Sterilizator UVC pentru urgență COVID-19: 3 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:42

Cum se face o cutie de sterilizator UVC. Să începem cu începutul. Electricitatea este periculoasă! Dacă nu sunteți încrezători și competenți, nu încercați nimic menționat mai jos. Lumina UVC (253,7 nm) este puternică, vă poate orbi și vă poate da cancer de piele dacă este expusă ochilor sau pielii neprotejate. Folosiți o mască de sudură și echipament de protecție dacă doriți să verificați funcția becului în afara cutiei (foarte recomandat). Dacă construiți una dintre aceste unități, vă rugăm să consultați spitalul sau unitatea medicală locală înainte de a vă prezenta doar una.

Spitalele de aici și la nivel național rămân fără provizii. Lucrătorii noștri din spitalul local trebuie să își refolosească măștile fără NICI un mod de a le dezinfecta în mod eficient. Pe măsură ce această boală COVID-19 se răspândește, trebuie să începem să lucrăm ca o echipă pentru a controla acest lucru.

În ultimele săptămâni am dezvoltat un aparat care poate ajuta sistemul nostru medical să facă față acestui lucru. Am proiectat un sistem UVC care este capabil să dezinfecteze echipamentele spitalicești refolosibile în câteva minute (n95, măști chirurgicale, ochelari, stetoscoape etc.). Acest echipament este foarte ieftin și ușor de construit. În prezent, ER-urile noastre locale folosesc sistemele mele pentru a dezinfecta EIP-urile lor. Aceste sisteme pot elimina în mod eficient lipsa de mască n95. Orice inginer, producător, student STEM și om de afaceri capabil le poate face. Acest lucru va ajuta la eliminarea stresului lucrătorilor din spitale, deoarece echipamentele de unică folosință pot fi refolosite în siguranță.

Cum se face acest lucru:

Provizii

Iată ce obișnuiam să fac aceste unități:

Bec UVC (germicid) 2G11 (1)

2g11 bază (1)

Suport bec 2g11 (1)

balast (1)

opțiuni de balast … vă rugăm să consultați sfârșitul articolului pentru actualizări despre balasturi și durata de viață a becului.

comutator de limită (ac / dc) (3)

Sârmă de calibru 12-18 ~ 5 ft disponibilă la picioarele de la depozitul de acasă sau utilizați firul suplimentar din balast

foaie de aluminiu pe care am cumpărat-o de la șantier de 3/32 inch sau folosesc bandă de aluminiu pentru a reflecta lumina

bandă de aluminiu (alternativă la tablă de aluminiu)

cutie de plastic (1)

temporizator mecanic (1)

priza de alimentare sau presetupă pentru cablu

www.amazon.com/dp/B07RHJM435/ref=cm_sw_em_…

întrerupător 2A (copie de siguranță redundantă … dacă folosiți o priză de mai sus, are o siguranță de 5A)

www.automationdirect.com/adc/search/search…

Pasul 1: Sterilizator UVC

Găsiți o modalitate de a vă introduce puterea de curent alternativ în cutie. Utilizați fie o presetupă, fie o priză.

Pasul 2: Adunați componentele

Pentru aceasta, veți avea nevoie de întrerupător, temporizator mecanic, întrerupătoare de limită, balast, priză 2g11 și bec germicid UVC 2g11.

(Uită-te la imagini pentru aspectul real și schema electrică)

De îndată ce puterea intersectează cutia, conectați firul fierbinte la întrerupătorul de circuit 2A.

Conectați firul neutru la neutrul de pe balast și conectați solul la carcasa metalică a balastului.

Conectați ieșirea de la întrerupător la intrarea comutatorului temporizator mecanic.

Conectați ieșirea comutatorului temporizatorului mecanic la terminalul normal deschis (N. O.) al primului întrerupător de limită.

Conectați un fir de cealaltă parte a limitatorului de viteză și conectați-l la terminalul normal deschis (N. O.) al celui de-al doilea întrerupător de limită.

Luați ieșirea de la al doilea comutator de limită și conectați-l la sarcina (fir negru) de pe balast.

De la balast conectați firul albastru la o parte a bazei 2G11. Dacă există 2 fire albastre, acoperiți unul dintre ele cu o piuliță de sârmă. Tăiați firul roșu de la ieșirea de balast în jumătate.

Conectați un capăt al firului roșu la terminalul normal deschis (N. O.) al celui de-al treilea comutator de limită, conectați celălalt capăt la ieșirea de la acel comutator. Atașați celălalt capăt roșu la baza 2G11 vizavi de firul albastru.

Capaceți orice alte fire care ies din balast.

Acum începe distracția.

Pasul 3: Aranjați cutia și adăugați aluminiu reflectorizant

Acum găsiți o modalitate de a monta toate acestea în cutie!

Montați becul în partea de sus a cutiei (consultați fotografia).

Vă rugăm să rețineți că imaginile sunt ale unei cutii mai complexe controlate de computer, cu componente suplimentare (sursă de curent continuu, terminale din și un releu în stare solidă), dar aveți ideea.

Vă rugăm să consultați comentariile de la jfox240 de mai jos pentru imagini suplimentare!

Grupați toate componentele electrice pe o parte a cutiei pentru a permite o zonă maximă de sterilizare. Vă sugerez utilizarea acrilului pentru a izola componentele electrice de la utilizator.

Montați întrerupătoarele de cursă astfel încât să se închidă numai atunci când capacul cutiei este strâns. Am folosit un multimetru cu alarma de conductivitate „ton”. Atașați contorul la întrerupătoare și poziționați întrerupătoarele în interiorul cutiei astfel încât să fie complet închis pentru a acționa comutatorul. Montați întrerupătoarele strâns cu șuruburi, astfel încât acestea să nu se miște în timpul utilizării grele.

Acum acoperiți interiorul cu aluminiu reflectorizant. Am folosit o foaie 3/32 și am înșurubat-o în interiorul plasticului. asigurați-vă că electricitatea dvs. este complet izolată, deoarece aluminiul va conduce electricitatea. O alternativă ieftină este acoperirea interiorului cutiei cu bandă de aluminiu. De asemenea, am scos supapa de presiune și am umplut orificiul cu adeziv fierbinte pentru a permite utilizatorului să vadă că becul se aprinde.

Acum faceți niște suporturi pentru măști, ochelari de protecție, stetoscoape etc. Am folosit acril transparent și linie de pescuit de 50 lb pentru a crea o rețea de 1 deasupra podelei cutiei. Acest lucru permite articolelor să nu atingă fundul, permițând astfel sterilizarea luminii UV reflectate. am acoperit acrilul cu bandă de aluminiu pentru a crește reflexia UVC.

Verificați ieșirea UVC de la becuri UVC reală va varia. Mulțumim Dr. Bohl pentru aceste informații. Se pare că ieșirea UVC este de aproximativ 1/3 din puterea nominală de la majoritatea becurilor.

Deci, pentru un bec de 36W, am avea ~ 12W UVC (12, 000, 000μW) pe o suprafață de ~ 1440cm2 da 8, 300 μW / cm2. Peste 1 minut, dozează articolele cu ~ 500, 000μW / cm2 sau 0,5J / cm2. Aceste valori scad, de asemenea, exponențial cu distanța. Acestea sunt doar calcule, iar intensitatea dvs. va varia în funcție de temp, ciclurile becului și reflectivitatea UVC, printre altele. În mod ideal, acestea pot fi măsurate cu un contor UVC, dacă este disponibil.

DOAR afară !!!! Au făcut o versiune de dimensiune cameră !!

www.nebraskamed.com/sites/default/files/do…

Note privind variațiile:

Am folosit balasturi de pornire instantanee în această metodă, deoarece tensiunea lor de lovire este suficient de mare încât să nu am avut niciodată probleme la pornirea becului UVC. Aceste balasturi provoacă defecțiuni premature ale becurilor din cauza pulverizării materialului filamental în timpul pornirii de înaltă frecvență. Am ales în mod intenționat acest tip de balast, deoarece au funcționat cu toate becurile pe care le-am putut găsi. Am avut probleme cu mai multe balasturi programabile de pornire și pornire rapidă, deoarece nu aveau tensiune suficientă pentru a porni becurile. Inițial am crezut că acest compromis de fiabilitate merită scăderea duratei de viață a becurilor, deoarece becurile erau ieftine și ușor de înlocuit. Ieri am avut primul eșec al becului (bec fără marcă de la Amazon), a durat ~ 1500 de cicluri și a avut o decolorare semnificativă lângă filamente din cauza pulverizării electrodului. 1500 de cicluri sunt ok, dar cred că putem obține o durată de viață mai bună utilizând balasturi UVC dedicate de balasturi cu pornire rapidă. Am reușit ca acest model de pornire rapidă să funcționeze folosind două becuri în loc de unul:

Acest tip de balast ar fi în îmbunătățire până la pornirea instantanee, deoarece preîncălzește filamentele înainte de a începe. Teoretic ar trebui să avem o durată de viață crescută a becului; vom afla în curând. Voi adăuga o nouă diagramă a acestui design cu 2 becuri mâine. Adăugarea unui bec în partea de jos a acestei unități va crește dramatic puterea UVC și va permite o acoperire mai bună a feței inferioare a articolelor, fără a depinde de reflexia UVC. Dacă există experți în balast acolo, vă rog să-mi trimiteți un mesaj pentru a putea îmbunătăți acest design. Aș dori să obțin cât mai multă viață posibilă din aceste becuri pe măsură ce devin mai greu de obținut și considerabil mai scumpe.

******

Dacă doriți să realizați o versiune microcontrolată, pur și simplu conectați primele 2 comutatoare limită ca intrări la controler. trimiteți 1 semnal înalt și 1 scăzut, apoi verificați comutatoarele în logică. Apoi utilizați ieșirea pentru a conduce un SSR pentru a controla balastul. Folosesc un MOSFET la nivel logic pentru a conduce SSR cu 12V, deoarece acest lucru este mai puțin predispus la probleme cu EMI generate de sistem. De asemenea, utilizați doar firul ecranat pentru comutatoarele logice, deoarece EMI va da probabil semnale logice defecte controlerului atunci când acest sistem rulează. Utilizați întotdeauna un comutator de limită de rezervă care controlează direct AC la lumină dacă utilizați un sistem de microcontroler, deoarece aveți nevoie de protecție dacă placa nu funcționează corect.

******

Super articole despre această metodă:

www.ara.com/sites/default/files/MitigateSh…

Miros asociat după curățarea cu UVC (miroase a părului ars):

www.ara.com/sites/default/files/Amission1…

Vă rugăm să consultați comentariile de mai jos pentru zeci de articole de revistă aplicabile pe n95.

*******

-Brian Crabtree

MS, BS Bio-Inginerie de la Universitatea din Idaho

Pentru a mă contacta vă rugăm să consultați site-ul meu web. Vă rugăm să aveți răbdare, deoarece sunt copleșit de întrebări în prezent. Puteți contacta oricând departamentul de inginerie și microbiologie de la universitatea dvs. locală dacă aveți întrebări despre această tehnologie. Nu am inventat această tehnologie, ci doar am proiectat o versiune ieftină, accesibilă și ușor de realizat.

www.crabsci.com

sau

www.dripcoffeebrewing.com

Spokane WA

Distrează-te făcând asta!