocivi (ozono o ossidi di azoto), che non dovrebbero formarsi in un "lampadario" normalmente funzionante (correttamente progettato). Quando compaiono di nuovo, è necessario ispezionare l'installazione della struttura e il collegamento del convertitore al "lampadario". A proposito di precauzioni di sicurezza. Lo ionizzatore d'aria è un'installazione ad alta tensione, pertanto, durante l'installazione e il funzionamento, è necessario osservare le precauzioni. L'alta tensione di per sé non è pericolosa. La forza attuale è decisiva. Come sapete, una corrente pericolosa per la vita superiore a 0,03 A (30 mA), soprattutto se scorre attraverso la regione del cuore (mano sinistra - mano destra). Nel nostro ionizzatore d'aria, la massima intensità di corrente è centinaia di volte inferiore a quella consentita. Ma questo non significa affatto che toccare le parti ad alta tensione dell'installazione sia sicuro: otterrai una puntura tangibile e spiacevole dalla scintilla di scarica dei condensatori del moltiplicatore. Pertanto, in caso di risaldature di parti o fili nella struttura, spegnerla dalla rete e chiudere il filo di alta tensione del moltiplicatore al terminale messo a terra (collegato a un filo comune) dell'avvolgimento II (inferiore secondo il diagramma). Informazioni sulle sessioni di ionizzazione dell'aria Durante la sessione, non dovresti essere più vicino di 1 ... 1,5 m dal "lampadario". La durata sufficiente di una sessione giornaliera in una stanza normale è di 30 ... 50 minuti. Le sessioni prima di coricarsi hanno un effetto particolarmente benefico. Ricorda che lo ionizzatore d'aria non esclude la ventilazione della stanza: l'aria a tutti gli effetti (cioè, composizione percentuale normale) deve essere ionizzata. In una stanza con scarsa ventilazione, lo ionizzatore d'aria deve essere acceso periodicamente durante il giorno a determinati intervalli. Il campo elettrico dello ionizzatore d'aria pulisce l'aria dalla polvere. Naturalmente, il progetto proposto del convertitore di tensione non è l'unico destinato alla ripetizione in condizioni amatoriali o industriali. Esistono molti altri dispositivi, la scelta di ciascuno di essi è determinata in base alla disponibilità delle parti. Qualsiasi progetto che fornisca una tensione di uscita CC di almeno 25 kV andrà bene. Questo dovrebbe essere ricordato da tutti i progettisti che stanno cercando di creare e implementare ionizzatori d'aria con alimentazione a bassa tensione (fino a 5 kV!). Non vi è stato alcun vantaggio da tali dispositivi e non può esserlo [1]. Creano una concentrazione piuttosto alta di ioni dell'aria (i dispositivi di misurazione lo risolvono), ma gli ioni dell'aria sono "nati morti", incapaci di raggiungere i polmoni di una persona. È vero, l'aria nella stanza viene pulita dalla polvere, ma questo non è sufficiente per il supporto vitale del corpo umano. Non è necessario modificare il design del "lampadario": le deviazioni dal design proposto dal professor A. L. Chizhevsky possono portare alla comparsa di odori estranei, alla produzione di vari ossidi, che alla fine riducono l'efficacia dello ionizzatore d'aria. Sì, e non è più possibile chiamare il diverso design "Il lampadario di Chizhevsky", poiché lo scienziato non ha sviluppato o raccomandato tali dispositivi. E la profanazione di una grande invenzione è inaccettabile. Letteratura
Autore: B. Ivanov, Mosca; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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