Ionizador Ozonizador

[fergu1976]

Siguiendo sobre la contruccion de un ionizador de aire, mi preocupación es la cantidad de emisión de ozono ya que lo tengo intalado un lugar muy cerrado (una recamara mas de tres meses).
Lo contruí a base de un temporizador 555 que genera una onda cuadrada 50/50 a 15850 Hz., y lo paso atraves de un transformador de ferrita que me da aproximadamente 700 Volts pp de ahi a un multiplicador de 7 etapas obteniendo aproximadamente 4900 Volts de ahi se conecta a una resistencia de 2.2 Megas y a tres agujas de acero, implulsando lo iones por una turbina.
Como puedo saber si esta dentro del limite permisible de emisión de ozono?
Nota: no distingo ningun olor a ozono aparente, en obcuridad total veo unos puntos de luz blanco muy diminutos. Pero no se si sea algo de paronia en un tiempo aca he sentido algo de escozor en la nariz y una leve migraña.

 

[karl]

En obscuridad total ves la coronadescarga, (los marinos decian que era el fuego de santo Elmo, pero esa es otra histeria).

Si quieres calcular el rendimiento, necesitas algún indicador, que es muy caro generalmente, por lo que lo mas barato es usar un "camisa roja" (termino de viaje a las estrellas para el que bajaba con Kirk para que se lo comiera el mounstro ), pidele a algún amigo que huela tu cuarto, si percibe el olor esta muy concentrado, simplemente apaga tu ozonizador y ventila el cuarto uno o dos dias para estar seguro, y no prendas el aparato todo el tiempo.

E independientemente del resultado, ventila el lugar frecuentemente el ozono se puede acumular con el tiempo en un recinto cerrado, (de poquito en poquito...)

 

[fergu1976]

Gracias Karl, solo distingo el olor cuando yo mismo hago el efecto de corona es decir acerco una punta conectada a tierra a una de las agujas, cerca de un centimetro que es cuando se ve el arco, es muy notable el olor. Aunque tengo el incoveniente de no poder ventilar, por ser como un sotano, lo hago artificialmente unas horas en el día a traves de extractores y filtros, para meter la menor cantidad de suciedad exterior, estoy en una zona muy contaminada y no puedo cambiar de lugar de residencia por el momento.

 

[fergu1976]

Insistiendo en la contrucción del ionizador de aire ( segun todos producen ozono como subproducto), cuales son los factores primordiales, que algunos fabricantes utilizan para decir que sus ionizadores de aire emiten cerca de 2000 iones por cm3 y que solo producen ozono menor a 0.01 ppm?
La tension maxima de salida, el arreglo de componentes, que quizas tengas unas resistencias en serie de elevadísimo valor, la separacion de las agujas, el diseño de los circuito impresos, algo mágico que ocultan, o que simplemente no emitan ion alguno, charlatanería, etc.

 

[asherar]

Hola.

Por lo que he leido hasta ahora no está claro cómo afecta el ozono al organismo humano.

Me parece importante echar un vistazo a esta información.

¿ES LA OZONO-TERAPIA TERAPEUTICA?

Tolerancia al ozono

El ozono también mata ...
.

y a esta también:

Ozono y seres humanos
(Fuente: Lenntech)

El ozono es un gas tóxico, después de que es inhalado puede causar enfermedad si esté es inhalado en
suficiente cantidad.
Los seres humanos pueden estar expuestos de forma limitada al ozono, síntomas como sequedad en la
boca y la garganta, tos, dolor de cabeza y restricción del pecho puede ocurrir y cerca de los límites
mortales, problemas más agudos seguirán a una concentración más alta.

Límites

* 0.06 PPM por 8 horas al día, 5 días a la semana (PPM = partes por millón)
* 0.3 PPM para un máximo de 15 minutos

Estos límites son una concentración aceptable máxima (CAM), esta concentración es mucho más alta que el
umbral del olor en la cual el ozono puede ser olido.

El diagrama siguiente da la información sobre los tiempos de exposición a diversas concentraciones y sus
influencias en seres humanos.

Seguridad

Todos los generadores de ozono deben estar equipados con monitores de ozono y un sistema de seguridad
que cierre el generador en 0.3 PPM. Es posible también instalar un alarmar en 0.1 PPM así la gente puede
tomar la acción a tiempo.

También se menciona algo aquí:

CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA Y CEREBRO
(Fuente:Rincón del vago)
...
El Ozono

El ozono, forma alotrópica (presentación de algunos elementos químicos en formas o estados diferentes) del oxígeno,
es el principal contaminante en la ciudad de México.

Se ha observado que este gas disminuye la respuesta a estímulos auditivos y visuales e induce fatiga, letargia y dolor
de cabeza. Además, puede llegar a producir alteraciones inmediatas en los mecanismos cerebrales del sueño. Aunque
la mayoría de los estudios sobre los efectos del CO, de los dióxidos de azufre y de nitrógeno, así como del ozono, se
han efectuado en animales, advierten, sin embargo, del daño en humanos causado por la creciente contaminación
atmosférica.

(C) CERIDE -"Información Científica y Tecnológica", N° 199 (México).

Saludos

 

[karl]

fergu1976, ok, para producir ozono se necesitan voltajes elevados, los mismos que se necesitan para ionizar el aire (de hecho el ozono se produce por la ionización de moléculas de oxigeno, pero ese es otro royo).

En cuanto al volumen, no te pueden garantizar una producción de ppm de ozono en un ambiente dado no es lo mismo poner el aparatito a ozonizar el estadio techado mas grande que conozcas que ponerlo a ozonizar un closet en el que Bender de Futurama se sentiria apretado, el closet se va a saturar muchisimo mas rapido y alcanzar concentraciones más altas que el estadio, lo que te pueden garantizar es que de cada tantos metros cubicos de aire que pasen por el aparato solo tantas partes se van a volver ozono, lo que se puede comprobar oliendo el aire que sale de este (no huele a ozono, esta por debajo de la concentración minima)

Una solución que puedes implementar en tu area de vivienda es poner un ventilador grande forzando aire desde una unica ventana o puerta, que prendas cada dia un tiempo determinado, esa es la mejor forma que conozco de ventilar un area cerrada, (en mi caso la uso cuando trabajo con solventes, como impermeabilizando una cisterna), y no mete mucha suciedad, lo se por experiencia, trabajo en un area tan contaminada que una vez compre un tubo de PVC blanco a menos de un kilometro de aquí, me lo traje cargando y de donde lo compre a el taller, se habia llenado de hollin, quedando de un gris claro, (se que estaba limpio al principio porque los extremos que estaban envueltos en periodico no lo ensuciarion).

 

[fergu1976]

Gracias Karl por tu comentario, he implementado otro ionizador utilizando el mismo circuito(dieseñado por mi), y con mas cuidado, es lo mismo, quizas el problema sea por otra cosa que no he detectado aún, lo unica duda que me queda en lo como mencione, con este tambien en una obscuridad total noto unos puntos de luz muy débiles en cada aguja de color banco, y se que que cuando intensiónalmente hago un arco a cualquiera de ellas sale el haz azul luminoso de 1 cm de largo y con olor muy pentrenate a ozono. Solo tengo la duda de que si estos puntos de luz creen ozono en cantidades que puedan dañar las vías respiratoria, que como lo repito no lo percibo dicho olor en esa forma.

 

[karl]

los puntos de luz son coronadescargas, o "fuego de santo elmo", en realidad son pequeños rayos que se disparan cuando hay suficiente voltaje, son los que ionizan el aire y por tanto son inevitables.
Estas coronadescargas, y las chispas brillantes blancas que obtienes cuando haces el circuito a tierra son inherentes al sistema (donde hay alto voltaje hay chispas y son así).

En cuanto a la concentración de ozono, si no huele salvo cuando haces las chispas "grandes" entonces la concentración es baja, y hay pocas posibilidades de que te produzca daño (salvo como dije antes, que lo tengas prendido todos los dias de la semana y todo el dia y nunca ventiles), puedes hacer algo de profilaxis teniendo plantas verdes (entiendase color cactus, pasto, etc, no de las que usaba el finado Hemp ) cerca de tu aparato, si ves que se empiezan a manchar de rojo (las hojas empiezan a tener puntos amarillentos/rojos en los bordes), es hora de ventilar y apagar el aparato por un buen rato, ademas, si son plantas con aroma (rosas, hueledenoche, etc), puedes "calibrar" tu nariz oliendo la planta, si sientes que necesitas darle inhalaciónes mas fuertes para percibir el olor de cerca, el ozonizador esta produciendo demasiado ozono, y estas perdiendo el olfato, esto se remedia apagandolo y dandole ciclos de trabajo mas cortos (por ejemplo cuando no estes ahi, y apagandolo durante la noche)

sin mas por el momento
Karl

 

[asherar]

los puntos de luz son coronadescargas, o "fuego de santo elmo", en realidad son pequeños rayos que se disparan cuando hay suficiente voltaje, son los que ionizan el aire y por tanto son inevitables.
Estas coronadescargas, y las chispas brillantes blancas que obtienes cuando haces el circuito a tierra son inherentes al sistema (donde hay alto voltaje hay chispas y son así).

En cuanto a la concentración de ozono, si no huele salvo cuando haces las chispas "grandes" entonces la concentración es baja, y hay pocas posibilidades de que te produzca daño (salvo como dije antes, que lo tengas prendido todos los dias de la semana y todo el dia y nunca ventiles), puedes hacer algo de profilaxis teniendo plantas verdes (entiendase color cactus, pasto, etc, no de las que usaba el finado Hemp ) cerca de tu aparato, si ves que se empiezan a manchar de rojo (las hojas empiezan a tener puntos amarillentos/rojos en los bordes), es hora de ventilar y apagar el aparato por un buen rato, ademas, si son plantas con aroma (rosas, hueledenoche, etc), puedes "calibrar" tu nariz oliendo la planta, si sientes que necesitas darle inhalaciónes mas fuertes para percibir el olor de cerca, el ozonizador esta produciendo demasiado ozono, y estas perdiendo el olfato, esto se remedia apagandolo y dandole ciclos de trabajo mas cortos (por ejemplo cuando no estes ahi, y apagandolo durante la noche)

sin mas por el momento
Karl

Esto está muy pero muy bueno.
Es la primera cuantificación práctica del peligro, que veo por aquí.

Ahora, tratándose de un foro de electrónicos:
Aparte de construir un generador de ozono; ¿No sería igual de importante construir un medidor ?
Digo, para completar el diseño del producto.
Teniendo presente el daño potencial, sería interesante poder agregar un "medidor de umbral",
que avise con un led rojo cuándo es necesario ventilar.

Los iones generados aumentan la conductividad eléctrica del aire, por lo tanto un medidor
de corrientes pequeñas, convenientemente aislado de las interferencias eléctricas, debería
permitir medir la cantidad de iones presentes. Claro que habría que "calibrarlo" con una plantita.
Tal vez algo no muy preciso, sino una referencia con la misma precisión de las hojas vegetales
pero basado en una lectura electrónica objetiva.

Desde el punto de vista del usuario, a mí me atraería más un generador CON detector
del umbral de peligro, que uno SIN.
Además, si se hace para vender, se podría cobrar un poquito más caro.

Saludos

 

[fernandob]

me parece un primer paso de conciencia del asunto, muy interesante alejadro.
mas qu eprender un led diria que se auto apague.

por otro lado , lo que pones al final de que traeria un detector de umbral del peligro........QUE DECIS !

lo mas sano para vender algo es NO utilizar la palabra PELIGRO , para nada.
si pones esa palabra ya no vendes nada, pregunta a la gente comun acerca de el ozono, te diran que es lindo y bueno y que se esta porextinguir por culpa de lso seres humanos.

me parece mUY BIEN que no solo se haga un aparatito electronico sino que se interesen en DETECTAR y CONTROLAR lo que dicen que estan emitiendo..muy bien.

 

[Rick_x]

Mamu:

Hola, me parece muy interesante este tema...

Quisiera saber si El ionizador, cumple la misma función que un filtro electrostatico para el aire como ell propuesto en la página (http://www3.telus.net/chemelec/Projects/Electrostatic/Electrostatic.htm)

El ionizador es mas simple de construir en comparación al filtro electrostático ya que este últiimo requiere un transformador dificil de conseguir, y costoso como para mandar a construirlo.

Quisiera saber los valores de los condensadores

y como puedo adaptarlo para usar un par de baterias de auto?

En vez de agujas ppuedo colocar placas cuadradas de 10 x 10 cm apiladas entre ellas?
a que distancia las coloco?
se puede hacer lo anterior

y si no las agujas de que material recomiendas, de que diametro cada una.

Mamu gracias espero puedas responder mis dudas

 

[karl]

Estuve buscando detectores de ozono que se pudieran implementar desde 0, pero no son viables (los que no requieren presiónes elevadas en camaras transparentes al UV requieren reactivos raros, etc), por eso se me ocurrio lo de la planta.

Detectar los iones no es exacto, ya que en el aire en una coronadescarga hay reacciónes que convierten el oxigeno y nitrogeno del aire en pares de iones, que luego se vuelven a recombinar, como oxigeno, nitrogeno, oxidos de nitrogeno (malos, algo asi como la Kriptonita para el viagra), y ozono, los oxidos de nitrogeno son relativamente fáciles de detectar, un papel humedo los absorbe como acidos nitrico y nitroso, que bajan la resistencia del papel, pero el ozono no reacciona con el agua, (se porta como el oxigeno, pero mas ca...nijo porque tiene tres atomos por molecula, en vez de los dos del oxigeno normal), por lo que los detectores usan o A) la propiedad que tiene para absorber radiación ultravioleta (para dar la sensibilidad tienes que tener una muestra "concentrada" a mas que PPM o B) su poder incrementado de oxidación, que requiere sustancias que no se oxiden con oxigeno pero si con ozono, o que cambien marcadamente su oxidación, (dificil de encontrar, hacer e implementar).

Por otro lado, una concentración moderadamente alta de ozono "ahullenta" el olor de los tenis mojados que se extraviaron bajo la cama, por lo que no puede ser TAN malo

 

[asherar]

Hola:

Bueno, es cierto que, en términos absolutos, que existan iones no quiere decir necesariamente que esté presente
el ozono. Pero una descarga corona se trata de una reacción química con componentes bastante bien establecidos.
Puede haber variación de un punto a otro del planeta, o a diferentes alturas, pero las proporciones de N2 y O2 en
aire son poco variables: 70/30 (72/27), etc. Al menos en lo que concierne al resultado de la reacción en una descarga
corona, eso sería poca variación.

En cuanto a buscar un método: si conozco la estequeometría de la reacción, y conozco las proporciones de los
componentes de partida (N2, O2); entonces puedo calcular las proporciones de los resultados de la reacción
(N2, NO, NO2, O, O2, O3 (Ozono), ... ).
Ahora bien, supongamos que SIEMPRE por cada gramo de NO2 (Dióxido de Nitrógeno), se producen X gramos de O3,
además de otros productos. Luego, si puedo detectar con cierta precisión el NO2, puedo calcular el O3.
Esto sería una medición indirecta.

Pero qué medir ? Si cada reactivo que resulta de la reacción tiene una vida de diferente duración antes de volver a
reaccionar, la detección mediante los iones de cada compuesto podría basarse en el nivel de corriente.
Esto ya es cosa de ponerse a medir y ver si es detectable.

Por ejemplo, supongamos que luego de finalizar la descarga el NO2 sobrevive 1us y el O3 sobrevive 2 us, esto significa que durante el primer us existirán NO2 y O3, y durante el us siguiente solo O3.
Si el NO2 produce A iones por cm3 y el O3 produce B iones por cm3, las corrientes a medir en esos tiempos guardarán
una relación = A / B.
Por lo tanto, si mido la corriente I1 en t=0.5 us (el medio del primer intervalo), e I2 en t=1.5 us (el medio del segundo
intervalo), entonces puedo calcular a "groso modo" esa relación como:

A / B = I1 / I2

La corriente a medir con menos precisión será la de menor valor, y esa será la limitación del método.
Todo esto requiere bastante trabajo de investigación.
Por ejemplo, tal vez sea mejor elegir otro compuesto como referente, en lugar del NO2.
Si todo esto es viable, luego el problema será conseguirlo en forma más económica y estándar.

Disculpen si por momentos se me "vuelan las chapas" (demasiadas hipótesis), pero son sólo ideas sueltas.
A veces una idea incompleta de uno, gatilla una idea genial en otro. Esperemos.

Saludos

 

[fergu1976]

Los iones negativos son subjetivos. Que estara mal o en que estoy mal ?
Construí un ionizador a 12V. CD., esto para no conectar directo a toma de corriente, basado en un timer 555 a 21750 Hz.,onda cuadrada 50/50, etapa excitadora que alimenta a un transformador de ferrita, obteniendo 650V pp(visto en osciloscopio), etapa multiplicadora de 8 etapas(dos diodos, dos capacitores por etapa), una resistencia de 2.2 megaohms en serie que alimenta a tres agujas, obteniendo -4.9Kv. medida con zonda de alto voltaje, tierra fisica conectada a la tierra del circuito.
No existe olor a ozono a menos de que cree una chispa intensiónal de de un 1 cm.
Lo dejo conectado toda la noche a traves de un purificador de aire con filtro true HEPA, y a la mañana siguiente siento algunas molestias en la vias respiratorias, y ligero dolor de cabeza.
Esto no sucede con uno que compre hace mas de 1 año de marca que costo alrededor de $280.00 Dolares, que se jacta en decir que solo produce .001 ppm de ozono, pero el problema es que sus filtros son muy caros( tambien lo use todas la noches sin ninguna molestia al día siguiente).
Comparando ambos, la unica diferencia que noto es que el que construí se siente mas fresco el ambiente y deja menos olores en la mañana.
En terminos reales cual es la tension ideal de salida para producir los iones y no rebase el limite de generacion de ozono?
He leido algunos articulos, y algunos me resultan incongruentes, por ejemplo algunos diseños dicen que el ionizador genera cerca de 14Kv, teniendo un valor pp de 900V y con solo 4 etapas multiplicadoras( es decir en total 8 diodos y 8 capacitores de donde sacan los casi 10Kv de mas?), por otro lado no es lo mismo 220VCA RMS, ya que en realidad son alrededor de 620V pico a pico donde se basa los multiplicadores de voltaje para su diseño, esto es se obtiene una tension aproximada de 600VCD, ya que en nuestro caso no hay carga alguna significativa(solo el aire circundante).

 

[asherar]

CORRECCION a mi propio comentario:

...
... supongamos que luego de finalizar la descarga el NO2 sobrevive 1us y el O3 sobrevive 2 us, esto significa que durante el primer us existirán NO2 y O3, y durante el us siguiente solo O3.
Si el NO2 produce A iones por cm3 y el O3 produce B iones por cm3, las corrientes a medir en esos tiempos guardarán
una relación = (A + B) / B.
Por lo tanto, si mido la corriente I1 en t=0.5 us (el medio del primer intervalo), e I2 en t=1.5 us (el medio del segundo
intervalo), entonces puedo calcular a "groso modo" esa relación como:

( A + B ) / B = I1 / I2

ó

A / B = ( I1 - I2 ) / I2
...

 

[gervit]

Los iones negativos son subjetivos. Que estara mal o en que estoy mal ?
Construí un ionizador a 12V. CD., esto para no conectar directo a toma de corriente, basado en un timer 555 a 21750 Hz.,onda cuadrada 50/50, etapa excitadora que alimenta a un transformador de ferrita, obteniendo 650V pp(visto en osciloscopio), etapa multiplicadora de 8 etapas(dos diodos, dos capacitores por etapa), una resistencia de 2.2 megaohms en serie que alimenta a tres agujas, obteniendo -4.9Kv. medida con zonda de alto voltaje, tierra fisica conectada a la tierra del circuito.
No existe olor a ozono a menos de que cree una chispa intensiónal de de un 1 cm.
Lo dejo conectado toda la noche a traves de un purificador de aire con filtro true HEPA, y a la mañana siguiente siento algunas molestias en la vias respiratorias, y ligero dolor de cabeza.
Esto no sucede con uno que compre hace mas de 1 año de marca que costo alrededor de $280.00 Dolares, que se jacta en decir que solo produce .001 ppm de ozono, pero el problema es que sus filtros son muy caros( tambien lo use todas la noches sin ninguna molestia al día siguiente).
Comparando ambos, la unica diferencia que noto es que el que construí se siente mas fresco el ambiente y deja menos olores en la mañana.
En terminos reales cual es la tension ideal de salida para producir los iones y no rebase el limite de generacion de ozono?
He leido algunos articulos, y algunos me resultan incongruentes, por ejemplo algunos diseños dicen que el ionizador genera cerca de 14Kv, teniendo un valor pp de 900V y con solo 4 etapas multiplicadoras( es decir en total 8 diodos y 8 capacitores de donde sacan los casi 10Kv de mas?), por otro lado no es lo mismo 220VCA RMS, ya que en realidad son alrededor de 620V pico a pico donde se basa los multiplicadores de voltaje para su diseño, esto es se obtiene una tension aproximada de 600VCD, ya que en nuestro caso no hay carga alguna significativa(solo el aire circundante).

Hola a todos.
Fergus1976 Podrias subir el esquema del ionizador que construiste?
Y tenes el esquema del ionizador que compraste?
Yo los ionizadores que construi fueron hechos solo con diodos y capacitores y me gustaria poder medir el voltaje de salida.
Tambien construi un medidor de iones negativos que baje de la pagina electronica2000 y cuando lo acerco a las puntas marca que hay iones.
No se la eficacia de este medidor pero algo marca.
Tambien detecta electricidad estatica porque hice la prueba.

 

[fergu1976]

Hola gervit :
Bueno el esquema lo tendria que hacer en algun programa de dibujo y no lo tengo mejor lo hago a mano y lo escaneo y te mando el correo, al menos que me dijeras como hacerlo. Del que compre no hay información alguna ya que es de patente, o al menos no encontrado nada al respecto.
En cuanto a la medicion la zonda es alto voltaje y la construi y creo que funciona muy bien, tiene un rango de error del 5% el sitio es http://www.comunidadelectronicos.com/proyectos/sonda-AV.htm.

Po ahi he visto medidores de iones, pero me pregunto cual es la referencia a seguir, segun yo no hay referencia con la que te pueda medir la cantidad de iones que emite, si tu lo sabes me gustaria que dijeras como, para saber el numero de iones que emite, es algo que si me gustaria poder medir con cierta precision.

 

[fergu1976]

Hola Karl:
Espero que aun sigas viendo esto de los ionizadores.
finalmente el ionizador que construi lo sigo usando del mismo modo, y lo tengo funcionando las 24 horas del dia, solo que en la noche, reduzco la tension de alimetacion de 12 V. CD a 11 V, creo que ya no tengo molestias alguna, de hecho en la mañana siguiente cuando me despierto lo que hago es deliberdamente crear la chipa azulada y percibo de inmediato el olor a ozono, creo que no se me esta atrofiando el olfato, no se que puedas decir al respecto.

 

[gervit]

Gracias fergu, espero el esquema.
Para hacer el esquema podes usar cualquier programa simulador de electronica, el livewire es simple de usar y no pesa tanto (hay una version demo), sino hacer dibujo y escaneo no mas.
Y con respecto al medidor de iones, la verdad que no tengo referencias, pero habria que probarlo con algun ionizador que sepamos que anda bien, es solo una idea.
Gracias nuevamente.

 

[karl]

creo que esta funcionando bien, nada mas no hagas la chispa con tanta frecuencia, porque le exiges a tu ionizador el entregar mas voltaje del que usa normalmente, lo que puede (solamente digo puede por que no estoy 100% seguro) reducir la vida util del mismo.

En cuanto a los detectores de iones, recuerden que estos conducen electricidad, por lo que pueden detectarlos con un electroscopio (una botellita de vidrio, con tapa de plástico, se atraviesa con un gancho de alambre, y se le pone por dentro una tirita de papel aluminio, doblada por la mitad, cuando se carga, la tira se abre).
El procedimiento es el siguiente:
se "carga" el electroscopio y se coloca cerca (sin tocar) el ozonizador (en mi fuente hablaba de muestras radioactivas, pero el principio es el mismo), y luego se mide el tiempo que tarda en "descargarse" (que las plaquitas se vuelvan a pegar), este es proporcional a los iones emitidos.