З часів походів Олександра Македонського було відмічено, що питна вода чудово зберігається в судинах зі срібла. В середні віки шлунково-кишкові інфекції стороною обходили будинки заможних людей, що використовують срібний посуд.

Іонірованная вода, зокрема, вода з іонами срібла, володіє унікальними властивостями. Активована іонами срібла вода здатна роками зберігати свої властивості без погіршення якості. У побуті «срібна вода» може застосовуватися для консервування, дезінфекції посуду та предметів побуту і т.п. Вода з іонами срібла зберігається тривалий час: термін зберігання консервованих напоїв з цитрусових і фруктових соків за даними академіка Л.А. Кульського збільшується з 7 діб до одного року. У «срібної» воді при концентрації іонів срібла 0,2 … 0,5 мг / л вже через 0,5 … 2 год гинуть хвороботворні мікроорганізми і віруси.

Зазвичай «срібну воду» отримують пропусканням через воду постійного струму з використанням срібних електродів. Для забезпечення рівномірності і підвищення ефективності розчинення електродів рекомендується періодично змінювати полярність напруги на електродах і перемішувати розчин. При досягненні необхідної концентрації іонів срібла необхідно своєчасно відключити струм.

На рис. 25.1 – 25.4 представлені схеми іонатора з таймерами.

На рис. 25.1 таймер іонатора виконаний на транзисторі VT1. При короткочасному натисканні на кнопку SB1 («Пуск») транзистор VT1 відкривається, і позитивна обкладка конденсатора С2 виявляється підключеної через опір каналу польового транзистора до позитивної шині живлення. Негативна обкладка конденсатора С2 через ланцюжок резисторів R1 – R3 з’єднується із загальною шиною. Відбувається заряд конденсатора, в процесі якого транзистор VT1 залишається відкритим. Напруга на витоку польового транзистора (виході таймера) приблизно дорівнює напрузі харчування. Світлодіод HL1 червоного кольору индицирует роботу таймера. У міру розряду конденсатора С2 транзистор VT1 закривається, светодиод НІ гасне, починає світитися світлодіод HL2 зеленого кольору, індиціюється готовність таймера до подальшого запуску, а також те, що прилад увімкнений. Потенціометром R2 можна задавати час від 30 до 10ОО сек.

   

Рис. 25.1

Стабілізатор-обмежувач струму навантаження виконаний на транзисторах VT2 – VT4. Управління ним (включення – виключення) здійснюється через резистор R10 подачею високого чи низького рівня напруги з виходу таймера. Граничний струм через опір навантаження (активируемого рідина) встановлюють потенціометром R7. Максимальний струм стабілізатора-обмежувача струму не перевищує 150 … 170 мА (при короткому замиканні навантаження). Контроль струму через навантаження здійснюється вимірювальним приладом РА1, який не є обов’язковим елементом схеми. Шкалу орієнтовних значень струму можна нанести на покажчику потенціометра R7.

Іонатора, виконаний на КМОП-комутаторі DA1 типу К561КТЗ, має таймер з індикатором включення – виключення (рис. 25.2). Необхідний для активації максимальний струм через навантаження величиною до 30 мА встановлюють потенціометром R6.

Найбільш проста схема іонатора з паралельним включенням ключів KTWO/7-коммутатора і максимальним струмом навантаження 40 мА представлена ​​на рис. 25.3. Межі установки часу таймера під всіх схемах (рис. 25.1 – 25.3) однакові. Режим безперервної роботи пристроїв (ручне управління) у всіх схемах задається тумблером SA1.

   

Рис. 25.2

   

рис. 25.3

   

рис. 25.4

Пристрій, представлене на рис. 25.4, періодично змінює полярність напруги, прикладеної до електродів. Одночасно в схемі є таймер, що відключає пристрій через заданий час [Рл 6/95-19]. Для зручності користування задають не часовий інтервал (для досягнення концентрації іонів срібла 0,25 мг Ад / л), а обсяг активується рідини. Зокрема, перемикачем SA1 може бути заданий обсяг активується рідини від 0,5 до 10 л (на кожен літр проходження струму має становити 1 хв, т.о. час активації складе, відповідно, 0,5 … 10 хв).

Іонатора води містить генератор імпульсів (мікросхема DD1), таймер і підсилювач потужності на транзисторах VT1 – VT4. Генератор виробляє прямокутні імпульси, тривалість яких задається елементами С2, R13 і R14. При натисканні кнопки «Пуск» времязадающій конденсатор С1, заряджений спочатку від джерела живлення через ланцюжок резисторів R1 – R11, розряджається, на входах логічних елементів DD1.1 і DD1.4 встановлюється значення логічного нуля, схема починає генерувати прямокутні імпульси, що надходять на підсилювач потужності. До його виходу підключені срібні електроди.

Для індикації наявності струму через навантаження використані світлодіоди HL1 і HL2, вони ж показують полярність напруги на електродах. Максимальний вихідний струм пристрою (3 мА) обмежений резистором R17. Це значення струму відповідає оптимальній концентрації срібла в 1 л води за 1 хв (0,25 мг Ад / л). Якщо конструкція електродів (площа, межелектродное відстань чи інші причини) не дозволяє досягти необхідного значення струму, може бути відповідно підібрана величина резистора R17. При необхідності можна також провести перерахунок дозування, наприклад, 6 мА – 2 л / хв, а 1,5 мА – 0,5 л / хв.

Далі в міру заряду конденсатора С1 напруга на ньому досягає такого значення, коли на входах елементів DD1.1, DD1.4 встановлюється значення логічної одиниці: генератор і підсилювач потужності відключаються, струм через навантаження припиняється. Ланцюжком резисторів R1 – R11 і перемикачем SA1 східчасто задається інтервал часу. Вимикач живлення в схемі може бути відсутнім: струм, споживаний пристроєм без навантаження, складає одиниці мікроампер. Оскільки пристрій досить економічно (максимальний струм споживання не перевищує 3 … 4 мА), для живлення може бути використана батарея «Крона», ресурсів якої вистачить для активації двох кубометрів води.

На рис. 25.5 приведений вид друкованої плати іонатора, на рис. 25.6 – зовнішній вигляд пристрою. До деяких недоліків, цілком прийнятним для настільки простої схеми, слід віднести зміну шпаруватості генеруючих імпульсів в процесі зарядки конденсатора С1, що позначається на нерівномірності зносу електродних пластин. Частково усунути цю похибку вдається за рахунок введення ланцюжка R14, VD1, яка задає початкову асиметрію імпульсів.

   

Рис. 25.5

   

Рис. 25.6

В якості електродів слід використовувати срібло 999,9 проби (для застосування води в медичній або харчової промисловості); для санітарно-технічних потреб, знезараження питної або мінеральної води допускається використання срібла 875 проби. Розчиняється електрод – анод. У відповідності з рекомендаціями академіка Л.А. Кульського оптимальне межелектродное відстань повинна бути 5 … 12 мм, щільність струму – 0,15 … 5,0 мА/см2, а подводимое напруга – 3 … 12 В.

Конкретне значення відстані між електродами рекомендується підбирати експериментально. Величина струму (I) залежить від багатьох факторів: площі електродів, чистоти (якості) води, її температури, а також міжелектродного відстані і т.д. При систематичному вживанні «срібної води» в якості питної концентрацію іонів срібла в розчині необхідно знизити до 0,05 мг / л (рекомендації ГОСТу), а для дезінфекції посуду, тари, овочів, фруктів концентрацію іонів срібла слід збільшити на порядок.

Відзначимо, що схеми, наведені на рис. 25.1 – 25.3, можуть бути використані в якості найпростіших таймерів, наприклад, для фотодруку. У той же час, в якості іонатора рідин можна використовувати більш прості технічні пристрої і схеми, наприклад, пристрої для впливу на біологічно активні точки (рис. 24.5), що не мають таймера.

В експериментах по вирощуванню різного роду культур з внесенням добавок мікроелементів в якості електродів ио-натора можуть бути використані і інші метали.

Крім того, описані вище пристрою (рис. 25.1 – 25.3) можна використовувати для нанесення гальванічних покриттів дозованої товщини.

   

Література: Шустов М.А. Практична схемотехніка (Книга 1), 2003 рік