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 Generatore di fumo ad ultrasuoni

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V I S U A L I Z Z A    D I S C U S S I O N E
Francesco67 Inserito il - 17 settembre 2021 : 16:27:53
Prototipo

Su diversi siti cinesi si può aquistare questo vaporizzatore ad ultrasuoni dal costo irrisorio (l'ho pagato 3,80 euro, spese di spedizione comprese, ma si trova anche a prezzi più bassi).



Di seguito le sue principali caratteristiche:


  • Tensione: 5V (fornita tramite porta USB)

  • Corrente: 300mA

  • Potenza: 2W

  • Dimensione capsula piezoelettrica, compresa la guarnizione in silicone (diametro, spessore): 20mm, 2.5mm

  • Dimensione PCB oscillatore: 19mm x 35mm

  • Pulsante per attivare/disattivare la vaporizzazione



Mi ha colpito subito perché, al contrario di dispositivi simili, la capsula piezoelettrica, oltre ad essere piccola, è separata dall'oscillatore e, perciò, ho pensato che si prestasse bene per la realizzazione di un generatore di fumo dalle dimensioni ridotte adatto per il presepe.
L'alimentazione a 5V e la presenza del pulsante, inoltre, permettono di controllarlo tramite Arduino. Per inciso, ponticellando il pulsante, il dispositivo entra in funzione appena alimentato, per cui lo si può controllare in maniera molto semplice.


Quello che vi presento è solo il prototipo iniziale che ho realizzato per studiare la fattibilità dell'idea e in tal senso è stato utile perché mi ha evidenziato alcune criticità.


Con Tinkercad ho disegnato un semplice contenitore per la capsula piezoelettrica.



Il corpo è sostanzialmente un cilindro con un foro longitudinale per lo stoppino, un alloggiamento superiore per la capsula piezoelettrica e un foro trasversale in basso per l'adduzione dell'acqua (al momento tramite siringa, nel modello finale da un serbatoio esterno).
Infine c'è un coperchio con un foro centrale per la fuoriuscita del vapore.
Corpo e coperchio sono tenuti assieme da due bulloni da 3mm, la guarnizione in silicone di cui è munita la capsula piezoelettrica garantisce la giusta tenuta.

Le foto successive mostrano il contenitore stampato e l'assemblaggio.













Ecco il generatore in funzione.




Come vi dicevo, ho riscontrato delle criticità, che eliminerò nel successivo modello.
Inizialmente sul coperchio del contenitore avevo inserito un ugello del diametro di 4mm, a cui avevo pensato di collegare un tubicino in silicone (quello utilizzato per gli aeratori degli acquari) per convogliare il vapore nel punto desiderato. In questo modo il vapore non riusciva a fluire liberamente, per cui presto si formava condensa non solo sulla capsula, ma anche nell'ugello, ostruendolo e bloccando la fuoriuscita del vapore. In poche parole, sebbene molto inteso, il flusso di vapore ha poca potenza e non riesce a trascinare con sé le goccioline di condensa. Ho risolto il problema eliminando l’ugello (con seghetto e lima, ecco perché, come si vede dalla foto, il foro sul coperchio non è ben centrato) e dopo vari tentativi, ho riscontrato che un foro di 10mm è sufficiente per evitare la formazione di condensa sulla capsula. Come collettore del vapore, ho pensato di utilizzare un imbuto con imboccatura ed uscita abbastanza larghe in modo da non ostacolare il flusso di vapore e inoltre di lasciare una intercapedine tra coperchio e imbuto in modo da creare una sorta di ventilazione per impedire la formazione di condensa.

Non ho ancora realizzato l’imbuto, però ho fatto delle prove con il beccuccio di una siringa per pasticcieri e il risultato mi sembra soddisfacente, come si può vedere in foto.



Infine, oltre alla realizzazione dell’imbuto, ho in programma anche di

  • creare una cava in fondo al contenitore, in modo da velocizzare l’assorbimento di acqua da parte dello stoppino;

  • creare un contenitore per il circuito elettronico.


Vi terrò aggiornati, ovviamente sono ben accetti consigli e suggerimenti.


5   U L T I M E    R I S P O S T E    (in alto le più recenti)
Amministratore Inserito il - 24 settembre 2021 : 02:27:47
Molto interessante.
Ecco la vera utilità del forum, altro che FB !


netsurfer Inserito il - 20 settembre 2021 : 14:18:45
grazie mille per la condivisione, ottimo tutorial!!
Francesco67 Inserito il - 19 settembre 2021 : 21:12:27
Citazione:
Messaggio inserito da il Montanaro

Molto interessante

Anche io, tempo fa, in uno dei tanti acquisti sul sito cinese, ho acquistato un paio di questi aggeggi più per la curiosità (ed il prezzo irrisorio) che per un utilizzo immediato

Ora seguirò l'evoluzione del tuo lavoro e, potendo, cercherò nel mio piccolo di darti il mio piccolo contributo

Buon lavoro


Grazie, tutti i consigli e suggerimenti sono ben accetti.
Questo è il link al file Tinkercad https://www.tinkercad.com/things/d6Zez1bGy2G
A presto
il Montanaro Inserito il - 19 settembre 2021 : 18:28:31
Molto interessante

Anche io, tempo fa, in uno dei tanti acquisti sul sito cinese, ho acquistato un paio di questi aggeggi più per la curiosità (ed il prezzo irrisorio) che per un utilizzo immediato

Ora seguirò l'evoluzione del tuo lavoro e, potendo, cercherò nel mio piccolo di darti il mio piccolo contributo

Buon lavoro
Goofy Inserito il - 17 settembre 2021 : 16:38:10
Sì, direi che l'effetto ottenuto mi sembra molto buono!

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