Нажористая спираль ч.2
Для каждой толщины проволоки существует определенный диапазон мощностей, в котором она работает хорошо, при данном напряжении. Например, для мехмода, у которого 3.7 В, проводом 0.32 нихром можно сделать спираль на 20 Вт, а проводом 0.2 - на 10. Если же брать варивольт при 6 В, то 0.2 провод хорошо держит мощность до 15 Вт, провод 0.16 - до 10, а более 0.2 мм вообще выходит из допустимой зоны удельной мощности. Оптимальное значение мощности на единицу площади - 0.6 - 0.8 Вт/кв.мм. Чтоб не заморачиваться с этим, у меня в подписи есть ссылки на табличку для автоматического расчета спирали - в ней уже есть примеры готовых спиралей, и можно свои посчитать, и на програмку французского автора - они обе как раз и сделаны, чтоб по имеющемуся в наличии проводу посчитать спираль на нужную мощность и определить необходимое напряжение для этого, при оптимальных, уже запрограммированных, значениях удельной мощности. Таблица расчитана на фитиль из ваты, а французская програмка - больше на кремнезем, там удельная мощность меньше. Можно по ней и на вату считать, но ТХ получится более тяжелым, а пар более холодным, чем при расчете в таблице. Хотя кому то это может и понравиться, вкусы у всех разные. При расчете по французской программе для спирали с органическим фитилем, хорошие результаты получаются при коэффициенте нагрева не 0.2 - 0.3, как настроена программа, а чуть выше, 0.3 - 0.4. При 0.5 уже может наступить гаррик.
Можно и просто в уме прикинуть "габаритную" мощность спирали. Есть простое правило. Спираль из провода 0.2 мм толщиной, намотанная на 2 мм оправку (зубочистку), хорошо держит 2 Вт мощности на один виток. Везде двойкиЭта мощность прямо пропорциональна диаметру провода (не площади сечения!) и диаметру намотки. То есть, 6 витков провода 0.2, на зубочистке, дадут 6х2=12 Вт без перегрева. Если брать 2.5 мм оправку, то уже будет 2.5 Вт на виток, и для 6 витков получим уже 15 Вт допустимой мощности. Так же и с толщиной провода. Провод 0.15 на 2 мм оправке даст 1.5 Вт на виток, а вот уже два скрученных провода по 0.15 - дадут 3 Вт на виток. Материал провода к габаритной мощности отношения не имеет - он влияет только на сопротивление спирали и необходимое напряжение, чтоб получить нужную мощность. Сопротивление кантала выше, чем у нихрома, примерно на 25%. 7 витков нихрома 0.2 на 2 мм оправке дадут сопротивление 2 Ома - это тоже желательно запомнить, и мощность - если по виткам посчитать - 14 Вт.
И несколько рекомендаций по выбору провода. Желательно мотать более тонким проводом, если есть такая возможность. Чем меньше масса спирали, тем меньше требуется мощности для ее разогрева - а это ведь потери. И поэтому, если для требуемой мощности необходим более толстый провод (с тонким даже при максимальном напряжении мощность ниже желаемой, по расчетам таблицы или программы), лучше взять два провода, и мотать спираль в два провода сразу, плоско, без перехлестов, или скрутить их между собой - так называемая косичка. Намотка в два провода дает меньшие потери и больший КПД, чем одним, но более толстым. Расчеты приводить не буду, в теме http://www.ecigtalk.ru/forum/f73/t32817.html есть вся информация, чтоб разобраться в вопросе. Скажу лишь, что двойной провод - неважно, перекручены ли жилы или намотаны параллельно - имеет меньшее суммарное сечение и меньшую массу, чем одинарный с такой же площадью поверхности.
При расчете для импульсного варивольта - желательно считать под напряжение 5 - 6 В, при таком напряжении и КПД варивольта выше, и нагрузка на аккумулятор меньше, и время его работы до зарядки пусть немного, но дольше. И еще причина - многие варивольты в реале выдают больше, чем выставлено, и чем ниже выставленное напряжение, тем ошибка больше. А при 6 В ошибки практически нет. Например, EVOD Twist на минимальном напряжении 3.3 В, реально дает 4 с копейками. А Легенда показывает все верно. Если варивольт имеет переключение режимов RMS и AVG или MEAN - надо выставить RMS, в этом случае он будет показывать то напряжение, которое будет на его коннекторе. В других режимах показания будут занижены, и тем сильнее, чем ниже выставленное напряжение или мощность. Китайский мультиметр точно так же занижает импульсное напряжение, и вместо 3.3 показывает около 2 В - это нормально, он для импульсного напряжения не предназначен.
Если же планируется использовать вариватт-линейник, например, Hana, DNA-20, Sigelei20W и подобные, то наоборот, желательно расчитывать спираль на получение необходимой мощности при напряжении, чуть выше чем заряженный аккумулятор, это 4.2 - 5 В.
И еще одна тонкость. Варивольты типа Легенда V2, Вамо и подобные, при работе от 1 аккумулятора, не выдают на мощную спираль больше 12 Вт, сколько бы ты не выставил на табло. Не осиливают, не могут прокачать такую мощность их бустеры. А вот при установке в них 2 аккумуляторов 18350 бустер уже не требуется, и вот в таком режиме, с двумя аккумуляторами, они прекрасно прокачивают 15 Вт, которые выставляешь. Разница бывает очень заметна. И при расчете это надо иметь в виду.
При расчете на мехмод можно брать 3.7 - 4 В, намотка, посчитанная на такое напряжение, будет работать идеально. Для ЕГО аккумуляторов - 3.3 В . Но с ЕГО более 8 Вт не выжать, поэтому их для получения нажористого пара использовать бесполезно.
Теперь о фитилях. Для максимальной передачи тепла от спирали к фитилю и максимально эффективного испарения жидкости, он должен плотно прилегать к каждому витку и быть максимально пропитан жидкостью, настолько, насколько фитиль способен удержать жидкости в себе. А также, фитиль должен хорошо и быстро впитывать жидкость, чтоб подводить новую порцию взамен выпаренной. По моим (и не только моим) наблюдениям, лучше всего по этим параметрам подходит обычная нестерильная вата, из чисто ХБ, без синтетики. Плюсы - хорошо развитая внутренняя структура при ничтожной массе, впитывает много жидкости и отлично держит ее в себе. Обладает мягкостью, поэтому прижимается плотно к каждому витку спирали, эффективно отбирая у нее тепло. Ну и хвосты фитиля из ваты легко уложить так, как требуется. Ко всему, продается за копейки в любой аптеке. Минусов - нет возможности прожигать, только менять фитиль. Но - один фитиль, без спирали, спираль менять не надо. Да и коксуется вата заметно слабее, чем другие материалы.
Другой популярный материал - кремнеземный шнур - состоит из жестких волокон, шнур упругий, но жесткий, жидкость держит намного хуже, мягкости не имеет, поэтому прижиматься сам к спирали не может, и зачастую наблюдаются провисшие витки, не касающиеся фитиля. Менять отдельно фитиль намного проблемнее, жидкость проводит кремнезем намного хуже ваты, поэтому приходится фитили из кремнезема делать толще.
Забыл про бамбук. Характеристики те же, что у ваты, практически пробовал бамбуковую пряжу, витая нитка толщиной примерно 1 мм (не лента), в спираль 2 мм диаметром можно протянуть таких 6 ниток, или с большим усилием 8 (сначала 6, а потом еще 2 - тогда спираль не деформируется). Даже при 8 нитках, плотный фитиль никак не ухудшает смачиваемость, пар идет очень густой и сочный, также как и на вате. При плотном фитиле в 8 ниток нет выстрелов жижи, и по ощущениям, пар получается плотнее и вкуснее, чем при свободном фитиле, который можно легко двигать в спирали. Гарика от плотного фитиля на бамбуке не наступает. Все, что написал про вату, относится и к бамбуку.
Ориентировочно. Для мощностей до 10 Вт диаметр спирали для ваты - достаточно 1.5 мм, для кремнезема - 2 мм. При 15 Вт для ваты - 2 мм, для кремнезема 2.5 мм. Замечено, что чем меньше диаметр фитиля, тем больше пара он производит. И КПД у него выше в этом случае, так как более тонкий фитиль и массу меньше имеет, меньше потерь на его разогрев.
Что касается длины намотки спирали, то для правильного ее обдува желательно делать длину в пределах 3 мм. Более длинные спирали будут обдуваться хуже с краев, более короткие - не будут использовать весь воздушный поток, много воздуха пройдет мимо.
Высота установки спирали над соплом - оптимально 1.5 - 2 мм. Меняя это расстояние, можно менять ТХ в некоторых пределах, чем ниже спираль, тем ТХ слабее. Слишком высоко поднятая спираль тоже плохо - много воздуха пойдет мимо нее. Также ТХ уменьшается, если сильно раздвинуть витки спирали, и увеличивается при их сближении до 3 мм общей длины спирали.