что такое обдув в вейпе
Более подробно о работе испарителя электронной сигареты
Всем доброго времени (дня/ночи, нужное подчеркнуть)!
Продолжаем разговор о электронных сигаретах и всем, что с этим связанно 🙂 Сегодня я хотел бы более подробно рассказать о процессах, происходящих в испарителе, как компоненты испарителя взаимодействуют друг с другом и как каждый из них влияет на общее качество получаемого пара 🙂
Для начала взгляните на небольшую схему, рисовал как мог, инженеров, художников и перфекционистов прошу не беспокоиться:
Процесс прост до безобразия. Имеется спиралька из металла с сопротивлением, внутри неё проходит фитиль из материала, который хорошо впитывает влагу. В жизни оно выглядит как то так:
Суть работы тоже банальна, на спираль подаётся напряжение, она начинает разогреваться. Так как внутри неё находится фитиль, пропитанный жидкостью, эта жидкость начинает испаряться, охлаждая спираль. Мы затягиваемся, в результате возникает разряжение воздуха и воздух начинает поступать в испарительную камеру снизу, дует сразу на спираль, так же дополнительно её охлаждая, смешивается с паром в испарительной камере и уходит через центральный воздуховод на мундштук, дальше в рот и лёгкие парильщика. В общем, просто как автомат Калашникова 🙂 Да, конечно, за время существования парения придумали сотни и тысячи различных конструкций, какие то сложнее, какие то проще, но суть от этого не меняется 🙂
Если вы планируете парить на сменных испарительных элементах, вам всё остальное можно в принципе не читать, производитель чаще всего всё продумал за вас, вам остаётся только купить комплект от производителя и далее покупать готовые сменные испарительные элементы, менять их по мере выхода из строя и ни о чём не думать. Если же вы хотите сэкономить, или просто интересно более полно понять процесс, ниже информация для вас!
Процесс испарения жижи
Ниже я приведу основные факторы и каким образом (исходя из моего небольшого опыта и понимания процесса) они влияют на пар.
Спираль играет очень большую роль в процессе испарения. Дело в том, что у неё есть несколько параметров, каждый из которых по разному влияет на результат.
Материал спирали. Влияет самым минимальным способом. Точнее так, с точки зрения физики парообразования, материал, из которого сделана спираль, не играет большой роли. Спирали делают из Нихрома, Кантала, Никеля, Титана, Нержавеющей стали. Каждый материал удобен по своему, и выбор его остаётся на совести парильщика и возможностей его испарителя и батарейного блока.
Диаметр проволоки, из которой сделана спираль
Существенно влияет на процесс парообразования. Чем больше диаметр проволоки, тем больше поверхность, с которой соприкасается жидкость, и следовательно, большее количество жидкости может быть испарено. Но не следует забывать, что сопротивление спирали обратно пропорционально её диаметру, то есть при увеличении диаметра спирали на той же длине проволоки сопротивление уменьшается. При этом увеличивается и масса спирали, что приводит к увеличению мощности, необходимой для того, что бы её разогреть. Пример очень простой. Берём испаритель, наматываем например спираль на 7 витков Кантала А1 с диаметром 0,2мм. Выставляем на испарителе мощность в 30Вт. Нажимаем кнопку подачи мощности, спираль разогревается практически мгновенно. Если же мы намотаем таку же спираль, но из Кантал А1 диаметром 0,4, то на такой же мощности нагрев будет происходить уже плавно, это будет сильно заметно.
Но как же, воскликнет читатель, что мне мешает просто подать на мою тонкую спираль больше мощности? А мешает вам то, что при определённом диаметре спирали мы можем получить только определённое количество пара, количество которого зависит не от силы нагрева спирали, а от площади соприкосновения. Увеличим мощность, спираль будет нагреваться слишком сильно, количество пара не увеличится, а мы получим «гарик».
Таким образом, получаем следующее правило:
Количество пара, снимаемое со спирали, ограничено диаметром проволоки спирали.
Чем больше диаметр проволоки, тем больше пара получим, но при этом нам нужно подавать больше мощности на разогрев спирали. Если же мы подадим больше мощности, чем спираль способна преобразовать в пар, то получим «гарик».
Плюс, не забываем, что увеличивая диаметр спирали, уменьшаем её сопротивление, а значит нам надо следить, что бы наш батарейный блок мог работать с спиралями с таким низким сопротивлением и не уходил в защиту от короткого замыкания.
Количество витков спирали
Ок, тогда давайте увеличим количество витков спирали, скажет читатель! Больше витков, больше площадь соприкосновения. Да, это так, но увеличивать количество витков тоже не очень хорошая затея. Дело в том, что жидкость поступает к спирали по фитилю. Если мы сделаем слишком большое количество витков, то на концах спирали жидкости в фитиле будет много, а ближе к середине её количество будет уменьшаться. Превысив количество витков, мы прийдём к ситуации, что по бокам идёт качественное парообразование, а в середине фитиль уже сухой, спираль нагревается сильнее и начинается «гарик».
Количество пара, снимаемое со спирали, ограничено количеством витков проволоки спирали. При повышении количества витков выше определённого предела, у нас начинает гореть жижа в центре спирали из за отсутствия жидкости.
Да, бесконечно увеличивать диаметр спирали дело затруднительное, при этом не шибко выгодное, просто потому, что площадь соприкосновения увеличивается ни сильно, так что же делать? И тут парильщики пошли по пути создания спиралей, сплетённых из нескольких.
Математика достаточно простая. Рассчитаем длину круга диаметром 0,4:
Если же мы возьмём и сделаем скрутку из трёх проволок диаметром 0,2мм, то длина каждой из них будет составлять:
А для всех трёх проволок длина составит:
То есть, просто применив скрутку из трёх проволок, мы увеличили площадь соприкосновения жидкости с спиралью более чем на 30%. При этом площадь сечения проволоки диаметром 0,4мм составляет 0,5мм2, а площадь сечения трёх проволок с диаметром 0,2мм составляет 0,37мм2.
Таким образом, используя различные плетения в спиралях, парильщики добиваются того, что увеличивают площадь соприкосновения спирали с жидкостью и при этом уменьшают площадь сечения, благодаря чему сопротивление результирующей спирали не падает так сильно.
Теперь поговорим о фитиле. На данный момент фитили для электронных сигарет делают из чего угодно, лишь бы материал хорошо впитывал жидкость. Используется вата из натурального хлопка и синтетических волокон, нити из бамбукового волокна, шнуры из кремнезёма и даже сетки с мелким плетением из нержавеющей стали. При этом разные материалы имеют разную впитывающую способность, разную передачу вкуса, разную стойкость к температуре. Но описание особенностей работы с каждым из материалов мы оставим на следующие статьи. Сейчас же обсудим лишь общие параметры и их влияние на парообразование.
Один из важнейших параметров. Он говорит нам о том, сколько жижи данный фитиль способен доставить к спирали. Если мы поставим фитиль из материала, который плохо проводит жижу, то мы будем получать постоянный «гарик», так как жижа будет испаряться быстрее, чем поступать новая.
Чем больше диаметр фитиля, тем больше жижи возможно подвести к спирали. Но тут мы должны учитывать, что бесконечно увеличивать диаметр фитиля не возможно, так как он находится внутри спирали, которая в свою очередь находится внутри испарительной камеры. Это одно ограничение. Второе ограничение в том, что установив слишком большой фитиль и не подав достаточную мощность на спираль испарителя, мы получим переливы, так как при затяжке, воздух в испарительной камере разряжается, и жидкость начинает активно засасываться в испарительную камеру через фитиль. Если мощность спирали будет слишком малой, то жижа не будет успевать испаряться, будет капать на дно испарительной камеры и затекать в отверстия, через которые обдувается спираль. В результате вы получите хлюпанье жидкости при затяжке и протекание жидкости через отверстия для забора воздуха.
Отверстия для подачи жидкости
Бак с жидкостью соединяется с испарительной камерой с помощью специальных отверстий, которые заполнены фитилём. Если отверстия будут слишком малы для той спирали, которую мы намотали, то будет «гарик», так как жижа не будет успевать доходить до спирали. Если отверстия будут слишком большие, то получим хлюпанье и переливы.
Многие современные испарители даже имеют специальные механизмы, позволяющие контролировать количество жижи, которое будет подаваться к спирали. Это сделано именно для того, что бы вы могли настроить испаритель под себя и свою жижу. Если чувствуете «гарик», открываете подачу жидкости сильнее. Если началось хлюпанье и переливы, уменьшаете подачу жижи.
Как бы это не казалось простым, от укладки фитиля очень много зависит. При этом сложность в том, что на каждом перематываемом испарителе существуют свои особенности, которые для него индивидуальны. Тут только в помощь эксперименты или интернет, наверняка ваш испаритель есть ещё у кого нибудь, и он научился его хорошо наматывать. Дам лишь общее понимание.
Фитиль должен полностью заполнять спираль, но при этом спираль не должна пережимать фитиль, иначе будет постоянный «гарик». Что бы этого добиться, мы должны учитывать особенности материала, который вы используете в качестве фитиля. Например, вата из натурального хлопка при пропитывании жидкостью разбухает, поэтому наша задача дать такое количество ваты, что бы она хорошо ходила в фитиле. Некоторые виды ваты из синтетического волокна наоборот, при пропитывании слегка усаживаются, поэтому нужно очень плотно вставлять фитиль в спираль, после того, как он напитается жидкостью, он станет чуть меньше и будет как раз.
Фитиль нельзя пережимать. Многие испарители имеют конструкцию, в которых фитиль укладывается в определённые канавки. И всегда есть искушения напихать ваты побольше, что бы сделать побольше спираль и побольше пара снять. Не поддавайтесь. Когда вы утрамбуете в канавки большое количество ваты, окажется, что проводимость жидкости существенно уменьшилась, а вы ещё и спиральку помощнее поставили. В результате «гарик».
Это тоже достаточно интересная тема. Вроде что там может быть? Есть дырочка, через которую происходит подача воздуха к спирали. Но и тут есть особенности. Для начала расскажу о том, какие виды затяжки сейчас есть.
Сигаретная затяжка. Это значит мы в начале набираем пар в рот, после чего делаем вдох, смешивая пар, который набрали в рот, с воздухом, который вдохнули. Сигаретная затяжка обычно тугая, объём воздуха не велик, поэтому и требования к парообразованию гораздо ниже, не нужны мощные спирали, мощные батарейные блоки, что бы всё это прокачать. 99% дешёвых сигарет предназначены именно для сигаретной затяжки.
Кальянная затяжка. Это значит, что мы совершаем вдох непосредственно в лёгкие. Во время кальянной затяжки объём прогоняемого через испаритель воздуха очень велик, поэтому испарители для кальянной затяжки обладают несколькими мощными спиралями, большими отверстиями для прохождения воздуха. Так же стоит учесть, что испарители с кальянной затяжкой можно узнать по дополнительным рёбрам охлаждения и большим мундштукам, которые к тому же зачастую выполняются из материала с высокой термостойкостью, что бы губы не обжечь, когда всё это начнёт работать и выдавать облака.
Когда спираль разогревается, жидкость начинает испаряться, и тут же уносится набегающим потоком воздуха. При этом подаваемый воздух не только выполняет функцию заполнения испарительной камеры, но и дополнительно охлаждает спираль. Следовательно, если мы уменьшим воздушный поток, но при этом на спираль подадим большую мощность, получим «гарик», так как спираль будет перегреваться. Если же воздушный поток будет слишком сильным для заданной нами мощности, то пара будет мало (спираль будет слишком сильно охлаждаться).
Диаметр отверстий для обдува спирали. Это те отверстия, которые непосредственно предназначены для подачи воздуха на спираль. Чем больше эти отверстия, тем больше обдув спирали. Но чем больше обдув, тем мягче тяга, и увеличив эти отверстия выше определённого (индивидуального для каждого испарителя и пользователя) мы получим очень даже не вкусный пар, чаще всего практически пустой. ТХ пара достаточно сильно увеличиться (но это по моим наблюдениям, тут не гарантирую истину в последней инстанции). В общем, когда вы выбираете испаритель, обращайте внимание на этот параметр и подбирайте такой, что бы подходил под вашу любимую тягу.
Расстояние от отверстий до спирали. Да, да, да, тоже влияет, при этом сильно. Зачастую один и тот же испаритель может быть намотан по разному, есть мы можем установить спираль ближе или дальше от отверстий обдува. И поставив спираль слишком далеко, мы получим неэффективный обдув и «гарик». Из моих наблюдений, расстояние между спиралью и отверстием воздуховодом должно составлять 1-3 мм. Опять таки, чем больше это расстояние, тем сильнее ТХ вы получите.
Регулировка воздушного потока. В большинстве современных испарителей предусмотрена возможность регулировать воздушный поток. Благодаря чему вы можете настроить силу тяги под «себя» или наоборот, за счёт изменения воздушного потока добиться более качественного парообразования и работы на больших мощностях. В общем, удобная штука. Логика простая. Увеличиваем воздушный поток, уменьшается вероятность «гарика», но при этом тяга становиться меньше. В общем, нужно настраивать под себя.
Воооот! Вроде всё. Можно выдохнуть. Объём поста получился значительным, но надеюсь, прочитав всё это получите практически полное понимание процессов, происходящих внутри электронной сигареты 🙂
В следующей статье мы поговорим о жидкостях, самозамесе, ароматизаторах и том, как это всё мешается.
Верхний обдув в атомайзерах
Верхний обдув – тип подачи воздуха в атомайзере, при котором поток направляется на спираль сверху или со стороны шахты. Верхний обдув считается самым плохим и обычно обеспечивает некудышную вкусопередачу, однако дает защиту от протечек.
Не следует путать верхний забор воздуха с верхним обдувом – если воздух забирается сверху бака, это еще не означает, что спираль также обдувается сверху. Воздуховоды могут проводить поток вниз атомайзера и обдувать спирали снизу или сбоку, что не будет являться верхним обдувом.
Причины появления верхнего обдува
Своим появлением верхний обдув обязан попыткам предотвратить протечки. Идея простая – если разместить забор воздуха сверху, то жидкость не сможет самостоятельно подняться по воздуховодам и протечки будут сведены к минимуму.
Однако первые баки с верхним забором воздуха появились очень давно, когда инженеры еще не понимали, что сам обдув можно сделать боковым или нижним и просто гнались за защитой от протечек. И защита от течей действительно присуща верхнему обдуву, а вот вкусопередача практически всегда отсутствует.
Вкусопередача верхнего обдува и конструктив
Воздух попадает в камеру испарения сверху, через каналы обдува. По задумке, поток влетает сверху, обдувает спираль и опять направляется вверх, выходя через шахту. На практике воздух не желает идти на спирали, а практически сразу идет в шахту, то есть следует по кратчайшему пути и не попадает на нагреватель.
При этом на спиралях не возникает достаточной скорости воздушного потока, отчего жидкость больше кипит, чем испаряется, вкус сильно падает. Извлечь хороший вкус с верхнего обдува обычно практически невозможно, даже предельно опытные пользователи отмечают такую тенденцию.
Отличия верхнего забора и верхнего обдува
Если воздухозаборники расположены сверху, то это еще не означает, что и спираль будет обдуваться сверху. Часто отверстия воздухозаборников располагают сверху, а внутри бака делают каналы, по которым воздух идет вниз и лишь затем направляется на спирали с нужной стороны:
Тут мы получаем «атомайзер в атомайзере» или двойной купол. Воздух проходит между куполами, а на спирали попадает снизу или сбоку – то есть с точки зрения намотки получается обычный боковой или нижний обдув, вкус не теряется.
Недостатками такой конструкции является сложность, баки с верхним забором и боковым / нижним обдувом обычно больше в диаметре, тяжелее и несут больше деталей, а также могут быть несколько дороже, зато отлично сопротивляются протечкам.
Дрипки с верхним обдувом
RDA с верхним обдувом также периодически встречаются. Ровно как и баки, дрипки с верхним обдувом страдают от плохого вкуса, который практически невозможно поднять до уровня других типов обдувов, даже при наличии большого опыта. Для дрипок верхний обдув также задуман как средство борьбы с течью, «соплями» и конденсатом.
Распространенность
Сегодня верхний обдув доказал свою несостоятельность и практически не встречается. Периодически некоторые производители преподносят это как “инновацию”, оснащают устройства особыми соплами и направляющими, что якобы должно таки пустить воздух на спирали, но на деле это тщетно.
При выборе обдува следует крайне скептически относиться к любому атомайзеру с верхним обдувом. При этом нужно уметь отличать верхний обдув от верхнего забора воздуха, так как внешне такие атомайзеры могут выглядеть идентично.
Впрочем, нарваться на верхний обдув сегодня практически невозможно, атомайзеры этого типа выпускаются крайне редко и обычно безымянными компаниями. А вот верхний забор воздуха используется в современных баках, но с нормальным обдувом, так что вкус это не портит, а защиту от протечек дает.
Что такое обдув на дрипке в электронной сигарете? Какие бывают и чем отличаются: верхний, нижний, боковой
Нижний обдув на дрипках
Считается самым вкусным, так как прорези находятся на уровне с установленными спиралями. Из-за расположения отверстий воздух поступает под спирали и распределяется лучше, а подача пар становится невероятно вкусным.
Существуют и недостатки, отталкивающие пользователей. Это конденсат, который может попасть на мод. Дрипки с нижним обдувом часто протекают. Перелив устройства является частым спутником новичков, жидкость непременно попадает на устройство. Но многие выбирают вкус, и данный конструктив пользуется явной популярностью.
Лучшими представителями являются:
Что такое боковой обдув?
Достойные дрипки с этим обдувом:
Верхний обдув и варианты дрипок
Поток воздуха при верхнем обдуве
Хорошие модели с верхним обдувом:
Смешанные виды обдува
Перед желающим выбрать дрипку стоит сложный выбор, поэтому производители атомайзеров решили создать гибридный вид. Он может сочетать в себе нижний и боковой или верхний и боковой обдувы. Чаще используются комбинации с нижними прорезями, однако верхние отверстия помогают сделать затяжку более свободной. Существует дрип-атомайзер Cigreen Gear, у которого спирали располагаются снизу, а дополнительная подача воздуха по бокам. Благодаря этому строению, спирали обдуваются со всех сторон, тягу можно менять по желанию пользователя. То есть одни отверстия перекрываются на минимум, а другие открываются. Это дает парильщику выбирать подачу вкуса под себя, собирая плюсы всех видов обдува.
Достойные представители на рынке:
Верхний или нижний обдув, что выбрать?
Тип обдува относится к любому обслуживаемому испарителю, будь то дрипка, бак или RDTA, и несет примерно равные изменения во вкусопередаче и удобстве использования. А вот необслуживаемые атомайзеры не имеет смысла рассматривать с этой точки зрения, так как в них разделяются вертикальные и горизонтальные спирали, тип обдува существенную роль не играет. Поэтому отвечая на вопрос “какой обдув в дрипке или баке лучше”, мы будем рассматривать только обслуживаемые атомайзеры.
Важно: тип обдува показывает не то, откуда забирается воздух, а с какой стороны он попадает на спираль. Часто бывает, что воздух забирается в верхней части устройства, но спирали обдувают снизу или сбоку, то есть имеем нижний или боковой обдув при верхнем заборе воздуха. Место забора воздуха и тип обдува – вещи разные.
Типы обдувов и их особенности
Сегодня можно выделить 3 основных типа обдува:
В прошлом были попытки представить атомайзеры с верхним обдувом, но они показали плохую вкусопередачу и не прижились. В некоторых 3D обдувах используется комбинация из нижний-боковой-верхний, что напротив – показывает отличную вкусопередачу.
Нижний обдув
Нижний обдув традиционно ценится за повышенную вкусопередачу и более глубокий вкус. Минусами является высокая вероятность протечки и образование конденсата вокруг воздухозаборников, который собирается в каплю и стекает вниз.
Боковой обдув
Изначально боковой обдув распространился на дрипках и предлагал простоту конструкции, повышенную мощность и парообразование, а также защищал от течи, так как жидкость не могла дотянуться до воздуховодов, тогда как через нижний просто вытекала вниз.
Верхний обдув
Появлялся на ранних баках с высокой мощностью. Задумка состояла в том, чтобы оставить максимально большие проточки, сравняв мощность баков с дрипками. При этом через большие проточки жидкость охотнее вытекала, но поднятые вверх воздуховоды частично защищали от настоящей протечки.
Однако большим минусом стала плохая вкусопередача, особенно на малых мощностях, так как воздух не желал спускаться на спирали, а проходи мимо, сразу направляясь в паропровод. Также существует и дрипки с верхним обдувом, но их исчезающе мало.
3D обдувы
В общем случае, так называют любую комбинацию двух и более типов подачи воздуха на спираль, либо просто обдув с нескольких сторон. Это существенно увеличивает эффективную площадь испарения, повышает количество пара на тех же мощностях и дает ощутимую прибавку ко вкусопередаче.
Различия в обдувах или что лучше
Сегодня в любом типе атомайзера обдув не играет основную роль в формировании вкуса, хоть и может оказывать ощутимый эффект. Более важным является геометрия камеры испарения, ее размер и движение воздуха внутри базы. Иными словами, боковой обдув не обязательно менее вкусовой, чем нижний.
Хорошим примером будет несколько устаревший WASP Nano. В линейке есть дрипка, бакодрипка и бак, но база получилась настолько удачной, что конструкция идентична во всех устройствах. Имеем направленный боковой обдув, что должно бы дать низкую вкусопередачу, но это не так.
Хоть обдув и боковой, но каналов 2, они вытянуты вдоль единственной спирали и обдувают ее с двух сторон. Получается некоторое подобие 3D-обдува, который очень хорошо раскрывает вкус. Количество пара также прилично и может тягаться с двухспиралками на тех мощностях, то есть до 80 ватт.
В другом примере имеем бак Зевс, в котором, несмотря на наличие в 3D обдуве верхней подачи воздуха, вкусопередача великолепна, так как спирали обдуваются по всей длине с двух сторон. Нужно отметить, что верхний забор воздуха, не имеющий ничего общего с обдувом. То есть GeekVape принесли и защиту от протечек и хороший обдув, все сразу. Конденсат же собирается внутри купола и девайс не “сопливит”, как было бы с нижним забором воздуха.
Другой пример: бак Reload. Это классический атомайзер своего класса с простым нижним обдувом. Несмотря на относительно примитивную конструкцию, этот атом показывает очень хорошую вкусопередачу, так как нижний обдув не требует большой инженерной мысли, чтобы обеспечить высокий вкус. А вот протечек обеспечивает с горкой и бак очень часто протекает – жидкости удобно течь вниз.
Тип обдува в дрипках
В отличие от баков, в дрипках обдув имеет большее значение. Кроме очевидных протечек, когда жидкость легко вытекает вниз, но с трудом добирается до приподнятого бокового обдува, вкусопередача в дрипках также отличается, в зависимости от выбранного обдува.
Выводы
В наше время обдув не играет ключевую роль в формировании вкусопередачи или количества пара. Хороший инженер сможет извлечь уйму вкуса из любого типа обдува, как и достаточно прямые руки пользователя могут превратить верхний обдув во что-то сносное (но это сложно). В целом боковой обдув дает больше пара, нижний более вкусовой, а верхний выбирать не стоит.
А вот правильная геометрия испарительной камеры важна – ее компактность, направленность обдува и скорость воздушного потока на спиралях играют ключевую роль. Обдув также может повлиять на частоту протечек, и нижний обычно течет чаще. Но опять-таки, встречаются атомайзеры всех типов с нижним обдувом, наотрез отказывающиеся протекать, ввиду хорошей работы инженера – например сигаретный Cthulhu Hastur течь не умеет, а у него нижний обдув.
Также отметим, что откровенно неудачный верхний обдув уже практически не встречается. Так что мы не рекомендуем основывать выбор атомайзера исключительно на типе обдува. Начинайте смотреть с нижнего или 3D, но если какой-то бак с боковым вас заинтересовал, то он тоже вполне может оказаться вкусным. Иными словами – не дискриминируйте девайсы по типу обдува, но посматривайте на него.