Tự thết kế bộ kiện máy ozone đơn giản

[nicbap94]

Có nhiều đọc giả đã gởi thư thắc mắc về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của máy ozone, cách tự làm bộ nguồn xung cao áp và ống tạo ozone để linh động trong việc sửa chữa bảo trì, tự lắp máy ozone gia dụng cở nhỏ dùng trong gia đình đã mua ở Công nghệ Vina.
Với mong muốn ngày càng có nhiều người biết đến và sử dụng công nghệ làm sạch tiên tiến và hiện đại này, Công nghệ Vina xin chia sẽ cho bạn một số kinh nghiệm và cách thức để chế tạo ra các bộ kiện trong máy ozone gia dụng.
Máy ozone gia dụng đơn giản
Đa số những máy ozone gia dụng đơn giản thường được bán trên thị trường dùng nguồn điện AC 220V 50 Hz công suất điện 15- 18W (như trong Hình 1) đều tạo ozone theo nguyên tắc phóng điện bằng các xung sét trên bề mặt diện tích rộng của ống thủy tinh (phóng điện hoa, corona, nhánh cây, quầng sáng …), hút không khí trực tiếp, không có bộ phận sấy khô khí và làm giầu oxy nên nếu phối hợp tốt giữa 3 bộ phận (2), (3), (4) và độ ẩm không khí không quá 70%, nhiệt độ môi trường không quá 40 0C, điều kiện giải nhiệt tốt, điện áp lưới đủ 220V, bơm khí tốt,   … sẽ tương ứng cho ra  khoảng 80-150 mg ôzôn/giờ  (nhưng thường ghi vống lên 300-500 mg/ giờ)
Hình 1:

(Đèn báo) thường dùng LED đỏ hoặc xanh đấu nối tiếp với 1 điện trở 68-100K (loại 1/4W) và tới AC 220V, một số máy cẩn thận nối tiếp thêm 1 Đi ốt 1N4007
(1) Bộ phận hẹn giờ tắt (1) sau 1 đến 30 phút thường dùng 2 kiểu điều chỉnh: Kiểu cơ (chạy bằng dây cót), kiểu điện tử (báo bằng đèn theo các nấc hay hiện số đếm lùi từng phút một)
(3) Bơm khí màng rung 50 Hz có màng bơm làm bằng cao su tốt chịu được ozone và nhiệt (cao su silicon). Một số máy nhái chỉ dùng cao su thường nên chóng hỏng> Bơm thường có áp lực không quá 10 Kpa (1 mét cột nước) lưu lượng 0,5 – 3 Lít / phút, tùy theo màng to nhỏ và 1 buồng bơm hay 2 buồng bơm. Khi sửa chữa hay tự làm máy nếu không có bơm tốt, có thể mua loại bơm sục khí thường dùng cho bể các cảnh cũng được (nhưng chóng hỏng màng)
(2) Bộ tạo xung sét đơn giản có mạch điện như sơ đồ (Hình 2)
Hình 2:

C1=C2                  :   0.22 đến 1.0  (224 đến 105) điện áp > 450V
D1 – D4                :  1N 4007
SCR(Thyrixtor)    :  PT 169, 2P4M, …
R1                         :  390K / 0,25W
R2*                       : 220- 1K /  0,25W

Biến áp xung chế tạo như sau:
L1 cuốn bên trong :  20-30 vòng dây emay 2 lớp đường kính 0,3 – 0,35 mm ngay trên lõi Ferit c với 1 lớp giấy cách điện mỏng là đủ.
L2 cuốn từng khoanh bên ngoài  (4-6 khoanh) trên lõi nhưa hay cuốn từng lớp có giấy cách điện:  2500- 3000 vòng, dây e may 2 lớp đường kính 0,06 – 0,08. Lõi Ferit > 800HH:   Đường kính 6 mm dài suốt cuộn dây L2 (khoảng 20 – 25mm) Giữa L2 và L1 cần cách điện thật tốt.
Các đầu ra của Biến áp xung được hàn với chân hay dây to hơn. Tất cả cần sấy tẩm bằng keo Epoxy cuộn cao áp L2 (trong điều kiện hút chân không càng tốt)
Toàn bộ mạch lắp xong, thử nối điện AC 220 V, đặt 2 đầu ra của Biến áp xung cách nhau 5 - 8  mm có phóng điện mạnh là được (Khi thử không được để quá xa, dễ bị phóng điện bên trong làm hỏng hoặc yếu cuộn dây)
Sau đó khi nối cao áp vào ống phóng điện, bơm không khí vào một đầu ống nếu ozone ra chưa mạnh có thể thay R2 (hay R1) với trị số khác hoặc  thêm bớt vài vòng dây L1 để có sự tương thích nguồn và phụ tải tạo được nhiều ozone nhất.
Khi tất cả đã tốt, nên đổ Epoxy bọc kín toàn bộ biến áp xung và mạch. (may ozone cao cap)
LƯU Ý:
- Suất sinh ozone tăng tỉ lệ thuận với bình phương điện áp, nhưng nếu lạm dụng  tăng quá có thể đánh thủng ống thủy tinh và nguy hiểm cho người, ngoài ra điện áp quá cao sẽ sinh nhiều tạp độc khí điển hình là NO2, N2O5, … và ngược lại. Thường người ta hay dung hòa các lợi ích với điện áp 15-20 KV hoặc thêm cuộn chặn, điện trở  để xén bớt ngọn xung.
- Tụ điện C1 C2 là các tụ giấy thường lấy 684 / 450V cho các buồng phóng điện có ống thủy tinh dày 1-1,5 mm đường kính 25-30 mm dài ~100mm. và lấy 474 / 450V cho các buồng phóng điện dùng ống chân không bằng  thủy tinh mỏng ~1 mm, đường kính khoảng 20 mm dài  khoảng 60 mm
- Điện cực âm nối với vỏ inox, điện cực dương nối với miếng đồng lót bên trong ống thủy tinh hay điện cực trong  của ống không hoặc ống nhồi bột than chì sẽ hiệu quả hơn nếu nối ngược lại
- Đa số các máy đơn giản dùng khí bơm trực tiếp từ bơm đến buồng ozone nên các điện cực rất mau bị muội, keo làm bẩn, giảm lượng ozone, nhất là với các bơm có màng bằng cao su kém chất lượn, thương bị nứt và bở ra. Bạn nên lắp thêm hộp lọc xăng của xe máy để lọc khí trước khi cho vào Buồng ozone.
- Khi dùng C1 C2 lớn, cần lắp nối tiếp cuộn cản trên đường vào, dùng xuyến Ferit để bảo vệ các Diot và tụ
- Nên làm thêm hộp che bằng kim loại hay dán giấy nhôm bọc ngoài vỏ nhựa của hộp  tạo xung cao áp để hạn chế nhiễu tới một số kênh của TV. Lớp vỏ bọc này nối với 1 đầu dây nguồn AC qua 1 bộ lọc RC ( C  104/ 450V  R 470K/0,25W)
* Chi phí vật tư linh kiện cho một bộ nguồn như trên khoảng 12.000đ - 15.000 đ.
* Khi sản xuất nhiều, không cần điều chỉnh linh kiện mà cứ sản xuất hàng loạt, sau đó chọn lắp theo các cặp Bộ nguồn và ống phóng điện (vì ống phóng điện cũng có sai số rất lớn). Việc chọn lắp có thể thử ghép … Nhưng tốt nhất là tự chế thêm thiết bị đo chuyên dụng để đỡ mất nhiều thời gian thử.
Nguồn: http://congnghevina.com/index.php/tin-tuc/277-tu-thiet-ke-bo-kien-may-ozone-don-gian.html