Уровень напряжения, приложенного к острию иглы или электроду в генераторы анионов играет решающую роль в определении эффективности ионизации. Процесс ионизации включает создание электрического поля высокого напряжения, обычно называемого коронным разрядом, которое приводит к образованию отрицательных ионов. Уровень напряжения влияет на несколько ключевых факторов, влияющих на общую эффективность процесса ионизации:
Начало коронного разряда:
Приложенное напряжение определяет напряженность электрического поля вокруг острия иглы или электрода. Как только напряжение превышает определенный порог, инициируется коронный разряд.
Более высокие напряжения ускоряют выброс электронов из электрода в окружающий воздух, запуская процесс ионизации.
Электронная подвижность:
Уровень напряжения влияет на подвижность электронов в воздухе. Более высокие напряжения обеспечивают большую энергию электронам, увеличивая их подвижность.
Электроны с более высокой подвижностью более эффективно сталкиваются с молекулами воздуха и инициируют ионизацию.
Скорость производства ионов:
Скорость образования отрицательных ионов прямо пропорциональна приложенному напряжению. Более высокие напряжения обычно приводят к более высокой скорости образования ионов.
Более высокая скорость производства ионов способствует более быстрому увеличению концентрации отрицательных ионов в окружающем воздухе.
Интенсивность короны:
Интенсивность коронного разряда, на которую влияет приложенное напряжение, влияет на общую эффективность ионизации. Более интенсивный коронный разряд приводит к более высокой концентрации отрицательных ионов.
Однако чрезмерно высокое напряжение может также привести к непредвиденным побочным эффектам, таким как образование озона, который является нежелательным побочным продуктом.
Расстояние распространения ионов:
Уровень напряжения определяет расстояние, на которое отрицательные ионы могут распространяться от острия иглы или электрода.
Более высокие напряжения могут привести к более расширенному диапазону распространения ионов, влияя на зону покрытия генератора анионов.
Передача энергии молекулам воздуха:
Уровень напряжения влияет на количество энергии, передаваемой молекулам воздуха при столкновениях с электронами. Более высокие напряжения приводят к более энергичным столкновениям.
Повышенная энергия способствует отрыву электронов от молекул воздуха, что приводит к созданию отрицательных ионов.
Поддержание стабильной ионизации:
На стабильность процесса ионизации влияет приложенное напряжение. Оптимальные уровни напряжения способствуют стабильному и непрерывному образованию отрицательных ионов.
Изменения напряжения могут повлиять на постоянство ионизации, влияя на общую производительность генератора анионов.
Проблемы производства озона:
Чрезвычайно высокое напряжение может привести к непреднамеренному образованию озона — молекулы, состоящей из трех атомов кислорода. Озон может оказывать пагубное воздействие на качество воздуха и здоровье человека.
Производители стремятся установить уровни напряжения в диапазоне, который сводит к минимуму риск образования озона при максимальной эффективности ионизации.