DanyVape le navire des pirates de la vape

Notre expert scientifique, Ludo, nous explique tout sur la mécanique des fluides ou comment vaper intelligent.

1ère partie de cette trilogie éducative pour vapoteurs exigeants…
La deuxième partie sera consacrée aux travaux pratiques, courage, on va tout comprendre…enfin! Dany

BILAN ENERGETIQUE

Quand on est un peu perdu en physique, on a souvent l’habitude de commencer par présenter les choses sous l’angle du bilan d’énergie : par exemple, pour vaporiser une certaine quantité de liquide (en mL), on a besoin d’une certaine quantité d’énergie (en joules).

Pour autant, cela permet de savoir combien on va vaporiser de jus, mais pas en combien de temps. Rajouter cette indication va faire intervenir la puissance, car :
Puissance=Energie/Temps

Ainsi, pour vaporiser tant de mL de jus en un temps donné, il nous faudra une puissance de tant de watts (les watts étant égaux à des joules divisés par des secondes). Si l’on veut vaporiser la même quantité de jus deux fois plus vite, il va nous falloir le double de puissance. Et comme la puissance est transmise :
– par contact d’un fil résistif (une résistance chauffante, un peu comme dans un grille-pain ou un radiateur électrique),
– à une mèche imbibée (en fibre de silice, en métal oxydé – grillage “mesh” ou câble, en brin de coton cardé, en fil de coton Fonty, ou en hybride métal et “chaussette de fibreux” ; peu importe, tant que la mèche pompe assez de jus, et reste toujours imbibée),
on voit bien que la “quantité de jus”, prête à être vaporisée, ie disponible autour de la mèche à un instant donné peut être modélisée par la surface en contact avec le résistif.

En parlant de puissance sans impliquer la surface de contact, on dit à quel point l’on chauffe, à quelle vitesse, mais pas quelle quantité l’on chauffe ! D’où l’introduction de la puissance surfacique (en watts par centimètre carré, par exemple) :
P_s=Puissance/Surface=Energie/(Temps*Surface)

La surface de chauffe en cm^2 étant elle calculée, en simplifiant :
S=Pi*D/10*n*e/10
où “D” est le diamètre du coil (en mm), “n” le nombre de tours de Kanthal, et “e” l’épaisseur de ce dernier (en mm) – ou sa largeur, pour du “Ribbon”.

Ludo.

Fin de la 1ere partie.
Pour aller plus loin, un très bon cours de l’AFPA qui est bien adapté à notre cas.
Avec ce cours vous comprendrez tout, la partie qui nous intéresse sont les 20mn du début, sauf si vous voulez devenir réparateur en électro ménager :

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Fonction sur le navire : Maître-canonnier - Ludo, vapeur depuis fin 2013 (plus de clopes depuis le 1er avril 2014 : sans blague), bourrin (je me suis vite débarrassé de ma petite Ego à clearo), physicien (si je ne comprends pas comment ça marche, je ne comprends rien), fainéant (je suis prêt à dépenser beaucoup d'énergie, si je suis sur une piste pour en faire moins)... j'ai aussi l'étrange habitude d'écrire beaucoup trop de mots à la suite les uns des autres.

26 commentaires

  1. DanyVape - Rang : Diamant Le

    Si vous avez bien suivi Ludo et ma vidéo de l’AFPA, vous pourrez en déduire que la valeur d’impédance du coil (les ohms) est égale à la longueur du fil de Kanthal déroulé.
    Donc si vous mesurez la valeur du coil tout fait, que vous enlevez le Kanthal et mesurez avec un multimètre les 2 bords du Kanthal déplié, on aura la même valeur (le fait de faire une bobine ne change pas la valeur des ohms).
    Et on comprend aussi pourquoi la valeur change suivant la section du Kanthal 0,2 ou 0,3.
    En tout cas j’ai appris des trucs. :good:

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    • Ludo - Rang : Diamant Le

      Et la petite formule pour connaître sa résistance en fonction du diamètre de la mèche, ainsi que du nombre de tour et du type de Kanthal, c’est pour la prochaine fois, avec les travaux pratiques ;)

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    • Nesquick - Rang : Diamant Le

      Yo !
      Et en plus, en mesurant la longueur du fil de Kanthal puis en divisant la valeur de résistance mesurée par cette longueur, t’obtiens la résistivité en ohms par millimètre ou par centimètre qui permet d’anticiper la longueur de fil à couper pour avoir la résistance que tu souhaites. C’est plus précis que de compter les spires sans tenir compte du diamètre de la mèche qui peut être épaisse de un, deux, trois ou quatre brins de silice ou d’autre chose.

      Si par exemple 4 cm de Kanthal donnent 2 ohms, on a du 0,5 ohm/cm. Donc si on veut 2,5 ohms, faut couper 2,5 ÷ 0,5 = 5 cm en prévoyant quand même un peu de rab pour la connexion aux plots. B-)

      Une étape du looooong chemin vers le graal du sweetspot !

      :yes:

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  2. DanyVape - Rang : Diamant Le

    C’est génial ça!!
    je viens de mesurer un brin de 5cm de kanthal 0,2mm de diametre = 3,2 ohms
    Donc si je veux 1,8 ohm c’est une règle de 3 = 2,5cm
    Si je coupe 3cm ça le fait avec la connexion aux plots!
    Le hic c’est que faire un coil avec 3cm de Kanthal c’est pas évident!… :scratch:

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      • DanyVape - Rang : Diamant Le

        Je répond à ma connerie :
        5cm=3,2 ohms
        3,2/5=0,64 ohm/cm
        Pour avoir 1,8 ohm=1,8/0,64=2,8cm.
        j’etais pas loin… :unsure:

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    • Nesquick - Rang : Diamant Le

      Seulement deux spires et des doigts de fée, cap’tain !

      :scratch:
      Hum… Avec 2,5 cm t’as 1,6 ohm… Faut 2,8 cm pour avoir 1,8 ohm…
      :scratch:

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      • DanyVape - Rang : Diamant Le

        J’ai pas fait l’option couture, désolé!… :whistle:
        Faire un coil avec 2,8cm de Kanthal c’est pas raisonnable les enfants. :wacko:
        Je veux bien comprendre la théorie mais dans notre cas ça va pas beaucoup nous aider…

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      • Ludo - Rang : Diamant Le

        Il te faut une pince brucelles, alors :D . Moi qui manque encore de dextérité après le pépin qui m’a fait arrêter de crâmer du tabac pour plutôt vapoter, ça m’est d’une grande aide pour bricoler plein de trucs (genre, coincer en place les extrémités du Kanthal pendant que je visse les plots).

        Même si pour les microcoils en tant que tels, je me suis bidouillé un petit outil maison dans l’esprit du “microcoil jig” de DarkZero, qu’on peut voir sur le web des vapeurs anglophones : un bout de bois, un filetage femelle à y insérer, une tige filetée, deux écrous, deux rondelles (pour fixer les extrémités du Kanthal), une pointe dont j’ai coupé la tête, et autour de laquelle j’enroule ma bobine au bon diamètre, et même un peu diminué des doigts d’une main, on fait un microcoil tranquilou.

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  3. gilhoo - Rang : Argent clair Le

    Je pense que pour ce genre d’article un peu plus de clarté dans les formules ajouterait de la lisibilité aux lecteurs.

    Il y a des outils en ligne très facile à manipuler pour ça.
    http://icp.ge.ch/sem/cms-spip/spip.php?article1642

    Exemple:

    http://www.sciweavers.org/tex2img.php?eq=S%3D%20%5Cfrac%7B%20%5Cpi%20%2AD%7D%7B10%2An%2A%20%5Cfrac%7Be%7D%7B10%7D%20%7D%20&bc=White&fc=Black&im=jpg&fs=12&ff=arev&edit=0

    D’ailleurs, est-ce cette formule que tu voulais écrire pour S, car dans ce cas les 2 “10” s’annulent…

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  4. DanyVape - Rang : Diamant Le

    Salut Gilhoo, je suis parfaitement de ton avis, pour un néophyte en mathématiques avancés c’est tout à fait incompréhensible ce genre de formule :
    S(8*25)=3,14*2/10*8*0,25/10~=0,13cm^2
    quoi est divisé par quoi?
    Dans mes cours de BTS on a toujours mis des paranthéses en ligne ou alors écrit au tableau ça change tout…
    Ce que je vois sur le net c’est des équations sous forme d’images car le lien que tu donnes me renvoie sous Mac une page de caractères spéciaux, donc inutilisable.
    Alors si on veut expliquer par des formules, autant le faire proprement sinon ça n’a aucun interet.
    On va donc attendre pour la suite qui est bien plus compliquée car remplit d’équations.
    Ce que j’aimerais savoir, c’est si à part les ingénieurs de la NASA, ça intéresse les autres ce genre d’articles car je sens que là on dépasse le cadre du blog qui est un carnet de bord de la vape.
    J’attends donc les avis avant de poursuivre ces cours, merci à tous.

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    • Nesquick - Rang : Diamant Le

      En ce qui me concerne, ça donne “page not found”…

      Mais tout n’est pas perdu car le lien précédent, celui avec la tripotée de “%”, fonctionne : les hiéroglyphes observés ne sont pas des caractères spéciaux mais un fichier image PNG affiché comme du texte vraisemblablement suite à un bug de la page !

      Il suffit donc de faire “enregistrer la cible du lien sous” sur le lien en question puis de renommer le fichier téléchargé de “tex2img.php” en “tex2img.png” pour contempler la magnifique équation ainsi démasquée :

      Pi * D
      S = —————-
      10 * n * e/10

      B-)

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  5. gilhoo - Rang : Argent clair Le

    Bon si Dany passe par là, qu’il vire tous mes messages inutiles et qu’il ajoute cette image
    http://i.imgur.com/QVVxtsg.jpg. J’aurais appris que ce site est cool pour générer des formules en ligne mais qu’il ne faut pas s’y fier pour la conservation de quoi que ce soit en ligne ;)

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    • Ludo - Rang : Diamant Le

      Juste pour préciser, le “n” et le “e” devraient être au même niveau que le “Pi” et le “D”, le tout divisé par “10*10″…

      Mea culpa : trop habitué à manipuler des formules et faire des calculs, j’ai tendance à oublier que ce n’est pas le cas pour tout le monde, et je m’en veux de rendre les choses confuses là où je voulais les rendre plus claires… :(

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  6. DanyVape - Rang : Diamant Le

    Monsieur Gilhoo est un fin connaisseur en laTex je vois… :whistle:
    Ceux qui veulent faire du laTex avec Madame, lève le doigt!
    Je suis sur que cet article va avoir beaucoup de commentaires de scientifiques qui adorent le latex… :-)

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  7. Goulamas - Rang : Or foncé Le

    Le plastique c’est fantastique, le caoutchouc super douuuuux ! Je l’admets sans complexe je suis adepte du latex !!!
    Dixit Elmer food Beat

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Réponse à l’article

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