Побутове кондиціонування та коронавірус. Міфи і реальність. Частина 4, Альтернативні технології
Доброго дня. Сподіваюся, що всі здорові.
Мене звуть Гарбулінскій Владислав, і ми з Вами продовжуємо розбирати тему «Побутове кондиціювання та коронавірус. Міфи і реальність ». В останній раз ми розбирали тему плазмових фільтрів, а сьогодні поговоримо про альтернативні методи у боротьбі з вірусами, які пропонують виробники.
І знову гідроксильний іон (альтернатива плазмовим фільтрам)
Після того, як компанія Toshiba підняла патентні відрахування за використання технології плазмових фільтрів, такі фірми, як Panasonic, Fujitsu General і Hitachi були змушені зняти з виробництва відповідні моделі.
На той час фахівці компаній Panasonic і Fujitsu General вже кілька років вели дослідження в отриманні гідроксильного іона OHˉ альтернативними способами і вже мали готове рішення, яке отримало назви NANOE (Panasonic) і Плазмові електроди (Fujitsu General). Давайте розберемося, як воно працює.
Трохи теорії. Час життя окремо взятого гідроксильного іона у газоподібному стані становить 10ˉ⁶ с. В не «плазмовому» поле гідроксильний іон поводиться так:
OHˉ → OH + eˉ; і, відповідно, губляться його антивірусні і антибактеріальні властивості.
Однак, перебуваючи у водному розчині, гідроксильний іон стає досить стабільний і поводиться так:
OHˉ ↔ OHˉ + eˉ, тобто має місце рівноважна реакція. При цьому його антивірусні і антибактеріальні властивості зберігаються.
Тепер до практики.
Усередині внутрішнього блоку розташований електрод, на якому конденсується волога. На електрод подається напруга і проходить відповідна реакція:
2H2O + 2eˉ → 2OHˉ + H2.
Водень йде в повітря, а гідроксильний іон розчиняється в воді. Мікроскопічні крапельки води з електрода зриваються потоком повітря і з внутрішнього блоку потрапляють у приміщення. Відповідно, повітря наповнюється частинками води з антивірусними і антибактеріальними властивостями.
Здавалося б, все добре, але на високі концентрації OHˉ в повітрі є ряд серйозних обмежень:
- При концентрації OHˉ більш 10ˉ⁷ моль/літр призводить до лужної реакції розчину. Відповідно всі металеві поверхні під дією гідроксильного іона будуть окислюватися. Щоб цього не відбувалося, треба тримати таку концентрацію нижче.
- OHˉ відноситься до так званих АФК (активним формам кисню, кому цікаво що це таке, можете погуглити). Це ті «форми», які використовує імунна система у боротьбі з вірусами. Разом з тим виражений антивірусний ефект АФК, який використовується природою для екстреного знищення патогенів в осередках запалення та інфекції, таїть в собі потенційну небезпеку, оскільки неконтрольований «витік» реакційних АФК може стати причиною пошкодження життєво важливих молекул і надмолекулярних структур. В здоровому організмі цього не відбувається, оскільки надмірне вироблення АФК стримується так званими антиоксидантами. Існує і гранична концентрація OHˉ у повітрі, яка починають вражати органи дихання. Така концентрація становить 1,2 * 10ˉ⁷ моль / літр. Перевищення цієї концентрації веде до таких захворювань організму людей, як астма і легенева недостатність.
Відповідно, системи знезараження повітря повинні бути налаштовані так, щоб не допустити перевищення концентрації гідроксильного іона в 1,2 * 10ˉ⁷ моль/літр.
Тепер давайте порахуємо. Хто не хоче рахувати, той може відразу почитати висновки. А ми продовжимо.
Концентрація в 1,0 * 10ˉ⁷ моль/літр, в одному молі міститься 6,02 • 10²³ іонів, відповідно концентрація іонів гідроксильного іона не повинна перевищувати:
6,02*10²³ * 1,0*10ˉ⁷ ≈ 6,0*10¹⁶ іонів на літр води.
А тепер подивимося, скільки води буде знаходитися у приміщенні нашого приміщення (параметри такого приміщення ми задали у попередній частині нашої статті). При температурі повітря 25°C, відносної вологості 50%, атмосферного тиску 760 мм рт.ст. в одному кубічному метрі міститься 0,012 літра води. У 60 м³ вміст вологи складе 0,72 літра.
Тобто у всьому приміщенні повинно бути не більше:
6,0*10¹⁶ * 0,72 ≈ 4,32*10¹⁶ іонів OHˉ.
І це за тієї умови, що вся вода, яка знаходиться у повітрі, переведена з газоподібного стану у мікро-краплі. Зрозуміло, що цього бути не може. Але зробимо таке припущення у якості «позики» «альтернативної» технології. Припустимо, що таке можливо.
А тепер давайте порівняємо цей показник з 5,31 * 10²⁰ іонів OHˉ у плазмовому фільтрі. Тобто кількість іонів OHˉ, які теоретично можуть одночасно «працювати» над знищенням вірусів в альтернативних методах приблизно у 10 000 разів менше, ніж у плазмовому фільтрі. Звідси і результат для «альтернативи» отримуємо набагато скромніше. Порахуємо.
Концентрація іонів OHˉ в одному кубічному метрі:
4,32*10¹⁶ / 60 ≈ 7,2*10¹⁴.
Імовірність їх «зустрічі» з SARS-CoV-2 становить:
(7,2*10¹⁴ * 1,2*10ˉ¹⁰ * 1,15*10ˉ⁷ / 1,73*10¹¹ ) * 100% ≈ 5,74*10ˉ¹² % в 1 мкc або по-іншому 10ˉ⁶ с.
Або за 1 сек:
(1-(1-5,74*10ˉ¹⁴)¹⁰⁰⁰⁰⁰⁰) * 100% ≈ 5,74*10ˉ⁶ %
За один час:
(1-(1-5,04*10ˉ⁸)³⁶⁰⁰) * 100% ≈ 2,05%
Тепер порахуємо, чи впорається такий фільтр з нормами санітарної служби Японії у нашому умовному приміщенні по боротьбі з короновірусом.
(1-(1-0,0205)⁴) * 100% ≈ 7,95% за 4 години.
Тепер порахуємо за 200 годин:
(1-(1-0,018)²⁰⁰ ) * 100% ≈ 98,41%
Фактично в реальних умовах ми маємо швидкість знищення вірусів приблизно рівною максимальному терміну життя вірусів SARS-CoV-2.
ДЛЯ ТИХ, ХТО ПРОПУСТИВ РОЗДІЛ:
Безумовно, в такій фільтрації повітря є сенс, особливо з огляду на те, що немає змінних картриджів. Після розрахунків ми отримали ефективність роботи як у катехінових фільтрах (приблизно 99% за 200 годин роботи). А в чому сенс, запитаєте Ви?
Все дуже просто, треба написати дуже багато красивих слів і намалювати красиві картинки у рекламних проспектах. Ну і, щоб було не як у китайців.
І так, ще раз про плюси і мінуси фільтрів з «альтернативними» технологіями.
Мінуси: більш висока вартість у порівнянні з кондиціонерами, які містять катехиновий фільтр; щоб істотно знизити концентрацію вірусу у повітрі потрібно багато часу.
Плюси: не потрібно застосування змінних елементів, тобто такі фільтри є практично «вічними».
Оцінка: 5 з 10.
P.S. А як же Daikin, запитаєте Ви? На момент закінчення статті я абсолютно не маю технічних даних на їх фільтр «flash streamer», який заявлений, як фільтр, що бореться з вірусами. Переглянувши буклети, технічні книги та інструкції я не знайшов нічого, крім констатації факту, що «даний фільтр знищує 99% вірусів». Тиждень тому через одного з дистриб'юторів я задав питання по технічній частині технології «flash streamer». Назва і розповідь у рекламному проспекті про потік високоенергетичних електронів натякає про виникнення у кондиціонері стримерного потоку електронів (такий потік електронів виникає в блискавці). Мені дуже цікаво, як вдалося таке зробити в обмеженому просторі внутрішнього блоку. Але давайте не поспішати, почекаємо офіційних пояснень з боку компанії Daikin. При отриманні даних з боку виробника я обов'язково напишу додаткову статтю з назвою Post Scriptum.
На сьогодні все. Завтра ми будемо підводити підсумки по темі «Побутове кондиціювання та коронавірус. Міфи і реальність». Також я приведу ціни на конкретні моделі кондиціонерів з антивірусної фільтрацією повітря, складу для Вас таблицю з їх основними параметрами і дам Вам можливість зряче вибирати для себе конкретну модель.
Бажаю всім здоров'я. Завжди Ваш, Гарбулінскій Владислав.
> > > Стаття «Побутове кондиціонування та коронавірус. Міфи і реальність. Частина 1, Вступ»
> > > Стаття «Побутове кондиціонування та коронавірус. Міфи і реальність. Частина 2, Катехіновий фільтр»
> > > Стаття «Побутове кондиціонування та коронавірус. Міфи і реальність. Частина 3, Плазмовий фільтр»
> > > Стаття «Побутове кондиціонування та коронавірус. Міфи і реальність. Частина 5, Висновки»
За додатковою інформацією звертайтеся в офіси компанії «Планета Клімату» на гарячу лінію протягом карантину +38-097-522-46-97.
Правила використання матеріалів сайту
|