АНТИМИКРОБНЫЙ ИОНАТОР

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.
Ионизированная вода, содержащая ионы серебра, обладает ярко выраженными бактерицидными свойствами. В ней быстро гибнет патогенная микрофлора, происходит обеззараживание.
+
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.
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.
7
Наиболее близким техническим решением к заявляемому решению является антимикробный ионатор [патент RU 2190573 С2 МПК С02F 1/467], который работает по принципу гальванического элемента, исполненного для ионизации жидкости.
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.
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.
Недостатком известного устройства является недостаточно эффективное выделение ионов из-за малой площади поверхности анода.
Задачей настоящей полезной модели является усиление эффекта ионизации при тех же габаритах устройства путем увеличения площади поверхности анода.
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.
Сущность предлагаемого решения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен предлагаемый антимикробный ионатор, а на фиг.2 - сечение анода А-А на фиг.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.
Благодаря тому, что электроды короткозамкнуты между собой путем непосредственного электрического контакта цепь не имеет внешнего источника тока.
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.
Анод 1 выполнен из меди, а катод 2 - из серебра или покрыт серебром.
Анод 1 может быть также выполнен из серебра, а катод 2 - из золота или покрыт золотом.
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.
В электрохимии анодом принято называть электрод, который подсоединен к положительному полюсу источника тока и который растворяется в электролите под воздействием электрического поля этого источника.
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.
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.
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.
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.
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.