Ионизаторы: виды, принцип работы и особенности использования

Ионизатор является востребованным электроприбором и широко используется как на производстве, так и в быту. Высокая популярность устройства обусловлена его способностью заметно улучшать качество воды и воздуха и способствовать созданию благоприятного микроклимата.

Ионизатор представлен в виде специального прибора, генерирующего ионы методом отрыва их от атомов и молекул. Оказавшись в воздухе, данные частицы изменяют его состав и делают его максимально приближенным к морскому или лесному.

Простейший ионизатор состоит из следующих частей:

• выпрямитель, преобразующий переменный ток в ток постоянного напряжения;
• диодная либо ионная система управления, задающая и поддерживающая нужную силу тока и напряжение;
• излучающее устройство, выполненное в виде тонких металлических игл, на которых происходит образование импульса, приводящее к высвобождению электронов;
• вентилятор, выдувающий ионы в окружающее пространство и способствующий их более равномерному распространению.

Кроме того, многие воздушные ионизаторы оснащены опцией очистки воздуха от пыли, смога и пыльцы, для чего оборудованы специальными фильтрами. Такие приборы чаще называют воздухоочистителями с функцией ионизации воздуха. Что касается водяных ионизаторов, то они оснащаются системой многоуровневой фильтрации и оборудуются ультрафиолетовыми лампами, выполняющими роль обеззараживателя. С помощью этих устройств вода практически полностью очищается от тяжёлых металлов, вредных взвесей и химикатов.

Ионизация в водяных приборах достигается благодаря титановым и платиновым пластинам, через которые проходит электрический ток. Это приводит к протеканию окислительно-восстановительных реакций, в результате которых происходит разделение воды на кислотную и щелочную среды. В итоге удаётся получить субстанцию, способную убивать бактерии и оказывать оздоравливающее воздействие на организм.

Область применения ионизаторов довольно широка. Их используют для улучшения качества воздуха в жилых и производственных помещениях, в которых они под воздействием ионизации притягивают к плюсовому электроду дым, бактерии, пыль и другие мелкодисперсные частицы. В результате перечисленные твёрдые вещества оседают на стенах и потолке, а воздух становится чистым и свежим.

Регулярное использование ионизатора может приводить к незначительному охлаждению помещения и быстрому загрязнению стен.

Простейшие бытовые ионизаторы работают по следующему принципу: они создают поток несвязанных электронов, которые, в свою очередь, соединяются с нейтральными молекулами кислорода, находящимися в воздушных массах. Результатом такого соединения становится ионизация последних.

Процесс становится возможным благодаря иглообразным стержням, которые наэлектризовывают вокруг себя пространство и генерируют свободные электроны. Электризация стержней происходит благодаря подаче на них постоянного тока, присутствие которого обеспечивается выпрямителем. Оказавшись на свободе, электроны моментально притягивают молекулы кислорода и образуют с ними прочную связь. В итоге происходит образование отрицательно заряженных ионов, которые и оказывают благотворное влияние на организм.

Схема работы водяных ионизаторов немного иная. Так, проходящая через прибор вода сначала очищается от вредных примесей, а затем подаётся на пластины, находящиеся под электрическим током. В результате происходит движение щелочных ионов магния, калия и марганца к минусовому электроду, что приводит к насыщению воды этими веществами.

Одновременно происходит создание антиоксидантов – групп с отрицательным зарядом, положительно влияющих на здоровье людей. Итогом протекающей реакции становится образование щелочной воды. Вещества, образующие кислотную среду, такие как бром, фосфор и хлор, притягиваются, напротив, к положительному электроду, создавая таким образом кислотную воду.

Несмотря на то что первые ионизаторы были изобретены около 100 лет назад, споры о целесообразности их использования ведутся и по сей день. Сторонники прибора утверждают, что помимо очищения воздуха от пыли, табачного дыма и вредных примесей, он способен уничтожать бактерии, снижать уровень статического электричества, увеличивать стойкость организма к заболеваниям, повышать аппетит, снимать сонливость в дневное время, активировать мыслительные процессы, способствовать снижению усталости и очищать дыхательные пути.

Противники использования приборов утверждают, что при продолжительной работе ионизатора все частицы в помещении наэлектризовываются и оседают в виде пыли на пол, стены, потолок, предметы мебели и одежду. Скопление большого количества пыли особенно хорошо заметно непосредственно возле самого ионизатора, что заставляет поверить в подлинность данного утверждения.

Выходом из сложившейся ситуации может стать ежедневная влажная уборка помещения, а также включение ионизатора лишь на короткий отрезок времени. Людям же на время работы прибора лучше покинуть помещение.

Ещё одним негативным моментом является ухудшение самочувствия и физического состояния присутствующих при слишком продолжительной работе устройства. Объясняется это увеличением концентрации молекул озона, образующихся при работе ионизатора.

Более того, ионизация воздуха способствует быстрой передаче инфекции от больного человека здоровому, что ещё раз подтверждает необходимость выходить из помещения при включенном устройстве. Также не рекомендуется надолго включать ионизатор в сухом помещении, так как его работа способна привести к повышению статического электричества.

Классификация ионизаторов производится по нескольким признакам, главным из которых является полярность аэроионов, генерируемых приборами. По данному критерию различают униполярные и биполярные модели, разница между которыми состоит в заряде ионов.

• Униполярные ионизаторы способны генерировать исключительно отрицательно заряженные аэроионы. Такие модели широко используются в помещениях с большим количеством электрической техники. Частицы с отрицательными зарядами эффективно уравновешивают огромное число положительных ионов, являющихся следствием работы многочисленной техники в замкнутом помещении.

• Биполярные ионизаторы, в отличие от униполярных, способны генерировать как отрицательно, так и положительно заряженные ионы. Такие приборы приобретают для домашнего использования и нередко устанавливают в спальнях, где важно присутствие ионов обеих полярностей. Биполярные модели подходят также для установки в офисы и на предприятия, где они эффективно справляются с нейтрализацией пылевых частиц и освежают воздух. Большинство приборов имеют современный внешний вид, оснащены дистанционным управлением и потребляют минимум электроэнергии.

Следующим критерием классификации ионизаторов является способ ионизации молекул кислорода. По данному признаку они подразделяются на ультрафиолетовые, водяные, термические, радиоизотопные, коронные, плазменные и электроэффлювиальные модели.

• Ультрафиолетовые приборы работают на принципе альфа-, бета-, гамма- и рентгеновского излучения, которое способно генерировать ионы. Такие модели используются в медицинских учреждениях для антибактериальной обработки и очищения питьевой воды. Кроме того, ультрафиолетовые ионизаторы способствуют более быстрому отвердеванию лака, смол и полимерных субстанций, однако данный эффект основан не на ионизации, а на действии фотонов, разрушающих молекулы облучаемых веществ и приводящих к эффекту разрушения поверхностных слоёв.

• Водяные ионизаторы в процессе своей работы выделяют определённое количество озона, который при столкновении с молекулами воды способствует появлению электрически заряженной водной пыли. Сфера использования гидроионизаторов достаточно специфична и ограничивается производством медикаментозных электроаэрозолей с мелкодисперсным распылением препаратов.

• Термические ионизаторы начинают действовать благодаря накаливанию проволоки, что приводит к образованию свободных электронов. Они, в свою очередь, присоединяют молекулы кислорода, образуя отрицательно заряженные аэроионы.

• Радиоизотопные ионизаторы используются в пожарных датчиках, в которых благодаря ионизации происходит распознавание ионов абсорбционных частиц – дыма, газов и аэрозолей. При их наличии проводимость воздуха повышается, и датчик подаёт звуковой сигнал тревоги.

• Коронные ионизаторы работают по принципу молнии и способны создавать особо мощные разряды электричества. В результате образуется большое количество свободных электронов, которые, соединяясь с кислородом, генерируют огромное число отрицательных ионов. Именно коронные ионизаторы биполярного типа рекомендованы к использованию в жилых помещениях и отвечают всем гигиеническим стандартам и требованиям безопасности.

• Плазменные ионизаторы функционируют за счёт горения спирта в металлическом сосуде, через который проходит ток. Кислород, выделяемый в процессе горения, соединяется с электронами, образуемыми благодаря прохождению через сосуд электричества, образуя отрицательные аэроионы.

• Электроэффлювиальные ионизаторы оснащены острыми иголками, находящимися под большим напряжением. В результате на их кончиках генерируется большое количество свободных электронов, которые, соединяясь с молекулами кислорода, образуют отрицательно заряженные аэроионы.

Ещё одним критерием классификации является сфера использования приборов. По этому признаку различают воздушные и водяные модели.

Такие приборы используются для ионизации воздуха и бывают активного и пассивного типа. Первые оснащены вентилятором, принудительно разгоняющим ионы по всему помещению. Вторые вентилятора не имеют и работают бесшумно, показывая при этом большую концентрацию ионов непосредственно возле самого прибора, в других частях помещения она заметно ниже.

По месту установки воздушные ионизаторы бывают домашними, промышленными, медицинскими и автомобильными. Первые и вторые предназначаются для использования в производственных и жилых помещениях, третьи имеют узкую специализацию и используются в медицинских учреждениях, а последние устанавливаются в салоны автомобилей и питаются от прикуривателя.

Рассматривая воздушные ионизаторы, нельзя не упомянуть модели для холодильников, способные убивать вредные микроорганизмы и удалять неприятные запахи, исходящие от рыбы, мяса и чеснока. Холодильные приборы имеют компактные размеры и работают от батареек.

Приборы предназначены для обеззараживания питьевой воды и её разделения на кислотную и щелочную. Последняя функция особенно ценна и используется при лечении различных заболеваний.

Наиболее продвинутые модели способны дополнительно обогащать воду ионами серебра, после чего она становится пригодной не только для питья, но и для обработки медицинских инструментов и негнойных ран.

По способу ионизации водяные приборы делятся на проточные и накопительные. Первые подключаются к водопроводу и работают с жидкостью «в режиме реального времени». Вторые представляют собой сосуд с чашей, в которую вручную заливается вода и используется лишь по окончании времени обработки.

Современный рынок предлагает ионизаторы воздуха и воды в широком ассортименте. Ниже представлен обзор популярных моделей известных производителей, положительные отзывы о которых чаще других встречаются в интернете.

• Компания Polaris хорошо известна российскому потребителю. Предприятие расположено в Китае и обеспечивает бытовой техникой многие страны мира. В качестве примера можно рассмотреть настольный очиститель-ионизатор воздуха Polaris PPA 0401i, способный работать в помещении площадью до 30 кв.м.

Модель имеет мощность 40 Вт, укомплектована таймером и пультом ДУ, оснащена угольным, воздушным и фотокаталитическими фильтрами. Вес прибора составляет 2.8 кг, стоимость – 1300 рублей, гарантия – 1 год.

• Российская компания Tion занимается выпуском очистителей, увлажнителей и ионизаторов воздуха и хорошо зарекомендовала себя среди потребителей. В качестве примера можно рассмотреть модель Tion Clever, представляющую собой очиститель воздуха с функцией ионизации. Потребляемая мощность прибора – 35 Вт, уровень шума не превышает 40 дБ, площадь обслуживаемого помещения – 20 кв.м.

Модель оснащена тремя фильтрами, в том числе современным НЕРА-фильтром, прекрасно озонирует помещение и оборудована функцией самодиагностики. Так, прибор сам предупредит своих владельцев о необходимости очередного обслуживания за 30 дней. Ионизатор обеззараживает воздух, уничтожает споры грибка и пылевых клещей и показан к применению аллергикам. Весит прибор 12 кг, стоит 4990 рублей.

• Китайский производитель Xiaomi занимается выпуском качественной продукции, которая в большом разнообразии представлена на отечественном рынке. Для примера можно рассмотреть автомобильный ионизатор CleanFly Car Anion Air Purifier M1, работающий абсолютно бесшумно и удаляющий из салона пыль и посторонний запах. Прибор оснащён цифровым дисплеем, насыщает воздух анионами и оборудован встроенными датчиками, измеряющими не только температуру и влажность, но и концентрацию в воздухе вредных частиц. Модель имеет мощный аккумулятор, гарантирующий 10-часовую работу прибора при выключенном двигателе, а её стоимость составляет 7300 рублей.

• Популярная фирма Vitek производит качественные и недорогие ионизаторы. К примеру, ультразвуковой увлажнитель с функцией ионизации воздуха имеет мощность 55 Вт, оснащен регулятором скорости и способен обслуживать помещения площадью до 35 кв.м. Цена модели – 5590 рублей.

• Южнокорейская компания Allsbon производит большое количество ионизаторов, в том числе предназначенных для обработки воды. Так, щелочной ионизатор Allsbon Dion Blue имеет картридж с семью степенями очистки, регулятор настройки уровня кислотности pH, защиту от перепадов напряжения и способен работать в четырёх режимах. Это позволяет давать очищенную с его помощью воду маленьким детям и использовать её в лечебных целях. Производительность прибора составляет 2 л/мин., мощность – 230 Вт, вес – 5 кг, стоимость – 49500 рублей.

Для того чтобы прибор прослужил долго, а его работа была полезной и безопасной, необходимо соблюдать ряд простых правил:

• пользоваться ионизатором постоянно нельзя, включать прибор следует раз в день на 20-50 минут;
• подходить к работающему прибору ближе, чем на метр не следует;
• включать ионизатор в присутствии детей возрастом до 1 месяца запрещено;
• включение ионизатора необходимо чередовать с влажной уборкой помещения;
• курить в помещении с работающим ионизатором недопустимо;
• использовать прибор при влажности выше 80% не рекомендуется.

Таким образом, при бережном использовании и соблюдении правил эксплуатации ионизатор может стать незаменимым помощником, улучшающим микроклимат в помещении и повышающим качество питьевой воды.

Далее смотрите видео с рекомендациями врача по поводу ионизаторов.