RU115773U1

RU115773U1 - ANTI-MICROBIAL IONATOR

Info

Publication number: RU115773U1
Application number: RU2011139552/05U
Authority: RU
Inventors: Елена Ивановна Гаврикова
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2011-09-28
Publication date: 2012-05-10

Abstract

Устройство для ионизации воды, содержащее короткозамкнутые между собой путем непосредственного электрического контакта спиральный анод и катод, выполненные из металлов с различными электрохимическими потенциалами и установленные в сосуде ограниченной емкости, отличающееся тем, что анод имеет прямоугольное сечение. A device for water ionization, containing a spiral anode and a cathode, short-circuited with each other by direct electrical contact, made of metals with different electrochemical potentials and installed in a vessel of limited capacity, characterized in that the anode has a rectangular cross section.

Description

Полезная модель относится к устройствам для обработки водных растворов ионами тяжелых металлов, в частности серебра. Она может быть использовано в различных областях медицины, ветеринарии и в быту.The invention relates to devices for treating aqueous solutions with heavy metal ions, in particular silver. It can be used in various fields of medicine, veterinary medicine and in everyday life.

Ионизированная вода, содержащая ионы серебра, обладает ярко выраженными бактерицидными свойствами. В ней быстро гибнет патогенная микрофлора, происходит обеззараживание.Ionized water containing silver ions has pronounced bactericidal properties. Pathogenic microflora quickly dies in it, disinfection occurs.

В аквариумистике широко известен способ профилактики заболевания аквариумных рыб, когда в водную среду аквариума помещается металлическое серебро. Однако метод контактного серебрения воды малоэффективен и не дает значительной концентрации ионов Ag⁺, достаточных для подавления многих патогеннывх микроорганизмов.In the aquarium industry, a method for preventing the disease of aquarium fish is widely known when metallic silver is placed in the aquatic environment of the aquarium. However, the contact silvering of water is ineffective and does not give a significant concentration of Ag ⁺ ions, sufficient to suppress many pathogenic microorganisms.

Для получения растворов с необходимой концентрацией ионов металлов применяются устройства-ионаторы. Как правило, в большинстве моделей ионаторов, для выделения ионов из анода, имеются внешние источники электропитания. Такие ионаторы не могут использоваться в полевых условиях.To obtain solutions with the required concentration of metal ions, ionizer devices are used. As a rule, in most models of ionizers, for the separation of ions from the anode, there are external power sources. Such ionizers cannot be used in the field.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому решению является антимикробный ионатор [патент RU 2190573 С2 МПК⁷ С02F 1/467], который работает по принципу гальванического элемента, исполненного для ионизации жидкости.The closest technical solution to the claimed solution is an antimicrobial ionizer [patent RU 2190573 C2 IPC ⁷ C02F 1/467], which works on the principle of a galvanic cell designed to ionize a liquid.

Известный ионатор состоит из двух электродов - спирального анода и катода, выполненных из металлов с различными электрохимическими потенциалами. Электроды короткозамкнуты между собой путем непосредственного электрического контакта и цепь не имеет внешнего источника тока.The known ionizer consists of two electrodes - a spiral anode and a cathode, made of metals with various electrochemical potentials. The electrodes are shorted to each other by direct electrical contact and the circuit does not have an external current source.

Электроды установлены в сосуде с ограниченным объемом, что позволяет контролировать продолжительность ионизации, необходимой для заданной концентрации ионов. Анод может быть выполнен из меди, а катод - из серебра или покрыт серебром. Анод может быть серебряным, а катод - золотым или покрыт золотом.The electrodes are installed in a vessel with a limited volume, which allows you to control the duration of ionization required for a given concentration of ions. The anode can be made of copper, and the cathode can be made of silver or coated with silver. The anode may be silver, and the cathode may be gold or gold plated.

Недостатком известного устройства является недостаточно эффективное выделение ионов из-за малой площади поверхности анода.A disadvantage of the known device is the insufficiently efficient release of ions due to the small surface area of the anode.

Задачей настоящей полезной модели является усиление эффекта ионизации при тех же габаритах устройства путем увеличения площади поверхности анода.The objective of this utility model is to enhance the ionization effect for the same dimensions of the device by increasing the surface area of the anode.

Указанная задача достигается благодаря тому, что в известном антимикробном ионаторе, содержащим короткозамкнутые между собой путем непосредственного электрического контакта спиральный анод и катод, выполненные из металлов с различными электрохимическими потенциалами и установленные в сосуде ограниченной емкости, согласно полезной модели, анод имеет прямоугольное сечение.This task is achieved due to the fact that in the well-known antimicrobial ionizer, containing a spiral anode and a cathode short-circuited between themselves by direct electrical contact, made of metals with different electrochemical potentials and installed in a vessel of limited capacity, according to a utility model, the anode has a rectangular section.

Сущность предлагаемого решения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен предлагаемый антимикробный ионатор, а на фиг.2 - сечение анода А-А на фиг.1.The essence of the proposed solution is illustrated by the drawing, where figure 1 shows the proposed antimicrobial ionizer, and figure 2 is a section of the anode aa in figure 1.

Антимикробный ионатор состоит из двух короткозамкнутых между собой путем непосредственного электрического контакта электродов - анода 1 и катода 2. Электроды 1 и 2 выполнены из металлов с различными электрохимическими потенциалами. Между электродами 1 и 2 имеется электрический контакт по линии 6, которая является границей металлов. Для удобства эксплуатации устройство может включать кронштейн 5, куда запрессовываются свободные концы электродов 1 и 2. Кронштейн 5 выполнен из диэлектрического материала, например пластмассы, разрешенного для контакта с пищевыми продуктами. Наличие кронштейна-основания необязательно. Им может служить одновременно и дно сосуда 3 ограниченной емкости, в который заливается ионизируемая жидкость 4.An antimicrobial ionizer consists of two electrodes that are short-circuited to each other by direct electrical contact - anode 1 and cathode 2. Electrodes 1 and 2 are made of metals with different electrochemical potentials. Between the electrodes 1 and 2 there is an electrical contact along line 6, which is the boundary of the metals. For ease of use, the device may include a bracket 5, where the free ends of the electrodes 1 and 2 are pressed in. The bracket 5 is made of a dielectric material, such as plastic, which is allowed to come into contact with food products. A base bracket is optional. They can serve simultaneously and the bottom of the vessel 3 of limited capacity, into which the ionized liquid 4 is poured.

Благодаря тому, что электроды короткозамкнуты между собой путем непосредственного электрического контакта цепь не имеет внешнего источника тока.Due to the fact that the electrodes are shorted to each other by direct electrical contact, the circuit does not have an external current source.

Анод 1 закручивается в виде спирали вокруг катода 2. Для увеличения площади поверхности выделения ионов анод 1 имеет прямоугольное сечение, что в сравнении с прототипом, где сечение анода круглое, дает большую производительность устройства.The anode 1 is twisted in a spiral around the cathode 2. To increase the surface area of the release of ions, the anode 1 has a rectangular cross-section, which in comparison with the prototype, where the cross-section of the anode is round, gives a large device performance.

Анод 1 выполнен из меди, а катод 2 - из серебра или покрыт серебром.The anode 1 is made of copper, and the cathode 2 is made of silver or coated with silver.

Анод 1 может быть также выполнен из серебра, а катод 2 - из золота или покрыт золотом.The anode 1 can also be made of silver, and the cathode 2 is made of gold or coated with gold.

При создании устройства использован принцип гальванического элемента, примененный в известной установке для ионизации жидкости. При этом процесс ионизации осуществляется в сосуде с ограниченным объемом, что позволяет контролировать продолжительность ионизации, необходимой для заданной концентрации ионов.When creating the device, the principle of a galvanic cell used in a known installation for ionizing a liquid was used. The ionization process is carried out in a vessel with a limited volume, which allows you to control the duration of ionization required for a given concentration of ions.

В электрохимии анодом принято называть электрод, который подсоединен к положительному полюсу источника тока и который растворяется в электролите под воздействием электрического поля этого источника.In electrochemistry, it is customary to call anode an electrode that is connected to the positive pole of the current source and which dissolves in the electrolyte under the influence of the electric field of this source.

В случае если растворение электрода происходит при контакте двух разнородных металлов, без приложения внешнего электрического поля, знак его заряда может зависеть не только от величины электрохимического потенциала, по отношению к другому электроду, но также от величины работы выхода электронов и от степени активности (или от инертности) электролита к электродам. Поэтому в короткозамкнутых биметаллических парах анодом принято называть растворимый электрод, даже если знак его заряда отрицателен.If the dissolution of the electrode occurs upon the contact of two dissimilar metals, without the application of an external electric field, the sign of its charge may depend not only on the magnitude of the electrochemical potential, with respect to the other electrode, but also on the magnitude of the electron work function and on the degree of activity (or inertia) of the electrolyte to the electrodes. Therefore, in short-circuited bimetallic vapors, a soluble electrode is usually called an anode, even if the sign of its charge is negative.

Антимикробный ионатор работает следующим образом. В сосуд 3 заливается жидкость 4, предназначенная для ионизации и представляющая собой электролит в виде питьевой воды или необходимого раствора.Antimicrobial ionizer works as follows. A liquid 4, intended for ionization and representing an electrolyte in the form of drinking water or the necessary solution, is poured into the vessel 3.

Находясь в жидкости, электроды 1 и 2 функционируют как гальванический элемент и анод 1 выделяет ионы металла, из которого он выполнен. Концентрация ионов, при прочих равных условиях, зависит от объема жидкости и времени ионизации и определяется опытным путем.While in a liquid, the electrodes 1 and 2 function as a galvanic cell and the anode 1 emits the ions of the metal from which it is made. The concentration of ions, ceteris paribus, depends on the volume of the liquid and the time of ionization and is determined empirically.

Как известно, площадь поверхности деталей цилиндрической формы меньше, чем площадь поверхности деталей, прямоугольной формы, поэтому при использовании электрода прямоугольного сечения достигается увеличение площади, с которой выделяются ионы серебра и, соответственно, повышается производительность устройства.As you know, the surface area of parts of a cylindrical shape is smaller than the surface area of parts of a rectangular shape, therefore, when using an electrode of rectangular cross section, an increase in the area from which silver ions are released and, accordingly, the productivity of the device is increased.

Использование предлагаемого антимикробного ионатора позволяет получить более эффективную ионизацию раствора при тех же габаритах устройства. Устройство ионатора технологически не сложно в изготовлении. Простота его использования позволяет получать лечебно-профилактические растворы с ионами металлов как в полевых условиях, так и в быту.Using the proposed antimicrobial ionizer allows you to get a more effective ionization of the solution with the same dimensions of the device. The device of the ionizer is technologically not difficult to manufacture. The simplicity of its use allows to obtain therapeutic and prophylactic solutions with metal ions both in the field and in everyday life.

Claims

A device for water ionization, containing a spiral anode and a cathode short-circuited between themselves by direct electrical contact, made of metals with various electrochemical potentials and installed in a vessel of limited capacity, characterized in that the anode has a rectangular cross section.