Soupape d'air comprimé actionnée par électro-aimant

[Kounta]

Bonjour,
Je m'interroge sur la faisabilité de fabriquer une soupape d'échappement d'air comprimé avec un électro-aimant.

Je m'explique : la soupape (un simple joint qui bouche la sortie d'air) est maintenue fermée par la pression (10 bars). Pour évacuer l'air, un électro-aimant doit "tirer" le joint en arrière. Les détails du dispositif ne présentent pas d'intérêt, car la vraie question est : un petit électro-aimant (environ 3 cm de long et max 2 de diamètre) alimenté par une pile 9v peut-il s'opposer à 10 bars de pression (soit 10 puissance 6 N/cm² si je ne m'abuse !) ???
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[Jaunin]

Bonjour,
Sauf erreur, si je ne dis pas de bêtise 10 [bar] => 100 [N/cm^2] => 1*10^6 [Pa].
Cordialement.
Jaunin__

[invite07941352]

Bonjour,
On ne peut pas répondre avec vos éléments .
Déjà, cela dépend de la surface de la soupape : la force à exercer est le produit de la pression sur la surface .
Ensuite; on peut imaginer que la commande de la soupape est démultipliée mais de combien ? Cela dépend de la course de l'électroaimant ...
Et puis une pile de 9V , oui, mais capable de débiter quel courant ?

[Kounta]

1 Pa = 1 N/cm² je crois ?

Ok, je vais essayer d'être plus précis...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Je crois
1 [Pa] =>1*10^-4 (0.0001) [N/cm^2]

[LPFR]

Bonjour,
Je m'interroge sur la faisabilité de fabriquer une soupape d'échappement d'air comprimé avec un électro-aimant.

Je m'explique : la soupape (un simple joint qui bouche la sortie d'air) est maintenue fermée par la pression (10 bars). Pour évacuer l'air, un électro-aimant doit "tirer" le joint en arrière. Les détails du dispositif ne présentent pas d'intérêt, car la vraie question est : un petit électro-aimant (environ 3 cm de long et max 2 de diamètre) alimenté par une pile 9v peut-il s'opposer à 10 bars de pression (soit 10 puissance 6 N/cm² si je ne m'abuse !) ???

Bonjour.
La réponse est oui.
L’astuce est que c’est la pression d’entrée elle-même qui ferme ou ouvre la vane.
La petite pile n’ouvre d’un tout petit trou ce qui change le comportement de la pression externe.
J’ai utilisé un régulateur d’arrosage qui fonctionnait de cette façon une année entière avec une pile de 9V.
(Marque Gardena pour être précis).
Et ce qui était le plus remarquable dans ce dispositif, est que la pile servait à magnétiser ou démagnétiser le noyau de l’électroaimant (hystérésis). C’était la simple décharge d’un condensateur qui changeait la position de la vanne. (Les modèles actuels utilisent un moteur.).
Au revoir.

[Kounta]

1 Pa = 1 N/m², j'ai du me tromper dans mon calcul ! 10 bars ça doit donc faire 100 N/cm².

Je n'arrive pas bien à préciser mon dispositif, il faudrait un schéma ou une animation.

L'idée est de fabriquer une sorte de QEV ou soupape d'échappement rapide (principe ici : mais avec un électro-aimant comme actionneur.
Le dispositif doit rentrer dans un tube de 20mm de diamètre intérieur.

Pour la pile, c'est une 9v alcaline ordinaire, je ne sais pas quel quantité de courant ça peut débiter ?

LPFR, si ton appareil servait pour l'arrosage, est-ce comparable avec mon problème d'air comprimé (les pressions en jeu sont moindre non ?). J'ai du mal à réaliser qu'un petit électro-aimant puisse ne serait-ce que légérement décoller la soupape écrasée par 10 bars (donc développer une force d'au moins 100 N/cm²).

[le_STI]

Effectivement,



Concernant la vanne, pour l'actionner à l'aide d'une force relativement faible il "suffirait" que la pression du gaz sur la soupape soit équilibrée par un piston se trouvant à l'opposé.

Ou alors il faudrait partir sur un principe de soupape s'ouvrant par un mouvement de rotation et non de translation.

Une autre solution serait de faire une soupape pleine (une tige) qui traverserait de tube l'alimentation en gaz de part en part et dans ce cas la pression du gaz n'aurait aucun effet sur la translation de cette tige à l'ouverture (par contre il faudrait analyser son comportement une fois la soupape ouverte).

Je pourrais éventuellement faire des schémas si je n'ai pas été suffisamment clair.

[Kounta]

le_STI, merci pour ces précisions et tes idées; tous ces commentaires m'ont été très utiles, j'y vois plus clair et maintenant ça paraît assez "faisable" pour que j'aille plus loin.
Merci à tous.

PS: je propose aux modos de clore le post après avoir réfléchi encore un peu sur le sujet et dire ce que ça aura donné...

[LPFR]

1 Pa = 1 N/m², j'ai du me tromper dans mon calcul ! 10 bars ça doit donc faire 100 N/cm².

Je n'arrive pas bien à préciser mon dispositif, il faudrait un schéma ou une animation.

L'idée est de fabriquer une sorte de QEV ou soupape d'échappement rapide (principe ici : mais avec un électro-aimant comme actionneur.
Le dispositif doit rentrer dans un tube de 20mm de diamètre intérieur.

Pour la pile, c'est une 9v alcaline ordinaire, je ne sais pas quel quantité de courant ça peut débiter ?

LPFR, si ton appareil servait pour l'arrosage, est-ce comparable avec mon problème d'air comprimé (les pressions en jeu sont moindre non ?). J'ai du mal à réaliser qu'un petit électro-aimant puisse ne serait-ce que légérement décoller la soupape écrasée par 10 bars (donc développer une force d'au moins 100 N/cm²).

Bonjour.
Vous avez le schéma de principe de ce type électrovanne dont la pression du fluide sert à l’ouvrit ou la fermer dans Wikipedia :
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89lectrovanne

Et si la force dépend de la pression, elle dépend aussi de la surface sur laquelle elle pousse. Une pression de 100 bars fait une force de 10 N sur 1 mm². Ce 1 mm² serait la section du siège de la valve du dispositif ‘E’ de la figure de Wikipedia.

Une pile de 9 V qui charge un condensateur de 1000 µF en 1 seconde, débite 9 mA. Si le condensateur se décharge dans une résistance de 9 Ω (celle du bobinage), il va débiter 1 A pendant 9 ms, ce qui est suffisant pour re-(ou de-)magnétiser le noyau.

Nota : la pression d’eau chez moi est de 6-8 bars (le bâtiment a des suppresseurs).

Il ne faut pas se laisser dominer par ses intuitions, surtout quand elles sont erronées.
Au revoir.

[Kounta]

"Il ne faut pas se laisser dominer par ses intuitions, surtout quand elles sont erronées."

LPFR, j'ai conscience de mes limites, c'est pour ça que je posais toutes ces questions ! merci pour tes précisions.