Spis treści

 Dzięki przetwornikowi ciśnienia sterownik PLC będzie rejestrował ilość przefiltrowanego powietrza, będzie to ciekawa wartość dla porównania z czystością wody po określonym czasie pracy. Nie wspomniałem, że nasza pompa ma dwa niezależne stopnie pompujące, które w naszym projekcie połączyliśmy równolegle dla uzyskania większego przepływu. Pompa ma też zdolność zasysania wody więc nie było konieczności wcześniejszego zalania rurek. Po prostu sama pobiera sobie wodę rurką z głównego zbiornika. Widoczny na zdjęciu wentylator ma imponującą wydajność, którą w dalszej części artykułu zmierzymy, sterowany jest płynnie sygnałem 0-10V. Jego mankamentem jest napięcie zasilania wynoszące 48VDC, co wymusiło konieczność zastosowania dodatkowego zasilacza. Wszystkie pozostałe komponenty są zasilane napięciem 24V.

Rys. 17 Widok zbiornika z wodą i dodatkowego filtru wody przed pompą.

 Na tym zdjęciu pokazaliśmy sposób w jaki pompa czerpie wodę ze zbiornika, w górnym deklu umieściliśmy szybkozłączkę podobnie jak w zraszaczu i od spodu podłączona jest rurka czerpiąca wodę ze zbiornika a od góry podłączony jest elastyczny wężyk prowadzący do pompy. Jak widać na zdjęciu zamontowaliśmy też dodatkowy filtr, by do pompy nie trafiały zanieczyszczenia które mogły by ją uszkodzić lub zapychać dyszę.

Rys. 18 Pierwsze, ręczne uruchomienie nadmuchu i zraszania.

 Na tym zdjęciu widzimy aż cztery zasilacze, które były niezbędne do uruchomienia i regulacji nadmuchu oraz zraszania. Dwa zasilacze 48 i 24V do zasilania pompy i silnika i dwa pozostałe jako zadajniki sygnału sterowania 0-5V i 0-10V. W normalnych warunkach pracy układy będą zasilane z zabudowanych zasilaczy a zadawanie sygnałów będzie odbywać się ze sterownika PLC.

Rys. 19 Dysza zraszająca złoże w trakcie pracy.

 Po włączeniu zasilania oraz za pomocą zasilaczy laboratoryjnych w roli zadajników, zaczęliśmy zwiększać sygnał sterujący - powietrze zaczęło wpływać do zbiornika i przemieszczać się przez kolumnę ku górze a od góry zaczęła tryskać woda zraszająca złoże. Regulując sygnały mogliśmy ustalić optymalne przepływy tak, by woda nie była wydmuchiwana na zewnątrz a jednocześnie jak najwięcej powietrza mogło być filtrowane. Zdjęcie powyżej było wykonane przy maksymalnym przepływie powietrza i wody - udało się uchwycić małe cząstki, które opuszczały wylot.

Rys. 20 Woda w zbiorniku po krótkim czasie pracy.

 Urządzenie zostało napełnione całkowicie czystą wodą, po krótkim czasie pracy woda ta była daleka od czystości. Pod światło bardzo dobrze były widziane gołym okiem małe cząstki zanieczyszczeń. Oczywiście ten rodzaj mokrego filtra usuwa z powietrza nie tylko fizycznie zawieszone cząsteczki ale także gazy, które mogą rozpuszczać się w wodzie lub z nią wchodzić w reakcje. Będzie usuwał dwutlenek węgla tlenki azotu i siarki.

Rys. 21 Przepływowy dezynfekator cieczy z lampą UV-C.

 Projekt powstawał a w międzyczasie nastała pandemia koronawirusa, pomyśleliśmy że ten filtr można by zastosować do oczyszczania dużych ilości powietrza w przestrzeni publicznej. Jednak rozwiązanie z jedną i tą samą wodą w obiegu zamkniętym nie było dobrym rozwiązaniem. Ewentualnego spłukanego wirusa należało zabić przed powtórnym wykorzystaniem tej samej wody.

Rys. 22 Lampa UV uruchomiona poza bezpieczną obudową urządzenia.

 W tym celu, przed wlotem wody do pompy i przed filtrem zamontowaliśmy moduł przepływowy dezynfekcji wody z lampą emitującą promieniowanie ultrafioletowe typu UV-C o długości fali 254nm. Jest to urządzenie od zewnątrz osłonięte warstwą nie przepuszczającą światła, wewnątrz znajduje się szklana rurka. Pomiędzy tymi rurkami jest przestrzeń przez którą może płynąć woda doprowadzona za pomocą złączek. Wewnątrz tej środkowej szklanej rurki umieszczona jest wspomniana lampa emitująca promieniowanie ultrafioletowe. Na powyższym zdjęciu włączyliśmy lamę poza obudową przyrządu.

Rys. 23 Urządzenie do dezynfekcji przepływowej podłączone do instalacji wodnej i elektronicznego sterownika.

 Promieniowanie ultrafioletowe o długości fali równej 254nm z takich właśnie rtęciowych lamp jarzeniowych wykorzystywane jest powszechnie w szpitalach i laboratoriach mikrobiologicznych do sterylizacji pomieszczeń. Promieniowanie to silnie niszczy osłonki lipidowe bakterii i wirusów, jest ono jednak bardzo niebezpieczne także dla człowieka więc w trakcie takiej sterylizacji nikt w pomieszczeniu przebywać nie może. Pośrednia dezynfekcja wody, którą wcześniej "wypłukaliśmy powietrze" wydaje się być dobrym rozwiązaniem.

Rys. 24 Wodny filtr powietrza w trakcie pracy w trybie ręcznym.