İyonlaştırıcı

Metalik tarak veya testere dişi iyonlaştırıcı (ayrıca iyonlaştırıcılar ) olarak düşük güç denilen cihazlardır , iyonlar yüksek voltajla üretilir. Oksijen iyonları elektrik tarafından oluşturulan iyonizasyon ait moleküller .

Türler ve yapım yöntemleri

İyonlaştırıcılar, havanın kısmi iyonlaşması için cihazlardır. Bu iyonize hava odalara veya doğrudan yüzeylere üflenirse, malzemeler şarj edilebilir veya boşaltılabilir. Ortaya çıkan radikaller , kokuları gidermek ve dezenfekte etmek için kullanılabilen kimyasal parçalanma süreçlerini destekler.

İyonlaştırıcılar , genellikle birkaç bin voltluk yüksek voltaj ve uçlarında elektriksel deşarj ile çalışır veya iyonlaştırıcı radyasyon kaynakları ( ultraviyole yayıcılar , radyoaktif izotoplar ) içerirler . Elde edilebilecek akımlar genellikle yaklaşık 1 µA'dır ve bu da saniyede birkaç milyar iyona karşılık gelir.

Korona deşarj iyonlaştırıcılar

Korona deşarj iyonlaştırıcı

Bu tür metalik iyonlaştırıcılar, korona deşarjı ve alan emisyonu yoluyla yakın çevrede iyonlar üreten , yüksek voltajla beslenen iletken uçlara sahiptir . Düzenlenmemiş bir şekilde sürekli olarak iyon üreten versiyonlar ve yüksek voltajın (düzenlenmiş iyonlaştırıcı) ölçülerek ve hedeflenen ayarlanmasıyla elektrik alanının düzenlendiği versiyonlar vardır.

Düzenlenmiş ve düzenlenmemiş iyonlaştırıcılar, hem tanımlanmış yükleri oluşturmak hem de istenmeyen yükleri dağıtmak ( elektrostatik yüklerin ve ESD'nin önlenmesi ) için kullanılır.

İyonlaştırıcıların, boşaltılacak malzemeden daha uzak bir mesafeye (yaklaşık 2 m'ye kadar) kurulabilmesini sağlamak için, bunlar ayrıca üflemeli hava nozullarıyla veya mevcut nozullara takılı olarak sunulmaktadır. Bu, iyonları hava ile birlikte hareket noktasına kadar üfler (örneğin, baskı makinelerinde).

Testere dişi iyonlaştırıcılar genellikle ince, tarak benzeri şeritler olarak tasarlanır. Doğrudan veya alternatif voltajla beslenirler. Alternatif voltaj durumunda, tüm tarak uçları voltaj kaynağına birlikte bağlanır. DC voltaj durumunda, birbirine yakın yerleştirilmiş metal uçlar dönüşümlü olarak pozitif ve negatif olarak yüklenir.

I.a. içinde Xerox - fotokopi makineleri ve lazer yazıcılar AC-bindirilmiş DC gerilimi ile çalışıyor. Burada iyonlaştırıcılar, pozlamadan önce görüntü dramının temassız elektrostatik şarjı için kullanılır .

Radyasyonla iyon üretimi

Ultraviyole radyasyon ve diğer iyonlaştırıcı radyasyon ( alfa , beta , x-ışını ve gama radyasyonu ) da iyon üretir. Ultraviyole yayıcılar, hastanelerde dezenfeksiyon için sürekli olarak kullanılıyordu. Günümüzde içme suyu arıtımında ve boyaların, reçinelerin ve plastiklerin iyileştirilmesinde bulunabilirler. Ana etki iyonlardan kaynaklanmaz.

Radyoaktif izotoplar ( radyonüklitler ) diğerleri arasındadır. İkinci olarak iyonizasyon duman detektörleri iyonları (duman gazları aerosoller) absorbe maddeleri tespit etmek için. İyonlaşmanın neden olduğu havanın iletkenliği ölçülür. Bu iletkenlik, organik gazların veya aerosollerin varlığında azalır.

Başvurular

Statik elektriği ortadan kaldırın

İyonlaştırıcıların bir uygulaması elektrostatik yüklerin ortadan kaldırılmasıdır ( elektrostatik boşalma riski , yangın tehlikesi, kişisel koruma). Sadece topraklama yapılarak şarj edilen parçaların yetersiz şekilde boşaltılabildiği durumlarda kullanılır .

Elektrostatik deşarjlar, elektriksel olarak yalıtkan ürünlerin taşındığı sistemlerde (film üretimi, film paketleme, yarı iletken üretimi, kağıt üretimi, baskı makineleri, tekstil üretimi, tahıl değirmenleri, dolum sistemleri) bir tehlikedir . Burada yangın ve muhtemelen patlama riski vardır. İyonlaştırıcılar aracılığıyla yük dağılımı veya zayıf bir şekilde iletken hale getirilen hava, işlem malzemesinin elektrostatik yüklenmeden dolayı birbirine veya taşıma yollarına yapışmasını da engeller, bu da nakliyeyi engeller. Ayrıca istenmeyen partiküllerin çekilmesi bu şekilde önlenebilir. Kağıt tabakaları işleyen makinelerde, tabakalar istiften ayrıldığında, tabaka makineler içinde taşınırken ve makinenin ucunda iyonlaştırıcılar ile istiflendiğinde elektrostatik yapışma engellenir . Tabaka beslemeli ofset baskı makinelerinde iyonizasyon, mürekkep damlalarının ölçü silindirinden ölçü silindirinin yaprağına vaktinden önce sıçramasını önler.

Elektronik bileşenlerin ( gofretler , devreler , ışık yayan diyotlar , lazer diyotlar , devre kartı düzeneği) üretimi ve işlenmesi için işyerlerinde , bir yandan bileşenlerin ESD korumasını sağlamak ve elektrostatik olarak çekilen tozdan kirlenmeyi önlemek için iyonlaştırıcılar kullanılır. diğer tarafta parçacıklar.

ESD koruması için kullanılan iyonlaştırıcıların etkinliğini kontrol etmek için, iki tanımlanmış plaka arasındaki şarj alanının yükün bir görüntüsü olarak belirlenebildiği bir ölçüm cihazı olan Şarjlı Plaka Monitörü (CPM) vardır.

Plastik yüzeylerin korona işlemi

Korona muamelesi , genellikle yapışma veya yapışmayı geliştirmek için, korona deşarjları vasıtasıyla iletken olmayan yüzeylerin yüzeysel pürüzlendirilmesi ve aktivasyonudur . Böyle bir işlemden sonra, plastik yüzeyler daha iyi olabilir veya (bazı plastiklerle) ilk olarak lamine edilebilir veya kaplanabilir.

Hava temizleyici

Oda havasını iyonize etmek için cihazlar farklı boyutlarda ve farklı kapasitelerde mevcuttur. Güç ve boyut spektrumunun altında, mikro cihazlar araç çakmağını veya USB - Portunu bulur . Mutfakta veya masada kullanım için kompakt boyutlara sahip modeller (yaklaşık bir litrelik süt kutusu boyutunda) mevcuttur. Genellikle iyonlaştırıcılar, iyonlaştırıcıya ek olarak havayı temizlemek için başka yaklaşımlara (örneğin filtreler ve UV ışığı) sahip olan hava temizleyicilerin bir alt bileşenidir.

İyonlaştırıcının bir hava temizleyici olarak etkisi temel olarak, yüklü iyonların havadaki toz partiküllerine yapışması ve elektrostatik etkileşimleri yoluyla diğer partiküllerin oluşmasını teşvik etmesi gerçeğine dayanan toz bağlama etkisinden kaynaklanmaktadır. daha büyük bir küme. Bu kümeler, tek tek parçacıklardan daha iyi bir hava temizleyici ile filtrelenebilir. Buna göre, hava temizleyicinin ayırma derecesi ve temizleme performansı bir iyonlaştırıcı eklenerek artırılabilir.

Toz bağlama etkisine ek olarak, oda havası iyonizasyonu sırasında oluşan ozon , havanın arıtılmasına katkıda bulunabilir. Oldukça reaktif olan molekül, birçok kokuya neden olan molekülü ayırır. Ozonun avantajı, halihazırda kokuyla kirlenmiş maddelere nüfuz etmesi ve orada da koku moleküllerinin parçalanmasına neden olmasıdır.

İyonlaştırıcılar, bakteri, mantar sporları ve olgunlaşan gazlara maruziyeti azaltmak için 1970'lerin sonlarından beri gıda endüstrisinde kullanılmaktadır. Yani z. Örneğin, pahalı ve zararlı asal gazlar veya antibiyotikler kullanılmadan (örn. Kıtalar arası deniz taşımacılığı sırasında) taze meyveyi uzun bir süre saklamak mümkündür.

Alman Federal Çevre Ajansı, teknolojiyi eleştiriyor ve üreticilerin güvenlik ve etkinlik kanıtı sağlamasını istiyor. Avusturya İklim Koruma Bakanlığındaki (BMK) İç Mekan Hava Çalışma Grubu, hava temizleyicileri hakkındaki pozisyon belgesinde iyonizasyon teknolojisinin ("soğuk plazma") kullanılmamasını tavsiye ediyor, çünkü kısa ömürlü, rahatsız edici kimyasal -Ürünler ve kokular yaratılır ve zararsız alternatifler vardır. Son derece kısa ömürlü reaksiyon ürünlerini analitik olarak kaydetmenin imkansızlığı nedeniyle, zararsızlığın bir kanıtı teorik olarak hiç mümkün olmayacaktır.

Küçük ev aletlerinin ev kullanımı için ek etkisi, aşağıdakiler dahil Anyon oluşumuna dayandığı varsayılan artan refah ve daha taze iç mekan havası bilimsel olarak kanıtlanmamıştır ve tartışmalı olarak tartışılmaktadır. Bu tartışmanın temeli, farklı iyon konsantrasyonlarının (örneğin şelalede, plajda, apartmanda) ve bu yerlerdeki öznel refahın ölçülmesidir.

Kritik düşünce

Bununla birlikte, ozonun kendisine ek olarak nikotin ve sigara dumanının parçalanma ürünleri de yüksek sağlık riskleri barındırmaktadır. B. Alman Akciğer Vakfı , ozon üreten hava temizleyicileri ile dumanlı odaların kötü kokusunun giderilmesine karşı uyarıyor.

Günümüz cihazlarında bile iyonlaşma, ozon ve bazıları kokulu olan diğer yan ürünleri üretir. Reaktif gaz ozonunun dezenfektan olarak mikrop öldürücü etkisi vardır ve çok düşük konsantrasyonlarda bile solunum yolunu tahriş eder. Zürih şehrinin sağlık departmanı, oda havasında ozonun neden olduğu zararlı yan ürünler konusunda da uyarıda bulunuyor.

NTP hava temizleme cihazlarının etkisi ve toksikolojik önemi ile ilgili değerlendirmeler, termal olmayan plazma kullanımının tavsiye edilmediğini göstermektedir. Özellikle insanların bulunduğu odalarda çalışmaya karşı uyarılar verilmelidir. Ek olarak, muhtemelen ortaya çıkan reaksiyon ürünlerinden kaynaklanan "metalik" kokular ortaya çıkar. Bu tür yan ürünlerin mukoza zarlarını tahriş ettiğinden şüphelenilmektedir.

Elektrikli ev aletlerinde iyonlaştırıcılar

Antistatik etki vaat eden saç kurutma makineleri , elektrikli süpürgeler ve iyonlaştırıcılı defterler de mağazalarda satışa sunuluyor.

Sözde su İyonlayıcıları ev için kalitesini artırmak gerekiyor içme suyu .

güvenlik

elektrik güvenliği

Korona iyonlaştırıcıların çalışma voltajları, uygun yalıtım veya hatalı akım koruma devresi ile risk oluşturmaz. Lazer yazıcılar ve fotokopi makinelerindeki akımlar, dokunulduğunda sağlığa zarar vermek için genellikle çok küçüktür.

Elimine edilecek elektrik alanları, örn. B. doğal iyon bulutları, açık hareketli su, açık ateş, nem vb. Etkilenir, pratikte tamamen öngörülemez şekilde oluşurlar. Örneğin, tam olarak aynı şekilde muamele edilen malların işlenmesi, aynı parti içinde farklı şekilde ücretlendirilebilir. Aynı işleme malzemesi bile tekrar tekrar işlendiğinde farklı şekilde yüklenebilir. Elektrostatik deşarj için DC voltajı üst üste binen iyonlaştırıcılar, bu koşullar altında işlevsel olarak devrilebilir ve ardından deşarj yerine şarj olabilir. Uçlar ile uygulanan voltaj arasındaki mesafe, muhtemelen hava akışı ve darbe süreleri, bu nedenle birbiriyle koordine edilmelidir.

Ayrıca bakınız

kabarma

  1. Rudi Riedl, Dieter Neumann, Jürgen Teubner: Ofset baskı teknolojisi . S. 283. 1. baskı. VEB Fachbuchverlag Leipzig, Leipzig 1989, ISBN 3-343-00527-4 .
  2. DIN EN 100015-1: 1993-06 - Elektrostatik olarak hassas bileşenlerin korunması - Bölüm 1: Genel gereksinimler.
  3. İyonlaştırıcılı oda havası temizleyici. Erişim tarihi: July 28, 2017 .
  4. Bioclimatic : Bioclimatic - film. İçinde: https://www.youtube.de . Bioclimatic, 9 Şubat 2018, 18 Şubat 2021'de erişildi .
  5. Federal Çevre Ajansı: İç mekanlarda bulaşıcı aerosoller. İçinde: https://www.umweltbundesamt.de . Federal Çevre Ajansı, 11 Şubat 2021, 18 Şubat 2021'de erişildi .
  6. BMK'da iç mekan havası için çalışma grubu: Covid-19'un önlenmesi için hava temizleyicilerin kullanımı ve iç mekan havasına aktif maddelerin sokulması yoluyla havalandırmayı destekleyici önlemlere ilişkin kağıt yerleştirin. Federal İklim Koruma Bakanlığı, Çevre, Enerji, Hareketlilik, Yenilik ve Teknoloji, 10 Mart 2021, 13 Mart 2021'de erişildi .
  7. "İyon Konsantrasyonu ve Sağlık" .
  8. Kokuları gidermek için ozon veya ozon jeneratörlü hava temizleyicileri uyarısı
  9. Çevre ve sağlık koruma Zürih Alternatif web bağlantısı ( İnternet Arşivi'nde 25 Ocak 2018 tarihli Memento )
  10. Prof. H. Heberer, TOXICHEM, Leuna. Tehlikeli maddeler - havayı temiz tutar 65 (2005) No. 10
  11. M. Walter: Elektrostatik yük . VEB Verlag der Technik, Berlin 1961.