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La resistenza per svapo perfetto: calcoliamola!

Ecco un breve tutorial per calcolare e realizzare una coil “a regola d’arte”. Iniziamo!

Problema

Abbiamo un atomizzatore rigenerabile a tank (RTA), single coil, tiro di guancia, dotato di una camera di vaporizzazione contenuta, calcolare una coil adeguata per uno svapatore alla ricerca di un buon aroma, un vapore tiepido, in quantità media. Lo svapatore ha a disposizione solo un tubo meccanico alimentato con una batteria Li-ion 18650.

NOTA1
La scelta del tubo meccanico è voluta, perché chi impara a rigenerare col vincolo di un voltaggio pressoché costante, sarà più sciolto quando avrà la possibilità di effettuare correzioni con i tasti UP e DOWN di box e tubi VV/VW.
NOTA2
Lo svapatore vuole buon aroma, un vapore tiepido, in quantità media.Le 3 caratteristiche possono coesistere.
Diverso sarebbe stato se lo svapatore avesse preteso vapore molto caldo e grandi nuvole. In questo caso sarebbe stato quasi impossibile ottenere un’aromaticità di buona qualità. E, a dire il vero, visto il tipo di atom ipotizzato, sarebbe stato molto difficile soddisfare anche le prime due richieste.
Per ottenere un buon aroma, con un atom come quello ipotizzato, è necessario tenere a bada le temperature e non avere troppe pretese sulla quantità di vapore.

Soluzione

Assumiamo un flusso termico di 250mW/mm2 (per capire cos’è il flusso termico, si faccia riferimento a QUESTO thread).
Questo flusso termico, che isolato dal contesto potrebbe essere ritenuto “freddino”, in realtà sarà adeguato a un atom come quello descritto, in cui il flusso d’aria è limitato e la camera di ridotte dimensioni, con tendenza a conservare il calore.

Aprite il nostro calcolatore. CALCOLO RESISTENZE.
Selezionate l’opzione “Avanzato“.

Un primo dato che dobbiamo determinare è quale diametro interno dovrà avere la coil. Ipotizziamo che la piccola camera dell’atom permetta di alloggiare comodamente una coil di 2mm di diametro interno e inseriamo questo valore nell’apposita casella.

 

Ora scegliamo la potenza. Chi non è fan dei nuvoloni, come il nostro svapatore ipotetico, non necessita di grandi potenze. 15W potrebbero essere più che sufficienti. Inseriamo questo valore nel calcolatore.

Un tubo meccanico, a meno di non montare un kick, non ha possibilità di regolare il voltaggio. Ipotizziamo che lo svapatore sia solito ricaricare la batteria quando questa scende sotto i 3,7V e che la batteria specifica che utilizza gli permetta uno svapo di una giornata a un valore medio di circa 3,8-3,9V (con un picco di 4,1V alla mattina e un minimo di 3,7V la sera, quando la batteria viene messa in carica).
Con questi presupposti, scegliamo di calcolare la resistenza a 3,9V.

R = V2/P
3,9*3,9/15 = 1 Ohm

Inseriamo questo valore nel calcolatore.

Ora mettiamo i dati di un filo abbastanza casuale (per il momento non è importante essere precisi). Inseriamo un Kanthal A1, 32AWG.
Notiamo subito che il flusso termico è INFERNALE!!!

Ci serve un filo di diametro maggiore, in modo da ridurre la resistività, causa del surriscaldamento. Facciamo alcune prove e, quando arriviamo a 28AWG, otteniamo un onesto 266mW/mm2, che si avvicina molto ai 250mW/mm2 pianificati.

Ora spuntiamo l’opzione “Utilizzare dell’asse neutro per la circonferenza“. Questa opzione permetterà di raggiungere un risultato molto vicino alla realtà, quando avremo costruito la coil.

Impostiamo la lunghezza totale delle gambette (gambe) della coil. Ipotizziamo che le due gambe sommate siano 6mm.

Ora vediamo quante spire dobbiamo eseguire.

Circa 7 spire. Ci piace!!!

Ora, sottoponiamo i risultati al nostro giudizio critico prima di realizzare la coil e testarla.

– Le 7 spire da 28AWG, circa 0,30mm, ci permetteranno di ottenere una superficie di contatto col liquido sufficiente per generare una quantità di vapore medio-buona, come la voleva l’ipotetico svapatore.
Oltretutto, le dimensioni della coil sono assolutamente accettabili e troverà posto comodamente nella camera di dimensioni contenute.
– A 3,9V il flusso termico sarà buono, ma anche ai voltaggi vicini, garantendo una svapata qualitativamente buona dalla mattina alla sera.
– L’aroma sarà buono, per via delle geometrie dell’atom, della coil progettata e del flusso termico scelto.

Non ci resta che costruire la coil e testarla.

Buono svapo… ma, prima di tutto, buoni calcoli!

Articolo di:
Valwello