מעקר UVC למקרי חירום COVID-19: 3 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

כיצד להכין קופסת מעקר של UVC. קודם כל. חשמל מסוכן! אם אינך בטוח ומוסמך אל תנסה שום דבר שהוזכר להלן. אור UVC (253.7 ננומטר) הוא עוצמתי, הוא יכול לעוור אותך ואולי לתת לך סרטן עור אם הוא נחשף לעיניך או לעור לא מוגן. השתמש במסכת ריתוך וציוד מגן אם ברצונך לבדוק את תפקוד הנורה מחוץ לקופסה (מאוד לא מומלץ). אם בונים אחת מהיחידות הללו, אנא פנה לבית החולים או למתקן הבריאות המקומי לפני שתופיע עם אחת מהן.

לבתי החולים כאן ובכל הארץ נגמרים האספקה. עובדי בית החולים המקומי שלנו צריכים להשתמש מחדש במסכות שלהם ללא דרך לחטא אותם ביעילות. ככל שמחלת COVID-19 זו מתפשטת עלינו להתחיל לעבוד כצוות כדי לשלוט בזה.

במהלך השבועות האחרונים פיתחתי מכונה שיכולה לעזור למערכת הבריאות שלנו להתמודד עם זה. תכננתי מערכת UVC המסוגלת לחטא ציוד לבית חולים רב פעמי תוך דקות (n95, מסכות כירורגיות, משקפי מגן, סטטוסקופים וכו '). ציוד זה זול מאוד וקל לבנות אותו. נכון לעכשיו, שירותי החירום המקומיים שלנו משתמשים במערכות שלי לחיטוי ה- PPE שלהם. מערכות אלו יכולות למעשה לחסל את המחסור שלנו במסכות n95. כל מהנדס, יוצר, סטודנט STEM וידנמן מסוגל יכול לעשות אותם. זה יעזור להוריד את הלחץ של עובדי בית החולים, שכן ניתן כעת להשתמש בציוד החד פעמי בבטחה.

איך מכינים זאת:

אספקה

להלן מה שהכנתי ליחידות אלה:

נורת UVC (קוטל חיידקים) 2G11 (1)

בסיס 2g11 (1)

מחזיק נורה 2g11 (1)

נטל (1)

אפשרויות נטל … אנא עיינו בסוף המאמר לעדכונים על נטל וחיי נורות.

מתג הגבלה (ac/dc) (3)

12-18 חוט מד ~ 5 רגל זמין על ידי הרגל בבית המחסן הביתי, או השתמש בחוט הנוסף מהנטל

יריעת אלומיניום שקניתי בחצר גרוטאות בגודל 3/32 אינץ 'או השתמש בקלטת אלומיניום כדי להחזיר אור

סרט אלומיניום (חלופה ליריעת אלומיניום)

קופסת פלסטיק (1)

טיימר מכני (1)

שקע חשמל או בלוטת כבלים

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

מפסק 2A (גיבוי בטיחות מיותר … אם אתה משתמש בשקע חשמל מעל, יש לו נתיך 5A)

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

שלב 1: מעקר UVC

מצא דרך להכניס את זרם החשמל שלך לקופסה. השתמש בבלוטת כבלים או בשקע חשמל.

שלב 2: אסוף את הרכיבים שלך

לשם כך תזדקק למפסק, טיימר מכני, מתגי הגבלה, נטל, שקע 2g11 ונורת חיידקים מסוג UVC.

(עיין בתמונות לפריסה בפועל ולסכימה חשמלית)

ברגע שהכוח חודר את הקופסה, חבר את החוט החם למפסק 2A.

חבר את החוט הנייטרלי לנייטרלי שעל הנטל וחבר את הקרקע למארז המתכת של הנטל.

חבר את הפלט מהמפסק לכניסה של מתג הטיימר המכני.

חבר את פלט מתג הטיימר המכני למסוף הפתוח הרגיל (N. O.) של מתג הגבול הראשון.

חבר חוט מהצד השני של מתג הגבול וחבר אותו למסוף הפתוח (לא) של מתג המגבלה השני.

קח את הפלט ממתג הגבול השני וחבר אותו לעומס (חוט שחור) על הנטל.

מהנטל חבר את החוט הכחול לצד אחד של בסיס 2G11. אם יש 2 חוטים כחולים, כסו את אחד מהם באום חוט. חותכים את החוט האדום מפלט הנטל לשניים.

חבר קצה אחד של החוט האדום למסוף הפתוח (N. O.) הרגיל של מתג הגבול השלישי, חבר את הקצה השני לפלט מאותו מתג. חבר את הקצה האדום השני לבסיס 2G11 מול החוט הכחול.

מכסים כל חוט אחר שיוצא מהנטל.

עכשיו הכיף מתחיל.

שלב 3: מסדרים את הקופסה ומוסיפים אלומיניום רפלקטיבי

עכשיו מצא דרך לעלות את כל זה בתוך הקופסה!

הרכיבו את הנורה בחלק העליון של הקופסה (ראו תמונה).

שימו לב שהתמונות הן של קופסה מורכבת יותר המבוקרת על ידי מחשב עם רכיבים נוספים (מקור מתח DC, מסופי דין וממסר מצב מוצק), אבל אתם מבינים את הרעיון.

אנא ראה הערות מאת jfox240 למטה לתמונות נוספות!

קבבו את כל הרכיבים החשמליים בצד אחד של הקופסה על מנת לאפשר אזור עיקור מרבי. אני מציע להשתמש באקריליק כדי לבודד את הרכיבים החשמליים מהמשתמש.

התקן את מתגי הגבול כך שהם ייסגרו רק כאשר מכסה הקופסה הדוק. השתמשתי במולטימטר עם אזעקת מוליכות "הטון". חבר את המונה שלך למתגים והנח את המתגים בחלק הפנימי של הקופסה כך שהוא צריך להיות סגור לחלוטין כדי להפעיל את המתג. הרכיבו את המתגים היטב בעזרת ברגים כדי שלא יזוזו במהלך שימוש כבד.

כעת צפו את הפנים באלומיניום מחזיר אור. השתמשתי בגודל 3/32 גיליונות והברגתי אותו בחלק הפנימי של הפלסטיק. רק וודא שהחשמל שלך מבודד לחלוטין מכיוון שאלומיניום יוביל חשמל. חלופה זולה היא ציפוי החלק הפנימי של הקופסה בנייר דבק מאלומיניום. הסרתי גם את שסתום הפחתת הלחץ ומילאתי את החור בדבק חם כדי לאפשר למשתמש לראות שהנורה דולקת.

כעת צור כמה תומכים למסכות, משקפי מגן, סטטוסקופים וכו '. השתמשתי בקו דיג אקרילי שקוף ובקוטר 50 ק"ג ליצירת רשת בגודל 1 "מעל רצפת הקופסה. הדבר מאפשר לחפצים לא לגעת בתחתית, ובכך לאפשר לעקור אור UV המוחזר לעקר. ציפיתי את האקריליק גם בקלטת אלומיניום כדי להגביר את השתקפות ה- UVC.

בדוק את פלט ה- UVC שלך מהנורות UVC בפועל ישתנה. תודה לד ר בוהל על המידע הזה. נראה שפלט UVC הוא ~ 1/3 מהספק המדורג מרוב הנורות.

אז עבור נורה של 36W, יהיה לנו ~ 12W UVC (12, 000, 000μW) על שטח של ~ 1440cm2 נותן 8, 300 μW/cm2. יותר מדקה אחת זה מנות את הפריטים עם ~ 500, 000μW/cm2 או 0.5J/cm2. ערכים אלה גם יורדים באופן אקספוננציאלי עם המרחק. אלה הם רק חישובים והעוצמה שלך תשתנה בהתאם לטמפ ', מחזורי נורות ורפלקטיביות של UVC בין היתר. באופן אידיאלי ניתן למדוד אותם בעזרת מד UVC אם קיים.

פשוט בחוץ !!!! הם עשו גרסה בגודל חדר !!

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

הערות על וריאציות:

השתמשתי בנטרי התחלה מיידית בשיטה זו מכיוון שמתח ההפעלה שלהם גבוה מספיק עד שמעולם לא הייתה לי בעיה להפעיל את נורת ה- UVC. נגיפים אלה אכן גורמים לכישלון מוקדם של הנורות עקב התכווצות חומר הנימה במהלך ההתחלה בתדירות גבוהה. בחרתי בכוונה סוג זה של נטל כשהם עובדים עם כל הנורות שיכולתי למצוא. היו לי בעיות במספר התחלות הניתנות לתכנות והתחלה מהירה מכיוון שהיתה להן מתח לא מספיק כדי להפעיל את הנורות. בתחילה חשבתי שדווקא הפחתות האמינות הזו שווה את הירידה בחיי הנורה מכיוון שהנורות זולות וניתנות להחלפה. היה לנו אתמול כשל הנורה הראשון שלנו (נורה לא ממותגת מאמזון) היא נמשכה ~ 1500 מחזורים והיה לה שינוי משמעותי ליד החוטים עקב התעלפות האלקטרודות. 1500 מחזורים זה בסדר, אבל אני חושב שנוכל להשיג תוחלת חיים טובה יותר על ידי שימוש בנציצי UVC ייעודיים של נגיני הפעלה מהירה. אכן קיבלתי את מודל ההתחלה המהיר הזה לעבוד באמצעות שתי נורות במקום אחת:

סוג זה של נטל ישתפר בהתחלה המיידית מכיוון שהוא מחמם מראש את החוטים לפני שמתחילים. תיאורטית עלינו לחיות חיי נורה מוגדלים; נגלה בקרוב. מחר אוסיף תרשים חדש של עיצוב 2 הנורות הזה. הוספת נורה לתחתית יחידה זו תגדיל באופן דרמטי את תפוקת ה- UVC ותאפשר כיסוי טוב יותר של החלק הפנימי של הפריטים מבלי להתבטא בהשתקפות ה- UVC. אם יש שם מומחי נטל, אנא שלח לי הודעה כדי שאוכל לשפר את העיצוב הזה. הייתי רוצה להוציא חיים ארוכים ככל האפשר מהנורות האלה מכיוון שהן הופכות להיות קשות יותר למקור והן יקרות בהרבה.

******

אם אתה רוצה ליצור גרסה מבוקרת במיקרו, פשוט חבר את 2 מתגי הגבול הראשונים ככניסות לבקר. שלח אות אחד גבוה ואחד נמוך ואז בדוק את המתגים בלוגיקה. לאחר מכן השתמש בפלט כדי להניע SSR כדי לשלוט על הנטל. אני משתמש ברמת לוגיקה MOSFET כדי להניע את ה- SSR עם 12V, מכיוון שזה פחות מועד לבעיות ב- EMI שנוצר מהמערכת. השתמש גם בחוט מוגן למתגי לוגיקה מכיוון ש- EMI כנראה יתן אותות לוגיות פגומים לבקר כאשר מערכת זו פועלת. השתמש תמיד במתג מגבלת גיבוי השולט ישירות על ה- AC לאור אם אתה משתמש במערכת בקר מיקרו מכיוון שאתה זקוק להגנה אם הלוח מתקלקל.

******

מאמרים מעולים על שיטה זו:

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

ריח קשור לאחר ניקוי עם UVC (מריח כמו שיער שרוף):

www.ara.com/sites/default/files/Amendum1…

אנא ראה להלן הערות לעשרות מאמרים יומיים של כתבי עת בנושא N95.

*******

-בריאן קראבטרי

MS, BS ביו-הנדסה מאוניברסיטת איידהו

ליצירת קשר אנא עיין באתר שלי. אנא התאזר בסבלנות מכיוון שאני מוצף בשאלות כרגע. תוכל תמיד לפנות למחלקה להנדסה ומיקרוביולוגיה באוניברסיטה המקומית שלך אם יש לך שאלות בנוגע לטכנולוגיה זו. לא המצאתי את הטכנולוגיה הזו, פשוט עיצבתי גרסה זולה, נוחה וקלה להכנה.

www.crabsci.com

אוֹ

www.dripcoffeebrewing.com

ספוקיין WA

שיהיה לך כיף להכין את זה!