TFR Ni200.jpg
Ci sono almeno due situazioni in cui per svapare correttamente in TC, dobbiamo usare la modalità TCR manuale, perlomeno se la nostra box supporta tale opzione:

  1. Quando usiamo un materiale da coil che la nostra box TC non supporta in modalità preimpostata
  2. Quando sappiamo che la nostra box in modalità preimpostata è molto imprecisa. E' il caso, ad esempio, dei circuiti Yihi in modalità Ni200 (Nichel puro), si veda qui.

Per usare la modalità TCR manuale, dobbiamo inserire nella box il valore del TCR del materiale che vogliamo usare. Se si tratta di una coil auto-prodotta si usa generalmente il TCR consigliato dal fornitore del filo resistivo oppure si cerca il valore sul web, ad esempio su steam-engine.

La cattiva notizia è che in certe situazioni usando quel valore gli errori sulla temperatura possono essere di decine di gradi centigradi: magari crediamo di svapare a 220 °C ed in realtà stiamo svapando a 270 °C.
Ciò succede perchè il TCR non è una caratteristica del materiale ma un'approssimazione di una caratteristica materiale che dipende dai limiti di temperatura usati per calcolarlo.
In generale la relazione tra la temperatura e la resistenza di un filo conduttore non è perfettamente lineare nemmeno nel range di vaping (20-300 °C). Ad esempio nel grafico che segue, la linea blu ingrossata rappresenta l'andamento sperimentale del rapporto R/R0 (TFR) essendo R tra la resistenza alla temperatura T di un filo di Ni200 ed R0 la sua resitenza a 20 °C. Notate che la curva non è lineare, ma che può essere approssimata con delle rette tutte passanti per il punto in basso a sinistra (T=20, R/R0=1) ma di pendenza diversa.
TFR Ni200.jpg


Bene, la pendenza delle rette è esattamente il TCR e quindi capite immediatamente che il TCR dipende da quale approssimazione scegliamo. Purtroppo il valore dichiarato da zivipf (il più grande spacciatore europeo di wire) per il Ni200, ovvero 0.00620, è quello relativo alla retta che passa per il punto sperimentale a 427°C (800°F) , ovvero la retta tratteggiata verde in figura, di pendenza 0.0062 circa, che approssima bene l'andamento reale tra i 300 ed i 427 °C, ma molto male l'andamento reale tra i 150 ed 250°C.
Nel grafico che segue è riportato l'errore in gradi centigradi al variare della temperatura che configurate nella box se utilizzate il TCR consigliato da zivipf. Ad esempio se configurate la box a 200°C, l'errore è di circa 25°C il che significa che la temperatura reale sarà di 225°C. Potete anche osservare che per valori TC che si avvicinano ai 427 °C l'errore và rapidamente annullandosi, peccato (per fortuna in realtà) che nessuno svapa a 427°C. Tale scelta asurda per il vaping è un residuo dell'utilizzo industriale originale dei fili.

ErrorvsTC Ni200.jpg


Siccome l'intervallo di svapo (vaping range) è grossomodo [200, 300] °C è molto meglio scegliere un TCR che approssimi bene l'andamento reale in tale intervallo, ovvero la pendenza della retta puntinata rossastra del primo grafico che è 0.0057 circa.
Se poi stabilite che vi piace svapare ad una temperatura ben precisa, allora potete calcolare il TCR in modo che a quella temperatura rappresenti esattamente il comportamento del materiale. Ad esempio, se decidete di svapare a 200 °C con il Ni200, il TCR corretto è 0.00514, ovvero la pendenza della retta tratteggiata azzurra di figura che interseca la curva reale proprio per T=200°C.
Come potete determinare il TCR corretto? Andate su steam-engine-wire wizard, scegliete il materiale e nell'area a destra cliccate su "table". Vi compaiono i rapporti R/R0, che steam engine indica come TFR (Temperature Factor of Resistance) a varie temperature (riportate nella riga in alto della tabella). Volete svapare a 250°C? prendete il TFR corrispondente e calcolate il TCR con la formula

TCR=(TFR -1)/( 250 -20)ed è fatta. Ad esempio se scegliete il Ni200 e decidete d svapare a 200 °C, vedrete che il TFR a 200 è 1.92271
e pertanto


TCR=(1.92271 -1)/(200 -20) =0.005126

che probabilmente dovrete approssimare a 0.0051.


La buona notizia è che il Titanio in purezza ha un comportamento reale pressochè lineare nell'intervallo d svapo e pertanto il classico TCR=0.00368 è universale.


La cattiva notizia è che l'acciaio inox non ha comportamento lineare e quindi necessiterebbe di correzione, come si può vedere nel grafico che segue per l'SS316L

SS316L TFRvsT.jpg





Per riassumere riporto nella tabella che segue il valore consigliato (da mè) per alcuni materiali e temperature di TC oltre che quelli indicati da zivipf e steam-engine


200250300zivipfsteam-engine
Ni2000.005140.005690.00610.006200.00609
SS 316 \ 316L0.000930.000900.000880.001000.00088
SS3040.001040.001030.001010.001050.00102
Ti010.003680.003680.003660.003500.00366


Tra i materiali indicati solo il Nichel ha uno scostamento importante dalla linearità mentre il comportamento degli inox ed del Titanio può essere ben descritto da un TCR universale, consiglierei quello relativo a 250°C.
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