Принцип работы воздухоочистителя. Изготовление очистителя воздуха своими руками Как сделать очиститель воздуха в домашних условиях

Любое жилище имеет огромное количество «генераторов» бытовой пыли, среди которых сам человек, мягкая мебель, книги и мягкие игрушки занимают первое место. И чтобы человек не придумывал, все равно пыль производится и ни чего с этим не поделаешь.

В процессе «технической революции» и наполнения наших домов электрическими приборами стали замечать, что некоторые электроприборы имеют свойство притягивать пыль. Исследуя эту особенность, учеными и был разработан электростатический воздухоочиститель. Этот достаточно простой и эффективный прибор стал очень популярен во всем мире и о нем пойдет речь в этой публикации.

Принцип действия и конструкция очистителя

Принцип работы электростатического очистителя воздуха достаточно прост: на электроде создается коронирующий заряд, который производит ионы с определенным зарядом. Заряженные ионы начинают двигаться в сторону противоположно заряженного электрода захватывая по пути молекулы воздуха, пыль, бактерии и пр. После чего все ионы и загрязнения, получившие заряд оседают на электроде, а очищенный воздух поступает обратно в комнату.

Конструктивно, такие очистители состоят из:

Корпуса, в котором выполнены отверстия для забора загрязненного и вывода очищенного воздуха.
Фильтра, картриджа или патрона, в котором воздух проходит ионизацию, попадая в поле высокого напряжения.
Пылесборника, в котором находятся электроды с противоположным зарядом.
Платы управления и блока питания.

В некоторых моделях электростатических воздухоочистителей установлен вентилятор для повышения производительности и для прокачки воздушной смеси через дополнительные ступени фильтрации, если таковые предусмотрены.

Достоинства и недостатки

Основным достоинством таких воздухоочистителей является эффективность очистки воздушных масс от загрязнений, размером менее 1 мкр., при минимальном расходе электроэнергии. Мощность бытовых электростатических очистителей воздуха редко когда превышает 25-45 Вт. Кроме этого, еще одним немаловажным фактором в поддержку использования таких очистителей, можно считать тот факт, что электростатический фильтр не нуждается в замене: время от времени его необходимо снимать и промывать в теплой воде. Воздухоочиститель без сменных фильтров значительно снижает затраты на его эксплуатацию. Если модель очистителя не оснащена вентилятором, то в ней нет движущихся частей, а это значит, что она полностью бесшумна. Это еще один большой плюс электростатическим очистителям.

Теперь немного о недостатках. Почему немного – потому что их действительно всего один, но достаточно серьезный. В процессе работы, такой аппарат производит не только ионы с определенным знаком заряда, а и озон, который является сильнейшим окислителем.

Этот газ в малой концентрации обладает потрясающими обеззараживающими свойствами. Неконтролируемое превращение кислорода в озон может привести к достаточно серьезным последствиям. Наиболее пагубное влияние озон оказывает на:

Органы дыхания человека.
Свойства холестерина, придавая ему нерастворимые формы.
На систему размножения человека, убивая мужские половые клетки и препятствуя их образованию.

В нашей стране озон отнесет к вредным веществам с высшим классом опасности. ПДК содержания озона в воздухе для населенных пунктов составляет 0,03 мг/м 3 .

Правила выбора электростатического воздухоочистителя

В связи со сравнительной дороговизной этого прибора, многие наши соотечественники задают вопрос о том, как его сделать своими руками. Электростатический очиститель воздуха своими руками, конечно изготовить можно и в этом нет ничего сложного: если немного покопаться, в сети можно найти массу схем, инструкций и даже книг. (Одна из них называется «Домашний практик», выпуск 7)

Несмотря на высокое напряжение, можно избежать поражения электрическим токомни, выполняя элементарные требования по технике безопасности. Но, контролировать производство озона в домашних условиях очень сложно или даже практически невозможно. Ввиду высочайшей токсичности озона, мы не рекомендуем собирать электростатический воздухоочиститель своими силами.

Если производитель нее указывает данных по выделению озона, то на такой очиститель не стоит обращать внимание, каким бы привлекательным по стоимости оно ни было.

В основном, проблемы с чистым воздухом преобладают в больших городах. Воздух загрязняется выхлопными газами, различной гарью и пылью, выбросами предприятий и т.д. Этот воздух поступает в наши жилища, накапливается в помещениях, им дышат люди, порой даже не подозревая, что их здоровье постепенно начинает ухудшаться именно по причине загрязненной атмосферы. Большинство людей даже не знают, что данную проблему может решить простой воздухоочиститель, купленный или сделанный собственноручно.

Итак, чтобы избавиться от мелких частиц, присутствующих в воздухе, было придумано множество методов его очистки. Но всех их объединяет один принцип действия : поток загрязнённого воздуха засасывается в агрегат, проходит через фильтр (это может быть водный, электростатический, угольный или другой) и выдувается вентилятором наружу уже очищенным от загрязнений.

Ниже на рисунке показан принцип работы очистителя воздуха, в котором объединены несколько фаз очистки, где воздух проходит через фильтр грубой очистки, ионизатор и УФ-излучатель. Далее поток воздуха сталкивается с водой, которая забирает частички пыли, и выходит из агрегата уже увлажненным, чистым и с отрицательно заряженными ионами кислорода.

В продаже имеется большое количество аппаратов, как сложной конструкции, так и более простых, успешно очищающих воздух в помещениях. Но для некоторых потребителей цена на них может показаться сильно завышенной, и поэтому они склонны к импровизации и изготовлению подобных устройств своими руками. Сконструировать электронный аппарат в домашних условиях с применением высоких технологий вы вряд ли сможете. Но собрать некоторые простые модели воздухоочистителей домашнему мастеру вполне под силу.

Варианты исполнения очистителя воздуха

Прежде всего, следует понимать, что от того, в каких условиях и для каких целей придется применять очиститель воздуха, зависит и его конструкция. К примеру, если в помещении нормальная влажность, но в воздухе летает пыль, то убрать ее можно, изготовив очиститель из автомобильного фильтра , как в этом видео .

Очиститель воздуха для сухих помещений

В помещениях с пониженной влажностью, кроме очистки от пыли, требуется эту влажность поднять до значений, при которых человек будет чувствовать себя более комфортно, а именно до 40-60%.

Простой аппарат для этих целей легко собрать самому, и состоять он будет из пластикового контейнера и кулера от компьютера. Делается это просто.

Очиститель для влажных помещений

Повышенная влажность в помещении приносит также немало проблем: размножение болезнетворных бактерий, бурный рост плесневых грибков на стенах, порча мебели и музыкальных инструментов и т.д. Также повышенная влажность вредна для гаража, вернее для автомобиля, в котором вы его держите. Чтобы осушить и очистить воздух, потребуется применение материалов, способных впитывать излишнюю влагу. Самый простой материал – это обычная поваренная соль .

Перед применением для этих целей соль следует несколько часов прожаривать в духовом шкафу. Только в таком случае она будет наиболее эффективно впитывать влагу из воздуха.

Самодельный аппарат для очистки и сушки воздуха делается точно так же, как и для увлажнения, но с небольшими различиями:

не требуются большие обороты вентилятора (соль будет разлетаться по контейнеру), поэтому будет достаточно зарядки от телефона с выходом 5В;
вместо воды на дно емкости насыпается толстый слой соли 3-4 см.

Однако технический прогресс не стоит на месте, и найден более эффективный, впитывающий влагу материал – это силикагель . Вы его встречали, покупая обувь – это пакетики с мелкими шариками.

Силикагель – это нетоксичное вещество, состоящее из двуокиси кремния.

Следует проявлять осторожность, если в доме есть маленькие дети. Следите за тем, чтобы ребенок не съел данное вещество, поскольку в его составе может присутствовать хлорид кобальта – яд, если его принять внутрь.

Силикагель можно купить в разной расфасовке в китайских интернет-магазинах. Преимущество данного средства перед обычной солью в том, что для эффективной работы агрегата потребуется значительно меньшее его количество.

Некоторые виды двуокиси кремния имеют специальную окраску , как показано на следующем фото.

Данный краситель действует как индикатор: когда кристаллы сухие, он синего цвета, но, когда вещество напитывает максимум влаги – оно становится розовым. Чтобы восстановить кристаллы, их помещают в микроволновку минут на 8 при самой малой мощности. Исходя из этих данных, силикагель более эффективно работает в аппаратах, очищающих воздух от влаги.

Очиститель с угольным фильтром

Применение активированного угля для очищения воздуха показано, если требуется удаление из него неприятных запахов, например, когда нужно избавиться от табачного дыма. Также уголь эффективен для удаления некоторых токсичных веществ, растворенных в воздухе. Простой угольный очиститель можно сделать из пластиковых труб, но сначала необходимо приготовить необходимые материалы:

две метровые канализационные трубы (сточные), диаметрами 200/210 мм и 150/160 мм;
переходник (вентиляционный) – диаметром 150/200 мм;
заглушки на 210 и 160 мм;
металлическая сетка (можно использовать малярную, с маленьким размером ячейки);
хомуты;
агроволокно;
алюминиевый скотч;
около 2-х кг любого активированного угля;
дрель с насадками;
герметик;
большая игла и капроновая нить.

На рисунке ниже показано, как выглядит переходник, заглушка и труба.

Ниже приведен алгоритм выполнения работ.

Обрежьте наружную трубу (200/210 мм) до 77 мм, а внутреннюю (150/160 мм) – до 75 мм, удалите все заусенцы.
Поверните внутреннюю трубу толстой стороной вверх и срежьте кантик, чтобы она лучше прилегала к заглушке.
Необходимо на внутренней трубе насверлить как можно больше отверстий. В данном случае диаметр сверла 10 мм.
Просверлите отверстия в наружной трубе с помощью коронки диаметром 30 мм.
Оставшиеся после сверления кружочки не выбрасывайте, они еще пригодятся для распорок.
Обе трубы следует обтянуть агроволокном, и сшить его капроновой ниткой.
Далее следует обернуть наружную трубу малярной сеткой и сшить ее с применением 2-х хомутов 190/210 для удобства. Они обеспечат хорошее прилегание сетки к трубе. Натягивать сетку требуется вначале с толстой стороны трубы.
Прошейте слегка изогнутой иглой с капроновой нитью сетку по всей длине, переставляя хомуты по мере сшивания.
Выступающие концы сетки удалите кусачками, а излишки агроволокна – ножницами или лезвием.
Внутреннюю трубу сначала следует обернуть металлической сеткой, а уже после этого – агроволокном.
Края труб зафиксируйте алюминиевым скотчем.
Вставьте внутреннюю трубу в заглушку строго по центру, используя распорки из кружочков, после чего зафиксируйте ее либо минеральной ватой, либо запеньте.
Вставьте внутреннюю трубу в наружную.

Следующим этапом изготовления фильтра будет заправка его углем . Рекомендуется использовать уголь с фракцией 5,5 мм марки АР-В. Но можно и другой, например, тот что используется для очистки воды с фракцией 2,5 мм.

Перед заправкой уголь нужно просеять через сито, чтобы удалить из него мелкую пыль.

Уголь засыпается не спеша, чтобы не образовывались пустоты. На заполнение уйдет примерно 2 кг угля. При заполнении требуется время от времени стучать трубой о пол, чтобы наполнитель заполнил все пространство равномерно.

Когда пространство между трубами полностью заполнится, оденьте переходник, который послужит крышкой, удерживающей уголь. После этого, с помощью герметика, замажьте небольшую щель между переходником и внутренней трубой.

На данном этапе сборка воздухоочистителя закончена. После высыхания герметика, в переходник можно вставить канальный вентилятор таким образом, чтобы он втягивал воздух из фильтра и выдувал его в помещение. Также этот фильтр можно применить и для дома, встроив его в магистраль приточной вентиляции.

Благодаря ему в дом будет поступать чистый, без посторонних запахов, воздух.

В любом помещении скапливается слишком много пыли, которая поглощается мягкой мебелью, коврами, детскими игрушками и даже самым человеком. И как бы интенсивно не велась борьба за чистоту, частицы пыли все равно будут витать в воздухе помещения. Усовершенствовать процесс противостояния можно, использовав воздухоочиститель. Достаточно простым и высокоэффективным прибором является очиститель воздуха электростатического типа.

Общий подход к инженерному решению домашнего очистителя

Корпус с наличием прорезей для забора грязных и вывода чистых воздушных масс.
Очищающий и ионизирующий фильтр.
Пылесборник, состоящий из установленных электродов с разнополярными зарядами.
Электронные управления для автоматического контроля.
Блок питания для запуска устройства.

Принцип работы

Коронирующий заряд, созданный на электроде, производит заряженные ионы. В процессе движения они захватывают частички пыли и бактерии. Оседая на электроде такие ионы вместе с собой «приклеивают» и вредные компоненты воздуха. Чистый воздух подается обратно в помещение. Простой рабочий алгоритм позволяет использовать прибор в помещениях любого типа. Он пригоден для малогабаритных комнат, площадь которых не превышает 20 м2.

Достоинства

Эффективное устранение пылевых частиц, размер которых не превышает 1 мкр. Спровоцировать появление большого количества пыли может простой ремонт.
Минимальное потребление электрической энергии, так как мощность современных устройств не превышает 45 Вт.
Установленный фильтр не нуждается в замене. При загрязнении он просто моется под проточной водой не реже 1 раза в 10 дней в случае интенсивного использования.
Модели без вентилятора не создают звука, что позволяет их применять в детской комнате или в ночное время суток.

При этом совсем необязательно приобретать готовое устройство. Очиститель воздуха для помещения можно изготовить самостоятельно, приложив немного усилий и потратив чуть-чуть времени. В итоге это даст экономию средств.

Электростатический очиститель воздуха своими руками: вариант №1

Представленная ниже конструкция профессионального очистителя воздуха позволяет определить способ монтажа устройства своими руками. Соответствуя предложенной схеме, можно смастерить устройство своими руками. Составные элементы механизма приобретаются в специализированных магазинах, либо заменяются подручными средствами. К примеру, НЕРА-фильтр заменяется угольным элементов, фильтр грубой очистки – пористым материалом, ионизатор в конструкции можно не использовать.

Данная схема работает при искусственной подаче загрязненного воздуха. Для перемещения воздушных масс можно применять обычный вентилятор. Подключив к питанию такой очиститель, можно устранит пыль в течение 12 часов. Но, главным его недостатком является выработка озона, который в большом количестве вреден для человеческого организма.

Важно! Использование дополнительного фильтра на основе активированного угля, установка перегородки с силикагелем позволит более эффективно и быстро удалить пылевые частицы из воздуха.

Очиститель воздуха своими руками для дома: вариант №2

Необходимые конструктивные элементы

Маленький вентилятор, напряжение которого составляет 12 В.
Питание: батарейка «Крона».
Клемма для подключения источника питания.
Пластиковый контейнер, соответствующий габаритам вентилятора.
Фильтрующий элемент: угольный.

Процесс изготовления

На приготовленном контейнере нанести разметку для проделывания отверстий для поступления и вывода воздушных масс.
На дне контейнера нанести линии пропила, которые соответствуют габаритам батарейки.
С помощью клеммы подсоединить вентилятор к источнику питания – батарейке.
Проверить работоспособность собранной конструкции.
Готовую конструкцию установить в пластиковый контейнер.
По размерам контейнера вырезать угольный фильтр.
Уложить фильтрующий элемент поверх вентилятора.

Важно! Для повышения надежности конструкции батарейку к вентилятору лучше припаять. Это позволит устранить перебои с подачей питания, и соответственно повысит эффективность использования прибора.

Самодельный очиститель воздуха от пыли с увлажнением: конструкция №3

Для реализации задачи используются:

объемная емкость из пластика с наличием крышки;
блок питания в 12 В, который можно подключать к электросети;
вентилятор незначительных габаритов;
фильтрующий элемент.

Принцип конструкции аналогичный №2: в пластиковом баке выполняется отверстие под установку вентилятора и блока питания. В верхней части емкости с помощью болтов прочно фиксируется вентилятор для предотвращения его зануривания в воду. В нижнюю часть пластикового бака заливается вода. Жидкость должна не доходить до вентилятора как минимум на 3 см. Данное устройство может быть оборудовано реле, с помощью которого можно автоматически управлять конструкцией: она будет включаться и отключаться через определенное время самостоятельно, что, согласитесь, очень удобно.

Как сделать очиститель воздуха своими руками для комнаты с повышенной влажностью

Для выполнения проекта необходимы материалы:

емкость из пластика глубиной не менее 20 см;
маломощный вентилятор, крыльчатка которого вращается медленно;
морская или поваренная соль;
пористый материал: многослойная подушка по типу ватно-марлевой повязки, поролона;
питание для работы вентилятора;
крепежные элементы;
надежный клей скоропалительного действия;
заточенный нож для выполнения процесса монтажа.

Сделать самому очиститель воздуха можно, следуя инструкции:

в пластиковом контейнере на разных стенках проделать два отверстия разного размера: отверстие под установку вентилятора должно быть таких же размеров как устройство для воздухообмена. Разместить его следует немного выше, нежели второе отверстие на противоположной стороне;
зафиксировать вентилятор;
сделать фильтр, размер которого будет немного превышать размер второго отверстия. Фильтр может быть изготовлен многошаровым способом: марля + вата;
зафиксировать фильтр на коробе с помощью быстросохнущего клея;
насыпать сухую соль таким образом, чтобы вещество закрывало отверстие с установленным фильтром, но не доставало до вентилятора;
подсоединить конструкцию к источнику питания, и запустить механизм.

Важно! При создании очистителя для квартиры с высокими показателями влажности необходимо использовать вентилятор, который вращается очень медленно. В противном случае интенсивный воздушный поток «расшевелит» соль, которая стуча по стенкам контейнера будет раздражать слух. Такое устройства не пригодно для применения в ночное время суток.

Данный очиститель имеет 2 уровня фильтрации: пористый материал в виде марли устранит пылевые частицы; соль, которая впитает излишнюю влажность, бактерии и мелкофракционную пыль. Самодельный электростатический очиститель воздуха данного типа насытит воздух в комнате ионами хлора и натрия, делая воздух в помещении более благотворным для человека и комнатных растений.

Очиститель своими руками изготавливается с учетом показателей влажности в комнате. Для ее измерения применяется специальный прибор – гигрометр. Оптимальная влажность в помещении в соответствии с ГОСТ 30494-96 составляет 40-60%. При показателях гигрометра более 70 % следует использовать «сухой» очиститель. При показателях менее 30 % потребуется устройство с увлажнением воздуха.

Содержание:

Современная экологическая обстановка во многих случаях далека от благоприятной. Окружающая среда находится, преимущественно, в загрязненном состоянии. Пыль и другие мелкие частицы попадают в помещения жилых домов и на другие объекты, где находятся люди. Решить проблему возможно с помощью воздухоочистителей. Они особенно незаменимы для использования в домашних условиях. Принцип работы воздухоочистителя может быть разным в каждой модели, поэтому данный фактор нужно обязательно учитывать при покупке прибора.

Назначение воздухоочистителя

Практически все люди ежедневно дышат домашней пылью. Она только кажется безопасной, постепенно создавая различные проблемы со здоровьем. Сама по себе пыль довольно часто приводит к осложнениям и сбоям функций дыхательной системы. Кроме того, воздействие пыли может вызвать воспалительные процессы в слизистых оболочках и привести к различным кожным заболеваниям. Вероятность заболеваний из-за пыли значительно повышается при ослабленной иммунной системе, не справляющейся с защитой организма.

Еще больший вред наносится не самой пылью, а всевозможными бактериями и другими микроорганизмами, содержащимися в ней. Многие из них являются болезнетворными и представляют серьезную опасность для здоровья.
Задача обеспечения чистого и свежего воздуха успешно решается путем использования очистителей воздуха. Все типы воздухоочистителей способствуют гарантированному и качественному очищению воздушного пространства помещений.

Принцип работы очистителей воздуха

Принцип действия воздухоочистителей достаточно простой. Схема работы представляет собой затягивание воздуха через входное отверстие, его дальнейшее прохождение через различные виды очистки и последующий выпуск в помещение в чистом виде.

Однако ни один вид воздухоочистителя не способен на полноценную замену влажной уборки или пылесоса. Данные устройства способны пропускать через себя пыль в небольших количествах и только ту, которая находится во взвешенном состоянии. Пыль, осевшая на поверхностях, остается на месте и не поддается действию очистителя воздуха. Большое значение для нормальной работы воздухоочистителя имеет дополнительная фильтрация воздуха. Рекомендуется использовать минимальную мощность прибора, во избежание сильных воздушных потоков, из-за которых может появиться пыль.

Принцип действия воздухоочистителя нашел свое отражение в конструкциях различных приборов. В работе увлажнителей очистка воздуха выполняется с помощью влажных фильтров, где и происходит оседание пыли. Приборы - воздухофильтры оборудованы несколькими фильтрующими ступенями, через которые загрязненный воздух циркулирует и возвращается в помещение уже очищенным. Для дополнительной очистки производится обработка фильтров специальными веществами - фотокатализаторами, уничтожающими бактерии и другие вредные элементы.

В ионизаторах используются особые анионы, способные притягивать частички пыли. В конструкциях комбинированных очистителей одновременно используется фильтрация, увлажнение и другие функции. Основной составляющей всех очистительных приборов являются фильтры. Именно на них возложена главная задача очистки. Наиболее простыми и дешевыми считаются механические фильтры, изготовленные в виде грубой сетки, выполняющей предварительную очистку воздуха. Как правило, они используются в сочетании с другими видами фильтров. Водяные фильтры также предназначены для грубой очистки. Для сбора пыли применяются влажные пластины, а затем она скапливается в емкостях с водой.

Тонкая очистка происходит с помощью угольных фильтров, применяемых в сочетании с устройствами для грубой очистки. В фотокаталитических фильтрах используется ультрафиолетовое излучение, окисляющее и разлагающее все виды вредных примесей. Под его воздействием происходит нейтрализация любых токсичных веществ.

Как выбрать очиститель воздуха

Эффективность очистки воздуха во многом зависит от правильного выбора воздухоочистителя. Специалисты рекомендуют, в первую очередь, учитывать размеры помещения. Чем больше объем и площадь, тем больше должна быть мощность устройства.

Следует помнить, что принцип работы воздухоочистителя, используемый в конкретной модели, напрямую влияет на качество очистки. Чем выше качественные показатели, тем более мощным и дорогим должен быть аппарат. Например, действие фотокаталитического фильтра значительно превышает возможности механического устройства, выполняющего фильтрацию только крупных частиц.

Полезными дополнительными функциями являются ионизация и увлажнение, значительно улучшающие качество очистки. Большое значение имеет , поэтому мощность воздухоочистителя нужно выбирать в соответствии с режимом и графиком его использования. Желательно, чтобы устройство работало тихо, особенно, если в семье имеются маленькие дети.

Угольные фильтры для очистителя воздуха

Корпус с наличием прорезей для забора грязных и вывода чистых воздушных масс.
Очищающий и ионизирующий фильтр.
Пылесборник, состоящий из установленных электродов с разнополярными зарядами.
Электронные управления для автоматического контроля.
Блок питания для запуска устройства.