Как изготовить устройство для получения живой и мертвой воды

Дополнение

Если вы хотите сделать то же самое, имейте в виду, что когда вы снимете эту деталь, оттуда выпадет пару хитрозадых шестеренок, какая-то пружинка и еще какая-то требуха. Нужно быть очень внимательным и запоминать где и что стояло.

А еще оказалось, что при сборке кое-какие детали должны быть установлены в определенное положение относительно друг друга, иначе потом, когда они придут в движение, они упрутся друг в друга и весь механизм заклинит.

Сравните с тем, что было 🙂

Ну и напоследок оставлю тут пару фоток, на которых хорошо видно, как должны быть уложены провода и шлейфы (а то это не всегда очевидно).

Надо сказать, что принтер хоть и старенький, но печатает — мое почтение! Вообще, Canon MG5410, пожалуй, лучший принтер из тех, что я знаю. До этого был HP5108, вообще ни в какое сравнение не идет.

Этот печатает значительно тише, картриджи живут гораздо дольше, плюс есть возможность их заправлять (я заливаю чернила ОСР). Можно поставить перезаправляемые картриджи (ПЗК) и штамповать по 200-300 фоток в неделю. Оригинальные картриджи, конечно, тоже можно покупать и все равно будет выходить дешевле, чем у НР.

Двусторонняя печать! Можно печатать вообще без компьютера, прямо с флешки. Очень нравится управление, менюшка интуитивно понятная, удобная. На экранчике отображается все что нужно.

Если печатать на фотобумаге качество получалось ничуть не хуже, чем в салоне, отдельные пиксели вообще невозможно разглядеть.

Несколько слов о предыстории вопроса

В отличие от меня, моя супруга очень любит почитать медицинские и «околомедицинские» сайты и форумы. Вот и набрела на информацию, что «живая» вода способна творить чудеса со здоровьем человека. А получается такая жидкость в специальном приборе, который зовется «активатором» или «ионизатором». То есть обычная водопроводная вода под действием этого аппарата разделяется на мягкую щелочную «живую», и окисленную «мертвую» которая, впрочем, тоже имеет какие-то полезные прикладные качества.

Так как самое время всерьез подумать о здоровье – по ее мнению, такой аппарат нам жизненно необходим.

Поначалу я просто решил «откупиться» — мол, с очередной пенсии, аккурат к 8 Марта, приобрету. И начал, стало быть, прорабатывать этот вопрос. Батюшки мои – оказывается, даже самый дешевый из таких ионизаторов стоит совсем ненормальных денег – не менее 4500 рублей, а то и больше.

Чаще всего в сети предлагается примерно такая модель.

Чаще всего в сети предлагается примерно такая модель.

Впрочем, несколько соврал – самым недорогим оказался за 2200 рублей, правда, в Красноярске. Мне, жителю Приднестровья, это ничем не помогло.

Впрочем, несколько соврал – самым недорогим оказался за 2200 рублей, правда, в Красноярске. Мне, жителю Приднестровья, это ничем не помогло.

Можно нарваться и на такие цены, в реальность которых просто не верится – неужели, покупают?!

«Предложение закончилось» – неужели все разобрали? Или просто желающих вообще не нашлось?

«Предложение закончилось» – неужели все разобрали? Или просто желающих вообще не нашлось?

А теперь посмотрите повнимательнее на устройство. Если отбросить в сторону все эти цифровые панели и прочие «свистульки» (которые, по моему твердому мнению, в большинстве случаев исполняют «декоративную» роль для накрутки цены), то сам активатор представляет собой разделенный токопроводящей перегородкой сосуд с опущенными в него электродами, подключенными к источнику постоянного тока.

Непередаваемо «сложное» устройство ионизатора. Нисколько не сомневаюсь, что тот, который за 300 с лишним евро, устроен примерно так же.

Непередаваемо «сложное» устройство ионизатора. Нисколько не сомневаюсь, что тот, который за 300 с лишним евро, устроен примерно так же.

Сразу мысли — неужели эта конструкция стоит так дорого? Скорее всего,  производители просто наживаются на стремлении многих людей к здоровому образу жизни. Иначе не объяснишь…

И неужели я не смогу сделать нечто подобное за гораздо более скромные деньги?

Главная проблема – как разделить обрабатываемую электролизом воду на щелочную и кислотную «фракции», то есть на «живую» и «мертвую». Посмотрел, как к этому делу подходит умелый народ. Оказывается, такой самодельный «девайс» — вещь довольно-таки распространенная.

В большинстве случаев рекомендуют изготовить брезентовый мешочек, например, из пожарного шланга, в котором будет располагаться электрод, подключённый к положительному полюсу источника питания. В этом мешочке и будет концентрироваться «мёртвая вода» — брезентовые стенки станут предотвращать ее смешивание с остальным объемом.

Одна из самых расхожих «народных» моделей – с брезентовым мешочком

Одна из самых расхожих «народных» моделей – с брезентовым мешочком

Эту идею я отверг – у меня не было брезентового шланга, да и пользоваться прибором с подобной компоновкой, по моему мнению, не совсем удобно.

Та же модель, но в схематичном виде

Та же модель, но в схематичном виде

Начал «плясать» именно от такой схемы.

Начал «плясать» именно от такой схемы.

Но и здесь понравилось не все. В частности, то, что, во-первых, жгут-проводник перевешен через края банок – вода с него может стекать на стол, что, наверное, небезопасно, когда прибор включен. Во-вторых, мне показалось желательным, чтобы прибор представлял собой в рабочем положении цельную конструкцию, то есть емкости невозможно было бы случайным движением сместить относительно друг друга. И в-третьих, нужно сделать так, чтобы ионизатор был безопасен в пользовании, то есть все токонесущие элементы были бы полностью закрыты.

В первой схеме показано, что выпрямление переменного тока осуществляется одним диодом (например, Д203А). Но полноценный диодный мост все же предпочтительнее, так как не срезается полупериод, и прибор получается в принципе вчетверо мощней.

Примерное ТЗ для себя я представлял – поэтому перешел к делу. Многое додумывал на ходу, поэтому, кстати, совершил пару ошибок, которые пришлось исправлять.

Немного о чернилах

В МФУ Canon M5140 применяется печатающая головка QY6-0073, а также сменные чернильницы:

  • CLI-426BK — так называемый фото-черный цвет (водные чернила). Используются только для печати изображений. Ближайший аналог OCP BK 124;
  • CLI-426M — пурпурный цвет, объем 9 мл, водные, заявленный ресурс 350 страниц. Качественный аналог — OCP M 144;
  • CLI-426Y — желтые водные чернила, 9 мл. Аналог — OCP Y 144;
  • CLI-426C — голубые водные чернила, 9 мл. Аналог — OCP C 154;
  • PGI-425PGBK — самый большой и толстый «картридж» с пигментными черными чернилами для печати текстовых документов. Не смываются водой, быстро высыхают, почти не выцветают, имеют более насыщенный черный цвет и дают повышенную четкость при печати. Но есть и минусы: быстро засыхают в печатающей головке или в помпе, сложнее промываются, имеют повышенную абразивность (быстрее изнашивают головку), боятся замораживания, при длительном хранении могут образовывать крупные частички, забивающие сопла головки. Наиболее близкий по качеству аналог — немецкие пигментные чернила OCP BKP 44 (цена около 800 руб за 100 мл). При редкой печати целесообразна замена на т.н. «псевдопигментные» чернила OCP BK 35 (но им свойственны все недостатки водных чернил).

Покупать оригинальные чернильницы — достаточно дорогое удовольствие (цена одной штуки 1000-1200 руб). Поэтому выгоднее один раз потратиться на набор максимально качественных чернил (OCP, Ink-Mate) и заливать их по мере необходимости.

Крайне не рекомендуется лить в принтер всякую гадость и, тем более, смешивать чернила разных производителей (если, конечно, не стоит задача намеренно угробить башку). Стоимость новой головки вполне сопоставима со стоимостью нового принтера.

При любой смене чернил, необходима тщательная промывка печатающей головки от остатков старых чернил и, если вы используете старую чернильницу, то и промывка самой чернильницы. Особенно это касается пигментных чернил, и особенно, если вы осуществляете переход от пигментных к водным или «псевдопигментным».

Описание прибора для получения «живой» и «мертвой» воды

Устройство прибора для приготовления живой и мертвой воды можно изготовить своими руками. Для этого нужно всего лишь диодный мост, электроды из нержавеющей стали и кусок брезента в качестве разделительной мембраны.

Сетевое напряжение, пройдя через диодный мост в виде постоянного напряжения, подается на электроды, которые помещены в банку с водой.Причем один из электродов (плюсовой электрод) необходимо поместить в мешочек из брезента, в котором так же должна быть налита вода. Впоследствии в нем будет образовываться «мертвая» вода, а в остальной банке «живая».

Необходимо уделить внимание на материал  из которого изготовлены электроды.   Как  правило, используется нержавеющая сталь. Но необходимо для этих целей использовать пищевую нержавейку. Поскольку в технической нержавеющей стали присутствуют примеси тяжелых металлов, и в процессе работы прибора они могут высвобождаться в воду, что не есть хорошо.

Электроды изготовлены из листа толщиной 0,6…1,0мм  имеют размеры около 40х160 мм. Их необходимо закрепить на куске пластика размерами чуть больше горловины банки. Расстояние между электродами в среднем должно быть около 4 см. На нем же нужно установить диодный мост и выключатель. Для электробезопасности сверху все закрыть подходящей крышкой. Для удобства схему прибора можно дополнить простым таймером на микроконтроллере или же таймером на ne555.

Сразу вынужден принести извинения за недостаточное качество отдельных фотографий. Снимал на ходу на телефон, сразу не проконтролировал могут быть изображения «не в фокусе».

Иллюстрация Краткое описание выполняемой операции
В первую очередь – определился с емкостями.
Прогулялся по магазинам, и остановил свой выбор на прозрачных высоких банках для хранения макарон или прочих «сыпучестей». Привлекли прямоугольная форма в сечении, довольно большой объем (2.25 литра в каждой) и хорошо подогнанные прямоугольные крышки.
Высота – 270 мм, сторона квадрата вверху – 105 мм. Книзу сечение слегка уменьшается, сходит на усечённую пирамиду, но это не страшно.
Стоимость такой одной банки – 27.4 наших приднестровских рублей.
Чтобы можно было ориентироваться – один наш рубль примерно соответствует 3,2 рублям России.
В верхней части этих банок будет располагаться соединительный канал, в котором впоследствии разместится тот самый фитиль для обеспечения электрического контакта между резервуарами.
Сам канал решил сделать из короткого отрезка полипропиленовой трубы диаметром 25 мм. Покупать ее не пришлось – это остатки от ранее проводимого ремонта.
Естественно, для установки трубки необходимо вырезать два аккуратных круглых окошка. В этом вопросе мне поможет ступенчатое сверло, которое приобрел пару лет назад на «Али».
Оно уже не раз было в деле, справлялось с алюминием и сталью 2 мм. Надеюсь, получится и сейчас.
Отрезком изоленты поставил «ограничитель» — на ступеньке с диаметром 26 мм.
По центральной оси банки намечаю центр отверстия. От края взял 60 мм.
Точно такую же разметку выполнил и на второй посудине.
Для начала пройду сверлом на 4 мм – чтобы ступенчатое нормально зашло и не вильнуло при первом «вгрызании» в сторону.
Немного волнуюсь перед началом сверления: материал стенок довольно тонкий – не дал бы трещину.
Начинаю сверлить, не форсируя поначалу обороты шуруповерта.
Да нет, все нормально – получилось очень аккуратное ровное круглое отверстие.
Небольшой бортик из оплавленного пластика легко снимается усилием пальцев.
Примерка трубы – практически идеально, просвет по окружности получился минимальным.
Значит, уже с большей уверенностью высверливаю точно такое же окошко и на второй банке.
Отрезаю кубок трубы для формирования канала.
По моим прикидкам, достаточно всего 40 мм.
Общая «примерка» канала – все совпало просто отлично.
По замыслу в одну из банок трубка будет вклеена стационарно, а во вторую будет вставляться при переводе прибора в «боевое положение».
Наклеивать буду силиконовым термоклея.
В собранном виде делаю пару «прихваток», чтобы трубку не перекосило.
После того, как «прихватки» застыли, аккуратно снимаю банку с временно зафиксированной трубкой, и теперь уже полноценно ее вклеиваю по всей окружности.
После того как клей полностью застыл – можно вновь собрать «батарею».
Надеваю крышки, и устанавливаю банки так, чтобы между краями крышек остался небольшой зазор, порядка 1-1,5 мм.
Крышки будут собраны в одну конструкцию общей площадкой, которая ляжет сверху. Одновременно эта площадка станет основанием для крепления электродов.
Кстати, обратите внимание на очень удобную в данном случае конфигурацию крышек. Вдоль края каждой из них с небольшим отступом внутрь, проходит довольно высокий буртик. Это позволит разметить под площадкой крепежные элементы, протянуть при необходимости провода. Кроме того, при накладывании площадки по самому краю по периметру будет образован небольшой паз – идеальные условия для склеивания деталей.
Провожу замер длины и ширины будущей общей площадки — 210×105 мм.
Работы временно переносятся на открытый воздух.
Понятно, что площадка должна быть из диэлектрика. Решил для этого дела использовать лист оргстекла, с незапамятных времен лежащий в гараже.  Пусть оно царапанное и довольно сильно помутневшее – вполне сгодится.
Выполняю разметку по ранее снятым размерам.
Резать буду с помощью электрического лобзика, пилочкой с мелким зубом, на средней частоте движения маятника. На регуляторе скоростей 0 6 позиций, установил на «тройку».
Рез получается аккуратный, и материал почти не плавится.
Вырезанная площадка.
Потом слегка подправлю ее края напильником.
Сразу же готовлю электроды.
Опять из старых запасов – когда-то пользовались набором для шашлыков, в котором были две вот такие перекладины для шампуров с колышками. Нержавейка.
Для шашлыков давным-давно есть хороший мангал, а эта «фиговина» валяется без дела.
Очень удобно: срезал заклепки – и сразу есть отвесите для болта, который станет и креплением, и клеммой.
Затем срезаю с обеих колышков заостренные края – получаются полоски длиной 290 мм.
После этого в тисках с помощью молотка аккуратно делаю загиб на 90 градусов со стороны отверстия. На загиб ушло по 30 мм.
Все, работы вновь переходят в помещение.
На иллюстрации – готовые электроды и площадка.
Примеряю площадку к крышкам выставленных банок.
Намечаю границы щелевидных отверстий, через которые пройдут полосы электродов.
В пределах границы будущей щели сверлом 2.5 мм просверливаю ряд отверстий.
Затем, действуя сверлом, как фрезой, соединяю эти отверстия до получения щели.
Немножко неровно, но в данном случае это не принципиально.
Примерка электрода – встал очень даже хорошо.
Повторяю аналогичную операцию и для второго электрода.
Вот они оба — в своих гнездах площадки.
Такие же щели необходимо прорезать и в крышках банок.
Для этого площадку прижимаю по месту ее будущего расположения, выравниваю, а затем специально подлиннее отточенным карандашом ставлю отметки на крышках через щели площадки.
По этим отметкам прорезаю щели – по той же технологии.
Общая примерка площадки с электродами.
Одновременно делаю отметки центров отверстий под винты крепления электродов.
Высверливаю эти отверстия под винт М6.
Затем с помощью винтов и гаек окончательно закрепляю электроды на площадке.
Выступающий над гайкой участок винта послужит клеммой для подключения провода питания от выпрямителя.
После этого вновь надеваю крышки на банку, и уже через щели вниз завожу электроды, и площадка «автоматически» становится на место.
Головки винтов не мешают – благодаря конфигурации крышек, о чем я уже говорил.
Теперь крышки и площадка станут уже «неразлучными»….
… потому что я их склеиваю между собой по периметру силиконовым термоклеем.
И вот тут я и совершил ошибку.
Дело в том, что в конструкции прибора предусмотрена лампочка 220 В/15Вт. Она будет служить и индикатором работы ионизатора, и своеобразным предохранителем, если в этом возникнет необходимость. Для этого была приобретена сама лампочка (8 руб) и патрон к ней (10 руб). Причем, патрон с креплением на резьбовую муфту М10.
Муфту я взят со старого торшера.
Конструкция патрона такова, что провода должны пройти через муфту. А этим было бы разумнее заняться до склеивания площадки и крышек. Так что приходится «выкручиваться».
Высверлил два ответствуя диаметром 9 мм – в одно будет в натяг вкручиваться муфта, под патрон, а через второе к ней подводятся снаружи провода.
И вот беда – при сведении второго отверстия случайно выворотил кусок крышки. Правда, фрагмент получился целым, с четкими краями, и я его позднее постараюсь аккуратно вклеить на место.
Вкручиваю муфту в отверстие, сразу продергиваю через нее два провода с предварительно защищёнными и залуженными концами.
В дальнейшем они будут подсоединены к клеммам патрона.
Противоположные концы проводов продергиваю наверх через второе отверстие.
Пока оставляю так. а сам переходу к монтажу остальной электротехнической части.
В качестве выпрямителя напряжения буду использовать диодный мост BR1010. И по току (до 10А) и по напряжению (до 1000 В), и по размерам, и по цене (всего 13.6 руб.) он меня вполне устраивает.
Готовлю его к монтажу – несколько изгибаю ножки, с таким расчетом, чтобы он хорошо сел в монтажную плату с опорой на эти изгибы, но не вплотную к ней.
Роль монтажной платы в данном случае будет играть небольшой фрагмент того же оргстекла. Размеры выбрал произвольно, с тем расчётом, чтобы плата легко поместилась в промежутке между электродом с одной стороны, и лампочкой – с другой.
С идеально правильной геометрией я не заморачивался – незачем.
Диод на этой плате разместится по центру. Намечаю маркером, а затем высверливаю сверлом 2 мм отверстия под ножки диодного моста.
Роль клемм будут выполнять винты М4 – всего клемм будет на плате пять штук.
Винты купил с широкими шляпками, но они оказались несколько длинноватыми. Пришлось их подрезать болгаркой, а потом быстренько пройтись по резьбе плашкой, чтобы не оставалось замятых участков витков.
На плате высверливаю пять отверстий диаметра 4 мм под клеммы.
С одной стороны, там, где их три, будет подключаться переменное напряжение – один контакт напрямую к диодному мосту, а второй – через лампу.
С противоположной стороны – два выхода с диодного моста, соответственно « » и «—».
Можно переходить к распайке диодного моста и монтажу клемм.
Начал распайку с входов переменки – на диодном мосту нанесена очень хорошо видимая и понятная маркировка контактов, так что не ошибешься.
Припаиваю провод, и надеваю термоусадку – для большей безопасности.
Затем подрезаю до нужной длины противоположный конец, зачищаю его, и обжимаю на нем кольцевой клеммный наконечник на 4 мм.
Этих наконечников я прикупил по полтора десятка на 4 и на 6 мм.
Затем продеваю через наконечник винт (очень удобно – он с широкой и плоской пресс-шляпкой) и вставляю в отверстие платы снизу.
А далее – затягиваю сверху гайкой.
Первая клемма готова.
Аналогичным образом собираю вторую по входу переменки.
А между ними просто вкручиваю клемму-винт, пока пустую – здесь будет коммутироваться лампочка в качестве перемычки.
После этого – распаиваю контакты и монтирую клеммы по выходам постоянного тока.
Сначала один…
…а затем и второй.
Ну всё, плата практически готова. Можно ее устанавливать на площадку.
Но прежде – проведу все же проверку работы выпрямителя.
Из старых запасов беру шнур с вилкой (от старой, вынесенной в сарай газовой плиты), зачищаю провода и обжимаю наконечники.
Подключаю сверху к клеммам входа, затягиваю гайками.
Потом включаю шнур в розетку, замеряю переменное напряжение на входе.
214 вольт – нормально.
Затем переключаю мультиметр на постоянное напряжение, и замеряю на клеммах выхода, с соблюдением полярности.
191 вольт – вполне приемлемо.
Все, плата готова полностью, можно крепить ее жестко к платформе.
Крепить плату решил стационарно, на клей.
Для этого из тонких полосок-обрезков оргстекла «настрогал» восемь квадратиков – по два на стойку. Получится высота стойки 8 мм – нормально.
Клеить думал на дихлорэтан – для этого заранее прикупил пузырёк в хозяйственном.
Но тут меня ждал крайне неприятный «сюрприз».
Жидкость пахнет, как настоящий дихлорэтан, но не оказывает никакого действия на оргстекло. То есть – вообще никакого! С таким же успехом я мог попытаться клеить водой…
Или выдохся, или разбавлен по бессовестному.
Одним словом, это трату (16 руб.) можно отнести к потерям.
Пришлось брать паузу и идти в магазин за другим клеем.
Вот такой – цианоакрилатный «Akfix».
Скажу сразу – с ним дело пошло…
Склеивание проводил на улице, чтобы не отравлять атмосферу в комнате.
Здесь – все просто. Сначала попарно склеил стойки, затем приклеил их по углам платы снизу.
После этого – уже саму плату через стойки приклеиваю к платформе в выбранном месте.
Установилась мертво.
Можно переходить к окончательной коммутации всей электрической цепи.
Для начала – накручиваю хвостовую часть патрона для лампочки на резьбовую муфту, предварительно продернув провода.
Затем подключаю сам патрон.
Он оснащен самозажимными пружинными клеммами, так что залужённые кончики проводов отлично вошли в них и сразу надежно зафиксировались.
Надеваю патрон на хвостовую его часть – до срабатывания защелок с обеих сторон.
После этого протягиваю провода от лампочки под платой, обрезаю в нужный размер, зачищаю кончики, обжимаю наконечники и подключаю к клеммам сверху.
Клеммы показаны на иллюстрации стрелками.
После этого на всякий случай прозваниваю этот участок цепи – вкручиваю лампочку, замеряю сопротивление на клеммах.
Цепь есть, сопротивление 300 с лишним ом из-за лампочки. Все нормально.
Осталось подключить к плате электроды.
Готовлю первый проводник. Обжимаю наконечники – с одной стороны под клемму на 4 мм, с другой — на 6 мм.
Затем подключаю его к соответствующим клеммам на плате и на электроде.
Таким же образом поступаю и со вторым электродом.
Теперь – не забыть подремонтировать крышку.
Вставляю выломанный фрагмент на место, и по периметру наношу полоску клея из тюбика.
Но для большей надёжности затем еще и проклеиваю силиконовым терморклеем.
Кроме того, герметизирую все оставшиеся щели и отверстия вокруг электродов, так, чтобы снизу поступление влаги к электрической части прибора было полностью исключено.
Осталось подключить кабель питания.
На нем уже установлены наконечники, то есть просто надеваю их на соответствующие клеммы и затягиваю гайками.
Получается, кто один контакт идет на диодный мост напрямую, а второй – через лампочку.
Все, по сути, прибор «вчерне» готов – можно провести испытания.
«Сцена» переносится на кухню.
Пока я возился с завершением электротехнического монтажа, супруга смастерила жгут из марли и ваты внутри, слегка прометав его нитками. Жгут был сразу протянут через трубку-канал, так, чтобы он свисал с каждой из сторон примерно на 50÷60 мм.
Жгут предварительно был обильно пропитан водой.
Затем устанавливаются банки – одна из них просто одевается своим отверстием на трубку. Обе банки заполняются водой, так, чтобы уровень примерно на 15 мм не доходил до переходного канала.
Получилось – по полтора литра в каждой емкости.
Сверху на банки надевается «электрический блок».
Электроды погрузились в воду.
Ну что, пробуем.
Включаю кабель питания в розетку.
Есть! Загоревшаяся лампочка сигнализирует, что ток пошел.
Осталось дождаться результата.
Не сразу, но уже минут через 15 становятся заметны изменения.
В банке, подключённой к «минусу», вода стала визуально чище и прозрачнее.
В другой – наоборот, начала приобретать какой-то зеленовато-бурый оттенок.
Примерно через час работы.
Очевидно, что ожидаемый эффект достигнут. Выключил прибор из сети, снял «голову».
Вот так выглядит вода в банках сверху. В правой банке – «живая» вода, практически без запаха.
Зато из левой довольно чувствительно отдает какой-то смесью «болота» и хлорки. И это при том, что в нашем городе качество водопроводной воды (забирается из артезианских скважин) довольно-таки хорошее.
Протестируем и с помощью лакмусовых индикаторных бумажек.
Бумажка, смоченная «живой» водой, дала явственный синий оттенок. А из «мёртвой» — несколько «сместилась» в сторону оранжевого цвета.
Если верить цветовой шкале на этой китайской штуковине, то на выходе после часа обработки показатель РН где-то в районе 8,0÷8,5.
Но процесс был завершен, наверное, раньше положенного, так как просто проводились испытания. И все равно – разница впечатляет.
Вода на вкус довольно приятная, выраженно мягкая. Из левой банки пить не решился – больно уж неприятный запах.
Итак, прибор вполне работоспособен, но так его, конечно, оставлять нельзя.
Открытые контакты под напряжением на кухне – дело опасное. Тем более что есть у нас в доме и весьма любопытная кошка, которая на людях на стол никогда не залезет, а вот втихаря – пожалуйста.
Так что будем «одевать» электрическую часть в кожух.
Здесь – ничего особо сложного.
Из того же листа вырезаю стенки коробки, высотой 50 мм. Корпус получается несколько высоковатый, но это исключительно из-за размеров патрона – хочу, чтобы он почти полностью оказался скрытым внутри.
Все детали тщательно обрабатываю, подгоняю друг к другу.
На одной из длинных стенок делаю полукруглый пропил – через него будет проходить кабель питания.
Аккуратно склеиваю из стенок коробку, контролируя прямизну углов.
Клей справляется с задачей замечательно.
После этого снятую с прибора «голову» устанавливаю между двух табуреток (чтобы электроды не мешали), промазываю коробку по периметру клеем и устанавливаю на площадку.
Пригружаю сверху двумя боксами, в которых у меня хранятся сверла – своеобразный пресс.
Затем по внешнему краю прямо по получившемуся шву наношу еще тонкую полоску клея – для большей надежности.
Оставляю так буквально на 5 минут. Склеивается идеально.
Вырезаю и обрабатываю крышку корпуса и четыре маленьких квадратика (10×10 мм), которые разместятся по углам – через них пройдет крепеж.
Эти квадратики сразу же вклеиваю по углам – пока буду возиться с крышкой, они уже полностью застынут.
На крышке намечен центр будущего круглого окошка, через которое пройдет верхушка патрона.
Вначале также прошел обычным сверлом на 4 мм, а затем в ход пойдет ступенчатое. Диаметр патрона – 30 мм, а крайняя ступенька у меня – на 32 мм. То есть сверлим на полную, без ограничителя.
Сверлю аккуратно, без сильного нажима, чтобы не перегреть и не проплавить оргстекло.
Получается замечательно.
Примерка крышки прошла успешно.
Осталось ее закрепить, но так, чтобы была возможность при необходимости снять.
Для этого применю винты, а во вклеенных по углам площадочках нарежу резьбу М4.
Первый проход насквозь – сверлом 2 мм.
Немного волновался, не оторвет ли площадку в углу – нет, все нормально.
На всякий случай, чтобы крышка не сместилась при сверлении на других углах, стопорю ее положение, вставив в отверстие маленький гвоздик.
Аналогичную операцию повторяю на всех остальных углах.
После этого крышка снимается, а патрон шуруповерта установил сверло на 3,2 мм. Прохожу им по высверленным отверстиям в угловых площадках.
Затем, в руки метчик на М4 – и нарезание резьбы….
…с последующей проверкой ее качества. Все отлично.
Угловые отверстия в крышке рассверливаю до 4,5 мм.
Все остальное доделаю дома – на улице холодно.
А осталось-то, всего-навсего, подсоединить кабель питания.
В месте прохода его через стенку немного подмотал изолентой – чтобы он очень плотно сел в вырезанном гнезде.
Ну а последняя операция – крышка крепится в корпусу винтами.
Вот теперь – точно заканчиваем. Осталось вкрутить лампочку – и можно ставить воду на обработку.
Предлагаем ознакомиться:  Почему возникает ощущение комка в горле

Другие варианты подключения

Это вторая схема включения светодиодов на 220 вольт без драйвера. В этой схеме ток через резистор будет в 2 раза меньше, чем в первом варианте. А, следовательно, на нем будет выделяться в 4 раза меньше мощности. Это несомненный плюс.

Но есть и минус: к защитному диоду прикладывается полное (амплитудное) напряжение сети, поэтому любой диод здесь не прокатит. Придется подобрать что-нибудь с обратным напряжением 400 В и выше. Но в наши дни это вообще не проблема. Отлично подойдет, например, вездесущий диод на 1000 вольт — 1N4007 (КД258).

Не смотря на распространенное заблуждение, в отрицательные полупериоды сетевого напряжения, светодиод все-таки будет находиться в состоянии электрического пробоя. Но благодаря тому, что сопротивление обратносмещенного p-n-перехода защитного диода очень велико, ток пробоя будет недостаточен для вывода светодиода из строя.

Внимание! Все простейшие схемы подключения светодиодов в 220 вольт имеют непосредственную гальваническую связь с сетью, поэтому прикосновение к ЛЮБОЙ точке схемы — ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНО!

Благодаря такому решению, даже поменяв местами фазу и ноль, ток через человека на «землю» (при случайном прикосновении) никак не сможет превысить 220/12000=0.018А. А это уже не так опасно.

Порядок работы с прибором

В пустую банку ставим брезентовый мешочек, заливаем воду в него и в банку. Далее помещаем электроды в банку, учитывая, что плюсовой электрод необходимо вставить в брезентовый мешок. Включаем прибор в сеть и ждем от 3 до 15 минут, в зависимости от того какой концентрации нам нужен раствор.

По истечении времени  электролиза сперва ОТКЛЮЧИТЕ ПРИБОР ОТ СЕТИ!

Далее быстро извлеките мешочек с «мертвой» водой из банки и перелейте в какую либо емкость. Если это не сделать сразу, то по истечении небольшого промежутка времени оба раствора смешаются и особые свойства пропадут.

Предлагаем ознакомиться:  Как вести себя с мужем: советы опытных жен

После электролиза хранить «живую» и «мертвую» воду необходимо в темной посуде с плотной крышкой. «Живая» вода может храниться около месяца, а вот «мертвая» не более 2 часов. Поэтому лучше употребить растворы сразу после изготовления и не хранить их долгое время.

Внимание! Так как элементы схемы находятся под напряжением электросети, то следует соблюдать меры электробезопасности при работе с прибором.

Прибор готов – и с тех пор работает практически постоянно. На потреблении это особо не сказывается – во всяком случае, при включении ионизатора счётчик практически не реагирует. Да оно и видно по лампочке – ток небольшой.

Методику использования передал супруге – она сейчас со всем справляется сама. Сам порядок работы – прост и понятен:

  • Банки перед «заправкой» споласкиваются. Одновременно напитывается водой и соединительный «фитиль».
Банки готовы к очередному циклу работы

Банки готовы к очередному циклу работы

  • Далее, они составляются вместе, с проходом канала с фитилём через окошко в стенке.
Из банок собирается «батарея»

Из банок собирается «батарея»

  • Следующий шаг – заполнение банок водой. Как я уже говорил, в каждую помещается около полутора литров. Воду желательно несколько часов отстоять, чтобы вышла большая часть хлора. Проверено – так качество воды на выходе после обработки становится лучше.
При заполнении водой, естественно, нельзя опускать ее перелива через переходной канал. Но жгут должен хорошенько опуститься в воду.

При заполнении водой, естественно, нельзя опускать ее перелива через переходной канал. Но жгут должен хорошенько опуститься в воду.

  • Сверху одевается «голова» прибора. Получается очень устойчивая конструкция, благодаря хорошей подогнанности крышек.
Прибор заправлен и готов к включению

Прибор заправлен и готов к включению

  • Включаем в розетку и остаётся только ждать.
Горения лампы показывает, что процесс пошел.

Горения лампы показывает, что процесс пошел.

Это хорошо заметно и по внешним изменениям структуры воды в банках

Это хорошо заметно и по внешним изменениям структуры воды в банках

  • Постепенно яркость свечения ламы начинает уменьшаться.
По мере преобразования воды в две отличающиеся по химическому составу фракции, свечение лампы начинает меркнуть.

По мере преобразования воды в две отличающиеся по химическому составу фракции, свечение лампы начинает меркнуть.

  • Когда лампа погасла, или свечение волоска – еле заметно, можно выключать ионизатор – процесс практически завершился.
Накал еле-еле виден – можно выключать прибор.

Накал еле-еле виден – можно выключать прибор.

  • После выключения из розетки «голова» снимается, банки разъединяются, полученный «продукт» сливается или в бутылку, или в канализацию. «Мертвую» воду с запахом, говорят, тоже можно применять с пользой, но пока до этого у нас не дошло.
Даже если бы не было пометок о полярности электродов, ошибиться, где какая вода – невозможно.

Даже если бы не было пометок о полярности электродов, ошибиться, где какая вода – невозможно.

Вот, в принципе, и все.

Маленькое замечание. Уже после окончательной сборки ионизатора заметил одну ошибочку, впрочем, легко устранимую. Прочитал, что желательно со временем поменять полярность электродов – чтобы не упускать процесс и самовосстановления металла. А я при сборке схемы сделал провода от платы до электродов коротковатыми для переброса полярности. Или не хватит длины, или будет в натяг, что тоже нежелательно.

Вот эти два провода лучше сделать чуть длиннее, чтобы была возможность перебросить полярность электродов.

Вот эти два провода лучше сделать чуть длиннее, чтобы была возможность перебросить полярность электродов.

Беды, конечно, нету – изготовлю другие, благо, наконечники еще остались. Но тому, кто будет делать прибор самостоятельно, лучше это предусмотреть изначально.

Предлагаем ознакомиться:  Как угодить женщине

Теперь – давайте подсчитаем итоговый результат: во что мне обошлась сборка ионизатора воды.

Материал или деталь конструкции Общая стоимость приобретения (с небольшим округлением вверх)
Банки пластмассовые с крышками — 2 шт. 55 руб.
Патрон для лампочки — 1 шт. 10 руб.
Лампочка 15 Вт — 1 шт. 8 руб.
Диодный мост 14 руб.
Винты М4 с гайками – 10 шт ( с запасом) 4 руб.
Наконечники клеммные кольцевые 4 и 6 мм — по 15шт. (с запасом) 25 руб.
Столбики силиконового термоклея – 2 шт. 18 руб.
Дихлорэтан (деньги потрачены впустую, но тем не менее) 16 руб.
Клей «Akfix» — 2 тюбика 20 руб.
ИТОГО 170 руб
в рублях РФ – 544 руб.

Согласитесь, что затраты совершенно несопоставимы со стоимостью даже самых простых приборов заводского изготовления. Самым дорогим приобретением оказались банки, но просто у меня реально нечем было их заменить. Но зато они большие по объёму, и сразу дают хороший выход «продукции».

Правда, показанная выше калькуляция — это с учетом того, что у меня в хозяйстве нашелся пластик. Но он есть у многих – здесь вовсе не обязательно использовать оргстекло, можно и иной материал с диэлектрическими качествами. Не пришлось покупать электроды и провода – тоже должно отыскаться у хорошего хозяина. В качестве электродов вполне можно использовать ручки старых половников , шампура, или иную подобную кухонную утварь из нержавейки.

Ну а сама работа – лично мне доставляет удовольствие, и никак ее в финансовом отношении выразить не могу.

Так что если возникнет необходимость в подобном ионизаторе воды – лучше постараться сделать его самостоятельно. Это не особо сложно, и выйдет значительно дешевле.

Ну а я пью теперь по настоянию супруги исключительно «живую воду». Сам виноват – дал ей на вооружение такой «девайс». Стану ли здоровее, или сколько протяну – не знаю. Шучу, безусловно!

Как быть с пульсациями?

В обеих схемах светодиод будет светиться только в положительный полупериод сетевого напряжения. То есть он будет мерцать с частой 50 Гц или 50 раз в секунду, причём размах пульсаций будет равен 100% (10 мс горит, 10 мс не горит и так далее). Это будет заметно глазу.

К тому же, при подсветке мерцающими светодиодами каких-либо движущихся объектов, например, лопастей вентилятора, колес велосипеда и т.п., неизбежно будет возникать стробоскопический эффект. В некоторых случаях данный эффект может быть неприемлем или даже опасен. Например, при работе за станком может показаться, что фреза неподвижна, а на самом деле она вращается с бешенной скоростью и только и ждет, чтобы вы сунули туда пальцы.

Обратите внимание, что по сравнению со схемой #2 при том же самом сопротивлении резисторов, мы получили в два раза больший средний ток. И, соответственно, в четыре раза большую мощность рассеивания резисторов.

К диодному мосту при этом не предъявляется каких-либо особых требований, главное, чтобы диоды, из которых он состоит, выдерживали половину рабочего тока светодиода. Обратное напряжение на каждом из диодов будет совсем ничтожным.

Еще, как вариант, можно организовать встречно-параллельное включение двух светодиодов. Тогда один из них будет гореть во время положительной полуволны, а второй — во время отрицательной.

Фишка в том, что при таком включении максимальное обратное напряжение на каждом из светодиодов будет равно прямому напряжению другого светодиода (несколько вольт максимум), поэтому каждый из светодиодов будет надежно защищен от пробоя.

Светодиоды следует разместить как можно ближе друг к другу. В идеале — попытаться найти сдвоенный светодиод, где оба кристалла размещены в одном корпусе и у каждого свои выводы (хотя я таких ни разу не видел).

Вообще говоря, для светодиодов, выполняющих индикаторную функцию, величина пульсаций не очень-то и важна. Для них самое главное — это максимально заметная разница между включенным и выключенным состоянием (индикация вкл/выкл, воспроизведение/запись, заряд/разряд, норма/авария и т.п.)

А вот при создании светильников, всегда нужно стараться свести пульсации к минимуму. И не столько из-за опасностей стробоскопического эффекта, сколько из-за их вредного влияния на организм.

Все зависит от частоты: чем она ниже, тем заметнее пульсации. На частотах выше 300 Гц пульсации становятся совершенно невидимыми и вообще никак не нормируются, то есть даже 100%-ные считаются нормой.

Не смотря на то, что пульсации освещенности на частотах 60-80 Гц и выше визуально не воспринимаются, тем не менее, они способны вызывать повышенную усталость глаз, общую утомляемость, тревожность, снижение производительности зрительной работы и даже головные боли.

Для предотвращения вышеперечисленных последствий, международный стандарт IEEE 1789-2015 рекомендует максимальный уровень пульсаций яркости для частоты 100 Гц — 8% (гарантированно безопасный уровень — 3%). Для частоты 50 Гц — это будут 1.25% и 0.5% соответственно. Но это для перфекционистов.

На самом деле, для того, чтобы пульсации яркости светодиода перестали хоть как-то досаждать, достаточно, чтобы они не превышали 15-20%. Именно таков уровень мерцания ламп накаливания средней мощности, а ведь на них никто и никогда не жаловался. Да и наш российский СНиП 23-05-95 допускает мерцание света в 20% (и только для особо кропотливых и ответственных работ требование повышено до 10%).

В соответствии с ГОСТ 33393-2015 «Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности» для оценки величины пульсаций вводится специальный показатель — коэффициент пульсаций (Кп).

Кп = (Еmax — Emin) / (Emax Emin) ⋅ 100%,

где Емах — максимальное значение освещенности (амплитудное), а Емин — минимальное.

Мы будем использовать эту формулу для расчета емкости сглаживающего конденсатора.

Из-за нелинейного сопротивления светодиодов, расчет емкости этого конденсатора является довольно нетривиальной задачей.

А во-вторых, сделать вид, что яркость светодиода (а, следовательно, и освещенность) имеет линейную зависимость от тока.

Давайте попробуем приблизительно рассчитать емкость конденсатора на конкретном примере.

Повышаем КПД

Обратили внимание, насколько большая мощность выделяется на гасящем резисторе? Мощность, которая тратится впустую. Нельзя ли ее как-нибудь уменьшить?

Оказывается, еще как можно! Достаточно вместо активного сопротивления (резистора) взять реактивное (конденсатор или дроссель).

Дроссель мы, пожалуй, сразу откинем из-за его громоздкости и возможных проблем с ЭДС самоиндукции. А насчет конденсаторов можно подумать.

Rc = 1 / 2πfC

то есть, чем больше емкость C и чем выше частота тока f — тем ниже сопротивление.

Прелесть в том, что на реактивном сопротивлении и мощность тоже реактивная, то есть ненастоящая. Она как бы есть, но ее как бы и нет. На самом деле эта мощность не совершает никакой работы, а просто возвращается назад к источнику питания (в розетку). Бытовые счетчики ее не учитывают, поэтому платить за нее не придется. Да, она создает дополнительную нагрузку на сеть, но вас, как конечного потребителя, это вряд ли сильно обеспокоит =)

Но! Именно в таком виде ее лучше не использовать, так как в этой схеме светодиод уязвим для импульсных помех.

Включение или выключение распложенных на одной с вами линии мощной индуктивной нагрузки (двигатель кондиционера, компрессор холодильника, сварочный аппарат и т.п.) приводит к появлению в сети очень коротких выбросов напряжения. Конденсатор С1 представляет для них практически нулевое сопротивление, следовательно мощный импульс направится прямиком к С2 и VD5.

К сожалению, электролитические конденсаторы, из-за своей большой паразитной индуктивности, плохо справляются с ВЧ-помехами, поэтому большая часть энергии импульса пойдет через p-n-переход светодиода.

Еще один опасный момент возникает в случае включения схемы в момент пучности напряжения в сети (т.е. в тот самый момент, когда напряжение в розетке находится на пике своего значения). Т.к. С1 в этот момент полностью разряжен, то возникает слишком большой бросок тока через светодиод.

Все это со временем это приводит к прогрессирующей деградации кристалла и падению яркости свечения.

Во избежание таких печальных последствий, схему нужно дополнить небольшим гасящим резистором на 47-100 Ом и мощностью 1 Вт. Кроме того, резистор R1 будет выступать в роли предохранителя на случай пробоя конденсатора С1.

И остается еще один маленький нюанс: если выдернуть эту схему из розетки, то на конденсаторе С1 останется какой-то заряд. Остаточное напряжение будет зависеть от того, в какой момент была разорвана цепь питания и в отдельных случаях может превышать 300 вольт.

https://www.youtube.com/watch?v=aoQZcdeYpec

А так как конденсатору некуда разряжаться, кроме как через свое внутреннее сопротивление, то заряд может сохраняться очень долго (сутки и более). И все это время кондер будет ждать вас или вашего ребенка, через которого можно будет как следует разрядиться. Причем, для того, чтобы получить удар током, не нужно лезть в недра схемы, достаточно просто прикоснуться к обоим контактам штепсельной вилки.

Чтобы помочь кондеру избавиться от ненужного заряда, подключим параллельно ему любой высокоомный резистор (например, на 1 МОм). Этот резистор не будет оказывать никакого влияния на расчетный режим работы схемы. Он даже греться не будет.

Значение емкости конденсатора C1 для получения нужного тока через светодиод можно сразу взять из Таблицы 2, а можно рассчитать самостоятельно.

Вот здесь

можно посмотреть, как еще сильнее усовершенствовать данную схему, добавив в нее стабилизатор тока на одном транзисторе и стабилитроне. Это существенно понизит пульсации и продлит срок службы светодиодов.

C = I / (2πf√(U2вх — U2LED)) [Ф],

где I — ток через светодиод, f — частота тока (50 Гц), Uвх — действующее значение напряжения сети (220В), ULED — напряжение на светодиоде.

C ≈ 3183 ⋅ ILED / Uвх [мкФ]

C ≈15 ⋅ ILED [мкФ]

Таким образом, при включении светодиода на напряжение 220 В, на каждые 100 мА тока потребуется примерно 1.5 мкФ (1500 нФ) емкости.

Кто не в ладах с математикой, заранее посчитанные значения можно взять из таблицы ниже.

Таблица 2. Зависимость тока через светодиоды от емкости балластного конденсатора.

C1 15 nF 68 nF 100 nF 150 nF 330 nF 680 nF 1000 nF
ILED 1 mA 4.5 mA 6.7 mA 10 mA 22 mA 45 mA 67 mA

Если вкратце, то:

  • X1 – используются в промышленных устройствах, подключаемых к трехфазной сети. Эти конденсаторы гарантированно выдерживают всплеск напряжения в 4 кВ;
  • X2 – самые распространенные. Используются в бытовых приборах с номинальным напряжением сети до 250 В, выдерживают скачек до 2.5 кВ;
  • Y1 – работают при номинальном сетевом напряжении до 250 В и выдерживают импульсное напряжение до 8 кВ;
  • Y2 – довольно-таки распространенный тип, может быть использован при сетевом напряжении до 250 В и выдерживает импульсы в 5 кВ.

Допустимо применять отечественные пленочные конденсаторы К73-17 на 400 В (а лучше — на 630 В).

Сегодня широкое распространение получили китайские «шоколадки» (CL21), но в виду их крайне низкой надежности, очень рекомендую удержаться от соблазна применять их в своих схемах. Особенно в качестве балластных конденсаторов.

Внимание! Полярные конденсаторы ни в коем случае нельзя использовать в качестве балластных!

Итак, мы рассмотрели, как подключать светодиод к 220В (схемы и их расчет). Все приведенные в данной статье примеры хорошо подходят для одного или нескольких маломощных светодиодов, но совершенно нецелесообразны для мощных светильников, например, ламп или прожекторов — для них лучше использовать полноценные схемы, которые называются драйверами.

Загрузка ...
Adblock detector