Ультрафиолетовая лампа своими руками

Содержание

Применение ДРЛ (Дуговая Ртутная Лампа) в качестве источника мощного ультрафиолетового излучения весьма эффективно для некоторых целей и в то же самое время может быть очень опасно без соответствующих мер предосторожности. Это необходимо помнить в первую очередь. Причина опасности заключается в излучаемом спектре этой газоразрядной лампы. Это так называемый дальний, самый коротковолновый (УФС) диапазон ультрафиолетового излучения. Коротковолновое, так называемое жёсткое излучение, обладает ионизирующими свойствами. Легко проникает в сетчатку глаза и способно вызвать необратимую слепоту. Под воздействием такого излучения кожа повреждается глубоко и с серьезными последствиями в дальнейшем: вплоть до разрушения ДНК. Поскольку жёсткий ультрафиолет является ионизирующим, он может провоцировать онкологические заболевания. Отдельную опасность для здоровья человека представляет способность УФС не только производить жёсткую дезинфекцию с разрушением ДНК, но и ионизировать молекулы кислорода, находящиеся в воздухе. Образующийся при этом трехатомный кислород (озон) — сильнейший окислитель. Он является смертельно опасным (1 группа опасности) для человека. Поскольку УФ губителен для всего живого, излучающие его лампы широко используются для борьбы с вирусами и бактериями. Самым эффективным в плане обеззараживания и дезинфекции является коротковолновый диапазон. Помимо того, что ультрафиолет С разрушает ДНК микроорганизмов, он еще и производит озон, который по свойствам дезинфекции эффективнее хлора в 3 000 раз. Таким образом, вирусы и бактерии, не попавшие под прямое УФ излучение, будут убиты озоном. Поэтому, несмотря на большую опасность этих ламп, они являются эффективным средством для обеззараживания различных объектов от плесени, микробов и всего живого. В статье рассказывается, как изготовить самодельный излучатель мощного УФС излучения. Причём, при желании можно легко заменить лампу ДРЛ-125 на лампу ДРЛ-250, для этого достаточно только приобрести дополнительно эту лампу и лампу галогенную на 300 ватт. Для изготовления излучателя требуется приобрести галогенный прожектор, лампу ДРЛ-125 и патрон для обычной электролампочки типоразмера Е-27. От патрона требуется только керамический держатель контактов. Патрон желательно найти времён СССР, потому что в современных скорее всего не будет необходимых контактов для крепления горелки от лампы. Изготовление начинается с извлечения кварцевой горелки из лампы. Это очень неприятная и опасная процедура в связи с большой прочностью колбы современных ламп, в частности, которую применял я и которую можно увидеть на фотографии упаковки . Поэтому, желательно надеть защитные очки, чтобы стеклом не повредить глаза. И конечно, никого не было рядом в момент разрушения колбы. Для того, чтобы горелку извлечь, ни в коем случае нельзя разбивать колбу. Я поначалу попробовал осторожно по ней бить(при этом надо не разбить заодно горелку и резистор!), но сразу отказался. Пришлось упаковать лампу в пару пластиковых пакетов(надо было ещё и в кусок ткани, но до меня это дошло позже), и медленно сдавливать струбциной или тисками. Грохнуло как выстрел, вся стеклянная колба превратилась в мелкие осколки и пыль люминофора. Признаться, я этого не ожидал. Когда в своё время, лет 40 тому назад, я экспериментировал с этими лампами, они разбивались легко и непринуждённо. Кстати, экспериментировал с загаром. Ничего же не знали об опасностях этих ламп. Так вот, кожа чуть темнела и начинала шелушиться. Дышали озоном в больших количествах, хорошо, что глаза берегли. Но это к слову. После того, как осколки колбы были выброшены и горелка очищена от стекла, необходимо отделить кварцевую горелку от цоколя и стеклянной стойки. Для этого (увидите на фотографии) нужно зафиксировать толстые контакты, подходящие к горелке. Две жёсткие пластины с отверстиями фиксируют эти контакты. Опять-таки, ничего не нужно разбивать. Необходимо завернуть в ткань(лучше всего старый носок использовать как мешочек) и аккуратно давить в тисках до полного освобождения от стекла. Дальнейшее понятно из фотографий.

 ✅УльтраФиолетовая пушка и лучи смерти Кварцевая бактерицидная лампа ДРЛ своими руками

Лампу ДРЛ нельзя напрямую включать в электросеть. Обычно для ограничения тока применяется дроссель. У меня его не было, да и тяжёлый он. Однако, вполне возможно ограничивать ток обычной лампой накаливания. Я решил совместить галогенный прожектор с кварцевой горелкой. Но в комплекте была галогенная лампа на 500 ватт, а мне нужна была лампа на 150 ватт. Такого же типоразмера есть в продаже. Лампа прожектора соединяется с кварцевой горелкой последовательно. На фото видно, как это делается. Ничего сложного нет. Прожектор попался с датчиком движения, и в принципе легко сделать, чтобы лампы гасли при попадании человека или животного в зону излучения. Добавить одно реле(инвертировать выход). Место в подставке, которую я приспособил, есть. Защитное стекло у прожектора толщиной 5 мм, и с учётом герметичного устройства прожектора, при закрытии крышки озон не проникает наружу, как и ультрафиолет. Можно применять как осветительный прибор. Область применения разнообразна. Например, борьба с плесенью в квартире, уничтожение живности, плесени и бактерий в погребе, дезинфекция жилого помещения(с большой осторожностью!) в случае наличия больного человека. Наконец, можно бороться с летающими насекомыми на улице, которых привлечёт свет галогенной лампы. Особенно хорошо то, что данный прожектор имеет направленное действие излучения. То есть, можно направлять лампу только на участок, который нужно обработать. Это очень важно, так как круговое излучение может убить цветы, подействовать на предметы и ткань из синтетики. От жёсткого ультрафиолета происходит деструкция полимеров. Использовались данные из статьи https://lampaexpert.ru/vidy-i-tipy-lamp/kvartsevye-i-ultrafioletovye/dla-dezinfekcii-pomesenij Нагревается прожектор совсем незначительно, так как рассчитан он на лампу мощностью 500 ватт. В моём случае датчик движения я отключил за ненадобностью. Крайне желательно применять с сетевым таймером, выставляемым для отключения через необходимый период времени. Хранить устройство обязательно нужно с надёжно закрытой крышкой. Это спасёт глаза детей, которые могут найти и включить прожектор.

NikVar Опубликована: 02.11.2019 0 1

Вознаградить Я собрал 1 1

Бактерицидные лампы

Компактная маломощная бактерицидная лампа

Существует несколько типов стерилизаторов, среди которых наибольшее распространение для обработки помещений получили так называемые «кварцевые» и «бактерицидные» лампы.

В основе каждой из них лежит ртутная люминисцентная лампа, излучающая свет ультрафиолетового спектра, которая заключена в оболочку из кварцевого стекла или специальной керамики.

Сам по себе ультрафиолет убивает микрофлору и разнообразные организмы. Однако, при излучении УФ-спектра высокой мощности на определенных длинах волн может происходить озонирование — превращение кислорода в озон.

Озон является сильнейшим окислителем и только он гарантированно борется с любой микрофлорой, включая вирусы. Однако, он крайне вреден для человека и животных.

С правильным светофильтром работа ультрафиолетовой лампы выглядит так

Внутренняя поверхность оболочки может покрываться дополнительным покрытием, от которого во многом зависят свойства лампы и её применение.

Именно благодаря им ультрафиолетовые лампы могут быть

озоновыми (фактически слабый озонатор) — излучают жесткий УФ-спектр, запускающий образование озона из кислорода, содержащегося в воздухе,
безозоновыми — на колбе такого прибора нанесено специальное покрытие, пропускающее более «мягкие» УФ-волны, под действием которых озон вырабатывается в малых количествах.

По параметрам функционирования лампы могут быть

открытыми — от ультрафиолетового излучения здесь ничто не защищает и оно рассеивается по всему помещению
закрытыми (рециркуляционными) — обрабатываются определенные объекты либо воздух, засасываемый внутрь прибора.

ВНИМАНИЕ: при работе любой лампы с выделением озона важно как можно чаще подвергать проветриванию помещение.

Как добыть бактерицидную лампу?

Стандартные ДРЛ-лампы из российской розницы

Для этого понадобится дуговая ртутная лампочка (ДРЛ) мощностью не менее 125 ватт любого производителя, применяемая для внешнего и промышленного освещения.

ДРЛ (Дуговая Ртутная Люминесцентная) — двух-, трёх- или четырёхэлектродная газоразрядная лампа, в которой для освещения используется горение электрической дуги между электродами в атмосфере, насыщенной парами ртути.

Ее необходимо обернуть тканью, после чего аккуратно расколоть колбу ударом молотка. Так же можно аккуратно зажать в тисках или разрезать с помощью дремеля.

Пошаговый результат процесса извлечения ртутной колбы на цоколе

При этом нужно постараться, чтобы внутренняя излучающая трубка не была повреждена — внешняя оболочка необходима только для корректировки спектра (в том числе для ликвидации жесткого излучения, активно производящего озон).

ВНИМАНИЕ: Разбивать лампу необходимо вне жилых помещений! Внутренняя колба содержит ртуть! Не выбрасывать лампы и их отходы — они подлежат утилизации в специализированных центрах

После нужно аккуратно извлечь из ткани цоколь со стеклянной трубкой, вытряхнуть в ту же ткань осколки и отложить в сторону. Все дальнейшие операции будут проводиться только с колбой на цоколе.

Демонстрация предложенной методики.

Лампа ультрафиолетовая ESL-PL-9/UVCB/2G7/CL (аналог ДКБУ-9) мощностью 9Вт. Напряжение в лампе 60±6В.

Электронный балласт от лампы Happy Light мощностью 15 Вт. Колба неисправна.

I1 = 15 / 60 = 0,25 A
U1 = U2
I2 = 9 / 60 = 0,15 A
N = 4,67 округляется до 5 витков

Измеренное значение мощности 8,08Вт отличается в меньшую сторону от номинальных 9 Вт, что допустимо, т. к. незначительно влияет на эффективность и не снижает надёжность.

Рисунок 2: Крышка корпуса до доработки

Рисунок 3: Трансформатор обратной связи с домотанной первичной обмоткой.

Рисунок 4: Тестовое подключение УФ-лампы к балласту.

Рисунок 5: Подключение щупов осциллографа.

Рисунок 6: Осциллограммы тока и напряжения.

Рисунок 7: Осциллограмма мощности.

Рисунок 8: Доработанная крышка корпуса с установленной УФ-лампой

Рисунок 9: Окончательное подключение УФ-лампы к балласту.

Рисунок 10: Готовая лампа.

Рисунок 11: Работающая лампа.

Источники

Справочник химика
Р 3.5.1904-04 Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях
Схемы, устройство и работа энергосберегающих ламп».
AN1543/D Electronic Lamp Ballast Design

Ультрафиолетовая лампа своими руками

XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Главная
Список секций
Физика
Самодельный ультрафиолет

Самодельный ультрафиолет

Гильманов Р.Э. 1
1 МОУ «СОШ №14»
Мендогралова Н.Д. 1
1 МОУ «СОШ №14»

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Я люблю солнечные летние дни, когда лучи солнца приятно светят и согревают. Но почему родители всегда требуют надеть головной убор, ведь лето-же, тепло. Постоянно говорят – не смотри долго на Солнце, возьми темные очки, не гуляй днем, с 12.00 до 15.00 часов посиди дома, вечером выйдешь. Мама сказала, что солнечные лучи не простые, они оказывают влияние на все живое, могут приносить пользу, но при долгом нахождении под ними и навредить и людям, и растениям. Что это за необыкновенные лучи? Я решил узнать о солнечных лучах подробнее, о влиянии их на человека, о вреде и пользе.

Цель: Выяснить для чего и как применяются ультрафиолетовые лучи.

Актуальность: В период распространения инфекций необходимо использовать различные бактерецидные средства для стерильности помещений.

Узнать все об ультрафиолетовых лучах;

Выяснить, как ультрафиолетовое излучение солнца действует на человека.

Изучить, где и как применяется ультрафиолет.

4. Изготовить своими руками ультрафиолетовую лампу.

Можно изготовить ультрафиолетовую лампу своими руками и применить по назначению.

1. Ультрафиолет

Что такое ультрафиолет

Ультрафиолетовое излучение – невидимое глазом электромагнитное излучение. Это спектр электромагнитных волн, диапазон которых разделён условно на ближние и дальние ультрафиолетовые лучи. Дальние или вакуумные лучи полностью поглощаются верхними слоями атмосферы. В земных условиях они искусственно генерируются только в вакуумных камерах.

1.2. Основные источники ультрафиолетового излучения

Естественные источники ультрафиолетового излучения — Солнце, звёзды, туманности и другие космические объекты. Но только длинноволновая часть достигает земной поверхности, а коротковолновое ультрафиолетовое излучение поглощается озоном, кислородом и другими компонентами атмосферы на высоте 30—200 км от поверхности Земли, что играет большую роль в атмосферных процессах.

Солнце – главный, естественный источник ультрафиолетового излучения? Ультрафиолетовая радиация Солнца сильно поглощается и рассеивается атмосферой, и поэтому ее интенсивность с приближением к поверхности Земли уменьшается. Общее количество ультрафиолетовой радиации Солнца, достигающее земной поверхности, невелико – от долей процента до нескольких процентов от всего потока солнечной радиации. Оно зависит от следующих факторов: * от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью; * от высоты Солнца над горизонтом; * от высоты над уровнем моря; * от атмосферного рассеивания; * от состояния облачного покрова; * от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы).

Но и человек научился «производить ультрафиолет» с помощью специальных ламповых приборов. Искусственный ультрафиолет:

1.Дугапромышленной сварки. 2. Промышленные, рабочие УФ лампы.

3. Лампы «Черный свет».

4. Ультрафиолетовые лампы.

5. Ультрафиолетовые лазеры

1.3. Влияние ультрафиолетовых лучей на организм человека.

Интересно, какое значение имеют ультрафиолетовые лучи? Я думаю, что большинство людей знает о влиянии УФ-лучей, но не задумываются, над тем, когда оно полезное, а когда вредное.

Ультрафиолетовый свет воздействует на верхние слои атмосферы, и оказывает большое влияние на организм человека и животного. Из литературы я узнал, что ультрафиолет воздействует на кожный покров, глаза, а также активно влияет на работу центральной нервной и иммунной систем (Приложение 1). Сильное облучение ультрафиолетом может вызвать — солнечный ожог кожных покровов – ультрафиолетовая эритема; помутнение хрусталика, приводящее к слепоте – катаракта; рак кожи – меланома. Помимо этого, ультрафиолетовые лучи вызывают сбои в работе иммунной системы, которые становятся причиной возникновения других заболеваний (Приложение 2). Я задумался, а что положительного в ультрафиолетовых лучах?

Малые дозы ультрафиолетового излучения оказывают благотворное воздействие на человека и животных.

* Ультрафиолет активизирует выработку витамина D, который является главным компонентом для усвоения кальция, а также препятствует развитию рахита.

* Убивает грибок и другие микробы, находящиеся в воздухе и на поверхности стен, потолков, пола и предметов, а после воздействия специальных ламп происходит очищение от плесени. Это бактерицидное свойство ультрафиолета люди используют для обеспечения стерильности помещений.

* Ультрафиолетовое облучение крови или очистка крови, помогает бороться с острыми отравлениями, передозировкой лекарств, фурункулёзом, деструктивным панкреатитом, облитерирующим атеросклерозом, ишемией, церебральным атеросклерозом, алкоголизмом, наркоманией, острыми психическими расстройствами и многими другими болезнями, список которых постоянно расширяется.

1.4. Применение ультрафиолета.

Оказывается, ультрафиолетовое бактерицидное излучение обеззараживает питьевую воду. И если ранее с этой целью использовался хлор, то на сегодняшний день уже достаточно хорошо изучено его негативное влияние на организм. Применяются УФ-лучи и в бассейнах. Ультрафиолетовые излучатели для устранения бактерий используют в пищевой, химической и фармакологической промышленности. Этим сферам также нужна чистая вода. (Приложение 3).

Где еще человек использует УФ-лучи? В последнее время для обеззараживания воздуха все чаще используют рецеркуляторы. Излучатели устанавливают в местах массового скопления людей, в супермаркетах, аэропортах и вокзалах. Теперь они есть и в школах, дошкольных учреждениях, спортивных организациях. Использование УФИ, воздействующего на микроорганизмы, позволяет провести обеззараживание в самой высокой степени, вплоть до 99,9 %.

В сельском хозяйстве используется воздействие на животных ультрафиолетовыми лучами. Особенно важно это в зимний период. Облучение благотворно влияет на организм животных и птиц, усиливает окислительные процессы, улучшает белковый и углеводный обмен, повышает биотонус организма. Увеличение продуктивности от облучения достигает 10-20%. Уменьшается заболеваемость среди животных.

Так же ультрафиолетовые лучи используют в криминалистике (Приложение 3).

Ультрафиолетовая лампа своими руками.

Ультрафиолетовые лучи оказывают сильное бактерицидное действие, значит сегодня такая лампа становится необходимостью в каждом доме. Изучив литературу, я решил изготовить ультрафиолетовую лампу своими руками.

Оказывается, сделать своими руками УФ лампу можно, только надо подготовить все необходимое и соблюдать правила техники безопасности.

Первый этап работы – изучение схемы, особенностей сборки (Приложение 4).

Второй этап работы – подбор и подготовка необходимых деталей, инструментов и предметов. В процессе работы понадобятся:

* обычная дуговая ртутная лампочка (ДРЛ), мощность ее не менее 125 ватт (такие используются в уличных фонарях);

* дроссель для поджига;

* патрон керамической (куда она будет ввинчиваться);

* деревянная подставка для удерживания лампы;

* молоток или тиски;

* полотенце, чтобы обернуть лампочку;

* компоненты для самодельной УФ лампы.

Третий этап – посещение торговых точек (Приложение 5).

* дроссель для поджига я приобрел в магазине электро-товаров;

* там же купил патрон керамический.

Четвертый этап – оборудование рабочего места (Приложение 6).

Со стола убрал все ненужное, накрыл его полотенцем. Разложил все необходимое оборудование, инструменты, подготовил средства индивидуальной зашиты — перчатки, очки, попросил удалиться младшего брата из комнаты, для безопасности (Приложение 7). Сначала я сделал деревянную подставку для удерживания лампы — соединил между собой маленькими гвоздями 6 кусков фанеры. У меня получился короб, после чего в верхней части я просверлил отверстия и закрепил патрон соединив с проводами.

Потом мы с папой взяли работоспособную дуговую ртутную лампу подходящей мощности. Обернули ее колбу материей и я аккуратно легонько ударил по ней молотком (Приложение 8). При ударе я разбил колбу, но не повредил ее стеклянную трубку и электроды, что находятся внутри. Осколки оставил в материи. Теперь я подготовил основу для лампы. Дроссель закрепил на деревянной платформе, подключил патрон для ввинчивания лампы. На цоколе могут оставаться куски стекла от лампочки, их нужно аккуратно убрать плоскогубцами или другим подходящим инструментом (Приложение 9).

Следующий этап – протереть внутренние элементы ватой, пропитанной спиртом. Основная задача — это убрать белый налет, который там есть. Внутренний стеклянный элемент с электродами остался на цоколе, осталось его только вкрутить в патрон и использовать по назначению (Приложение 10). В патрон завинтил стеклянную трубку, соединил Дроссель и патрон проводами и готово. Остается только воткнуть вилку в розетку (Приложение 11).

Затем провел испытания. Работал в перчатках (Приложение 12). Сначала поставил лампу в гостиную комнату на 10 минут, потом перенес в детскую тоже на 10 минут. Сделал перерыв на 30 минут и продолжил испытания. Поставил лампу на кухне, в прихожей. Но нужно всегда соблюдать правила техники безопасности.

Если в доме находится больной человек – это очень некомфортно. Еще более неприятно, когда заболевание вирусное, и приходится соблюдать меры предосторожности при общении, стараясь не заразиться. Но, как оказалось, и из этой ситуации можно найти выход, который устроит всех. Свою лампу я использовал для облучения ультрафиолетом маминой комнаты, когда она болела (Приложение 13).

Испытания прошли успешно. Лампу можно использовать по прямому назначению. Теперь у нас дома есть своя ультрафиолетовая лампа.

Выполняя работу, я изучил литературу и узнал о важности ультрафиолета, его положительном и отрицательном воздействии на людей, природу, применении в науке и в жизни. Цели и задачи исследования я выполнил. И моя гипотеза подтвердилась — сделать своими руками ультрафиолетовую лампу можно.

Лампу, изготовленную своими руками, можно использовать для обеззараживания разных комнат. Если же необходимость ее применения связана с лечебным эффектом, лучше приобрести специальный прибор и лишний раз не экспериментировать.

На уроке окружающего мира я рассказал о своей работе одноклассникам (Приложение 14). Ребята заинтересовались этой темой, было много вопросов. Я подробно рассказал, как собрать такую лампу. Обязательно нужно работать вместе со взрослыми и соблюдать правила техники безопасности.

Большая Советская Энциклопедия. – М.: Государственное научное издательство «Большая Советская Энциклопедия», 1956.

Большой Российский энциклопедический словарь. – М.: «Большая Российская энциклопедия», 2006.

Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. — С. 221. — 760 с. — ISBN 5-85270-101-7.

Мейер, А., Зейтц, Э. Ультрафиолетовое излучение // М.: Наука, 1982.

Лазарев, Д. Н. Ультрафиолетовая радиация и ее применение // Л.,1950.

Применение в медицины.

Применение в криминалистике.

Электро-схема ультрафиолетовой лампы.

В магазине «Электротовары»

Для техники безопасности.

Работаю с колбой дуговой лампы.

Ультрафиолетовая лампа для дома своими руками.

Кварцевание — процесс обработки обеззараживания помещения (воздуха) ультрафиолетовыми излучением. В медицинских учреждениях кварцевание в настоящее время достаточно широко применяется с бактерицидной целью.

Особенно хорошо кварцевание в период эпидемий вирусных заболеваний, которые с завидным постоянством ни дают нам спокойно жить и работать.

Кварцеватель можно купить, но мы сделаем кварцеватель сами, из подручных материалов.

В качестве лампы для кварцевания нам понадобится обычная лампа ДРЛ (фото. 1), эти лампы используют в светильниках уличного освещения, дроссель (без него данная лампа работать не будет), патрон для лампы ДРЛ.

Фото. 1 Лампа ДРЛ.

Существуют в продаже и бездроссельные лампы, но с ними не экспериментировал, поэтому ничего об этом говорить не буду.
Вот в принципе и все.

На фото. 2 представлена установка для кварцевания сделанная своими руками за пол часа из лампы ДРЛ 250.

Схема подключения лампы и дросселя показана на рис. 1.

Фото. 2 «Установка» для кварцевания в домашних условиях.

У лампы ДРЛ аккуратно разбиваем колбу, и удаляем оставшиеся стекла до патрона (фото.3), делать это лучше на свежем воздухе, так как если вы повредите «внутренности» лампы (они содержат ртуть), то надышитесь парами.

Фото. 3 Лампа ДРЛ без колбы.

Я это делал так — лампу завернул в несколько полиэтиленовых пакетов и аккуратно молоточком (незаменимый инструмент) разбил колбу, затем пассатижами убрал лишнее.

Осталось закрепить все элементы и собрать схему. Схема подключения приведена ниже.

Рис. 1 Схема подключения лампы ДРЛ. Конденсатор С можно не ставить, лампа будет гореть и без него.

Существуют и другие способы (бездроссельные) включения ламп ДРЛ, на них останавливаться не будем (в интернете полно материала на данную тему).
С дросселем самый простой вариант.

Немного о процессе кварцевания в домашних условиях.

Из комнаты необходимо убрать цветы, домашних животных. Кварцевать от 15 до 30 минут.

Во время кварцевания воздух обогащается озоном, который тоже дезинфицирует, но озон ядовит (в большой концентрации), поэтому сразу после кварцевания помещение необходимо проветрить.

При кварцевании в помещении находится запрещено, на лампу стараться не смотреть (при длительном воздействии можно получить ожог кожи не говоря о глазах).

При правильном соблюдении режима использования лампы кварцевание вреда не несёт, нет микробов нет болезней.
Будьте здоровы!