Что лучше нихром или нержавейка

Выбор материала спиралей для дрипок и баков

Цель этой статьи познакомить вас с наиболее распространенными металлами из которых создаются спирали и обсудить их характеристики, достоинства и недостатки. Некоторые провода могут использоваться только в режиме вараватт, некоторые в режиме температурного контроля и есть исключение, которое может использоваться во всех режимах.

Главная цель не загрузить вас техническими характеристиками, а просто дать представление и помочь в выборе металла для спиралей, материал который лучше всего подойдет для вашего стиля парения. Основное внимание будет уделено одножильным проводам, никаких экзотических спиралей – clapton, alien, косичек и тд.

Выбор намотки и вида плетения для электронных сигарет, обзор

Основных типов намоток всего пять, и называются они все койлами, что переводится как спираль. Ниже мы рассмотрим самые популярные виды койлов, их особенности и преимущества.

Микрокойлы

Микро и нанокойлы — это маленькие спирали с наименьшим из возможных промежутков между витками. Это идеальная намотка, если у вас маленький клир. При этом количество выдаваемого пара из-за большей площади способно приятно удивить вейпера.

Спейскойлы

Здесь английское слово “space” употребляется в значении “свободное пространство”. Между витками такой спирали есть свободное место, чтобы жидкость меньше поджигалась, и в итоге выходил чистый пар, без привкуса дыма.

При том, что делается такая намотка в разы проще предыдущего способа, существуют такие недостатки, как меньшая плотность пара и частые плевки жидкости. Это происходит из-за того, что скорость испарения с такой спирали достаточно маленькая.

Косички

Их выделяют в отдельный вид, хотя вейперы называют это подтипом классической спирали. Для такой намотки используется сразу две сплетенных проволоки, что требует соответствующего атомайзера.

Практически идеальный вариант, сильно увеличивающий как количество пара, так и насыщенность вкуса. Однако существует маленький шанс того, что вы словите жидкость.

Параллельные койлы

Это еще один подвид микрокойлов и спейскойлов, в которых используется сразу две проволоки. Такой тип намотки сильно увеличивает количество пара и силу вкуса. Однако мотать такую спираль намного тяжелее, чем те же косички, из-за необходимости фиксации кончиков.

Арт-койлы

В еще большей степени необходимость в мощном устройстве касается арт-койлов, для которых нужно не менее 30А тока. Кроме того, их очень сложно намотать, и делаются они преимущественно для красоты, а не практического использования.

Арт-койлы могут быть любыми, все зависит только от фантазии вейпера. Многие любят начинать наматывать такие койлы со следующих вариантов:

• Клэптон. Состоит из косички, вокруг которой наматывается одинарная проволока меньшего диаметра, затем нить сплющивается, и из нее делается спираль.
• Шахматный клэптон. Две косички обматываются двумя проволоками, после чего одна из проволок извлекается &mdash, получается чередование пустого пространства с металлом.
• Змейка. Еще более сложная версия косички &mdash, используется две косички, каждая из которых скручивается из трех проволок. Косички затем превращаются в двойную спираль параллельной намоткой.

Все виды намотки спирали атомайзера делаются по одной технике, независимо от сложности.

Нихром в изоляции. Конструкции и типы проводов, применение

• более эффективно использовать физические и механические свойства нихрома;
• повысить технические и эксплуатационные характеристики кабеля;
• расширить сферу применения нагревателя.

Рисунок 1. Катушки с нихромом в изоляции.

Расчет параметров нагревателей из нихрома и фехрали

Производственные процессы (такие, как сушка, обжиг) происходят при высоких температурах, составляющих сотни градусов по Цельсию. Нагреватели для технологического оборудования выбираются термостойкие, способные выдерживать многократные процессы изменения температуры, а также поддерживать на регулярной основе высокие термические показатели. В противном случае агрегаты придётся часто останавливать, чтобы заменить вышедшие из строя элементы новыми, что невыгодно по энергетическим и финансовым показателям.

Как отличить вольфрам от нихрома. Нихром-проволока: характеристики и области применения. Что такое нихром

Скупка нихрома в любом виде осуществляют как мелкие точки, так и солидные компании, варьируется и цена.

Куда обратиться – решает сдатчик после изучения условий.

Рассмотрим, что собой представляет нихром и его лом, сколько платят за 1 кг этого сплава и почему.

Полученный в 1905 году сплав никеля и хрома в пропорции 80 к 20

, благодаря техническим свойствам, нашел применение во многих устройствах и изделиях. Несмотря на высокую стоимость полученного материала, очевидная выгода наблюдалась за счет долговечности и безотказной работы устройств.

Процентное соотношение никель-хром было подобрано экспериментально и решало поставленную цель: добиться таких свойств металла, которые не обеспечивал ни один из применявшихся в то время в технике.

Преимущественные характеристики

• пластичность (важное свойство при производстве изделий из нихрома);
• жаростойкость;
• незначительный коэффициент расширения при воздействии высоких температур;
• не создает значимого электромагнитного поля при эксплуатации изделий в электроприборах:
• высокое сопротивление току (основной параметр для применения в электрических нагревающих устройствах);
• небольшой удельный вес.

В настоящее время состав сплава может варьироваться. Могут вводиться добавки

• марганца;
• железа;
• кремния;

, получаемые из никельсодержащего сплава:

• лента;
• прут;
• проволока;
• отдельные виды крепежа;
• детали для работы устройств в условиях резких и многократных перепадов температур и (или) в агрессивной среде.

Они используются

• электротехнической;
• приборостроительной;
• металлургической;
• станкостроительной и некоторых других отраслях производства.

Основные марки фехраля и нихрома и их химическая составляющая

Нихром

В базовом химическом составе нихрома может содержаться до 80% никеля, до 23% хрома, до 1,5% марганца и немного примесей. Существует всего две группы нихромовых сплавов: нежелезистый (железо не превышает 1,5% от всего состава) и железистый (железа около 75%).

Нихром марками Х20Н80 и Х15Н60

Самой известной и применяемой маркой нихрома есть Х20Н80, которая относится к нежелезистой группе и изготавливается согласно ГОСТу 10994-74. Нихром маркировкой Х15Н60 является железистым сплавом и производится согласно ГОСТу с 60%-ным составом никеля.

Главным компонентом нихрома является никель, именно этот элемент определяет ключевое технологическое свойство материала. Поэтому беря за основу основной сплав маркой Х20Н80, создали улучшенную модификацию с буквенным обозначением «Н» в конце. Согласно ГОСТу количество хрома в марке Х20Н80-Н не поменялось, а вот никеля стало больше, плюс был добавлен цирконий с сокращением количества остальных составляющих компонентов. Х15Н60-Н создается на основе такого же принципа.

Фехраль

Базисными компонентами фехраля есть железо, хром и алюминий в различных концентрациях с добавлением циркония и марганца. Данный сплав создается с различными маркировками для возможности подбора оптимального состава под решение разнообразных задач и рабочих условий.

Фехраль марок Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5

Марки фехраля изготавливаемые в нашей стране с большим спросом: Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5. Перечисленные сплавы характеризуются стабильными физическими свойствами при воздействии высоких температур с учетом работы в агрессивной среде. Фехраль Х23Ю5Т самый применяемый сплав в составе, которого близко 70% железа. У маркировки Х15Ю5 железа еще больше (близко 78%), что характеризует его как более прочный и менее хрупкий материал. Фехраль Х27Ю5Т имеет очень высокую концентрацию хрома (около 28%) и на сегодняшний день практически не изготавливается, его замещают более современные аналоги.

Диаметр, сопротивление и TCR

Существуют основные характеристики, которые применимы ко всем проводам, независимо от материала, из которых они сделаны. Первое на что стоит обратить внимание, это диаметр провода. В метрической система измеряется в миллиметрах (например: 0,4мм), в имперской диаметр помечается как калибр (gauge) и обозначается цифровым значением (например: 26 gauge). Если с миллиметрами все понятно, то в имперской системе, чем выше калибр, тем меньше диаметр проволоки. Для лучшего понимания или быстрого перевода в миллиметры, можно пользоваться калькулятором намоток, где в поле “Диаметр провода” можете увидеть основные размеры и их значения.

Вторая особенность провода, в том, что при увеличении диаметра, сопротивление уменьшается, но требуется больше времени для его нагрева. Толстые провода 0,8мм и 0,6мм, будут иметь низкое сопротивление и потребуется больше времени на нагрев, чем более тонкие 0,4мм или 0,3мм.

Температурный контроль (TC)

Для температурного контроля используются металлы, у которых сопротивление зависит от температуры спирали (Температурный коэффициент сопротивления (TCR)). Для регулирования мощности, ваш мод каждый 0,25 секунды считывает сопротивление и подает на спираль нужную мощность, чтобы поддерживать определенную температуру нагрева.

Я обещал, что статья будет без технических сложностей, но с температурным контролем легко не получится. Поэтому простой пример: боксмод знает сопротивление холодной спирали и TCR, с помощью чего он легко высчитывает температуру и решает сколько мощности подавать на спираль, а если температура выше выставленной, то вообще прекратить подавать электричество. Все просчеты происходят по 4 раза в секунду, именно поэтому вам сложно будет увидеть и почувствовать какие-то изменения в работе мода. Надеюсь было понятно, теперь перейдем непосредственно к проводам и спиралям.

Сырьё для нагревателей

Изначально устанавливают нагреватели из стойких материалов, к которым относятся сплавы.

Токопроводящими элементами ТЭНов выбирают нихром и фехраль. Это ─ сплавы, состоящие из 2-3 компонентов. В первом случае объединили Ni и Cr, а во втором ─ Fe, Al и Cr. Для каждого типа оборудования учитывается диаметр проволоки, напряжение в сети, вырабатываемая мощность, сопротивление на единицу площади.

Как выбрать нужную проволоку? Различают Фехраль стандартный, Суперфехраль, Еврофехраль. Что лучше взять: дорогостоящий нихром или более хрупкий фехраль? Как правильно подобрать параметры резистивного материала для воздушной и жидкостной сред?

Очень удобно, когда есть специальный математический инструмент, в который вводишь необходимые составляющие – и он выдаёт готовый ответ по подбору материала для проволоки, её длины, диаметра, формы (прямая или спиральная). Такой калькулятор уже разработан и представлен ниже.

Источники нихромового лома

В современной нагревательной технике (бытовой и промышленной) присутствуют изделия из нихрома. Высокоомные резисторы

, в том числе
балластные
, часто выполнены из этого сплава.

Рачительный хозяин, прежде чем выбросить не подлежащее ремонту устройство, разберет его, рассортирует по видам вторсырья. Затем получит денежную компенсацию за свои труды.

Сгоревший радиатор можно сдать не разбирая его. В этом случае его примут по цене обычного металлолома. Но ведь в нем имеются и цветные металлы, пусть и в небольших количествах.

При раздельной сдаче

составляющих причитающаяся
сумма будет выглядеть намного приятнее
.

Кроме техники, находящейся в частном владении и позволяющей извлечь из себя нихромовые детали и проволоку, имеются другие источники.

Самый привлекательный – склады с неликвидами

. Не всегда удается продать невостребованные изделия в качестве изделий. Выход – сдать как цветмет.

Когда сохранились сертификаты на продукцию и партия велика (в весовом отношении), нихром будет принят на максимально выгодных условиях.

Деньги от сдачи извлеченных нихромовых изделий не будут лишними.

При реконструкции

или
перепрофилированиипроизводства
можно сдать
:

• печи;
• станки с ЧПУ (литье пластмасс);
• иные электротехнические устройства.

Если вы занимаетесь сбором и сдачей чермета, то вам будет полезно знать . Не знаете, где найти цветные металлы? Прочитайте данную . Сомневаетесь, какую модель металлоискателя выбрать? Ознакомьтесь с обзором популярных моделей

Особенности приема проволоки

металлов, принимая проволоку

, обычно платят за нее по сниженному тарифу. С нихромовой проволокой ситуация обратная.

Часто этот вид отходов оценивается дороже

• обрезки ленты;
• полотна;
• монолитные детали.

Максимально

оценивается проволока
в бухтах
. Даже обрезки перегоревших спиралей можно сдать по вполне приемлемой стоимости.

Сдача лома как дополнительный источник дохода

В доме и гараже, на собственных запасах нихрома много не заработаешь. Но у каждого есть соседи, готовые отдать за скромное вознаграждение или вовсе даром испортившуюся бытовую технику при условии самовыноса или самовывоза.

1. Оборудовать площадку для демонтажа.
2. Обзавестись необходимыми инструментами
   .

Несколько дополнительных тысяч рублей в месяц не будут лишними.

Кантал (Kanthal) он же фехраль (FeCrAl)

Кантал (Kanthal) – название фирмы производителя, которое стало нарицательным в вейп сообществе. Является сплавом трех металлов – железо (Fe), хром (Cr) и алюминий (Al). Сплав получил название фехраль (FeCrAl), в продаже иногда можно встретить под названием еврофехраль. Между канталом и фехралем нет никаких различий, кроме того, что провод Kanthal A1 в составе содержит еще и 0,15-0,4% титана, и имеет несколько повышенную рабочую температуру и температуру плавления. В остальном отличий никаких и обычно кантал равняется фехралю.

Кантал хорошо работает в режиме вариватт и является самым популярным материалом для спиралей. С ним легко работать, он не пружинит, особенно после прожига и очень медленно окисляется. Что дает возможность вместе со сменой хлопка, еще раз прожечь голые спирали, счистить с них нагар и снова использовать. В итоге такие спирали могут жить месяцами, если за ними правильно следить и чистить.

Большим преимуществом кантала является низкий TCR, поэтому него нельзя использовать в режиме термоконтроля. Это значит, что независимо от температуры, сопротивление остается неизменным, что при 30°C, что при 200°C.

Купить кантал можно в любом вейпшопе, где можете взять себе для начала пару метров провода диаметра 0,4мм, цена может доходить до 50-100 рублей за метр. Этого хватит для большинства стандартных намоток и простых экспериментов.

Плюсы

• Идеален в режиме вариватт и на мехмодах
• С канталом легко работать, скручивать, гнуть и тд
• Не пружинит и держит форму
• Продается в каждом вейпшопе
• Недорогой

Минусы

• Не работает в режиме термоконтроля (TC)

Нихром, кантал и другие

Стальная, нихромовая и канталовая проволока одинаково широко используется в электронной сигарете для перемотки атомайзера среди вейперов. Другое дело, что мнения парильщиков насчет наиболее предпочтительной проволоки разделились.

Каждый материал обладает своими особенностями, преимуществами и недостатками. Располагая объективным мнением экспертов, предлагаем и вам с ним ознакомиться.

Нихром

Хороший материал для перемотки испарителя на электронных сигаретах. Название получил за счет своего состава: никель и хром. Правда, кроме этих компонентов в нихромовую нить входят еще и другие примеси. Однако их количество, в сравнении с основными металлами (никель и хром), ничтожно мало.

Нихромовая проволока обладает достаточной мягкостью и гибкостью, а также она не чернеет на протяжении длительного времени, чего не скажешь о других расходниках этой группы.

Кантал

Расходный материал для перемотки электронных сигарет, который состоит из сплава железа, хрома и алюминия. Иногда в магазине можно встретить и такой материал, как фехраль.

Опытные вейперы прекрасно знают, что это то же самое, что и кантал. Только в этом случае в качестве названия используется аббревиатура химических составляющих этой проволоки – FeCrAl.

Разные названия одного и того же материала возникли из-за конкуренции производителей подобных товаров. Кантал – зарегистрированное название фехраля, но не более того. Поэтому если перед вами стал выбор между этими товарами, то знайте, они совершенно одинаковые по составу.

Нержавеющая сталь

Этот расходник также используется вейперами для перемотки атомайзера. Проволока из нержавейки отличается низкой стоимостью и продолжительным сроком службы. Но при этом стальная нить плохо наматывается.

А это, в свою очередь, в некоторой степени раздражает парильщиков. Именно по этой причине многие вейперы отдают предпочтение другим материалам, с которыми удобно и просто «работать».

Никель, титан

Нить на основе этих металлов способна выдерживать высокие температуры. Многие опытные е-курильщики относят проволоку на основе никеля и титана к «элитным» материалам для перемотки атомайзеров.

Стоимость подобной нити высокая, поэтому она не очень часто используется среди курильщиков электронных сигарета.

Из перечисленных выше расходных материалов наиболее предпочтительными являются нихром и кантал. Такая популярность обусловлена тем, что они обладают соотношением эксплуатационных характеристик, лучшим среди других образцов.

Но при этом вейперы разделяются на два, так называемых «лагеря», одни из которых полностью уверены в том, что самым лучшим материалом для перемотки атомайзера считается нихром. Тогда как другие доказывают, что лучше кантала для испарителя ничего нет.

Так все же, что лучше: нихром или фехраль? И чем заменить материал, если такового нет. Об этом поговорим в следующем разделе нашей публикации.

Расчет длины спирали

Мощность нагревателя
Вт

Напряжение питания
В

В калькуляторе не учтено возрастание сопротивления при повышении температуры. Фактическая мощность будет ниже расчетной.

Материалы изоляции

• нагревостойкость;
• линейная плотность;
• эластичность (стойкость к многократным изгибам);
• механическая прочность;
• способность сохранять стабильность форм без усадки при высоких температурах;
• сопротивление деформации при сжатии;
• стойкость к высоковольтному пробивному напряжению.

Нихром (Nichrome)

Другой тип проволоки, хорошо подходящий для спиралей и режима вариватт – нихром (NiCr). Нихром, это сплав никеля и хрома, в некоторых случаях в него может добавляться немного железа.

В режиме вариватт, нихром ведет себя так же как кантал, но при том же размере и толщине будет иметь более низкое сопротивление, чем кантал. К тому же нихром быстрее нагревается. Но как и кантал, не пружинит и спирали хорошо сохраняют свою форму после прожига. С прожигом нужно быть максимально осторожным, температура горения нихрома ниже, чем у кантала и если вы привыкли сильно прожигать кантал, то с нихромом могут быть проблемы, он просто может начинает гореть и плавиться. Будьте внимательны и сильно не прожигайте нихром.

[adinserter name=”Netboard”][adinserter name=”Netboard-M”]

Главным недостатком нихрома и почему он менее популярен, является аллергия на никель у большого количества людей на земле. Вы можете даже не подозревать и всю жизнь спокойно жить, а потом попробовать попарить на нихроме и почувствовать першение и зуд в горле, появление болячек в ротовой полости.

Примечание: У автора этой статьи аллергия на никель и про язвочки на слизистой и как с ними бороться, я могу рассказать подробно. Но поверьте, лучше простой прекратите парить на нихроме, если у вас аллергия на никель.

Купить нихром в вейпшопе скорее всего не получится, это очень непопулярный материал для спиралей. Но более быстрый нагрев и низкое сопротивление может дать вам новые ощущения в парении. Другое дело, что нихром скорее всего придется заказывать из Китая.

Плюсы

• Разогревается быстрее, чем кантал
• С нихромом легко работать, скручивать, гнуть и тд
• Не пружинит и держит форму

Минусы

• Низкая температура горения и плавления
• У многих аллергия на никель
• Трудно найти в локальных магазинах

Нержавеющая сталь (Stainless steel)

Нержавеющая сталь (SS) – самый универсальный вариант для спиралей, может использоваться в режиме вариватт и в режиме термоконтроля. Это может упростить вашу жизнь, если вы часто переключаетесь между режимами работы, экспериментируете с намотками или просто тестируете бак и дрипку. Нержавеющая сталь, это сплав хрома, никеля и углерода. Существует множество разновидностей стали, каждая марка имеет номер (например: 316L). Опять же, я обещал не углубляться в технические особенности и различия, просто знайте, что 316 нержавеющая сталь, это один из лучших выборов, её применяют в фармацевтической, пищевой и медицинской промышленности.

Нержавеющая сталь легко гнется, сплетается и держит форму, не пружинит. Как и нихром, быстро разогревается и в этом плане превосходит кантал. Сталь нелегко найти в локальных магазинах, особенно определенной марки и часто приходится заказывать в онлайн магазинах.

Примечание: Некоторые старые моды (до 2016года) не поддерживают нержавеющую сталь в TC режиме. Если это ваш случай, то можете поискать новую прошивку на сайте производителя или руками настраивайте TCR для термоконтроля.

Плюсы

• Работает в режиме вариватт и TC
• Нагревается быстрее, чем кантал
• Не пружинит и держит форму

Минусы

• Содержит никель
• Трудно найти в локальных магазинах

Методы вычислений и применяемые формулы

Исходными показателями для последующего расчёта характеристик термоэлементов выбираются:

объём нагреваемого пространства в агрегате;

граничная температура, используемая для выполнения термического процесса;

мощность, продуцируемая нагревателем.

Определение длины проволоки

Никель (Nickel)

Никелевая проволока, так же называемая Ni200, обычно представляет собой чистый никель и первая использовалась для режима термоконтроля, потом пошли титан и нержавейка.

Главным недостатком никеля является его мягкость, к тому же спирали сильно пружинят, что усложняет их установку. Вторым недостатком является аллергия, это не сплав, это чистый никель и людям с аллергией на него будет очень тяжело парить. Если в нержавеющей стали никеля совсем немного и можно бороться с аллергией, если она вообще себя будет проявляться, то с Ni200 такие фокусы не пройдут.

В остальном, это будет вашим личным выбором почему вы решили использовать Ni200, ведь каких-то причин в 2017 году использовать его нет. Но его все еще можно легко найти в локальных вейпшопах, что несомненно является плюсом.

Плюсы

• Хорошо работает в TC режиме
• Легкой найти локально

Минусы

• Трудно работать, очень мягкий и пружинит
• Никель для аллергиков

Производство высоконагревостойкой стекловолоконной изоляции

Технологии производства стеклянной, кварцевой и кремнеземной нити очень схожи, поскольку все они изготавливаются на основе стеклянных волокон. Разница заключается в химическом составе стеклянных заготовок, а главное – в процентном содержании диоксида кремния SiO2 (кварца), который, как известно, является основным компонентом стекла.

Выработка стеклянного волокна осуществляется в электропечах из расплава алюмосиликатной или алюмоборосиликатной стекломассы или стеклогранул. Кварцевые волокна производят точно так же, как и стеклянные, путём расплава заготовок (стержней) из прозрачного кварцевого магнийалюмосиликатного стекла, содержащего не менее 99,5-99,9% SiO2, а кремнезёмное волокно получают из натрийалюмосиликатного стекла, обогащённого до 94-96% тугоплавкими оксидами кремния.

Расплавленная в электропечи стекломасса пропускается через прядильные фильеры (специальные металлические пластины с отверстиями), которые формуют тонкие элементарные нити, похожие на шёлковые. После их охлаждения, берётся пучок с определенным количеством элементарных нитей и плотно скручивается в готовую одиночную нить (стренгу) с заданным количеством правых или левых оборотов (обычно 100-150) на 1 метр длины. В зависимости от количества используемых в скрутке пучков, одиночные нити бывают одинарного и двойного плетения.

Проволока, которая используется для спирали

Она может быть изготовлена из разных материалов. Самыми качественными, но и наиболее дорогими, являются никель и титан. Более простыми, дешёвыми и подходящими для новичков — фехраль (кантал) и нержавейка. Промежуточную позицию занимает нихром.

Расскажем о каждом из этих материалов.

• Нержавейка. Такую проволоку легко достать, она стоит в магазине сущие копейки, а спираль из неё прослужит достаточно долго. С помощью нержавейки можно создать высокое сопротивление. Из недостатков — эта проволока не слишком удобна в процессе мотания.
• Фехраль (кантал). Очень популярный материал за счёт оптимального соотношения цены и качества. Недостатком является относительно недолгий срок службы, и некоторое неудобство в эксплуатации. Такая проволока может скручиваться и пружинить.
• Нихром. Слав никеля и хрома. Очень удобен во всех отношениях. Долговечен, стоит недорого, хорош в использовании, комфортен в намотке. Спираль для вейпа, сделанная из нихрома, прослужит долго.
• Никель. С него новичкам начинать не стоит, так как можно легко «запороть» дорогую проволоку. Оптимален для электронных устройств, оснащённых температурным контролем.
• Титан. Ещё лучше. Обладает всеми достоинствами никеля, но при нагревании, даже чрезмерном, не испаряет негативно влияющих на человека веществ. Из-за высокой цены является не лучшим материалом для начинающих.

Таким образом, каждый из описываемых видов имеет свои достоинства.

Расчёт по сопротивлению

1. Находим силу тока:

2. Вычисляем значение сопротивления:

3. Узнаём, какой длины нужна проволока (L):

где ρ – удельное сопротивление материала.

4. Затем нужно просчитать число витков и размер одного витка.

где Ø _н – это диаметр намотки, а 1/2Ø_{поп. с.} – половинное значение поперечного сечения в проволоке.

5. По таблице проверяем, сможет ли проволока с рассчитанными параметрами выдержать электрическую нагрузку.

При подборе и I, и t˚ выбираются значения приближённые, но округляемые в сторону бόльших значений. При этом получаем минимально допустимые площадь сечения и диаметр нагревателя. При желании допускается использовать проволоку толще, чем получено при расчёте. А вот в меньшую сторону от полученных значений уходить не рекомендуется: возникает потенциальная опасность быстрого перегорания проволоки.

Ещё один полезный нюанс. При размещении резистивного проводника из нихрома в жидкой среде, значение силы тока повышают на 10-50%. Когда нагреватель закрыт, то для толстой проволоки ток снижают на 20%, для тонкой – на половину.

Стоимость

На современном рынке фехраль дешевле нихрома как минимум в 3-5 раз из расчета цены за килограмм полуфабриката. Это объясняется тем, что стоимость никеля, который является базовым элементом нихрома, на порядок превосходит стоимость железа – основу фехраля. Между тем, делая ставку на более дешевый сплав, многие не учитывают условия его работы в комплексе: максимальную температуру нагревательного элемента, время беспрерывной работы, количество включений-выключений и т.п. В результате, купленный в целях экономии дешевый нагреватель быстро изнашивается, его приходится многократно менять, а, в конце концов, суммарные издержки превосходят стоимость дорогостоящего изделия. Специалисты рекомендуют при выборе сплава, в первую очередь, ориентироваться не на цену, а на его физические и химические характеристики, максимально отвечающие тем или иным задачам. Это позволит оптимизировать выбор материала нагревателя и получить не сиюминутную, а настоящую выгоду в процессе его эксплуатации.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

Титан (Titanium)

Последним материалом для спиралей, который мы рассмотрим будет титан. Титановая проволока состоит из чистого титана, без примесей.

Титан отлично работает в режиме ТС, но совсем не подходит для вариватта. К тому же существуют разногласия в вейп сообществе, насчет прожигания титановых спиралей. Дело в том, что титан при температуре 648℃, выделяет диоксид титана, который является токсином. Другой большой минус в том, что титан легко воспламенить при прожигании, а потом трудно потушить, можете сплавить все о-ринги на вашем баке или дрипке в таком случае. Некоторые вейпшопы даже не продают титановую проволоку именно по этой причине.

Но другая часть вейп сообщества спокойно использует титан в режиме термоконтроля, просто не прожигает спирали и не выставляет высокую температуру. Будьте осторожны и всегда проверяйте, в каком режиме вы собираетесь парить.

В моем случае я легко пользовался титановыми спиралями и ни разу ничего не подгорело. Из титана легко можно делать любые спирали, он прост в работе и не доставляет каких-то проблем в парении и настройке режима TC. Хотя нержавеющей стали он все же уступает. Титан очень трудно купить в локальных вейпшопах, придется заказывать онлайн сразу пять-десять метров.

Плюсы

• Хорошо работает на TC
• Не пружинит и держит форму
• С титаном легко работать, скручивать и тд

Минусы

• Токсичен на высоких температурах
• Может гореть
• Очень трудно найти в магазинах

Техника намотки спирали

Намотка осуществляется следующим образом:

1. Проволока и руки обезжириваются.
2. Проволока наматывается на специальный щуп, отвертку подходящего размера или сверло дрели. Витки накладываются вплотную или с промежутками в зависимости от типа койла.
3. После накрутки нужного количества витков спираль обжимается плоскогубцами и растягивается для выравнивания.
4. Спираль устанавливается в атомайзер и прожигается.

Главное при намотке электронной сигареты — правильно рассчитать размер спирали для получения нужного сопротивления. Только в таком случае эксплуатация вейпа будет безопасной, а койл будет выдавать достаточно пара.

В предыдущих статьях мы рассмотрели все моменты, связанные с намотками для электронных сигарет: материал намоток и фитилей, различные варианты расположения спиралей в обслуживаемом устройстве, теперь же пришло время поговорить о том, как эти намотки изготавливаются. На просторах интернета есть много очень подробных инструкций как сделать спираль для вейпа, наша статья носит обобщающий характер.

Внимание! Скручивать и устанавливать спирали может быть рискованно, если не обладать достаточными знаниями. Мы не несем ответственность за любые проблемы, которые могут возникнуть в процессе

Улучшение технических характеристик стекловолоконной изоляции

На этапе соединения в готовую одиночную нить стеклянные волокна подвергаются поверхностной обработке замасливателями (пропитками). Замасливатели представляют собой жидкие технологические смеси, включающие в себя клеящие, пластифицирующие и смазывающие компоненты, которые в сухом состоянии защищают нити и изготовленные из них кабельные оболочки от расслоения, перетирания, препятствуют усадке, снижают влагопоглощение и т.п.

Расчёт температурного значения

Первый способ имеет погрешности, так как значение сопротивления спирали выбирается в холодном состоянии. А при нагреве оно способно менять исходную величину. Там, где используются приборы небольшой мощности, и температура повышается незначительно, можно принимать первый метод, как подходящий. А когда в печах требуется высокая температура, проведенные вышеуказанным методом вычисления нельзя назвать точными. Поэтому стали применять второй метод, более сложный и скрупулёзный.

1. Имея линейные размеры камеры печи, определяем её объём:

V = l x b x h,

Где l, b, h – это соответственно длина, ширина и глубина устройства.

2. Просчитываем мощность термического агрегата. При объёме обжигового устройства до 50 л удельная мощность считается равной 100 Вт/л. Для печей с параметром в 100-500 л аналогичный показатель принимается 50-70 Вт/л.

где P_уд. является удельной мощностью.

2. По полученному числу смотрим, какой должен быть нагреватель. Мощность до 10 кВт допускается для однофазной сети, а когда цифра получается больше, требуется 3-хфазное подключение.

3. Находим силу тока, используя мощность проволоки и напряжение между краями нагревателя:

4. Считаем значение сопротивления:

С однофазной сетью всё понятно, здесь ток протекает по единой схеме и не разделяется на потоки.

Характеристики нихрома и его применение

Сплав состоит из 50−80%никеля и 15−24%хрома с малым количеством добавок в виде алюминия марганца и хрома. Возможно легирование редкоземельными компонентами для увеличения продолжительности работы.

Cr20Ni80 — самый распространенный вид материала, притом наибольшей популярностью пользуется проволока из данного сплава. На втором месте находятся полоса и лента, а наименее популярна форма листа.

В зависимости от марки сплава, имеет следующие физические характеристики:

1. Температура плавления 1100 — 1400 °C, рабочая температура 800−1100 °C.
2. Удельное сопротивление в зависимости от сплава = 1.05−1.4 Омxмм²/метр.
3. Коэффициент теплопроводности = 11.3Вт/(мxК)

Нихром имеет ряд преимуществ перед проволоками из других сплавов:

Применяется нихром в большинстве приборов, таких как:

Как видно, нихром имеет хорошие физические свойства, не подвержен коррозии, что продлевает срок его эксплуатации по сравнению с другими видами схожих материалов, используемых в тех же целях. Сфера его применения в быту так же обширна, поэтому часто задается вопрос — где можно взять нихромовую нить. Ниже будет перечислено большинство распространенных вариантов получения нихрома.

Заключение

Материал для спиралей, это основа вейпинга на обслуживаемых атомайзерах. Именно спирали больше всего влияют на ваше ощущение от пара и использования мода. В конечном счете выбор материала спиралей за вами, но помните, что для термоконтроля выбирайте никель, титан или нержавейку, а для режима вариватт нихром, кантал или снова нержавейку.

Изменяя материал спиралей, толщину проволоки, сопротивление, мощность и температуру, в конечном счете вы придете к идеальному количеству и плотности пара.

Сравнительный обзор видов стекловолоконной изоляции

Все стекловолокна обладают очень низкой диэлектрической проницаемостью, имеют высокий показатель прочности на растяжение, превышающий аналогичную характеристику стальной проволоки, высокую скорость нагрева и охлаждения. Между тем, несмотря на незначительную, на первый взгляд, разницу в химическом составе и содержании оксида кремния, физические характеристики стеклонитей и изолирующих оболочек нихромовых проводов имеют ряд заметных отличий в плане термостойкости.

Долговременная рабочая температура оболочки из кварцевых волокон (ТУ 5952-196-05786904-200) равна 1200°С, а температура кратковременной эксплуатации может достигать 2000°С. Интересно, что механическая прочность кварцевой нити по мере нагрева до 1200°С постепенно растёт, становясь на 50—60% прочнее, чем при комнатной температуре. В свою очередь усреднённая температура долговременного применения кремнезёмной оболочки (ТУ 5952-148-05786904-99) равна 1000°С, а оболочка из стеклонити марки ВМПС (двойная нить, ТУ 6-48-117-94) способна эффективно функционировать при температурах до 600°С.

Трёхфазная сеть

На производстве всегда задействовано множество потребителей тока, поэтому напряжение в сети достигает 380 В. Все три фазы получают равномерную нагрузку, в связи с чем мощность нагревателей будет равной (полученное значение делится на 3).

Разработано 2 способа организации 3-хфазной сети.

«Звезда»

Характеризуется одной точкой соединения. Нагреватель находится между «нулём» и фазой, поэтому напряжение на его концах получится по 220 В.

«Треугольник»

Место нагревателя – между двумя фазами, поэтому напряжение на концах будет достигать 380 В.

При сравнении двух схем с реальными цифровыми значениями, в «Треугольнике» ток, проходящий через нагреватель, будет меньше, а сопротивление окажется меньше в «Звезде».

5. Таблицы помогут отыскать значение удельной поверхности.

6. Длина проволоки ищется так:

где ρ обозначает номинальную величину сопротивления проволоки длиной 1м.

7. Чтобы найти вес проволочной части нагревателя, действуем так:

где μ представляет собой вес однометровой проволоки.

8. Зная, какого размера нам нужна проволока, вычитываем площадь поверхности с учётом её длины:

S = L x 3,14 x d,

где d обозначает диаметр материала

9. Оперируя значениями мощности и площади поверхности, просчитываем её удельное значение:

где за β принимается поверхностная мощность нагревателя.

Каждый материал имеет свою конкретную β, которая подаётся в графической или табличной системе. На неё влияет допустимая рабочая температура, которая не может быть больше заданной.

Для агрегатов с высокой степенью нагрева выбирается поверхностная мощность, рассчитанная по следующей формуле:

где α – параметр эффективности излучения;

β_эф. – мощность нагревателей на их поверхности, которая зависит от температуры получающей энергию среды.

α и β берутся из таблиц.

Сушильное оборудование с термонагревом до +300˚С имеет постоянное числовое значение поверхностной мощности: (4-6) ч 10 4 Вт/м 2 .

10. Находим диаметр токоподающей части нагревателя:

где ρ_t – величина удельного сопротивления при той температуре, которая задана для правильного ведения технологического процесса.

где ρ₂₀ – это значение сопротивления, приходящегося на единицу длины, при +20˚С;

k – поправочный коэффициент, показывающий зависимости сопротивления от термического показателя.

11. Длина проволоки вычисляется по данной формуле:

Как предупредить перегрев? Надо растянуть спиралеподобную проволоку таким образом, чтобы шаг между витками на 150-200% превосходил диаметр резистивного материала.

Четыре аспекта при подборе нагревателей

Выбирая нагреватели, ориентируйтесь на их эксплуатационные характеристики.

Чтобы нагрев был действительно высоким, следует выбирать материалы с большим удельным сопротивлением. В противном случае понадобится увеличить длину нагревателя и сделать меньше значение поперечного сечения проволоки. Когда нагреватель используется для печей, сушильных шкафов, то не всегда разумно менять его линейные параметры (он может попросту не поместиться в располагаемой зоне).

Стойкость к термическим разрушениям, формирования окалины на поверхности, сохранение прочности при температурных изменениях, стабильность физических свойств с течением времени являются важными показателями при выборе формирующих температуру элементов.

Учитывается значение термического коэффициента сопротивления. Когда оно большое, приходится монтировать понижающие напряжение трансформаторы, которые способствуют постепенному разогреванию оборудования.

Чтобы проволока, лента, спираль получились нужно конфигурации и размера, исходные материалы выбираются с оптимальной пластичностью и способностью к свариванию.

Характеристики нагревательных проводов из нихрома

Для производства гибких изолированных нагревателей в качестве токоведущей жилы применяется нихром Х20Н80 (ГОСТ 8803-89 и ТУ14-1-3224-81), Х20Н80-Н (ГОСТ 12766.1-90), Х15Н60 (ГОСТ 8803-89 и ТУ12766.1-90), Х15Н60-Н (ГОСТ 12766.1-90). Нихром данных марок характеризуется чрезвычайной жаропрочностью и стабильностью механических свойств, как при низких, так и при высоких температурах до 950-1380°С, в том числе при частом нагреве и остывании. Сплав пластичен, не магнитится и не корродирует.

Покрытие нихрома стекловолоконной изоляционной оболочкой позволяет получить уникальный продукт с важными дополнительными характеристиками. Поскольку стекло не проводит электрический ток, изоляция из стекловолокна надёжно изолирует нихром от пробоя на корпус обогреваемого объекта (пробивное напряжение изоляции не менее 1250 В) и защищает проводник от локального перегрева. Греющий нихромовый провод в оболочке отличает высокая гибкость и устойчивость к многократным перегибам, что позволяет наматывать его вокруг объектов сложной формы.

Круглый кабель может навиваться на объект витками с минимальным радиусом изгиба от 10 диаметров самого кабеля, а ленточный – витками радиусом от 20 толщин кабеля. Благодаря исключительной эластичности стекловолоконной изоляции и пластичности нихрома, провод можно многократно перемонтировать. При хранении и транспортировке его легко свернуть в компактные бухты, так что в отличие от жёстких проводов, он может иметь большую строительную длину.

Нихром & фехраль: чем обусловлен выбор

Какие проволоки более востребованы: на основе никеля или железа? У Fe значение сопротивления на единицу площади больше, чем у Ni, поэтому использование материала для изготовления нагревателя будет более экономным. Ещё один приятный момент в сравнении удельного веса – железо выигрывает в этом соревновании в среднем на 5%. Поэтому финансовая экономия налицо.

Везде, где будет «плюс», надо учитывать и «минус». Железистые продукты быстрее ломаются в отличие от никелевых. Навивка проволоки в спираль в фехралях происходит только в разогретом состоянии (до +300˚С), а уже при +600˚С начинается рекристаллизация то негативно влияет на длительность применения нагревателей. Воздушное окисление у Fe-содержащих материалов происходит сильнее и быстрее, чем у никелевых аналогов.

Поэтому, когда термические процессы ограничены +1200˚С (реже +1400˚С), можно выбирать железистую проволоку, особенно когда её эксплуатация предусмотрена в среде, содержащей серы или глинозёмную керамику. Однако обновлять фехралевые нагреватели понадобится чаще.

Никелесодержащая проволока не зря стόит дороже. Она более приемлема для разных термических условий эксплуатации, меньше загрязняется продуктами горения на поверхности. Каждый выбирает для себя сам, что ему лучше: сниженная цена на покупку нагревателя или более длительный период его работы.

Примеры того, где можно взять нихромовый сплав

Существует несколько способов того, как достать нихром. Каждый из них отличается по простоте получения и качеству материала, но стоит рассмотреть все возможные варианты.

Заказ материала

Нихромом, канталом, никелем, и проволокой некоторых других сплавов торгуют оптовые магазины. Ассортимент предоставляемый оптовиками очень масштабен, заказать можно проволоку любого нужного сплава любого сечения и толщины. Соответствующую информацию о доступных магазинах можно узнать по телефону справочной службы города, или же воспользоваться поиском в интернете.

Даже если заказчик проживает в удаленном населенном пункте, в котором не располагается организация поставщик, то можно запросить доставку, при этом выбрав наиболее удобный из предложенных вариантов.

Нюанс состоит в том, что за доставку придется доплачивать немалую сумму, да и отправляют посредники заказы крупными партиями и вряд ли согласятся на поставку пары метров материала.

Но если требуется именно большая партия товара, то это идеальный вариант. Это связано с тем, что оптовая цена метра проволоки почти равна нулю.

Покупка в магазинах

Наверное, самый адекватный вариант из всех возможных для того, кому требуется качественная проволока определенного сечения, особенно когда требуется всего несколько метров материала.

Покупка тоже имеет свои варианты:

Области применения нихромовых проводов в стекловолоконной оболочке

Высокотемпературный кабель в изоляции из стеклянного волокна используют в качестве фиксированного нагревателя цилиндров и фильерных пластин (головок экструдера) для формовки полимеров, для поддержания температуры вязких рабочих сред в трубопроводах и ёмкостях, для обогрева строительных конструкций. Также гибкий изолированный нагреватель применяется для нагрева лабораторных и промышленных сушильных установок, стерилизаторов, и многих других технических устройств теплового воздействия.

телефоны:
8 (800) 200-52-75
(495) 366-00-24
(495) 504-95-54
(495) 642-41-95

Что делать для точного подбора и профессионального изготовления

Теперь вы имеете точное представление о том, что собой представляют фехралевые и нихромовые токопроводящие нагреватели. Их количество можно долго и скрупулёзно рассчитывать по формулам. А более быстро получится выполнить подбор, если использовать размещённый на сайте калькулятор. А если углубиться в расчёты, учитывать сопутствующие факторы эксплуатации, то и калькулятора, и приведенных формул окажется мало.

В этом случае мы приглашаем напрямую обращаться к нашим специалистам, которые, имея многолетний опыт, наиболее точно поработают с параметрами проектируемых нагревателей. После получения всех расчётных составляющих мы в индивидуальном порядке изготовим нагреватели, которые проявят свои эксплуатационные качества в полной мере.

Самостоятельное извлечение

В бытовых нагревательных приборах за нагрев отвечает нихромовая нить. Где взять в домашних условиях проволоку, кроме как не из них? Данный способ не идеален, потому что заранее не известны сечение и длина нихрома, задействованные в каждом отдельном приборе.

Но в случае серьезной необходимости можно прибегнуть к нему. Ниже предоставлены примеры вещей, из которых можно получить нихром.

Нихром из паяльника

В данном случае нихромовая нить нагревает жало паяльника. Для того, чтобы достать проволоку, нужно разобрать корпус инструмента. Как правило, в нем применяется очень тонкий нихром. Важно знать, что паяльник нужен с медным жалом, поскольку в керамическом совсем другой нагревательный элемент.

Фен для волос

Достать нихром можно из фена, неважно строительного, или применяемого для сушки волос. Мощность нагрева в нем выше, чем в паяльнике, соответственно проволоки будет больше, и, как правило, у нее более толстое сечение. Для получения нихрома достаточно просто разобрать прибор и извлечь намотанную спиралью проволоку.

Помимо фенов, существуют электрообогреватели помещений такого же принципа работы, в них нихром еще большего сечения.

Электрические плиты, чайники и кипятильники

Наверное, самый сложный процесс получения проволоки из всех перечисленных. Проволока в данных приборах располагается внутри ТЭНа- трубчатого электронагревательного элемента.

Для того, чтобы ее извлечь, необходимо отсоединить тэн от корпуса прибора. Питание на него может подаваться напрямую от сети, так что в некоторых случаях отрезаются провода.

Как правило, ТЭН представляет собой спираль, поэтому для более удобного извлечения, а также затем, чтобы не порвать нихромовую проволоку, следует выгибать спираль до состояния ровной трубки.

Полость трубы ТЭНа, в котором размещается искомая спираль заполнена сыпучим изолирующим материалом, который может выглядеть как белый песок или гипс. Под большим давлением данное вещество запрессовывается до монолитного состояния, поэтому для извлечения нихромовой нити требуется сначала удалить весь изолирующий материал.

Проще всего это сделать, раскрошив его часть с одной из сторон трубки, и затем легкими постукиваниями молотка высыпать изоляционный материал. Это очень долгий и утомительный процесс, по окончании которого требуемая нихромовая нить легко извлекается из трубки.