Válvula de agua solenoide pequeña de bricolaje

Estoy desarrollando un gran proyecto, muy genial pero muy complejo, es una "impresora de agua" basada en el trabajo de un artista japonés . Soy ingeniero eléctrico, así que soy muy bueno en electrónica y desarrollo de software, por lo que la mayor parte del proyecto ya está hecho, hice una interfaz controlada por computadora que puede controlar varias válvulas solenoides a las velocidades correctas para "imprimir" una imagen usando agua y gravedad, aquí puedes ver un ejemplo de una etapa temprana de mi proyecto simulando las válvulas con solo LED.

Nunca trabajé antes con válvulas solenoides, compré algunas en eBay de Hong Kong, pero cometí un error, este tipo de válvula necesita una cantidad fija de presión para desplazar el actuador, por lo que son muy lentas para cerrar (no es bueno para este proyecto dado el hecho de que necesito una gota), también encuentro válvulas de 1/2 '(que son muy grandes) y por unos 10 dólares, teniendo en cuenta que incluso si funcionan necesitaré aproximadamente 100 de ellas, puedo No pagar 1000 dólares por esto.

Decidí que la única forma de resolver esto es construir la válvula, pero no soy muy bueno imaginando actuadores mecánicos, por lo que necesito la ayuda de mentes creativas como los suyos. Simplemente voy a simplificar lo que quiero, imagina que necesitas controlar el flujo de agua de una tubería de pecera utilizando una señal eléctrica, eso es todo, ¿qué te parece? ¡Deja volar tu imaginación! :)

Un solenoide es sin duda la cosa más barata y fácil que puede hacer usted mismo. Además, no es difícil dirigir el flujo del agua de esta manera. Ni siquiera necesitas hacer una válvula. Todo lo que necesita hacer es redirigir el flujo del agua.

Como tiene un tubo flexible, simplemente necesita mover el extremo del tubo entre dos posiciones. En una posición arroja el agua hacia abajo y en la otra posición arroja el agua a un desagüe.

Puede enrollar las bobinas del solenoide usted mismo. Simplemente corte longitudes de varilla de acero y enrolle el alambre de la bobina (alambre de cobre esmaltado a su alrededor).

Empuje el extremo de su tubo de agua en un tubo corto de acero. La elasticidad del tubo de agua lo mantendrá alejado del solenoide y permitirá que el agua fluya hacia el desagüe (esta también es la posición a prueba de fallas. Cuando falla la energía, se drenará). Cuando el solenoide se energiza, atraerá el tubo y permitirá que el agua fluya hacia abajo y se vea.

Es posible que el tubo flexible no funcione bien como resorte. En ese caso agregue un resorte. O use una pieza bastante larga de tubo de acero delgado en lugar del tubo flexible. Esto será lo suficientemente flexible como para mover los 4 mm necesarios.

Se puede encontrar un solenoide y un actuador en cada relé mecánico hecho. Puede encontrar todo tipo de relés en el mercado de excedentes muy baratos (léase: <$ 1.00).

Ahora, si puede encontrar una manera de acoplar un mecanismo de válvula simple al contacto del relé, está su válvula solenoide.

Se puede hacer una válvula muy simple a partir de un tubo comprimido. Para que esto funcione con la pequeña cantidad de fuerza de un solenoide de retransmisión, el tubo debe ser muy flexible (piense en el material del globo). El único problema es que no resistirá mucha presión.

También podría hacer una válvula de compuerta simple, pero supongo que dado que hace la pregunta, no tiene las herramientas para hacer nada con un ajuste deslizante cercano que tenga baja fricción.

Además de las ideas sugeridas hasta ahora, sugeriría considerar la posibilidad de modular las bombas. Realmente no sé cuánta agua necesita controlar, pero usar una bomba controlada por separado para cada pico puede ser mejor que tener una bomba maestra y usar válvulas para cada pico. La mayoría de las bombas tienen una cierta cantidad de inercia mecánica, pero es posible minimizar dicho efecto con un control electrónico cuidadoso. No sé si será necesario un control compensado por IR, o si el comportamiento mecánico del agua sería lo suficientemente predecible como para ser modelado y predicho en software. Sin embargo, la modulación del motor entre voltaje positivo y negativo a una frecuencia lo suficientemente alta como para explotar la inductancia del motor es un excelente medio para controlar la velocidad al tiempo que proporciona un frenado regenerativo (que podría ser útil,

Los actuadores piezoeléctricos también son baratos, lo suficientemente rápidos y lo suficientemente fuertes.

Tal vez sea útil para clasificar algunas formas de controlar el flujo de agua:

1. detener el flujo
2. flujo de desvío
3. aumente la presión en la cámara y cree gotas 3A haciendo vapor (como en las impresoras de inyección de tinta) 3B cambie el volumen de la cámara mediante un actuador mecánico (por ejemplo, cámara de disco piezoeléctrico)
4. mucho más posible

literalmente, mi primera idea para una solanoide producida en masa de forma fácil y económica con un control detallado de fluidos.

y mi primera idea para un gotero controlado por motor.

Es fácil encontrar una válvula pequeña, estoy seguro de que la válvula solenoide de 1/4 de acción directa será barata y rápida, menos de 3.00 USD por pieza, puede encontrarla en el sitio web de China. Son muchos tipos.