Jump to content

  • TheVapingRaven

    Wat is gloeidraad

     

    In alle verdampers zit een coil; die uit gloeidraad en wick bestaat. De gloeidraad wordt verhit wanneer je op de vuurknop drukt, en daardoor verdampt je liquid. De gloeidraad is meestal tot een spiraal gewikkeld, zodat het wickmateriaal goed op zijn plaats blijft.

     

    Er zijn verschillende soorten gloeidraad die in coils gebruikt worden: kanthal, NiCr (nikkel en chroom), titanium en RVS. Al deze soorten hebben hun eigen weerstand. Daarnaast geldt: hoe dikker de draad, hoe lager de weerstand ervan is.

     

    Er zijn ook draden die geen weerstand hebben (met andere woorden: de elektriciteit komt er vol doorheen, en je kunt kortsluiting maken). Voorbeelden hiervan zijn 99.9 zilverdraad en puur nikkeldraad. Om draadsoorten zonder eigen weerstand veilig te verwerken is enige kennis noodzakelijk.

     

    Sinds eind 2015/begin 2016 zijn er keramische coils op de markt. Soms wordt dit (poreuze) keramische materiaal alleen als wick gebruikt, met gloeidraad eromheen gewikkeld; soms is het gloeidraad geïntegreerd het keramiek. (Meer informatie: Tanks met fabriekscoils.)


    Gloeidraad en wick

     

    dual_coil_rba_2.jpg

    Een dubbele coil (dual coil)

     

    De wick leidt de liquid naar de coil en door verwarming van het gloeidraad, verandert de vloeistof in damp.

     

     

    Draadgebruik

     

    Gloeidraad wordt meestal enkel gebruikt, maar er is meer:

    • je kunt twee draden naast elkaar wikkelen (parallel coil), eventueel van verschillende diktes
    • je kunt twee draden twisten {twisted coil)
    • je kunt gewoon draad en ribbon (platgewalst draad) twisten {tiger draad}
    • je kunt dik draad omwikkelen met dun draad, zodat het eruit ziet als de snaar van een gitaar (vandaar ook de naam: Clapton draad).

     

    Je gebruikt een twisted of een clapton coil om meer oppervlakte in direct contact met de wick te krijgen: zo produceer je meer damp en meer smaak. Zulke coils zijn vooral handig als er niet genoeg ruimte in de RBA is om de gewenste Ohmwaarde in de beschikbare ruimte te maken.

     

    De gewone spiraal van een coil kun je in twee varianten maken: met ruimte tussen de windingen (spaced coil), of de windingen strak tegen elkaar aan (microcoil). Op de foto hierboven zag je een spaced dual coil.

     

    dual_coils.jpg

    Een microcoil van clapton draad, en een dubbele microcoil

     

     

    Keuze voor draad of ribbon

     

    De aanwezige ruimte om een coil te bouwen op de RBA is mede bepalend voor welk soort draad je kiest. Fabriekscoils die worden herbouwd hebben vaak onvoldoende ruimte om ribbon of claptons te kunnen gebruiken. Overwegingen om voor ribbon te kiezen, kunnen zijn:

    • groter oppervlak dat in contact staat met het wickmateriaal en daardoor meer damp
    • ribbon is stabieler en slibt minder snel dicht dan getwist draad.

     

    Ribbon is echter niet zo flexibel en is iets lastiger om mee te werken.

     

    coil_met_ribbon.jpg

    Coil van ribbondraad

     

    Kies je voor ribbon dan zijn hier een paar handreikingen te vinden hoe je een coil kunt wikkelen met een bepaalde weerstand. Houdt er rekening mee dat er nog altijd iets weerstand bijkomt voor de pootjes van de coil, de mogelijke interne weerstand van de atomizer en mod, foutmarges bij de productie van het draad, etc.

     


    Warmte van de draad

     

    Hoe warm de gloeidraad wordt en hoe snel dit gebeurt, hangt van de volgende factoren af:

    • de weerstand van de draad zelf
    • het aantal wikkelingen van je coil
    • de dikte van de gloeidraad
    • de diameter van je coil
    • het voltage dat je gebruikt om de coil te verwarmen.

     

    Een coil met meer weerstand warmt langzamer op dan een coil met weinig weerstand.

     

     

    Weerstand van de draad

     

    Het is belangrijk rekening te houden met de batterijveiligheid bij het bepalen van de weerstand.

     

    De gebruikte draaddikte bepaalt de weerstand, kort samengevat:

    • Dikkere draad ⇨ minder weerstand ⇨ meer lengte nodig ⇨ grotere coil ⇨ die minder warm wordt per lengte-eenheid
    • Dunnere draad ⇨ meer weerstand ⇨ minder lengte nodig ⇨ kleinere coil ⇨ die warmer wordt per lengte-eenheid

     

    Beiden leveren bij dezelfde weerstand hetzelfde warmtevermogen (tenzij we de wetten van fysica gaan wijzigen). Bij de coil van dikker draad heb je echter meer draadoppervlakte, en dus meer contact met de wick: de dikkere coil zal meer damp en meer smaak opleveren.

     

     

    Aantal wikkelingen

     

    Bij weinig wikkelingen is er weinig contact met de liquid, en dus verhoudingsgewijs weinig damp. Bij veel wikkelingen moet je oppassen of de coil wel goed in de behuizing past, en is de opwarmtijd van de coil soms lang. Voor het rebuilden van fabriekscoils  zijn 4 tot 6 wikkelingen ideaal; gebruik je erg dun kanthal, dan kun je eventueel meer wikkelingen maken.

     

    Bij de RBA coils worden vaak meer wikkelingen gebruikt (en zal er dus meer liquid verdampen.) Het wickmateriaal moet dan wel in staat zijn om zich bijtijds vol te zuigen met nieuwe liquid, anders kun je makkelijk een verbrande smaak krijgen wanneer je kort na elkaar een hijs neemt: je hebt dan een zogenaamde 'dry hit' door een te droge wick.

     

     

    Draaddikte

     

    De dikte van de gloeidraad kies je op basis van het aantal wikkelingen dat je wilt maken, de diameter van de spiraal en de weerstand die je wilt hebben. Wanneer je een fabriekcoil voor clearomizers opnieuw opbouwt, kies je meestal draad tussen de 0.18mm en 0.25mm om een weerstand te krijgen van tussen de 1.8 en 2.4 Ohm. Om subohm fabriekscoils opnieuw op te bouwen, wordt eerder 0.40mm draad gebruikt.

     

    De dikte van de draad wordt soms aangegeven met AWG (American Wire Gauge) nummers. Voor AWG geldt: hoe lager het nummer, hoe dikker de draad. De linkjes achter het AWG nummer verwijzen naar tabellen voor kanthal en nichrome draad, om een beetje een idee te hebben hoe een coil te maken van die specifieke dikte draad. Houd er rekening mee dat er nog altijd iets weerstand bijkomt voor de pootjes van de coil, de mogelijke interne weerstand van de atomizer en mod, foutmarges bij de productie van het draad, etc.

     

    Met de tijd kunnen deze tabellen aangevuld worden met ander type draad (SS, nikkel, titanium, etc). 

     

     

    Lengte van de draad

     

    Meestal knip je een ruim stuk draad af om je gewenste aantal wikkelingen te maken. Het overschot knip je later af en gooi je weg. Desgewenst kun je uitrekenen welke lengte je nodig hebt. Hou dan wel rekening met de manier van bevestigen: als je de pootjes van de coil om een schroefje moet draaien (en 'm niet door een gaatje in de polen steekt), heb je daar draadlengte voor nodig. Een hulpmiddel om de draad lengte te berekenen is de draad calculator op www.tasteyourjuice.com.

     

    In de volgende tabellen staan de Ohmwaardes van één wikkeling met een specifieke diameter. Dit kan handig zijn als je een inschatting wilt maken hoeveel draad je nodig hebt om een clapton coil te maken. Aan de hand van de Ohmwaarde per wikkeling kun je een ruwe schatting maken over welke lengte je de binnendraad moet omwikkelen voor een bepaalde weerstand. De diameter van het wikkeldraad is dan wat de lengte geeft. Dit is meer een mogelijke hulp voor mensen die al gevorderd zijn met coils draaien.

     

    Rond draad - tabel - (download pdf)

    Ribbon draad - tabel - (download pdf)

     

     

    Voltage

     

    Hoe hoger het voltage, hoe meer stroom er naar de gloeidraad gestuurd wordt, hoe heter de draad wordt. Hoe heter de draad wordt, hoe meer damp je krijgt en des te warmer zal je damp zijn. De hoeveelheid damp en de warmte van de damp wordt daarnaast beïnvloed door andere factoren (zie: Ohm, watt, volt en damp). Het voltage kan niet vrijblijvend verhoogd worden. Op een bepaald punt zal de damp verbrand gaan smaken en is het voltage dus te hoog. Bij een te laag voltage wordt er nauwelijks damp geproduceerd. Welk voltage het beste is, is een kwestie van uitproberen.

     


    Eigen weerstanden

     

    Achter de naam 'kanthal' staat soms nog een letter. Die letter staat voor de hitte die de kanthal aankan zonder te smelten. Kanthal A1 kan de grootste hitte verdragen (tot 1400C) gevolgt door A, dan B, C, etcetera. De A is de enige waar een '1' bij kan staan. A1 heeft vergeleken met A niet alleen een hogere hitte bestendigheid (1400C vs. 1350C) maar is ook beter bestand tegen oxidatie.

     

    In onderstaande tabel kun je voor de traditionele kanthal en nichroom de weerstand per millimeter vinden:

     

    DampForum.nu Tabellen - Gepubliceerd - Draad diameters en weerstandswaarden.png

     

    Openen als tabel - (downloaden als pdf)

     

    In onderstaande tabel kun je voor kanthal en nichroom ribbon de weerstanden per millimeter vinden:

     

    DampForum.nu Tabellen - Gepubliceerd - Weerstandswaarden - Ribbon Draad.png

     

    Openen als tabel - (downloaden als pdf)

     

    Gloeidraad zonder eigen weerstand is niet geschikt voor startende DIYers en kan zeer gevaarlijk zijn. Bijvoorbeeld:

    • 99.9 zilverdraad
    • Puur nikkeldraad

     

     

    Temperatuur-gereguleerd dampen

     

    Door de introductie van temperatuur-geregelde dampers is het belangrijk om te weten welke draadsoort op welke instelling gebruikt kan worden 

     

    DampForum.nu Tabellen - Gepubliceerd - Temperatuur coëfficiënt.png

     

    Openen als tabel - (downloaden als pdf)

     

     

    Samenvatting eigenschappen soorten gloeidraad

     

    • Kanthal A1 (FeCrAl)
      • alleen variabele watt modus (niet geschikt voor temperatuur modus)
      • Dry burn / pulsing? Ja.
      • Fe / Cr 20.5 ~ 23.5 % / Al 5.8 %
      • Temperatuur coëfficiënt = n.v.t.
    • Nichrome Ni80 (NiCr8020)
      • alleen variabele watt modus (niet geschikt voor temperatuur modus)
      • Dry burn / pulsing? Ja.
      • Ni 80 % / Cr 20 %
      • Temperatuur coëfficiënt = n.v.t.
    • Nichrome Ni90 (NiCr9010)
      • alleen variabele watt modus (niet geschikt voor temperatuur modus)
      • Dry burn / pulsing? Ja.
      • Ni 90 % / Cr 10 %
      • Temperatuur coëfficiënt = n.v.t.
    • Titanium Ti01
      • alleen temperatuur modus (nooit op variabele watt modus gebruiken ! M.b.t. mogelijk ontstaan van Ti oxide)
      • Dry burn / pulsing? Nee! 
      • Ti 99> % puur
      • Temperatuur coëfficiënt = 0.00350
    • Nikkel NI200
      • alleen temperatuur modus (nooit op variabele watt modus gebruiken ! M.b.t. vrijkomende dampen door NI degradatie)
      • Dry burn / pulsing? Nee! 
      • NI 99> % puur
      • Temperatuur coëfficiënt = 0.00620
    • RVS SS 316 L
      • te gebruiken op zowel temperatuur als variabele watt modus
      • Voordeel, wanneer je per ongeluk i.p.v. temperatuur gecontroleerd VW dampt zal dat, in tegenstelling tot TI/NI draad, met SS draad geen (gezondheids) problemen geven.
      • Dry burn / pulsing? Ja.
      • NI 12 % / Cr 17 % / Mo 2 % / Fe
      • Temperatuur coëfficiënt = 0.00092 (Evolve DNA200 TCR 0.00100 !)

     

     

    Meer informatie

    Coil weerstanden berekenen

     

    • Like 9
    • Thanks 2


    User Feedback

    Recommended Comments

    En hier ook een "autistisch" puntje van mij: bij de draaddiktes vermeld je eerst de AWG. Ik zou opteren voor eerst de mm te benoemen, want wij leven in een metrisch stelsel. Ik begrijp dat AWG in de YT video's wordt gebruikt, maar dat is m.i. geen excuus. Zie het als hetzelfde m.b.t. de andere discussie wick v.s. lont etc. 

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites
    Just now, Clouds said:

    En hier ook een "autistisch" puntje van mij: bij de draaddiktes vermeld je eerst de AWG. Ik zou opteren voor eerst de mm te benoemen, want wij leven in een metrisch stelsel. Ik begrijp dat AWG in de YT video's wordt gebruikt, maar dat is m.i. geen excuus. Zie het als hetzelfde m.b.t. de andere discussie wick v.s. lont etc. 

     

    Ik heb gekozen om AWG eerst te vermelden omdat de AWG vaak in webshops wordt gebruikt, en op de verpakking/spoeltjes met draad staat vaak niets anders dan het AWG vermeld (bijvoorbeeld op het UD draad dat Smokesmarter in het assortiment heeft).

     

    Is een bewuste keus van me geweest dit op deze manier te doen. Laat het daarom het voorlopig zo staan.

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites

    De berekeningen in de tabel waarin je kunt zien hoeveel Ohm één wikkeling heeft, klopt niet.

    Volgens deze tabel zou één wikkeling van 0,40mm Kanthal A1 met een binnendiameter van 3mm, een weerstand hebben van 0,1083 Ohm. Dit is niet correct. Deze is 0,1368 Ohm.

     

    Uitleg :

    De berekening is simpel. Je zult de nominale weerstand van de 0,40mm Kanthal draad moeten weten en je zult moeten berekenen wat de lengte van een wikkeling is.

     

    De nominale weerstand van 0,40mm Kanthal A1 draad is :  11,41 Ω /mtr.  Dat is een weerstand van 0,01141 Ω /mm.

     

    De lengte van de draad bereken je door de OD (omtrek diameter) van de coil te vermenigvuldigen met Pi (3,14mm)

    De OD bereken je door 2x de draad dikte, de binnendiameter van de coil en de speling op de rod op te tellen.

    Dat ziet er dan als volgt uit :

     

    OD = 0,40 + 0,40 + 3 + 0,02 = 3,82 mm

    Lengte draad = 3,82 x 3,14 = 11,99 mm

    Weerstand 1 wikkeling =  11,99 x 0,01141 = 0,1368 Ω

     

    Het verschil tussen de waarde uit de tabel (0,1083 Ω) en deze berekende waarde, wreekt zich wanneer je coils gaat draaien. Wanneer je een coil met 8 wikkelingen van deze draad gaat maken, kom je met de waarde uit de tabel uit op een totale Ohm waarde van 0,87Ω, terwijl dit moet zijn 1,09Ω.  Toch een verschil van 0,22Ω.  (21% afwijking)

     

    29or2w2.jpg

     

     

    Ter info :  Een mens is niet in staat om spelingsloos te wikkelen. Zouden we dit wel kunnen, kreeg je de coil nooit van je

                     rod af. Vandaar de tweehonderdste millimeter speling in de berekening.

     

                     In de berekening is de weerstand van de legs NIET meegeteld !

     

     

    Nota bene :

    Ik weet niet welke reken methode toegepast is, maar de foute berekening strekt zich uit over alle tabellen en bij elke diameter draad.

     

     

     

     

     

     

     

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites

    steam-engine.org hanteert 11,54 Ω/m voor Kanthal A1. Een van de twee is dus fout...

    Daarnaast ben ik er niet mee eens dat je de draaddikte twee keer meerekent voor de "omtrekdiameter", dat moet imho één keer zijn (of liever gezegd, twee keer de helft)

     

    Oh ja, Pi heeft geen eenheid.

    • Like 1

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites

    @SteamboyBen geen elektronicawizard, maar wat je nu idd berekend is de buitendiameter van de cirkel. De lengte van je draad is de middellijn. Leg de draad maar 's uit. de draad is langer dan de berekende lengte uit de binnendiameter en korter dan de berekende lengte van de buitendiameter. Het gemiddelde is dus de middellijn.

     

    Lengte binnendiameter: 2*PI*R = 9,49 mm (2*PI*1,51mm)

    Lengte buitendiameter: 2*PI*R = 12,00 mm

    Gemiddelde: 10,74 mm

    Berekend met jouw berekening zou dat dan zijn 10,74*0.01141 = 0,1226 ohm

    Dat x8 = 0,9807 ohm.

     

    Klopt de tabel nog niet, maar dit komt wel het dichtst bij

     

    M.i. hebben de tabel en jij beiden ongelijk. Maar ik laat me graag onderwijzen, wellicht zijn er in deze wereld andere regels..

    Edited by TheRich
    • Like 1

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites

    @Steamboy

     

    Zoals in de tabellen staat aangegeven, het gaat om een berekende benadering. We claimen hier nergens met de ultieme precisie te werken. 

     

    Er zijn vele factoren waardoor jouw berekeningen ook niet zullen kloppen. Bijvoorbeeld heeft de atomizer een interne weerstand? Is het "Kanthal" wat je gebruikt ook echt het zuivere "Kanthal" wat je denkt te gebruiken. Dat soort individuele gevallen kun je niet meenemen in berekende benaderingen.

     

    Ter illustratie van de precisie van de berekeningen (het zijn werkbladen met formules, ik heb niet alles met de hand uitgerekend):

     

    Hier een video waarin de volgende coil gebouwd wordt:

     

    "0,30er Kanthal und eine 3 mm Wickelhilfe, mache 6 Windungen und lande bei 1,24 Ohm." (resultaat is te vinden rond de 6 minuten en 45 seconden).

     

     

    Omdat 0.30mm diameter Kanthal A1 eigenlijk niet bestaat heb ik het resultaat voor deze coil in het diagram voor 0.29mm Kanthal opgezocht. 

     

    Schermafbeelding 2016-08-13 om 19.49.30.png

     

    Praktijk versus theorie. 

     

    Maar nogmaals deze tabellen zijn niet bedoeld als precisie instrument, slechts als hulpmiddel.  

    Edited by TheVapingRaven
    • Like 1

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites

    Misschien handig om te vermelden hoe ik deze tabellen gebruik.

     

    Als ik een rolletje draad koop maak ik even printje van de tabel met de juiste dikte draad en dat stop ik in het doosje met draad, of ik verpak de spoel met draad in de print (als je een beetje handig bent hou je daarmee meteen het ongewenst automatisch afwikkel van de spoel een beetje in bedwang).

     

    Ik weet dan meteen om welk draad het gaat als ik het nodig heb, en ik heb mogelijk een handig spiekbriefje om makkelijk even een schatting te kunnen maken of ik met het draad een coil kan maken met ongeveer de lengte en dikte die ik wil maken.

     

    Hulpmiddelen meer zijn het niet.

    Edited by TheVapingRaven
    • Like 2

    Share this comment


    Link to comment
    Share on other sites


    Create an account or sign in to comment

    You need to be a member in order to leave a comment

    Create an account

    Sign up for a new account in our community. It's easy!

    Register a new account

    Sign in

    Already have an account? Sign in here.

    Sign In Now

×
×
  • Create New...