UVC Sterilizer untuk Darurat COVID-19: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Cara membuat kotak sterilisasi UVC. Hal pertama yang pertama. Listrik itu berbahaya! Jika Anda tidak percaya diri dan tidak kompeten, jangan mencoba apa pun yang disebutkan di bawah ini. Sinar UVC (253,7nm) sangat kuat, dapat membutakan Anda dan mungkin memberi Anda kanker kulit jika terkena mata atau kulit yang tidak terlindungi. Gunakan masker las dan alat pelindung jika Anda ingin memeriksa fungsi bohlam di luar kotak (sangat sangat tidak disarankan). Jika membangun salah satu unit ini, harap tanyakan ke rumah sakit atau fasilitas kesehatan setempat Anda sebelum menunjukkannya.

Rumah sakit di sini, dan di seluruh negeri, kehabisan persediaan. Pekerja rumah sakit setempat kami harus menggunakan kembali masker mereka tanpa cara untuk mendisinfeksi mereka secara efektif. Ketika penyakit COVID-19 ini menyebar, kita harus mulai bekerja sebagai tim untuk mengendalikannya.

Selama beberapa minggu terakhir saya telah mengembangkan mesin yang dapat membantu sistem perawatan kesehatan kita mengatasi hal ini. Saya telah merancang sistem UVC yang mampu mendisinfeksi peralatan rumah sakit yang dapat digunakan kembali dalam hitungan menit (n95, masker bedah, kacamata, stetoskop, dll). Peralatan ini sangat murah dan mudah dibuat. Saat ini UGD lokal kami menggunakan sistem saya untuk mendisinfeksi APD mereka. Sistem ini dapat secara efektif menghilangkan kekurangan masker n95 kami. Setiap Insinyur, Pembuat, siswa STEM, dan tukang yang cakap dapat membuatnya. Ini akan membantu menghilangkan stres pekerja rumah sakit, karena peralatan sekali pakai mereka sekarang dapat digunakan kembali dengan aman.

Cara membuat ini:

Perlengkapan

Inilah yang saya gunakan untuk membuat unit ini:

UVC Bulb (pembasmi kuman) 2G11 (1)

2g11 dasar (1)

dudukan bohlam 2g11 (1)

ballast (1)

opsi ballast… silakan lihat akhir artikel untuk pembaruan tentang ballast dan masa pakai bohlam.

sakelar batas (ac/dc) (3)

Kawat pengukur 12-18 ~5 kaki tersedia dengan kaki di depot rumah, atau gunakan kawat ekstra dari pemberat

lembaran aluminium yang saya beli dari halaman memo 3/32 inci atau menggunakan pita aluminium untuk memantulkan cahaya

pita aluminium (alternatif untuk lembaran aluminium)

kotak plastik (1)

pengatur waktu mekanis(1)

soket listrik atau kelenjar kabel

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

pemutus sirkuit 2A (cadangan keamanan yang berlebihan … jika Anda menggunakan soket daya di atas, ia memiliki sekering 5A)

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

Langkah 1: Sterilisasi UVC

Temukan cara untuk memasukkan daya AC Anda ke dalam kotak. Gunakan salah satu kelenjar kabel, atau soket listrik.

Langkah 2: Kumpulkan Komponen Anda

Untuk ini, Anda memerlukan pemutus sirkuit, pengatur waktu mekanis, sakelar batas, pemberat, soket 2g11, dan bohlam kuman UVC 2g11.

(Lihat gambar untuk tata letak aktual dan skema listrik)

Segera setelah listrik masuk ke dalam kotak, sambungkan kabel panas ke pemutus sirkuit 2A.

Hubungkan kabel netral ke netral pada ballast dan hubungkan ground ke kotak logam ballast.

Hubungkan output dari pemutus sirkuit ke input sakelar pengatur waktu mekanis.

Hubungkan output sakelar pengatur waktu mekanis ke terminal terbuka normal (N. O.) dari sakelar batas pertama.

Hubungkan kabel dari sisi lain sakelar batas dan sambungkan ke terminal yang biasanya terbuka (N. O.) dari sakelar batas kedua.

Ambil output dari sakelar batas kedua dan hubungkan ke beban (kabel hitam) pada pemberat.

Dari pemberat, sambungkan kabel biru ke satu sisi pangkalan 2G11. Jika ada 2 kabel biru, tutup salah satunya dengan mur kawat. Potong kabel Merah dari output pemberat menjadi dua.

Hubungkan salah satu ujung kabel merah ke terminal yang biasanya terbuka (N. O.) dari sakelar batas ke-3, sambungkan ujung lainnya ke output dari sakelar itu. Pasang ujung merah lainnya ke dasar 2G11 di seberang kabel Biru.

Tutup kabel lain yang keluar dari pemberat.

Sekarang kesenangan dimulai.

Langkah 3: Atur Kotak dan Tambahkan Aluminium Reflektif

Sekarang temukan cara untuk memasang semua ini di dalam kotak!

Pasang bohlam di bagian atas kotak (lihat Foto).

Harap dicatat gambar dari kotak yang dikendalikan komputer yang lebih kompleks dengan komponen tambahan (sumber daya dc, terminal din, dan relai solid state), tetapi Anda mendapatkan idenya.

Silakan lihat komentar dari jfox240 di bawah untuk gambar tambahan!

Kelompokkan semua komponen listrik di satu sisi kotak untuk memungkinkan area sterilisasi maksimum. Saya sarankan menggunakan akrilik untuk mengisolasi komponen listrik dari pengguna.

Pasang sakelar batas sehingga hanya menutup saat tutup kotak rapat. Saya menggunakan multimeter dengan alarm konduktivitas "nada". Pasang meteran Anda ke sakelar dan posisikan sakelar di bagian dalam kotak sedemikian rupa sehingga harus benar-benar tertutup untuk mengaktifkan sakelar. Pasang sakelar erat-erat dengan sekrup agar tidak bergerak selama penggunaan berat.

Sekarang lapisi interior dengan aluminium reflektif. Saya menggunakan 3/32 lembar dan memasangnya di bagian dalam plastik. pastikan listrik Anda terisolasi sepenuhnya karena aluminium akan menghantarkan listrik. Alternatif yang murah adalah melapisi bagian dalam kotak dengan selotip aluminium. Saya juga melepas katup pelepas tekanan dan mengisi lubang dengan lem panas agar pengguna dapat melihat bahwa bohlam menyala.

Sekarang buat beberapa penyangga untuk masker, kacamata, stetoskop, dll. Saya menggunakan akrilik bening dan pancing seberat 50 lb untuk membuat kisi 1 di atas lantai kotak. Ini memungkinkan barang tidak menyentuh bagian bawah, sehingga memungkinkan sinar UV yang dipantulkan untuk mensterilkan kedua sisinya Saya juga melapisi akrilik dengan pita aluminium untuk meningkatkan pantulan UVC.

Periksa output UVC Anda dari bohlam UVC yang sebenarnya akan bervariasi. Terima kasih kepada Dr. Bohl untuk informasi ini. Tampaknya keluaran UVC adalah ~ 1/3 dari watt terukur dari kebanyakan bohlam.

Jadi untuk bohlam 36W, kita akan memiliki ~12W UVC (12.000, 000μW) di atas area ~1440cm2 menghasilkan 8.300 W/cm2. Lebih dari 1 menit ini mendosis item dengan ~ 500.000μW/cm2 atau 0.5J/cm2. Nilai-nilai ini juga menurun secara eksponensial dengan jarak. Ini hanya perhitungan dan intensitas Anda akan bervariasi berdasarkan suhu, siklus bohlam, dan reflektifitas UVC antara lain. Idealnya ini dapat diukur dengan meteran UVC jika tersedia.

HANYA KELUAR!!!! Mereka membuat versi ukuran kamar

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

Catatan tentang variasi:

Saya menggunakan ballast start instan dalam metode ini karena tegangan pemogokan mereka cukup tinggi sehingga saya tidak pernah memiliki masalah memulai bohlam UVC. Ballast ini memang menyebabkan kegagalan prematur bohlam karena tergagapnya bahan filamen selama start frekuensi tinggi. Saya sengaja memilih jenis pemberat ini karena mereka bekerja dengan semua bohlam yang bisa saya temukan. Saya memiliki masalah dengan beberapa ballast start yang dapat diprogram dan ballast start cepat karena voltasenya tidak cukup untuk menghidupkan bohlam. Awalnya saya pikir tradeoff keandalan ini sepadan dengan penurunan masa pakai bohlam karena bohlam murah dan mudah diganti. Kami mengalami kegagalan bohlam pertama kami kemarin (bohlam tidak bermerek dari amazon) itu berlangsung ~ 1500 siklus dan memiliki perubahan warna yang signifikan di dekat filamen karena sputtering elektroda. 1500 siklus tidak masalah, tapi saya pikir kita bisa mendapatkan masa pakai yang lebih baik dengan menggunakan ballast UVC khusus dari ballast mulai cepat. Saya mendapatkan model mulai cepat ini untuk bekerja menggunakan dua bohlam, bukan satu:

Jenis ballast ini akan meningkatkan start instan karena ini memanaskan filamen sebelum memulai. Secara teoritis kita harus memiliki umur bohlam yang meningkat; kita akan segera mengetahuinya. Saya akan menambahkan diagram baru dari desain 2 bohlam ini besok. Menambahkan bohlam ke bagian bawah unit ini akan secara dramatis meningkatkan output UVC, dan memungkinkan cakupan yang lebih baik dari bagian bawah item tanpa bergantung pada pantulan UVC. Jika ada ahli ballast di luar sana, silakan kirim pesan kepada saya sehingga saya dapat meningkatkan desain ini. Saya ingin mendapatkan masa pakai selama mungkin dari bohlam ini karena semakin sulit didapat dan jauh lebih mahal.

******

Jika Anda ingin membuat versi mikrokontroler, cukup sambungkan 2 sakelar batas pertama sebagai input ke pengontrol. kirim 1 sinyal tinggi dan 1 rendah lalu periksa sakelar di logika. Kemudian gunakan output untuk menggerakkan SSR untuk mengontrol ballast. Saya menggunakan MOSFET level logika untuk menggerakkan SSR dengan 12V, karena ini kurang rentan terhadap masalah dengan EMI yang dihasilkan dari sistem. Juga hanya gunakan kabel terlindung untuk sakelar logika karena EMI mungkin akan memberikan sinyal logika yang salah ke pengontrol saat sistem ini berjalan. Selalu gunakan sakelar batas cadangan yang secara langsung mengontrol AC ke lampu jika menggunakan sistem pengontrol mikro karena Anda membutuhkan perlindungan jika papan tidak berfungsi.

******

Artikel Hebat tentang metode ini:

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

Bau terkait setelah dibersihkan dengan UVC (bau seperti rambut terbakar):

www.ara.com/sites/default/files/Amendment1…

Silakan lihat komentar di bawah untuk lusinan artikel jurnal yang berlaku di n95.

*******

-Brian Crabtree

MS, BS Bio-Teknik dari Universitas Idaho

Untuk menghubungi saya silahkan lihat website saya. Harap bersabar karena saya kewalahan dengan pertanyaan saat ini. Anda selalu dapat menghubungi departemen teknik dan mikrobiologi di universitas setempat jika Anda memiliki pertanyaan tentang teknologi ini. Saya tidak menemukan teknologi ini, saya hanya merancang versi yang murah, terjangkau, dan mudah dibuat.

www.crabsci.com

atau

www.dripcoffeebrewing.com

Spokane WA

Bersenang-senang membuat ini!