UVC стерилизатор за спешна ситуация COVID-19: 3 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Как да си направим UVC стерилизаторна кутия. Първо най-важното. Електричеството е опасно! Ако не сте уверени и компетентни, не опитвайте нищо, споменато по -долу. UVC (253.7nm) светлина е мощна, тя може да ви заслепи и евентуално да ви причини рак на кожата, ако е изложена на очите ви или незащитена кожа. Използвайте заваръчна маска и защитно оборудване, ако искате да проверите функцията на крушката извън кутията (много силно не се препоръчва). Ако изграждате едно от тези единици, моля, консултирайте се с вашата болница или местно здравно заведение, преди просто да се появите с такова.

Болниците тук и в цялата страна изчерпват доставките си. Нашите местни болнични работници трябва да използват повторно маските си без начин да ги дезинфекцират ефективно. Тъй като тази болест COVID-19 се разпространява, трябва да започнем да работим като екип, за да овладеем това.

През последните седмици разработих машина, която може да помогне на нашата здравна система да се справи с това. Проектирах UVC система, която може да дезинфекцира болнично оборудване за многократна употреба (n95, хирургически маски, очила, стетоскопи и др.). Това оборудване е много евтино и лесно за изграждане. В момента нашите местни спешни служби използват моите системи за дезинфекция на ЛПС. Тези системи могат ефективно да премахнат недостига на маска n95. Всеки инженер, създател, студент по STEM и способен майстор може да ги направи. Това ще помогне за премахване на стреса от болничните работници, тъй като тяхното оборудване за еднократна употреба вече може безопасно да се използва повторно.

Как да направите това:

Консумативи

Ето какво използвах, за да направя тези единици:

UVC крушка (бактерицидна) 2G11 (1)

2g11 base (1)

2g11 държач за крушка (1)

баласт (1)

опции за баласт … моля, вижте края на статията за актуализации за баластите и живота на крушката.

краен прекъсвач (ac/dc) (3)

12-18 габарит тел ~ 5 фута на разположение от фута в домашно депо, или използвайте допълнителния проводник от баласта

алуминиев лист, който купих от скрап 3/32 инча или използвам алуминиева лента за отразяване на светлината

алуминиева лента (алтернатива на алуминиева ламарина)

пластмасова кутия (1)

механичен таймер (1)

електрически контакт или кабелна втулка

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

прекъсвач 2A (резервен предпазен резервен … ако използвате над захранващ контакт, той има предпазител 5A)

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

Стъпка 1: UVC стерилизатор

Намерете начин да включите променливотоковото захранване в кутията. Използвайте или кабелна втулка, или електрически контакт.

Стъпка 2: Съберете вашите компоненти

За целта ще ви трябва вашият прекъсвач, механичен таймер, крайни превключватели, баласт, гнездо 2g11 и бактерицидна крушка 2g11 UVC.

(Вижте снимките за реално оформление и електрическа схема)

Веднага щом захранването се включи в кутията, свържете горещия проводник към 2A прекъсвач.

Свържете неутралния проводник към неутрала на баласта и свържете земята към металния корпус на баласта.

Свържете изхода от прекъсвача към входа на механичния таймер.

Свържете изхода на механичния таймер към нормалния отворен терминал (N. O.) на първия краен прекъсвач.

Свържете проводник от другата страна на крайния превключвател и го свържете към нормално отворения (N. O.) терминал на втория краен прекъсвач.

Вземете изхода от втория краен прекъсвач и го свържете към товара (черен проводник) на баласта.

От баласта свържете синия проводник от едната страна на основата 2G11. Ако има 2 сини проводника, затворете един от тях с телена гайка. Разрежете наполовина червения проводник от баластния изход.

Свържете единия край на червения проводник към нормално отворения (N. O.) извод на третия краен прекъсвач, а другия край към изхода на този ключ. Прикрепете другия червен край към основата 2G11 срещу синия проводник.

Затворете всички други проводници, излизащи от баласта.

Сега забавлението започва.

Стъпка 3: Подредете кутията и добавете отразяващ алуминий

Сега намерете начин да монтирате всичко това в кутията!

Монтирайте крушката в горната част на кутията (вижте Снимка).

Моля, обърнете внимание, че снимките са на по -сложна компютърно контролирана кутия с допълнителни компоненти (източник на захранване с постоянен ток, терминали din и твърдо реле), но схващате идеята.

Моля, вижте коментарите от jfox240 по -долу за допълнителни снимки!

Групирайте всички електрически компоненти от едната страна на кутията, за да осигурите максимална площ за стерилизация. Предлагам да използвате акрил, за да изолирате електрическите компоненти от потребителя.

Монтирайте крайните превключватели така, че да се затварят само когато капакът на кутията е стегнат. Използвах мултицет с аларма за проводимост "тон". Прикрепете измервателния уред към ключовете и поставете превключвателите от вътрешната страна на кутията така, че той трябва да бъде напълно затворен, за да задейства превключвателя. Монтирайте плътно превключвателите с винтове, така че да не се движат при тежка употреба.

Сега покрийте интериора с отразяващ алуминий. Използвах 3/32 лист и го завинтвах към вътрешността на пластмасата. просто се уверете, че електричеството ви е напълно изолирано, тъй като алуминият ще провежда електричество. Евтина алтернатива е да покриете вътрешността на кутията с алуминиева лента. Извадих и предпазния вентил и напълних дупката с горещо лепило, за да позволя на потребителя да види, че крушката свети.

Сега направете няколко подложки за маски, очила, стетоскопи и др. Използвах прозрачен акрил и въдица от 50 фунта, за да създам решетка 1 над пода на кутията. Това позволява на предметите да не докосват дъното, като по този начин позволява отразената UV светлина да се стерилизира Аз също покрих акрила с алуминиева лента, за да увелича отражението на UVC.

Проверете излъчването на UVC от крушките, действителният UVC ще варира. Благодаря на д -р Бол за тази информация. Изглежда, че UVC изходът е ~ 1/3 от номиналната мощност от повечето крушки.

Така че за 36W крушка ще имаме ~ 12W UVC (12, 000, 000μW) на площ от ~ 1440 cm2 дава 8, 300 μW/cm2. Над 1 минута това дозира предметите с ~ 500, 000μW/cm2 или 0.5J/cm2. Тези стойности също намаляват експоненциално с разстоянието. Това са само изчисления и интензитетът ви ще варира в зависимост от температурата, циклите на крушката и отразяващата способност на UVC, наред с други неща. В идеалния случай те могат да бъдат измерени с UVC метър, ако има такъв.

ПРОСТО ВЪН !!!! Направиха версия с размер на стаята !!

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

Бележки относно вариациите:

Използвах баласти с незабавен старт в този метод, тъй като тяхното ударно напрежение е достатъчно високо, че никога не съм имал проблем с стартирането на UVC крушката. Тези баласти причиняват преждевременна повреда на крушките поради разпръскването на материала с нажежаема жичка по време на високочестотния старт. Умишлено избрах този тип баласт, тъй като те работеха с всички крушки, които намерих. Имах проблеми с няколко програмируеми баласта за стартиране и бързо стартиране, тъй като те нямаха достатъчно напрежение за стартиране на крушките. Първоначално мислех, че този компромис с надеждността си заслужава намаляването на живота на крушките, тъй като крушките са евтини и лесно сменяеми. Имахме първата повреда на крушката вчера (крушка без марка от Amazon), която продължи ~ 1500 цикъла и имаше значително обезцветяване в близост до нишките поради разпръскване на електрода. 1500 цикъла са добре, но мисля, че можем да подобрим продължителността на живота, като използваме специални баласти с UVC на баласти с бърз старт. Успях да накарам този модел за бързо стартиране да използва две крушки вместо една:

Този тип баласт би се подобрил до момента на стартиране, тъй като предварително загрява нишките преди стартиране. Теоретично трябва да имаме увеличен живот на крушката; скоро ще разберем Утре ще добавя нова диаграма на този дизайн с 2 крушки. Добавянето на крушка в долната част на това устройство ще увеличи драстично UVC изхода и ще позволи по -добро покритие на долната страна на артикулите, без да зависи от отражението на UVC. Ако има специалисти по баласт, моля, изпратете ми съобщение, за да мога да подобря този дизайн. Бих искал да изкарам възможно най -дълъг живот от тези крушки, тъй като те стават все по -трудни за набавяне и значително по -скъпи.

******

Ако искате да направите микроуправляема версия, просто свържете първите 2 крайни превключвателя като входове към контролера. изпратете 1 сигнал висок и 1 нисък, след което проверете превключвателите в логиката. След това използвайте изхода за задвижване на SSR за контрол на баласта. Използвам MOSFET на логическо ниво, за да управлявам SSR с 12V, тъй като това е по -малко склонно да има проблеми с EMI, генерирани от системата. Използвайте също само екраниран проводник за логически превключватели, тъй като EMI вероятно ще подаде дефектни логически сигнали към контролера, когато системата работи. Винаги използвайте резервен краен превключвател, който директно контролира променливотоковия ток към светлината, ако използвате система за микроконтролер, тъй като имате нужда от защита, ако платката не работи.

******

Страхотни статии за този метод:

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

Свързана миризма след почистване с UVC (мирише на изгоряла коса):

www.ara.com/sites/default/files/Amementation1…

Моля, вижте коментарите по -долу за десетки приложими статии в списания на n95.

*******

-Брайън Крабтри

MS, BS Bio-Engineering от Университета в Айдахо

За да се свържете с мен, моля, вижте моя уебсайт. Моля, бъдете търпеливи, тъй като в момента съм затрупан с въпроси. Винаги можете да се свържете с отдела по инженерство и микробиология във вашия местен университет, ако имате въпроси относно тази технология. Не съм изобретил тази технология, просто проектирах евтина, достъпна и лесна за изработка версия.

www.crabsci.com

или

www.dripcoffeebrewing.com

Spokane WA

Забавлявайте се да направите това!