Ультразвуковой испаритель воды

Отличие от парогенератора

Бытовые увлажнители воздуха бывают двух типов. Одни работают за счёт увеличения площади испарения, другие — путём нагрева жидкости до образования пара. В обоих случаях испарение воды происходит естественным образом, о парогенераторах сегодня речь не пойдёт.

Большинство современных бытовых приборов используют пьезоизлучатель — пластинку, вибрирующую на ультразвуковой частоте. Принцип испарения здесь такой: вода разбивается на очень мелкие частички, мелкодисперсную взвесь, которые не могут «склеиться» обратно и продолжают существовать в виде водяного пара.

 Бытовой ультразвуковой увлажнитель воздуха

Влажность воздуха

О необходимости предотвращать пересушивание воздуха люди знают довольно давно. Поэтому очень многие расставляют по всему дому емкости, наполненные водой, которая постепенно испаряется и обеспечивает нормальный уровень влажности.

Но этот способ требует постоянно наполнять вазы или кувшина, так как в теплой комнате процесс испарения происходит очень быстро. То же самое относится и к другим распространенным способам, подразумевающим установку емкости непосредственно на радиатор отопления или рядом с обогревателем.

Более эффективный способ – сделать самодельный увлажнитель воздуха своими руками, используя подручные средства. Нам понадобится лишь пластиковый контейнер любого объема и кулер от системы охлаждения компьютера. Изготовление устройства осуществляется следующим образом:

  • на крышке контейнера проделывается технологическое отверстие для установки кулера. Он нужен для того, чтобы направлять поток воздуха наружу из контейнера;
  • также в верхней части короба нужно проделать несколько борозд произвольной длины. Они будут использоваться для развешивания нетканого материала, выступающего в роли испарителя;
  • кулер устанавливается на крышку, после чего контейнер аккуратно закрывается;
  • на боковые стенки контейнера наносится разметка, которая позволит контролировать уровень воды, а также своевременно пополнять его. Делать это придется гораздо реже, чем в описанных выше способах.

Последний этап – подключение нашего самодельного увлажнителя воздуха к электрической сети. Для этой цели можно использовать ненужное зарядное устройство от сотового телефона. Изготавливая этот простой прибор, вы затратите минимум средств и усилий, но получите просто великолепные результаты.

Когда мама получает субсидию по рождению ребенка, как утверждает статистика, первым вопросом стоит, какой обогреватель купить. Это факт. Попробуем убедить мам, что не менее важен увлажнитель воздуха, создающий климатические условия в доме, близкие к нормальным.

Кондиционер, обогреватель произвольного типа — бытовая техника в значительной мере сушит воздух, уменьшает влажность. Поднимая температуру витающих вокруг паров воды, снабжаем струи дополнительной энергией, чтобы молекулы могли покинуть помещение через стены.

Кажется, бетон надежен, между тем, пары воды легко проходят насквозь твёрдую преграду. Пароизоляция не блокирует на 100% прохождение влаги, лишь в значительной мере замедляет процесс. В результате по задумке архитекторов в доме не возникнет ни парникового эффекта, ни признаков засушливости.

Однако большинство строений строилось без учета современных правил. Поэтому влага уходит наружу сквозь стены. Задачу призван разрешить увлажнитель воздуха. Прибор испаряет влагу различными методами. В результате влажность помещения возрастает.

  1. Часы с встроенным измерителем.
  2. Гигрометр из специализированного магазина.
  3. Избранные увлажнители способны самостоятельно измерить значение влажности.

При определении значения влажности учтите факт: вблизи открытой воды показатель завышен и не соответствует среднему по комнате. Помещайте прибор либо на удалении от источника влаги, либо там, где большую часть времени проводит обитатель комнаты.

Детали корпуса

В качестве корпуса для увлажнителя мы рекомендуем взять герметичный контейнер для пищевых продуктов. Его высота должна быть не менее 150 мм, а ширина — о коло 300 мм.

Ёмкость для воды — обычная трехлитровая банка. Испаряться полностью она будет за 6–8 ч, если нужно больше, используйте пятилитровые бутыли или баллоны для питьевой воды.

Возможно два типа соединения ёмкости с корпусом. В нашем случае мы будем устанавливать банку вверх ногами на круглую шайбу из дерева. Конечно, срок службы такой детали не слишком большой, но ничто не мешает изготовить новую.

К тому же за основу можно взять «влагостойкое» дерево, например, лиственницу или липу. Сперва высверливаем 100 мм коронкой по дереву шайбу из доски толщиной 50 мм. Затем по имеющемуся отверстию в центре коронкой на 75 или 80 мм изготавливаем кольцевую канавку глубиной около 15 мм, а потом выбираем центральную часть коронкой на 60 или 50 мм.

Перочинным ножом расширяем выборку от коронки до 9–10 мм, затем проходим внутри тонкой стамеской, придавая правильный профиль. В итоге шайба должна достаточно плотно надеваться на банку, как крышка. По верхней грани шайбы делаем ножовкой пропил крест-накрест на глубину около 15 мм, чтобы получились небольшие отверстия для подсоса воздуха и оттока воды. В итоге конструкция должна работать как поилка для молодняка птицы.

В качестве второго варианта можно использовать и внешнюю ёмкость: небольшой бачок или канистру, соединённую с испарителем двумя тонкими силиконовыми трубками. Важно, однако, чтобы трубка подачи выходила в самом низу ёмкости. Уровень врезки второго шланга в точности определяет высоту слоя воды.

Можно ли сделать ультразвуковой увлажнитель воздуха своими руками

Самыми дорогими на рынке сегодня являются ультразвуковые увлажнители воздуха, которые расходуют минимальное количество электрической энергии, позволяют поддерживать заданный уровень влажности и не требуют какого-либо технического обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации.

Единственным недостатком этого устройства является необходимость использовать исключительно дистиллированную воду для его заполнения. Впрочем, решить эту проблему не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Можно ли сделать ультразвуковой увлажнитель воздуха  и сэкономить деньги на его покупке? Да, можно, причем изготавливается он по аналогии с первым приведенным здесь способом, с использованием пластикового контейнера и компьютерного кулера. Кроме того, нам потребуется несколько дополнительных деталей:

  • ультразвуковой парообразователь, размещающийся на плавающей платформе, помещаемой в контейнер;
  • гофрированная гибкая труба;
  • стабилизатор, на который будет устанавливается кулер для распыления увлажненного воздуха по всему помещению;
  • переменный и постоянный резисторы для регулировки скорости вращения вентилятора и настройки нужного уровня увлажнения.

Питание такого устройства обеспечивается все тем же зарядным устройством от телефона, либо блоком питания с напряжением 24 вольта. Для безупречной работы увлажнителя достаточно лишь следить за уровнем воды в емкости и пополнять его при необходимости.

Обойдется такой агрегат значительно дешевле, чем приобретение готового прибора в специализированном магазине климатической техники, однако по своей эффективности он практически не уступает самым современным моделям. Поэтому вы сможете поддерживать оптимальный уровень влажности в помещении безо всяких усилий.

Что, если водрузить емкость на батарею? Догадливый читатель попадает в точку.

Недостаток конструкции: концепция используется исключительно зимой. Летом попробуем применить иную технологию. Замечено — в ветреную погоду лужи сохнут быстрее. Попробуем создать увлажнитель воздуха, действующий на сходном принципе. Как минимум два эффективных пути:

  • запастись кулером системного блока персонального компьютера;
  • использовать для целей испарения воды работающие приборы.

Начнем со второго пути создания увлажнителя воздуха своими руками, как более очевидного и простого в реализации. Емкость с водой помещается под струю воздушного потока, создаваемого бытовым прибором. Подойдут кондиционер, персональный компьютер, воздуходувка.

Главное, чтобы поверх шла непрерывная струя, захватывающая молекулы воды и уносящая прочь. В результате наступит некая компенсация — воздух, подсушенный бытовым прибором, станет увлажняться нашим импровизированным детищем.

При этом, естественно, следует убедиться, что поблизости не окажется малышей или домашних животных. Если влага разольется, последствия видятся негативными, от выбитых пробок до пожара или смерти человека.

Второй путь долог, зато самодельный увлажнитель воздуха несложно упрятать на шкаф, где не достать. Устройство увлажнителя воздуха включает обычную емкость, лучше пропускающую свет, из пластика, кулер системного блока, импровизированную крышку и немного проводов.

Важной частью является источник питания. Сгодится старенький адаптер с совпадающим вольтажем. Наполним емкость водой до половины, сверху приделаем крышку с кулером, который послужит вытяжкой и запитаем электрическим током.

Прибор, поставленный на шкаф, снабдит помещение паром. Главное следить, чтобы вода не кончалась и вовремя заправлять самодельный увлажнитель воздуха.

Ультразвуковой испаритель

Это, по сути, единственная дорогостоящая деталь из тех, что придётся покупать. Но не стоит спешить приобретать комплектующие для существующих моделей увлажнителей воздуха, они как минимум вдвое дороже.

От 300 до 500 рублей стоит обычный пьезоэлемент. Купить такой можно на интернет-аукционах, либо напрямую из Китая. Не ошибитесь в выборе: «голый» пьезоэлемент не подойдёт, необходимо устройство во влагозащищённом корпусе с парой выходящих проводов и штекером на конце.

Испаритель нужно закрепить на дне контейнера в произвольном месте, но не вплотную к стенкам, оставляя свободное место для установки ёмкости с водой. Если корпус испарителя не водоупорный, либо при установке пластина не погружается достаточно глубоко, устройство можно закрепить на дне контейнера с наружной стороны.

Защита от сухого хода

Излучатель должен всегда находиться в погруженном состоянии, это критически важно. Без воды он резонирует, разогревается и выходит из строя за считанные секунды.

Защиту от сухого хода можно выполнить простейшим датчиком уровня жидкости омывателя для отечественных автомобилей. Желательно приобретать короткие поплавковые датчики с герконом в небольшой трубке, иначе велик риск, что выключаться увлажнитель будет раньше, чем закончится вода в банке.

Установите датчик на дно контейнера, чтобы после установки банки он оказался внутри. Если ёмкость стоит отдельно, датчик устанавливается в ней. Обычный режим работы датчика — открытый контакт, однако схем включения может быть несколько.

Чтобы инвертировать сигнал, используйте промежуточное реле или полупроводниковый ключ. Если же контактный датчик имеет стандартную схему работы, то его можно подключать прямо в разрыв цепи питания маломощного излучателя.

Питание и автоматика

Большинство пьезоизлучателей рассчитано на питание низким напряжением в 12 или 24 В постоянного тока. Есть масса вариантов, чем запитать самодельный увлажнитель. Мы рекомендуем исключительно в целях безопасности размещать блок питания и автоматики в отдельном корпусе.

Простейший и универсальный вариант — блок питания ПК. У них единая система обозначения:

  • жёлтые провода 12 В;
  • чёрный провод — общий минус;
  • тёмно-синий провод — 12 В в обратной полярности (до 0,5А).

Таким образом, подключение на 12 В выполняется чёрным и жёлтым проводом, а на 24 В — жёлтым и синим.

Поскольку для питания излучателя не требуется идеально стабилизированное напряжение, можно использовать небольшие трансформаторы из старых радиоприёмников и прочей бытовой техники с диодным мостом и без генератора частоты.

Чтобы автоматизировать работу испарителя на отключение при достижении определённого уровня влажности, потребуется навесным монтажом собрать небольшую схему. Первая его часть — сенсор DHT11 с цифровым сигналом на выходе.

Второй элемент — Arduino mini в качестве цифрового контроллера. Исполнительным устройством схемы выступает тиристорный ключ или микрореле с током потребления до 0,3 А, а в качестве регулятора — переменный резистор на 10–15 кОм.

1. Разъемы питания. 2. Ключевые транзисторы. 3. Плата контроллера Arduino. 4. Датчик влажности

Скетч (алгоритм, микропрограмма) для такой сборки очень простой. Объявляем две глобальные переменные int и записываем в них значения на Pin’ах сенсора и потенциометра. Для сравнения значений используется всего одна конструкция if-else в бесконечном цикле, вторичным условием которой выступает исключение, отключающее реле пьезоизлучателя, если значение переменной влажности превысило значение установки. Чтобы откалибровать значения, используйте монитор порта подключенной платы.

Окончательная сборка устройства

Наконец, соберём устройство. Шайбу под банку притягиваем ко дну контейнера саморезами, предварительно подмазав герметиком. Ставим пустую банку на место, замеряем отступы от бортов и переносим размеры на крышку контейнера. Вырезаем по разметке отверстие и надеваем на край тонкую силиконовую трубку, разрезанную вдоль.

С отступом в 20–30 мм от выреза проделываем второе отверстие диаметром 50 мм и устанавливаем на четырёх винтах 60 мм компьютерный куллер, который будет направлять поток воздуха вверх, удаляя пар из контейнера и облегчая его генерацию небольшим разрежением. Для соединения с блоком питания используется ПВС 3х0,75 мм.

Теперь остаётся наполнить банку водой до краёв, надеть сверху собранный увлажнитель, перевернуть конструкцию и подать питание.

рмнт.ру

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Adblock detector