Одним з перших іонізаторів повітря, створених в нашій країні, був Електроеффлювіальние іонізатор Соколова, вдосконалений потім Чижевським А.Л. Іонізатор останнього представляв металеву сітку - "люстру", підвішену на ізоляторах і сполучену з джерелом високої напруги (порядку 70-100 кВ). Сітка мала певну кількість металевих голок - вістрів, у яких, при подачі високої напруги, виникав коронний розряд, іонізуючий шар повітря, що знаходиться під сіткою. Утворені у вістря електрони і іони набувають таку велику швидкість, що при зіткненні з молекулами повітря іонізують їх, створюючи іони негативного знаку. Недоліками цього іонізатора є: застосування в генераторі сильного електричного поля з недостатнім ступенем випрямлення струму промислової частоти; освіта фізіологічно активних газів (озону, окислів азоту).
Подальший розвиток пристроїв іонізації пішло шляхом використання в них відомих фізичних явищ. Так, використовуючи радіоактивні випромінювання для іонізації повітря, в 30-х роках А.Б. Вериго і В.А. Подернік розробили радіоактивний генератор аероіонів. Ці радієві аероіонізатори конструкції Вериго і Подерніка мали суттєвий недолік - можливість зіткнення обслуговуючого персоналу з відкритим шаром радіоактивної речовини на електродах.
В сучасних термоіонізаторах, створених на кафедрі фізики Тартуського державного університету, джерелом іонізації служить нихромовая спіраль, укріплена в напівсферичним отражателе. В іонізаторах даного типу досягається практично повна уніполярність генеруються іонів і досить висока їх концентрація. Вони досить ефективні у тих випадках, коли доцільно поєднання аероіонотерапії з тепловим ефектом, але вони не набули широкого поширення, т. До. За її роботі утворюються багато шкідливих біологічно активних газів.
Е.А. Чернявським створений гідродинамічний іонізатор повітря, в якому для штучної аероіонізації використаний принцип баллоелектріческого ефекту. Однією з найважливіших особливостей гідроаероіонізатори є утворення в процесі їх роботи не тільки легких газових іонів, але і легенів гидройонному. Чернявським було створено 11 моделей гідроаероіонізатори, призначених для групового лікування. Найбільшого поширення в медичних установах отримав іонізатор подібного типу «Серпухов-1», що забезпечує поблизу приладу досить високу концентрацію іонів до 500,000 в 1 см3 повітря (на відстані 15 см від приладу) при коефіцієнті уніполярності 0,2-0,3. Перевагою даної моделі гідроіонізатор є крім простоти пристрою і дешевизни, її економічність.
В ході проведеного пошуку з патентної та науково-технічної інформації встановлено, що найбільша увага приділяється питанням розробки та вдосконалення аероіонізаторів повітря з коронним розрядом.
У 1969 році у відділі клінічної біофізики Р.М.І. був створений генератор аероіонів "Іонотрон" з програмним управлінням для іонізації повітря. Ця конструкція забезпечує широкий потік легких негативних аероіонів в заданому напрямку.
Відділом клінічної біофізики Ризького медичного оборудованіясовместно з Ризьким заводом напівпровідникових приладів був розроблений генератор аероіонів "Рига". Іонізатор призначений для корекції іонного режиму в житловому або службовому приміщенні, для індивідуальної профілактики і лікування за приписом лікаря. Переваги цього іонізатора:
- низька напруга на коронирующим електроді
- оригінальна конструкція
- додатковий електрод.
Все це дає можливість запобігти підвищенню вмісту озону і окислів азоту в повітрі. З 1974 року міністерством охорони здоров'я СРСР дозволено серійне виробництво цього іонізатора "Рига". Коефіцієнт уніполярності був приблизно дорівнює одиниці.
У 1982 році розроблено новий спосіб отримання легких негативних іонів повітря і пристрій для його здійснення. Це універсальний стабілізуючий аероіонізатор "Москва-1", який забезпечує стабільність процесу отримання аероіонів при змінах напруги живлення, здійснює контроль потоку іонів для визначення рівня іонізації повітря.
За кордоном розробкою пристроїв іонізації займаються всі провідні країни, але промислово освоєні зразки виявлені тільки у фірми Medicor (Угорщина) - «Іонізатор для автомобілів» і "Софійського заводу електронних перетворювальних елементів - іонізатор« АЕМ-3 », схема якого реалізована на базі однофазного помножувача . Обидва іонізатора були біполярними з коефіцієнтом уніполярності близько одиниці.
В ході проведеного пошуку з патентної та науково-технічної інформації встановлено, що в даний час використовуються наступні принципи іонізації повітря за допомогою:
- коронирующего розряду
- радіоактивних ізотопів
- термоелектронних процесів
- опромінення ультрафіолетовими променями
- гідроіонізацію
Відомі ультрафіолетові генератори аероіонів не отримали широкого розповсюдження,. т.к. при їх роботі утворюється багато шкідливих біологічно активних газів. Найбільшого поширення набули іонізатори з коронним розрядом як для групового, так і для індивідуального користування.
Численні дослідження, проведені в нашій країні і за кордоном показали, що легкі аероіони, одержувані за допомогою іонізаторів, підвищують газообмін, знижують стомлюваність, скорочують захворюваність інфекційними хворобами, створюють бадьорий нервово-психічний тонус, сприяють швидкому відновленню працездатності.
Крім позитивних впливів на організм при генеруванні іонів методами коронного розряду, нагрівання тіла, ультрафіолетового опромінення крім іонів, названих малими, в повітрі утворюється значна кількість побічних великих іонів, вторинних елементів, небезпечних концентрацій окислів озону і азоту, які при певних концентраціях надають шкідливий вплив. Так атоми O і N комбінують з утвореннями NO, N2O3, N2O5 і т.п., при подальшому реагуванні з парами води утворюють азотну кислоту. Озон при вдиханні дратує тканини людини через окислення. Ці типи генераторів іонів не можуть бути успішно використані для іонізації повітря в приміщенні, де присутні люди.
Аналіз застосування радіоактивних ізотопів як іонізаторів повітря не призводить до утворення побічних частинок, що сприяє успішному застосуванню та розробці пристроїв на основі різних ізотопів і сприяє поліпшенню якості іонізації повітря і не чинить шкідливих впливів на людину. Одним з перших таких іонізаторів був іонізатор «Янтар», розроблений в Казанському Авіаційному Інституті, мав коефіцієнт уніполярності, рівний 0,7, і регульовану концентрацію аероіонів від 20,000 до 150,000 на см3. Але з огляду на те, що в громадянській галузі використання ізотопних іонізаторів неможливо, залишається можливість використовувати тільки ретельно відпрацьовані і налаштовані біполярні іонізатори повітря на основі коронного розряду, напруга на голках яких не перевищує 3-6 кіловольт.
З усього вищесказаного можна зробити цікаві висновки:
- Біполярні іонізатори (на основі ізотопів або коронного розряду) розроблялися ще в далекі шістдесяті роки, і саме біполярний іонізатор були виділені майже всі дослідження. Засилля уніполярних іонізаторів в наш час пояснюється простотою виготовлення, для їх виготовлення практично не потрібно ніяких знань в області іонізації повітря. Уніполярним іонізатори жодне більш-менш серйозне НДІ ніколи не приділяло великої уваги з за їх безперспективності
- Для того, щоб легені аероіони не перетворювалися на середні і важкі, повітря близько іонізатора обов'язково потрібно розганяти вентилятором, інакше до організму дійдуть тільки шкідливі, «старезні» аероіони.
- Іонізатори на основі фотокаталізі (ультрафіолетові лампи) не знайшли широкого застосування ще півстоліття тому із за утворення шкідливих газів, на які сьогодні скаржаться багато споживачів
- Для ефективної роботи, іонізатори повинні ретельно налаштовуватися за допомогою лічильників аероіонів, щоб концентрація і уніполярність іонів була в необхідних межах. Біполярні іонізатори практично всі мають можливість такого налаштування, а уніполярні - навпаки, не мають жодних регулювань
Автор статті - Айдар Туктагулов (www.ionization.ru)
Повне або часткове цитування без письмового дозволу заборонено