«Озон! Как много в этом слове…»
Пару лет назад приобрел на Aliexpress генератор озона. Всему виной непонятный запах в комнате, особенно в теплый летний период. Примерно в это же время начал свирепствовать Ковид и на работе стали активно использовать озонирование помещений, ведь, как известно, озон ввиду сильных окислительных способностей успешно борется не только с запахами, а так же с вирусами, микробами и другими "редисками". Кроме жилого помещения, испытать возможности озонатора хотелось для дезинфекции кондиционера автомобиля, да и весь салон авто от посторонних запахов избавить. Но как говорится, хотеть это одно, а сделать, это совсем другое. Отлежался в коробке генератор озона достаточно, пришло время сделать из него полноценный прибор.
Польза и вред озона или немного теории.
Молекула озона состоит из трех атомов кислорода. При комнатной температуре газ озон О3 очень неустойчивый и достаточно быстро превращается в двухатомный кислород О2, избавившись от одного атома. Оставшийся один атом кислорода в своем стремлении с чем-то соединиться, окислить, уступает по агрессивности только фтору. Именно поэтому озон входит в категорию веществ первого класса опасности. В большой концентрации озон очень опасен для человека!
Озон разрушает дыхательную систему, опасен для сердечно-сосудистой системы, повышает активность тромбоцитов, увеличивает артериальное давление.
В то же время озон жизненно важен для всего живого на Земле. Именно озон в стратосфере защищает нас от жесткого ультрафиолетового излучения.
Применение озона в системах очистки воды уверенно вытесняет другие способы очистки и обеззараживания, практически вытесняя хлорирование. Причина в том, что озон, являясь очень сильным окислителем, позволяет очистить воду от любых микроорганизмов, бактерий, вирусов, грибков. При обработке воды озоном у воды удаляются вкусы и запахи, а сам озон полностью превращаясь в кислород, не дает при этом никакого постороннего вкуса и запаха.
Примечательно, что при контакте с различными материалами озон разрушается с разной скоростью. Например, помещение с коврами, резиной, тканью разрушает озон быстрее, а в помещении с отделкой керамикой и пластиком озон разрушается дольше.
Переходим к практике. Что есть и что будем делать?
Для начала есть сам генератор озона, достаточно производительный 28 грамм. Питается генератор от сети 220В.
Такие генераторы продаются с разным количеством и разной конфигурацией генерирующих озон пластин, соответственно с разной производительностью количества озона. Так же сть варианты с питанием от 12 Вольт постоянного тока.
Снизу корпуса генератора озона имеется достаточно большой радиатор охлаждения.
Для создания озонатора необходим корпус с вентилятором, для охлаждения генератора озона и перемешивания воздуха с озоном. Для удобства работы оснастим озонатор реле времени для автоматического выключения. Для постоянной работы (без реле времени) установим дополнительный выключатель. Как вишенка на торте, абсолютно не нужный в конструкции, но весьма симпатичный счетчик-индикатор суммарного наработанного времени озонатора (много лет лежал без применения и вот пригодился).
Корпус для озонатора лет 20 пылился в шкафу. Его презентовал мне коллега с предыдущей работы. Хотел он сделать прибор для поверки оборудования, сделал или почти сделал, вот только корпус для прибора оказался слишком большой, занимал на полке рабочего стола много места.
Раритетный вентилятор 1998 года рождения, из старых запасов, абсолютно новый.
Часовое реле времени со звонком, от какого-то медицинского прибора.
Счетчик-индикатор наработанного времени.
Выключатель с неоновой индикацией, шнур от предыдущего проекта с колонками. Решетку на вентилятор я так и не использовал. Ее оказалось неудобно крепить, да и надобности в ней сильно нет.
Разбираю корпус. Откручиваю лицевую панель. Солидный галетный переключатель, а применить его как бы и некуда.
Разбираю панель.
Отверстий на панели много, для передней панели она уже не годится, но для установки вентилятора на задней панели как раз. Приложив вентилятор, размечаю на панели будущее отверстие.
Для передней панели нашел кусок тонкого листового алюминия. Наклеив малярный скотч, размечаю места отверстий для компонентов передней панели.
Выпиливать отверстия будем электролобзиком.
С пилками для лобзика небольшая загвоздка. По металлу, с маркировкой HSS, имеется только широкая пилка. Узкая пилка у меня одна и то с маркировкой HCS для мягких материалов типа древесины и ее производных, пластика и т.д..
Для начала попробуем все выпилить широкой пилкой. С отверстием под вентилятор, как и с прямым резом никаких проблем. Раньше не пилил лобзиком алюминий, только ножовкой по металлу, тонкий алюминий резал ножницами. Понравилось пилить лобзиком, очень понравилось.
С отверстием под реле времени широкая пилка не справилась. Слишком она широкая, а радиус слишком маленький.
Попробовал пилить узкой пилкой. Благо алюминий передней панели тонкий, пилка справилась на отлично, вроде не затупилась. Напильниками с большего выровнял выпиленные отверстия, обработал кромки. Просверлил отверстия для крепления реле времени.
После выпиливания отверстий, на поверхности передней панели остались следы от лобзика.
Попробовал удалить царапины вручную мелкой наждачкой. Не получилось. Наждачка слишком мелкая, царапины глубокие.
Не унываем, берем сразу крупную наждачку, будем создавать крупную риску. На тыльной стороне попробовал делать продольную риску и круговую. Продольная риска понравилась больше. Прошел наждачкой по обеим панелям.
Результат не идеальный, увы, риски от лобзика не ушли, но выглядит намного лучше.
Переходим к процессу сборки.
Устанавливаем на заднюю стенку вентилятор. Пару отверстий для крепления совпало, просверлил недостающие отверстия. Чтобы скрыть неровность отверстия вентилятор крепим снаружи, располагая его на выдув.
Идея в том, что вентилятор захватывая воздух с озоном из корпуса будет выдувать его максимально от корпуса, распределяя активно озон по обрабатываемому помещению. Отверстия снизу корпуса будут охлаждать радиатор генератора озона, боковые отверстия будут подавать воздух в область генерации озона.
Изоляция проводов вентилятора тонкая, защищаем провода дополнительно термоусадкой.
Первоначально хотел закрепить реле времени изнутри, но установив реле снаружи, получилось закрыть корпусом реле царапины на передней панели.
Клеем Е8000, на всякий случай, фиксирую гайки реле времени, чтобы от "дикой вибрации" звонка гайки точно не раскрутились
Передняя панель счетчика времени испачкана клеем, не беда, отмоем спиртом. Идея так себе, оказалось спирт растворяет белую краску.
Выключатель немного болтается в отверстии по вертикали. Пластина тонкая, выключатель был рассчитан под более толстую панель. Поставил проставки из вспененного материала под крепежные лепестки выключателя, дополнительно проклеил выключатель по бокам клеем Е8000.
Прикрутил переднюю панель. Красота
Займемся креплением генератора озона. В применённом корпусе для монтажа деталей был установлен лист стеклотекстолита. По размеру стеклотекстолит немного узковат, но для крепления сгодится. Размечаю лист и, чтобы сильно не пылить, распиливаю ножовкой по металлу.
Вот так буду крепить генератор в корпусе.
Корпус достаточно просторный, при желании можно установить второй генератор, место внутри позволяет.
При расположении сбоку даже улучшится охлаждение, ведь отверстия снизу корпуса будут направлены прямо на радиатор. Только сейчас заметил, что не хватает одной резиновой вставки на ножке корпуса.
Займемся установкой пластин стеклотекстолита. Надо просверлить отверстия. Только вот небольшое неудобство, шуруповерт, которым я обычно работаю, попросил попользоваться коллега. Дрелью пользуюсь мало, поэтому она хранится в шкафу, в родном чемодане. Не так давно было обсуждение шуруповерта-отвертки, о которой я недавно рассказывал. Так вот, в комплекте шуруповерта имеется как раз нужное мне сверло 2,5мм. Просверлю отверстие электроотверткой, винт сам нарежет резьбу в стеклотекстолите. Хороший тест для инструмента.
Снимать процесс не стал… Все оказалось не так просто и совсем неудобно. Во-первых, сверло болтается в держателе, отверстия получились овальные; во-вторых, скорость вращения для сверления совсем маленькая, все же это больше отвертка, а не дрель; в-третьих, чтобы хоть немного ускорить процесс, приходилось сильно давить на сверло, при этом из отвертки раздавался такой скрежет шестеренок, а отвертка так жужжала, что становилось боязно за нее, хоть бы не поломать. Не нарезать метчиком резьбу, а сделать винтом, идея тоже так себе. Хоть стеклотекстолит материал не очень твердый, да и отверстия были овальные, но у одного винта шлицы почти полностью срезал, пытаясь им нарезать резьбу. А все из-за желания сделать резьбу плотнее, чтобы винты не выкручивались.
Для крепления генератора озона к стеклотекстолиту, просверлил в пластинах отверстия и нарезал метчиком резьбу. Прикрутил генератор винтами.
Займемся сетевым шнуром. Провод вентилятора был перемещен в соседнее отверстие, крайнее отверстие я прозенковал большим сверлом с двух сторон, чтобы не резалась сделанная термоусадкой защитная изоляция кабеля.
Займемся монтажом.
Удлинил провод вентилятора, подключил питающий кабель. А если вдруг что-то выйдет из строя, а защиты нет? Нужен предохранитель. В поисках держателя предохранителя нашел в запасах малогабаритный автоматический предохранитель на 3 Ампера. Обычный предохранитель мне нравится намного больше, но и этот пойдёт.
Как раз подошло по диаметру и закрылось еще одно отверстие в задней панели.
Припаиваю провода и изолирую их термоусадкой.
Чтобы не снимать дополнительную изоляцию с питающего провода, провел провод предохранителя к передней панели.
Долго искал, чем подключить выключатель. Разъемами для выключателей пользуюсь редко, в основном припаиваю провода прямо к контактам, но у примененного выключателя контакты расположены глубоко, портить, срезать корпус выключателя не хочу. Все же нашел несколько разъемов, причем от того же устройства, что и сам выключатель.
Удалил старые "огрызки" и припаял к разъемам пару проводов.
Смонтировал схему согласно первоначальному описанию. Озонатор можно включить либо выключателем на постоянную работу, либо включить поворотом ручки реле времени на нужное время. Индикация на выключателе загорается и в том, и в другом случае. Черный провод, подключенный к выключателю, это второй контакт неоновой лампочки индикации.
Для красоты закрепил провода нейлоновыми стяжками.
Чтобы не нагонять озон в комнате, перемещаемся для тестов на балкон. Включаю озонатор.
Все работает. В темноте выглядит еще красивее.
Несколько фото собранного устройства без крышек.
Почти все закончил, поставил крышки. Займемся реанимацией ножки. Винты ножки сильно торчат из крепления, просто приклеить кусочек резины не получится. Попробуем сформировать ножку из термоклея. В качестве опалубки применил разделительную вощеную бумагу двухстороннего скотча.
Залил опалубку черным термоклеем.
После остывания клея с трудом вытащил бумагу, так как скотч с неё не убирал. Неровные края клея обрезал. Для выравнивания поверхности ножки немного нагрел клей зажигалкой и приложил к силиконовому коврику.
В очередной раз пригодились наклейки от видеокассет, наклеил цифры для циферблата реле времени.
Если честно, как выглядят на приборе бумажные наклейки с цифрами, мне не очень нравится, они визуально подпортили почти «заводской» вид озонатора. Хотелось бы конечно все красиво подписать. Хорошо бы подошел переводной советский шрифт или гравировка. Как вариант, можно попробовать ЛУТ технологию, но для этого придется разобрать переднюю панель. Да и неизвестно, получится ли прикатать текст утюгом к большому шероховатому теплоемкому алюминию. Вариант написать маркером от руки сразу отметается, маркер легко стирается, уж лучше тогда напечатать надписи на бумаге и заламинировать скотчем. Но, как показала практика, скотч долго не выдержит.
Испытания и размышления.
Полноценно тестировать озонатор буду в следующем году. Сколько вырабатывается озона? За пару секунд работы запах озона уже очень сильный, так что вырабатывается явно не мало. Но, когда полгода назад менял в стиральной машине ТЭН, пробовал удалить в машине озонатором неприятный запах болота, это не помогло. Во-первых, без вентилятора возможно не было активного перемешивания воздуха внутри бака; во-вторых, без охлаждения радиатора я не рискнул надолго включать генератор озона; в-третьих, микрофлора, плесень глубоко проникли в плотные отложения, плесень даже проникла сквозь уплотнительную манжету, а как глубоко в эти отложения может проникнуть озон? После обработки несколько часов из машины, перебивая все запахи, пахло озоном. Спустя день-два запах из стиральной машины был еще неприятнее, чем до обработки. Пришлось проводить полноценную чистку стиральной машины белизной и уксусом. Это реально помогло. Возможно, если бы оставить озонатор на несколько часов, это бы улучшило эффект, а может просто была недостаточная концентрация озона. Для поднятия концентрации озона подают в озонатор кислород, а кислородного баллона у меня нет. Возможно озонатор не будет таким эффективным как хочется. Посмотрим.