Универсальное устройство для активации воды. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Медицина

 Комментарии к статье

Для изменения характеристик относительно хорошо изученных жидких, твердых и газообразных сред в целях придания им новых, порою ранее неизвестных или малоизученных свойств, широко и с успехом используют различные методы активации [1-13].

При использовании приведенного на рис.1 устройства можно охватить достаточно полный набор методов активации жидкостей и других сред, придать им новые качества, использовать по новому назначению.

(нажмите для увеличения)

Устройство (рис.1) содержит генератор импульсов, делитель частоты, формирователь импульсов, выполненные на микросхеме DD1, транзисторе VT1 и диодах VD1-VD4. Усилитель мощности собран на двух микросхемах DA1, DA2 - К174УН7, установленных на теплоотводах. Для ограничения времени активации использован таймер, запуск которого осуществляется нажатием кнопки SB1. Для продолжительного включения устройства без ограничения во времени параллельно кнопке может быть установлен тумблер, а задание временного интервала производится от внешнего таймера, например фототаймера, либо вручную.

Регулирование тока в нагрузке производится изменением выходного напряжения регулирующего устройства, выполненного на транзисторах VT3-VT5. Регулятор тока соединен с выключателем устройства. Регулирующее устройство позволяет изменять напряжение питания выходного каскада в пределах от 0 до 15 В, причем устройство устойчиво к коротким замыканиям по питанию в выходных каскадах, максимально протекающий при этом ток также ограничен значением 1 А (устанавливается подбором сопротивления R15, превышение падения напряжения на котором свыше 0,65...0,7

В приводит к шунтированию управляющей цепи регулирующего устройства). При работе на индуктивную нагрузку между выводами 12 микросхем DA1, DA2 необходимо включить ограничитель напряжения, выполненный в виде встречно-параллельно включенных стабилитронов, например, серии Д814. Транзистор VT5 должен быть установлен на теплоотводе. Питание устройства может производиться от нестабилизированного источника постоянного тока с нерегулируемым выходным напряжением 4...16 В, рассчитанным на ток нагрузки свыше 1 А.

1. Ионатор. Жидкости, содержащие ионы металла (металлов) могут быть использованы в растениеводстве, животноводстве при введении добавок микроэлементов, обеспечивающих нормальный ход биохимических процессов, стимулирующих обмен веществ [1-3]. Количество металла (m, г), растворившегося в воде с электрода в результате электролиза, вычисляют по формуле [1]:

m=K•A•I•t/(n•.),

где K - выход металла по току (0,65...1,4), отражающий реальный процесс электролиза в конкретных условиях его проведения; A - атомный вес металла; I - сила тока, А; t - время прохождения тока, сек; n - валентность металла; . - постоянная Фарадея 96500 К, или 26,8 К-час.

Ионизированная вода может быть использована для обеззараживания воды, молочной продукции. Так, "серебряная вода" при равной концентрации в 1750 раз эффективнее действия карболовой кислоты и в 3,5 раза - сулемы [1]. Среди различных металлов дезинфицирующее свойство ярче всего выражено также у серебра: дифтерийная палочка погибала на серебряной пластине через три дня, на медной через 6, золотой - через 8 дней; стафилококковая соответственно через 2, 3 и 9 дней; тифозная - через 0,75, 0,75 и 6-7 дней [1]. В концентрированных растворах эффект проявляется в десятки и сотни раз быстрее.

Пропусканием через активированную воду воздуха можно достаточно быстро стерилизовать его, что бывает чрезвычайно важно в условиях эпидемической обстановки (например, грипп).

Концентрированные растворы ионов серебра (несколько мг Ag на литр) можно использовать в физиотерапии для приема "серебряных ванн", что может быть актуально при лечении кожных заболеваний и ожоговых поражений кожи.

Установку (рис.1) можно использовать в полевых условиях (полевые кухни, госпитали). Ее производительность - до 330 литров воды в минуту - для достижения концентрации по серебру 0,25 мг/литр. Ток покоя при изменении питающего напряжения с 4 до 16 В не превышает нескольких мА; экспозиция изменяется от 66 до 54 усл. ед. (или 10 % относительно среднего уровня).

2. Получение катодной (анодной) воды. Катодную (анодную) воду (католит, анолит, "живая и мертвая вода") получают пропусканием постоянного тока через воду при разделении электродов полупроницаемой перегородкой, препятствующей перемешиванию жидкостей, получаемых в прикатодной и прианодной областях. Полученная таким образом вода проявляет особые свойства, связанные, например, с ускоренным заживлением ран, ускорением роста растений и т. д.

В результате протекания электрохимических процессов в приэлектродных областях образуется так называемая щелочная вода ("живая (Ж) вода"), имеющая pH 10-11 единиц, и киcлотная вода ("мертвая (М) вода"), имеющая pH 4-5 единиц. Для электродов в [4] рекомендуют использовать нержавеющую сталь 1Х18Н9Т размерами 0,8Ч40Ч160 мм при межэлектродном промежутке 25...40 мм. К электродам подводят (с соблюдением требований техники безопасности) через диод типа КД226 или ему подобный напряжение 220 В частотой 50 Гц.

Положительный электрод помещен в мешке из полупроницаемого материала: брезента, целлофана, тонкого полиэтилена и т.п. Для электролиза используют стеклянную литровую банку с крышкой. Время активации - 3...8 мин, после чего отключают питание, вынимают мешок с "анодной" ("мертвой") водой и сливают содержимое во вторую банку [4]. После разделения активность католита и анолита экспоненциально падает до полной дезактивации за несколько часов. В ряде литературных источников в качестве электродов рекомендуют использовать высокоочищенный графит.

Щелочную воду можно использовать для стирки без применения химических моющих растворов.

Высокое напряжение, необходимое для подачи на электролизную ячейку, может быть получено от активатора при подключении повышающего трансформатора к выходу устройства (рис.2, 3) и при изменении параметров времязадающей цепочки (получение частоты преобразования порядка 50 Гц), что дает возможность использовать аппарат в полевых условиях.

(нажмите для увеличения)

3. Обработка магнитным полем (магнитайзер). Известно, что низкочастотное магнитное поле улучшает кровообращение и обменные процессы, обладает противовоспалительным, болеутоляющим действием, способствует эпителизации язвенных поверхностей, ускоряет заживление ран, уменьшает зуд при кожных заболеваниях [5]. Не так давно популярны стали бытовые магнитотерапевтические аппараты типа "Сон", "Эрос" и другие, позволяющие нормализовать естественные процессы жизнедеятельности [6]. Омагничивают также и воду, используемую для полива растений, для питья животных.

Индукторы, используемые в медицине, представляют собой катушки с незамкнутым сердечником из пластин трансформаторной стали (воздействие на отдельные участки тела). Катушки без сердечника создают наибольшую магнитную индукцию во внутренней своей части и применяются для воздействия на конечности [5]. В зависимости от назначения врача используют переменный, постоянный или пульсирующий ток [5, 7]. Индуктор подключают к выходным зажимам устройства, устанавливают необходимую амплитуду сигналов, их частоту.

Применение омагниченной воды в теплоэнергетике позволяет существенно снизить образование накипи в котлах, отложение солей в трубах [8-10]. Омагничивание топлива позволяет снизить его расход за счет более полного сгорания без образования побочных продуктов, загрязняющих атмосферу и камеру сгорания.

4. Соноактиватор. Ультразвуковая, а также звуковая активация (соноактивация, фоноактивация) применяют для обеззараживания воды, получения стойких эмульсий из несмешиваемых в обычных условиях компонентов [1]; очистки в моющей среде деталей сложной конфигурации; получения самой моющей среды из обычной воды без применения химических моющих средств, стирки [11].

Ультразвук обладает выраженным противовоспалительным и анальгезирующим эффектом, что обусловлено его тепловым, рассасывающим и сосудорасширяющим действием. Он применяется при спаечных и рубцовых процессах, контрактурах, анкилозах, для ускорения процессов регенерации в нервной, эпителиальной, хрящевой тканях [12].

При использовании активатора (рис.1) на его выходе могут быть получены двуполярные импульсы с частотой следования в несколько килогерц (при уменьшении постоянной RC - времязадающей цепи). В качестве активатора могут быть использованы как специальные излучатели, так и пьезокерамические и электродинамические излучатели. Максимальная частота на выходе устройства повышается с повышением напряжения питания.

5. Прочие виды активации. К экзотическим видам активации можно отнести "информационную" активацию, механизм которой и практическое применение описаны в литературе [6, 13].

Другие, более часто применяемые методы активации включают: обработку среды электрогидравлическими ударами (эффект Юткина); обработку постоянным или переменным электрическим полем; облучение различного рода излучениями от миллиметрового диапазона до гамма-излучения (в том числе ультрафиолетовая активация); использование комбинированного и неаддитивного действия нескольких факторов; механоактивация (например, включение электродвигателя постоянного тока на выходе устройства) и ее разновидности и т.д. Более подробную информацию можно почерпнуть в цитируемой или патентной литературе.

Литература:

1. Кульский Л.А. Основы химии и технологии воды. - К.: Наукова думка. - 1991. - С.568.
2. Кульский Л.А., Строкач П.П., Слипченко В.А., Сайгак Е.И. Очистка воды электрокоагуляцией. - К.: Будiвельник. - 1978. - С.112.
3. Оздоровление сред электрическими методами: Сб. трудов ЛИСИ, вып.75/Под ред. О.В. Смирнова. - Л.: ЛИСИ. - 1973. - С.136.
4. Минеджан Г.З. Сборник по народной медицине и нетрадиционным способам лечения. - М.: МВМ. - 1993. - С.496.
5. Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура. - М.: Медицина. - 1981. - С.344.
6. Шустов М.А. Устройство психоэмоциональной коррекции//Радиолюбитель. - 1997. - № 5. - С.24-25.
7. Шустов М.А. Прибор для поиска и стимуляции БАТ//Радиомир. - 2001. - №7. - С.1920.
8. Миненко В.И. Электромагнитная обработка воды в теплоэнергетике. - Харьков: Высшая школа. - 1981. - С.97.
9. Тебенихин Е.Ф., Гусев Б.Т. Обработка воды магнитным полем в теплоэнергетике. М.: Энергия. - 1970. - С.144.
10. Стукалов П.С., Васильев Е.В., Глебов Н.А. Магнитная обработка воды. - Л.: Судостроение. - 1969. - С.192.
11. Шустов М.А. Стираем ультразвуком//Радиолюбитель. - 2001. - №1. - С.18-19.
12. Комарова Л.А., Терентьева Л.А., Егорова Г.И. Сочетательные методы физиотерапии. - Рига: Зинатне. - 1986. - С.175.
13. 13. Шустов М.А. Бесконтактный активатор жидкостей//Радiоаматор. - Конструктор. 2000. - №3. - С.41-45.

Автор: М.А. Шустов

Смотрите другие статьи раздела Медицина.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Материал для создания искусственного мозга 15.06.2021 Ученые нашли возможность создать искусственный синапс для решения задач подобно мыслительному процессу человека. Сегодня для этого предлагается множество вариантов и один из самых перспективных видится в сегнетоэлектриках. На таких материалах уже лет 20 выпускается память FeRAM, а новое исследование показывает, как сделать элементы памяти атомарной толщины и приблизиться к нейроморфным вычислениям в объеме процессора. В серийно выпускаемой памяти FeRAM переключающий элемент обычно выполнен из пьезокерамики, а именно цирконат-титаната свинца (PZT). Свойства материала сохранять поляризацию даже после снятия внешнего управляющего сигнала - электромагнитного поля - придает памяти FeRAM ее важнейшее свойство энергонезависимости. Она сохраняет данные даже при отключенном питании. Для имитации работы мозга - это крайне важно. Но в нынешнем виде ячейка FeRAM слишком крупная и "мозг" с ее использованием будет очень и очень большой. Для изготовления искусственных синапсов удобны тонкопленочные структуры толщиной в несколько атомов - это даст малые размеры, высокую плотность и низкое энергопотребление. Выяснилось, что довольно перспективным сегнетоэлектрическим материалом для тонкопленочных искусственных синапсов является оксид гафния (HfO2). Этот материал прекрасно осаждается из газовой среды с использованием современных методов создания тонкопленочных структур с высокой точностью и под надежным контролем. Температуры процессов создания пленок совместимы с техпроцессами КМОП (CMOS) и не сожгут элементы чипа в процессе изготовления микросхем. Определенная проблема была в том, что сегнетоэлектрические свойства HfO2 относительно нестабильны, но добавка в к нему циркония (Zr) решила эту проблему. Тем самым соединение оксид гафния-циркония (HZO) оказалось одним из сильных кандидатов для изготовления памяти с использованием сегнетоэлектриков и обещает революцию в области вычислений памяти.

Другие интересные новости:

▪ Стационарными телефонами пользуется только половина жителей США

▪ Плавучие солнечные электростанции

▪ Летательный аппарат по образцу кленовой летучки

▪ Батарея, производящая электричество из человеческого пота

▪ Ни одна бумажка не пропадет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана и безопасность. Подборка статей

▪ статья У победы тысяча отцов, а поражение всегда сирота. Крылатое выражение

▪ статья Кто был первым доктором? Подробный ответ

▪ статья Толокнянка обыкновенная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Температурные датчики. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Транзисторы биполярные и полевые. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025