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公司一间老生物实验室内,安装有一台老式的壁挂式臭氧消毒器。年头不短,平时使用次数不多。最近,实验室有个项目,需要房间消毒。该消毒器出现电源指示灯不亮、风机不转故障,取下来检修。
一、有关老式壁挂臭氧消毒器的效果 在以前的刊物上,公开发表的这方面论文比较多。臭氧(O3,即三氧)空气消毒与紫外线空气消毒都能达到一定消毒效果。经过实验,臭氧的消毒效果能延长至2小时,而紫外线消毒的效果只能在1小时内符合要求标准,表1是某医疗刊物论文的数据。
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臭氧空气消毒机具有高效、广谱的杀菌性能,操作简单,性能稳定,消毒无死角,对人体无害,腐蚀性较小,经济实用,是较为理想的手术室空气消毒装置。
二、设备情况及工作原理这是臭氧消毒器外貌,有一种时代沧桑感:
型号DXB-A1,电子消毒器(臭氧空气消毒器):![]()
拆开外壳,内部结构很简单,各部件名称:
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机械定时器,广州钟厂生产(这种名称是改革前的称呼,有点年头了),型号DFJ-G4, 规格220V/16A,功率还不小,最长定时60分钟:
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揭开定时器盖子,内部采用全铜机芯,功能正常,很耐用。现在许多家电的机械定时器都是使用塑料机芯了,节约成本,寿命也没有这么长:
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臭氧管,Φ37mm、长500mm,外形有点像紫光灯管,但没有灯丝,灯管中间只是一根电极杆,灯管外面用不锈钢网包裹,灯管完好。下图是灯管左端:
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灯管右端:
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臭氧管这一端没有接任何导线,与老式的日光灯管脚一模一样:
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臭氧管另一端,两只灯管的电极杆用高压线并联,钢网也并联,然后分别接变压器高压端:
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工频变压器,为臭氧管工作提供3千多伏高压电源,大约50VA,比较笨重,效率低,工作正常。现在的电器,基本上都采用电子变压器,体积小、重量轻、效率高:
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这台风机没有铭牌,它的电机比较特别,采用定子在中心、转子在外圈的单相罩极式交流电动机(通常是定子在外圈、转子在中心),不需要外接启动电容:
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根据接线,绘出
消毒器电路图如下:
工作原理:插上电源插头,电源指示灯亮。将定时器旋转至所需工作时间(例如20分钟),接通电源开关,工作指示灯亮,交流风机运转,工频变压器将220伏市电升至3千多伏的高压,并连接到臭氧管的电极和钢网外罩。在高压交变电场作用下,臭氧管与外界空气击穿放电,产生臭氧分子,通过风机扩散到密闭的房间内,进行杀菌消毒。定时器时间到,自动关机。
三、故障检修检查发现,电源指示灯采用氖管结构,过热烧坏了,用串联限流电阻的红LED替代换上(家庭插线板指示灯那种);1A电源保险管烧断,换一个。
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检查交流风机不转故障
,用万用表测量定子线圈,断路。
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拆开风机,看到定子线圈在中心,有绕组及启动短路环,是单相罩极式电机的一种。断点在内部,无法修理,只有更换:
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这是该电机的鼠笼转子:
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找了一只工业配电柜上的旧单相罩极式通风电机,尺寸大小差不多:
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这个风机是知名的台湾建准(SUNON)牌,交流220V/0.14A,噪声低、风力强劲:
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对风机安装螺丝孔位稍作调整,换上:
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装回去,接通电源试机,恢复正常工作:
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这种老式臭氧机,臭氧产生量大,工作场景比较震撼。下面,上几张臭氧管空气电离的图片(特别警示,拍照时,机器放在室外或宽大房间,避开风机风向,短时屏气拍摄,以免吸入臭氧损害身体):
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结束语: 老式电器,结构简单,效率不高,外观粗糙,比较笨重。但用料厚道,经久耐用。弄清楚原理后,自己动手维修不算困难。最新的臭氧消毒器与时俱进,改进不少。体积大沉重的工频变压器被轻巧的电子变压器替换,易碎的玻璃臭氧管进步为带金属散热器或水冷结构的臭氧管,采用数显,单片机程序控制,功能更丰富。当然,出故障进行维修的技术要求更高了。
(特别提醒:使用臭氧消毒,请严格按照操作规程执行。室内消毒时,一定不能有人在场!!!)