Ionisierer verstehen: Funktionsweise & Anwendungen

Ionisierer erzeugen elektrisch geladene Atome (oder Ionen). Da Atome elektrisch neutral sind (mit gleicher Anzahl positiver und negativer Ladung), werden Ionen erzeugt, indem sie einen Teil dieser Ladung verlieren oder gewinnen. Gasförmige Inhalte sowie feste Partikel und Dämpfe werden ähnlich ionisiert, indem überschüssige positive oder negative Ladung an ihnen angebracht wird.

Wissenschaftliches Prinzip

Die primäre Funktion jedes Ionisierers ist es, positive oder negative Ionen zu erzeugen, die wiederum in verschiedenen Anwendungen verwendet werden können. Während Ionen auf viele Arten erzeugt werden können, ist die häufigste und alte industrielle Methode die Anwendung des Prinzips der Koronaentladung. Hierbei entwickelt sich ein elektrischer Strom von einer gebogenen Elektrode, die in ein neutrales elektrisches Feld mit einem hohen Potentialgradienten eingetaucht ist. Dies führt zur Ionisierung der umgebenden Flüssigkeit, macht sie leitfähig und entlädt Ionen. Positive und negative Ionen können auf diese Weise erzeugt werden, je nach Elektrodenpolarität.

Die so erzeugten Ionen können sich wieder zu neutralen Flüssigkeitsteilchen rekombinieren oder freigesetzt werden. Wenn Ionen verlangsamt werden, in der Luft oder im Wasser gelöst oder suspendiert sind, beginnen Verunreinigungen wie Schadstoffe, Staub, Pollen, Rauch, Dämpfe und Aerosole, sich um sie zu sammeln. Dies lässt sie jedoch wachsen und schwer werden, schließlich neutralisieren sie sich und setzen sich ab.

Typen

Ionisierer werden grob in aktive oder passive eingeteilt. Bei passiven Ionisierern werden Metallspitzen an die Erde geerdet. Diese haben eine begrenzte Wirkung und werden nur in Kombination mit einem aktiven Ionisierer eingesetzt, mit dem Ziel, eine übermäßig große Ladung zu neutralisieren. Alternativ erzeugen aktive Ionisierer Ionen und neutralisieren die Umgebung. Weiterhin werden luftunterstützte aktive Ionisierer verwendet, um die effektive Reichweite von Ionen zu erhöhen, indem Druckluft geblasen wird, was die Entfernung erhöht, die die Ionen innerhalb der Umgebungsflüssigkeit zurücklegen. Eine weitere Klassifizierung basiert darauf, ob der Ionisierer positive oder negative Ionen erzeugt. Weiterhin werden Ionisierer nach der Flüssigkeit klassifiziert, die sie ionisieren, wie Luft oder Wasser.

Nomenklatur

Ionisierer können auch nach dem verwendeten Material benannt werden, wie zum Beispiel Lametta oder statischer Faden.

Anwendungen von Ionisierern

Die Fähigkeit von Ionisierern, selbst extrem kleine Partikel aus Luft oder Wasser zu entfernen, ist ein wertvoller gesundheitlicher Vorteil, besonders weil das menschliche Immunsystem nicht in der Lage ist, sie aus der eingeatmeten Luft zu entfernen. Forschung zeigt auch, dass eine hohe Konzentration negativer Ionen bei der Behandlung der „saisonalen affektiven Störung“ nützlich ist. Obwohl es noch keine abschließenden wissenschaftlichen Beweise gibt, dass reduziertes Wasser, das von einem Wasserionisierer produziert wird, als gut für den Menschen angesehen wird, da es potenziell als Antioxidans wirkt und damit altersbedingten Problemen vorbeugt und Krankheiten verhindert.

Potenzielle Schäden

Obwohl Ionisierer eine Vielzahl von Anwendungen finden, sind schlecht gestaltete (insbesondere Luftionisierer) eine potenzielle Gesundheitsgefahr, da sie Ozon und Distickstoffoxid produzieren. Dies kann zu Atemwegs- und Augenproblemen oder sogar zu ernsteren Gesundheitsproblemen führen, wenn die Toxizitätswerte dieser Gase einen akzeptablen Schwellenwert überschreiten.