Petite vanne d'eau à solénoïde bricolage

Je développe un énorme projet, très cool mais très complexe, qui est une "imprimante à eau" basée sur le travail d'un artiste japonais . Je suis ingénieur électricien, donc je suis très bon en électronique et en développement de logiciels, donc la plupart du projet est déjà fait, j'ai fait une interface contrôlée par ordinateur qui peut contrôler plusieurs électrovannes aux taux corrects pour «imprimer» une image en utilisant l'eau et la gravité, vous pouvez voir ici un exemple d'une première étape de mon projet simulant les vannes avec seulement des LED.

Je n'ai jamais travaillé auparavant avec des électrovannes, j'en ai acheté sur ebay à Hong Kong, mais je me suis trompé, ce type de vanne a besoin d'une pression fixe pour déplacer l'actionneur, donc leur fermeture est très lente (pas bon pour ce projet étant donné que j'ai besoin d'une gouttelette), je trouve également des valves de 1/2 '(qui sont très grandes) et pour environ 10 dollars, en tenant compte du fait que même si elles fonctionnent, j'en aurai besoin d'environ 100, je peux 't permettre 1000 dollars pour cela.

J'ai décidé que la seule façon de résoudre ce problème était de construire la vanne, mais je ne suis pas très bon pour imaginer des actionneurs mécaniques, j'ai donc besoin de l'aide d'esprits créatifs comme les vôtres. Je vais simplement simplifier ce que je veux, imaginez que vous avez besoin de contrôler le débit d'eau d'une canalisation d'aquarium à l' aide d'un signal électrique, c'est tout, qu'en pensez-vous? Laissez libre cours à votre imagination! :)

Un solénoïde est certainement la chose la moins chère et la plus simple que vous puissiez fabriquer vous-même. De plus, il n'est pas difficile de diriger le débit de l'eau de cette façon. Vous n'avez même pas besoin de fabriquer une valve. Tout ce que vous devez faire est de réorienter le débit de l'eau.

Puisque vous avez un tube flexible, il vous suffit de déplacer l'extrémité du tube entre deux positions. Dans une position, il jette l'eau vers le bas, et dans l'autre position, il jette l'eau dans un drain.

Vous pouvez enrouler les bobines du solénoïde vous-même. Il suffit de couper des longueurs de tige d'acier et de fil de bobine (fil de cuivre émaillé autour d'eux).

Poussez l'extrémité de votre tube à eau dans une courte longueur de tube en acier. L'élasticité du tube d'eau le maintiendra éloigné du solénoïde et permettra à l'eau de s'écouler dans le drain (C'est également la position de sécurité. En cas de panne de courant, elle se vidangera). Lorsque le solénoïde est alimenté, il attirera le tube et permettra à l'eau de couler et d'être vue.

Vous pouvez constater que le tube flexible ne fonctionne pas vraiment bien comme ressort. Dans ce cas, ajoutez un ressort. Ou, utilisez un morceau assez long de mince tube d'acier au lieu du tube flexible. Ce sera suffisamment flexible pour déplacer les 4 mm environ requis.

Un solénoïde et un actionneur se trouvent dans chaque relais mécanique fabriqué. Vous pouvez trouver toutes sortes de relais sur le marché excédentaire à bon marché (lire: <1,00 $).

Maintenant, si vous pouvez trouver un moyen de coupler un mécanisme de soupape simple au contact de relais, il y a votre électrovanne.

Une valve très simple peut être réalisée à partir d'un tube pincé. Pour que cela fonctionne avec la petite force d'un solénoïde de relais, le tube doit être très flexible (pensez au matériau du ballon). Le seul problème est qu'il ne résistera pas à beaucoup de pression.

Vous pouvez également fabriquer un simple robinet-vanne, mais je suppose que puisque vous posez la question, vous n'avez pas les outils pour fabriquer quoi que ce soit avec un ajustement coulissant serré qui a un faible frottement.

En plus des idées suggérées jusqu'à présent, je suggérerais d'envisager la possibilité de moduler les pompes. Je ne sais pas vraiment combien d'eau vous devez contrôler, mais utiliser une pompe contrôlée séparément pour chaque bec peut être mieux que d'avoir une pompe principale et d'utiliser des vannes pour chaque bec. La plupart des pompes ont une certaine inertie mécanique, mais il peut être possible de minimiser cet effet avec une commande électronique minutieuse. Je ne sais pas si un contrôle compensé par IR sera nécessaire, ou si le comportement mécanique de l'eau serait suffisamment prévisible pour être modélisé et prédit dans un logiciel. La modulation du moteur entre une tension positive et négative à une fréquence suffisamment élevée pour exploiter l'inductance du moteur est cependant un excellent moyen de contrôler la vitesse tout en assurant un freinage régénératif (ce qui pourrait être utile,

Les actionneurs piézoélectriques sont également bon marché, assez rapides et assez solides.

Peut-être utile pour classer certaines façons de contrôler le débit d'eau:

1. arrêt du flux
2. détournement de flux
3. augmenter la pression dans la chambre et créer des gouttelettes 3A en faisant de la vapeur (comme dans les imprimantes à jet d'encre) 3B changer le volume de la chambre par un actionneur mécanique (par exemple chambre à disque piézo)
4. beaucoup plus possible

littéralement ma première idée d'un solénoïde produit en masse, facilement, à moindre coût, avec un contrôle détaillé des fluides.

et ma première idée pour un compte-gouttes commandé par moteur.

Il est facile de trouver une petite vanne, je suis sûr que l'électrovanne 1/4 à action directe sera bon marché et rapide, moins de 3,00 USD par pièce, vous pouvez la trouver sur le site Web de la Chine. ce sont de nombreux types.