Ultrazvukový generátor hmly

Netvrdím, že by ste si mohli kúpiť hotový ultrazvukový zvlhčovač, bolo by to rýchlejšie, ale mal som problém s náhradnými dielmi, že to vyšlo samo. V článku ukážem, ako a z čoho som ho vyrobil a na záver vám poviem, ako by som ho vyrobil teraz na základe skúseností z aktuálneho zabehnutia.
V marci mi dorazil ultrazvukový atomizér v plastovom obale, špeciálne som sa pripravoval na leto, konštrukcia bola zložená, no jedného dňa nefungoval snímač hladiny zabudovaný v ultrazvukovej hlavici a následkom práce na sucho , telo snímača sa roztopilo a na niektorých miestach vyhorelo, nevšimol som si to však hneď - dopadlo to dobre.
Pred týždňom mi prišla ultrazvuková hlava už v kovovom obale, čiže som musel celú konštrukciu rozobrať a znova zložiť.

Bude potrebovať

mal som na sklade:

• - kancelárske vedro s objemom 10 litrov;
  
• - napájanie 12 voltov;
  
• - ultrazvukový rozprašovač v kovovom puzdre;
  
• - čierna montážna krabica rozmery 100 x 60 x 25 mm;
  
• - akýkoľvek posilňovací modul, náhodou som mal modul Xl6009;
  
• - regulátor otáčok 12 voltov;
  
• - turbína;
  
• - vypínač, niekoľko zásuviek a zástrčiek;
  
• - počas procesu montáže sa objavili šikovné drobnosti;
  
• - a tiež - kryt z chybného regulátora otáčok - uvidíte neskôr.

Vizuálna schéma zapojenia

Musel som sa snažiť, aby to celé nevyzeralo ako neporiadok a bolo to ľahko pochopiteľné.

• - vstupné napätie 12 voltov sa modulom zvýši na 22 voltov a privedie sa do ultrazvukového atomizéra;
  
• - vstupné napätie 12 voltov je tiež privádzaných do riadiacej jednotky otáčok ventilátora;
  
• - obe sú zapojené paralelne a pripojené k vstupnému konektoru cez spoločný vypínač.

Hotový regulátor otáčok mi okamžite prišiel chybný a ako sa to stáva, bol odložený na hromadu „do lepších časov“, použil sa jeho kryt so štyrmi vhodnými otvormi na montáž. Môžete vidieť, čo sa stalo s náplňou. Istý čas bol prúd taký vysoký, že drôty vedúce do zásuvky na ultrazvukovej hlavici vyhoreli a roztavili sa. Obidva moduly sa však ukázali ako prevádzkyschopné a bolo potrebné len vymeniť rozvody.

Na konci kancelárskeho koša som vyvŕtal štyri otvory na inštaláciu skrutiek, ku ktorým bola uchytená riadiaca jednotka, ešte nižšie vidíte otvor na prevlečenie drôtu smerujúceho do ultrazvukovej hlavice.
Prvú možnosť som dal dokopy narýchlo a toto riešenie odhalilo jej nedostatky. Ak sa pozriete do koša, uvidíte, že hlavy skrutiek sú skorodované.

Aby ste sa zbavili hrdze, bolo potrebné ju premeniť tampónmi namočenými v silnom roztoku potravinárskej kyseliny citrónovej

Po vykefovaní a vysušení boli hlavy zapečatené čírym akrylovým lepidlom zo železiarstva.

Zostava ventilátora

Mal by byť úplne chránený pred postriekaním a po krátkom zvažovaní som sa rozhodol použiť odstredivú turbínu, ktorú som nalepil do čiernej plastovej krabičky na pásiky obojstrannej montážnej pásky na báze 1 mm.

Cez menší otvor na spodnom veku boxu je vzduch privádzaný dovnútra koša. Upozorňujeme, že nasávací otvor na hornej strane skrinky a výstupný otvor na spodnej strane budú umiestnené oproti sebe. K turbínovému motoru sa tak nedostanú žiadne striekance. Po obvode vzniknutého celku som nalepil tesniacu pásku slúžiacu na utesnenie otvorov otváracích plastových okien a k samotnej turbíne bol na konci priletovaný kúsok točenej šnúry so zátkami. Spájkované kontakty boli utesnené horúcim lepidlom.

Montáž krytu

Zadná strana.

Veko kancelárskeho vedra, ako viete, je vybavené otočným ventilom, a to mi spôsobilo najväčšie nepríjemnosti.

• - najprv som označil a urobil otvor pre únik vodnej hmly;
  
• - potom som zaspal a vyrezal som obdĺžnikové okno pre zostavu ventilátora;
  
• - na uzamknutie ventilu som na celú vnútornú plochu veka nalepil vodotesným lepidlom kúsok penovej gumy;
  
• - obrobok, aby sa zabránilo otrave parou, musel byť dobre navlhčený rovnakým lepidlom v niekoľkých fázach;
  
• - po zaschnutí som na takmer vodoodpudivý prírez z penovej gumy nalepil prírez zo zvyškov linolea.

Na reze môžete vidieť, ktorý sendvič vyšiel:

Predný kryt. Do otvoru na uvoľnenie mrholenia sa vloží polovica čokoládového vajíčka. S určitým úsilím sa môže otáčať.Odporúčam vám, aby ste v ňom vypaľovali otvory len na jednej strane, aby prúd studenej pary mohol byť nasmerovaný preč od zostavy ventilátora a otvoru na nasávanie vzduchu.

Výsledkom je, že celkový vzhľad umytého kancelárskeho koša bez nainštalovanej ventilátorovej jednotky je takýto.
Aby to vyzeralo menej kolektívne, prilepil som zvyšnú tesniacu pásku pozdĺž obrysu štrbiny otočného ventilu.

Zostava plaváka

Vyrezal som okrúhly plavák z penového polyetylénu, displeje a televízory sú „oblečené“ v ráme z tohto materiálu.
Do plaváka sa vloží kelímok od jogurtu, do ktorého sa vloží ultrazvukový rozprašovač.

Prvé testy okamžite ukázali, že ultrazvuková hlavica by mala byť zapustená pod hladinou vody, do hĺbky falangy prsta, no zároveň z hmlovej fontány stále vyletovali jednotlivé striekance. Preto som musel uvažovať o zachycovači pádu. Bol vyrobený z uzáveru penovej nádoby a našťastie mal očko s otvorom na prívodnú hadičku peny.

Známky hrdze sú spôsobené tým, že som namiesto nylonových sťahovacích pások použil kovový kolík a ten po nasiaknutí kyselinou citrónovou použijem pri finálnej montáži.
Vlastne to je všetko – čistenie je hotové, potom bude séria fotografií s vysvetlivkami, na ktorých uvidíte proces finálnej kompilácie náhradných dielov.
Po ňom sa podelím o svoje myšlienky o tom, čo by som urobil inak, a o video zostaveného zvlhčovača v prevádzke.

Jednotka elektroniky

Drôty boli spájkované. Zároveň vľavo vidíte zásuvku na pripojenie ventilátorovej jednotky.

A veko je zatvorené. Dve spodné zásuvky. Pravá je výstup pre ultrazvukovú hlavu, ľavá zásuvka je určená na pripojenie externého +12 voltového zdroja.

Ultrazvuková hlava a plavákový systém

Pažbový drôt som musel pre jeho slabú pružnosť odstrihnúť a spojiť pružnými vodičmi v silikónovom plášti. Spájkované spoje boli veľkoryso utesnené horúcim lepidlom. A pozor, drôtik prechádza cez silikónový uzáver, ktorý utesňuje poháre s antibiotikami.
V kancelárskom koši ste videli priechodný otvor, do ktorého sa zasunie vrchnák s drôtom v strede, ktorý bude slúžiť nielen ako prekážka pri úniku jemnej hmly, ale umožní vám celú túto zostavu vybrať aj bez strihanie vodičov.

Plávajúca platforma sa ale musela úplne zmeniť. Kovový rozprašovač sa ukázal byť pre ňu ťažký a jej vztlak bol negatívny.
Vzal som, ako vidíte, polystyrénovú penu, mal som šťastie, je to hustý penový plast z penovej krabice s rozmermi 24 mm na šírku a 100 x 115 mm po stranách.
Kôš na ultrazvukovú hlavicu bolo tiež potrebné vymeniť za celý kelímok od jogurtu. Rozprašovač bol pevne vtlačený do pohára až na dno a pomocou spájkovačky boli vypálené otvory, aby sa voda dostala do tejto malej nádoby.
Budete musieť experimentálne zistiť vztlak plošiny, ale hneď poviem, že neexistuje žiadna alternatíva k penovému plastu.

Skúšobná prevádzka

Voda sa naleje do koša, ultrazvuková jednotka sa spustí na povrch, zátka ultrazvukovej jednotky prejde cez silikónový uzáver cez stenu kancelárskeho koša. Môžete tiež vidieť, že rovnaká tesniaca šnúra je nalepená pozdĺž vnútorného obvodu košíka.

Systém pri strednej rýchlosti.

Spotreba systému bola 1,92A pri maximálnej rýchlosti ventilátora a pri externom napájaní 12V. Bez ventilátora 1,72A.
Aby som sa teraz mohol zmeniť.
Po prvé, veko, zdá sa mi, nedopadlo veľmi dobre.Choďte hore na obrázok, kde som ukázal prevrátené veko. Bude lepšie, ak z jedného plastového plátu vyrežete prírez s veľkosťou vnútornej strany (kroku) veka. Po nalepení a kontrole tesnenia možno zostavu ventilátora umiestniť do vzniknutého priestoru pod otočnú klapku veka kancelárskeho koša. Myslím, že tam bolo miesto aj pre inú elektroniku. Ktoré?
Napríklad snímač vlhkosti. Existujú moduly so senzormi vlhkosti kombinované s relé a po kalibrácii a nastavení modulu na 40% vlhkosť môžete zabudnúť na hranie sa s vypínačom. Vlhkosť bude vždy automaticky udržiavaná na optimálnej úrovni.
Po druhé, bezpečnostný systém. Dokážem odhadnúť, prečo vyhorel predchádzajúci generátor hmly v plastovom obale. Na ňom (ako aj na tomto) je nainštalovaný kapacitný snímač vo forme držiaka a pravdepodobne bol generátor hmly pre svoju ľahkosť zdeformovaný - kapacitný snímač skončil vo vode a piezo membrána skončila čiastočne na vzduchu, čo viedlo k prehriatiu celej hlavy. Kompaktné kapacitné snímače sa vyrábajú na mikroobvode TTP223, ktorý môže a mal by byť nalepený na minimálnu hladinu vody v košíku z vonkajšej strany, pri ktorej je zaručené, že táto ultrazvuková hlavica, hoci je ťažká, bude stále vo vode. Samotný snímač môže ovládať zosilňovací modul, zosilňovací modul má riadený vstup.
Po tretie, posilňovací modul môže byť lacnejší, nie nevyhnutne ten, ktorý som použil - nemal som nič iné po ruke.
Približná cena celej sady:

• - kancelársky kôš - 2,5 dolára.
  
• - ultrazvukový rozprašovač - 5,6 dolárov.
  
• - posilňovací modul Xl6009, ktorý sa môže líšiť - 0,80 USD.
  
• - turbína - 1,43 dolárov.
  
• - čierna skrinka 100x60x25 mm – 1,08 USD.
  
• - hotový regulátor rýchlosti – 1,32 $.

Spolu: približne 12 dolárov.
Všetko ostatné som mal k dispozícii. Domnievam sa, že tento domáci produkt, ktorý sa netvári ako stredobod sviatočného stola ako samovar, má napriek tomu všetky potrebné spotrebiteľské kvality, ktoré sa za tieto peniaze v hotovej verzii s najväčšou pravdepodobnosťou nedajú zohnať.
Ďakujem za tvoju pozornosť.
Ruslan.

Pozrite si video z práce