[4]ИОНАТОР ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
[5]Полезная модель относится к асептической технике и может быть использована в медицинских, промышленных и бытовых целях,
[6]В настоящее время наиболее эффектным средством обеззараживания питьевой воды являются электролитические растворы серебра, которые образуются за счет растворения серебра в воде под действием постоянного тока.
[7]Аппаратура для получения электролитического раствора серебра в воде получила название ионатор.
[8]Основными частями ионатора являются электродозирующее устройство и электроды. Электродозирующее устройство ионаторов, питающихся переменным током, состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя , вольтметра и миллиамперметра постоянного тока, а также реостата для регулирования силы, и других приборов, автоматизир)ющих процесс. Могут быть использованы также автономные источники питания: аккумуляторы , химические батареи и др. Электродная часть ионатора состоит из пары серебряных электродов. Для обеззараживания воды применяется химически чистое серебро 99,99 пробы.
[9]Начало выпуска ионаторов относится к 1937 году, когда в соответствии с запросами промышленных предп|эиятий механические мастерские Академии наук Украинской ССР выпустили небольшую партию первых отечественных ионаторов. С 1939 года в г. Киеве было налажено заводское производство стационарных ионаторов ЛК-21, ЛК-22, переносных ЛК-25 и дорожных ЛК-26. С 1967 года Киевский опытно-экспериментальный завод медприборов и оборудования начинает серийный выпуск ионаторов ЛК-28, предназначенных для установки на судах морского флота, и ионаторов
[11]ЛК-30 для плавательных бассейнов, заводов безалкогольных напитков. В 1970 году разработаны модели бытовых ионаторов ЛК-31 и ЛК-32, выпускаемых Мелитопольским компрессорным заводом. Указанные модели ионаторов постоянно усовершенствовались, в основном, за счет улучшения электрических схем ионаторов. Так, в 1986 году институтом коллоидной химии воды АН УССР разработан бытовой ионатор ЛК-29. Его электрическая схема рассчитана таким образом, что ток через электроды поддерживается неизменньш при изменяющейся проводимости межэлектродного промежутка . Это достигается с помощью электронного стабилизатора тока, поддерживающего ток электролиза на уровне 10 мА, Промышленный выпуск ионатора ЛК-29 был налажен на Сумском заводе электронных микроскопов .Для обеззараживания питьевой воды в условиях полета космических кораблей был разработан ионатор ЛК-ЗЗс. Этот прибор состоит из проточного электролизера с серебряными электродами и блока питания, подключаемого к бортовой сети постоянного тока. Ионатор ЛК-ЗЗс обеспечивает обработку 30 л/ч воды дозой серебра 0,1ч-0,2 мг/л, при этом работает надежно длительное время как в непрерывном, так и в импульсном режиме. Ресурс серебряных электродов достаточен для обработки 7500 л воды.
[12]Среди зарубежных ионаторов известны ионаторы системы СшпаSina , выпускаемые германской фирмой Angelmi Werken для установки на небольших водопроводах; ионаторы фирмы Comega (Франция) типа Elektro Agroligene и Combine, ионаторы типа ZUV (Чехословакия).
[13]Известен бытовой автономный ионатор Сильва, содержащий источник питания, соединенный через электрическую схему с электродами, погружаемыми в воду, по крайней мере один из которых - анод выполнен серебряным , отличающийся тем, что источник питания выполнен автономным в виде электрической батареи и заключен вместе с электрической схемой в единый геометрический корпус с выводом электродов, также закрепленных на герметичном корпусе за его пределы с обеспечением ионатором функций цельнопогружаемого прибора, при этом второй из электродов - катод выполнен из любого металла, допустимого для контакта с пищевыми продуктами, причем ионатор снабжен сигнальным устройством работоспособности и/или контроля времени работы ионатора в виде таймера , расхода емкости источника питания и массы серебра анода ионатора при погружении последнего в воду и замыкания через его электроды электрической схемы ионатора, а емкость автономного источника питания согласована с расходной массой серебряного анода и необходима и достаточна для полного растворения серебряного анода (см. патент РФ с приоритетом от 29 апреля 1996 года). Недостатком указанного ионатора является отсутствие движения воды у электродов, в результате чего затруднен смыв ионов с электродов и дальнейшее их выделение вплоть до прекращения работы ионатора .
[14]В качестве прототипа может быть принят ионатор по авторскому свидетельству № 1787948 с приоритетом от 7 июня 1990 года, содержащий узел воздействия, включающий электроды и средство их крепления, при этом электроды выполнены сменными с возможностью регулирования их взаимного положения и по крайней мере один из электродов выполнен из серебра, гибкие соединительные проводники с разъемами на одном конце, электродозирующее устройство, имеющее источник питания, регулятор и индикатор электрического сигнала, переключатель и индикатор полярности , разъемы для подключения источника питания и узла воздействия, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и безопасности работы и расширения эксплуатационных возможностей, электродозирующее устройство снабжено автономным источником питания, переключателем источников питания и дополнительным разъемом с блокиратором для подключения узла воздействия, а средство для крепления электродов снабжено узлом перемещения для регулирования глубины их погружения.
[15]2. Ионатор по п. 1, отличающийся тем, что для обеспечения равномерного выхода серебра по току в процессе приготовления серебряной воды, электроды выполнены идентичными по материалу, форме и размерам , а их поверхности с максимальной величиной площади оппозитно и параллельно друг другу.
[16]3. Ионатор по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен преобразователем напряжения с разъемами для подключения электродозирующего устройства к источнику питания.
[17]Недостатком прототипа является низкий КПД ионатора по переходу ионов серебра в раствор из-за отсутствия движения воды у электродов.
[18]Задачей, на решение которой направлена настоящая заявка на предлагаемую полезную модель, является повышение эффективности электролитического процесса обеззараживания питьевой воды ионами серебра.
[19]Согласно техническому решению, изложенному в заявке на полезную модель, поставленная задача решается новой конструкцией электродной части ионатора - кассеты.
[20]Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом , где показан общий вид бытового ионатора серебра.
[21]Ионатор содержит электродозирующее устройство 1, кассету 2 с установленными в нее электродами 3, соединительный шнур 4 с разъемом 5. Электроды 3 выполнены преимущественно треугольной формы и перфорированы круглыми отверстиями 6, заключены в диэлектрическую кассету 2 аналогичной формы и перфорации 7, при этом электроды 3 установлены параллельно друг другу с зазором 7 мм. Кассета 2 снабжена ручкой 8, выполненной за одно целое с кассетой 2, и имеет вид ложки. Электроды 3 соединены с разъемом 5 серебряной шиной 9.
[22]Электродозирующее устройство 1 содержит тумблер 10 переключения объема обрабатываемой воды, переключатель 11 полярности, светодиод 12, кнопку 13 пуска таймера, кнопку 14 Стоп.
[23]Устройство работает следующим образом. Для получения воды, обработанной серебром, необходимо набрать воду в посуду, например, в 3-х литровую стеклянную банку, установить тумблер 10 объема воды на позицию 3 л, опустить кассету 2 в воду и нажать кнопку 13 включения таймера
[24]Пуск, при этом загорается светодиод 12, это означает, что прибор работает . На два серебрянных электрода 3, погруженных в воду, подается постоянный ток 10 мА, под действием которого анод растворяется, переводя в воду ионы серебра (катод не растворяется). Для получения строго фиксированной концентрации серебра в растворе, для заданного объема воды, необходимо фиксированное время электролиза. Осуществляется это автоматически - для каждого объема запрограммировано свое время работы таймера .
[25]В процессе электролиза необходимо помешивать воду, чтобы вода циркулировала через отверстия 7 кассеты 2 и отверстия 6 электродов 3, в результате чего ионы серебра отделяются от электродов 3 и смываются в воду.
[26]Необходимо через каждые 5 минут работы ионатора менять полярность переключателем 11 для обеспечения равномерного износа электродов 3.
[27]Предложенная конструкция ионатора позволяет повысить КПД прибора по переходу ионов серебра в раствор. Полученный раствор имеет стабильную концентрацию ионов серебра, достаточную для уничтожения микробов и безопасную для здоровья человека, разрешенную СанПиН 2.1.4.559-96 Вода питьевая - 0,05 мг/л.
