Sigaretta Elettronica Volari
  • Sull'energia necessaria, il tempo di evaporazione e se è "mejo l'acqua o er vino"....

    Parte I-bis: Sull'energia necessaria, il tempo di evaporazione e se è "mejo l'acqua o er vino"....

    In precedenza era stato sollevato il problema se la presenza dell'acqua fosse utile o meno.
    La chimica ci dice (o per lo meno lo dice a me ) che la presenza di acqua abbassa il punto di ebollizione di una miscela con VG e/o PG.

    Sembra che l'esperienza di ournature contraddica tale affermazione sulla base di corposità del vapore ottenibile e dei tempi di ottenimento (non so se la cosa è stata superata, ma ormai ho cominciato con la mia logorrea..).

    Avevo già accennato a due aspetti che potevano spiegare l'apparente contraddizione. Il primo era relativo alla "trasparenza" del vapor acqueo rispetto ai vapori di VG e PG.

    Il secondo era l'aspetto energetico, che non mi pare sia stato colto pur essendo, forse, il più importante.

    Per evaporare una certa quantità d'acqua ci vuole più del doppio dell'energia necessaria per la stessa quantità di VG e quasi il triplo per la stessa quantità di PG. Per riscaldarla solamente (l'acqua) senza evaporazione, ci vuole il doppio dell'energia che sarebbe necessaria per il PG e il VG a parità di salto di temperatura richiesto. (per gli "affamati di numeri" i valori ve li do dopo, ma molti già li hanno).

    Appare dunque evidente che per portare ad evaporare una miscela dove c'è acqua ci vuole più energia di quella necessaria per una miscela in cui l'acqua non è presente.

    Vi posso anche dire che il riscaldamento fino alla temperatura di ebollizione incide poco dal punto di vista energetico, nel senso che se devo arrivare 20 o 30 gradi più in alto prima di iniziare l'evaporazione, la differenza di energia necessaria è poca rispetto a quella messa in gioco nell'evaporazione stessa (per ora fidatevi, poi lo potrete "vedere" da soli).

    Chiariamo poi, per i pochissimi che non lo sanno, che energia e potenza sono due cose diverse. Noi premendo il pulsantino mettiamo a disposizione una potenza (in W). Moltiplicando la potenza per il tempo di accensione otteniamo l'energia (in Joule, J).

    Quindi, fissata la potenza che può sare la nostra macchina, è evidente che nelle soluzioni con acqua, in cui è necessaria una maggiore energia, la durata dell'accensione deve essere maggiore. E questo è quello che ci dice l'esperienza (che nessuno contesta, ovviamente).

    Sembra che poi l'atom si scaldi di più in presenza di acqua. Ma questo non vuol dire necessariamente che siamo arrivati a temperature maggiori sulla resistenza o della miscela. E' che, aumentando il tempo di accensione, aumentano anche le dispersioni di calore che tendono innanzitutto a scaldare tutti i materiali del sistema. Quindi, a meno che non si misuri la temperatura della soluzione evaporante in presenza ed in assenza d'acqua, rimango convinto che la chimica ha ragione e la presenza di acqua tende ad abbassare la temperatura di ebollizione.

    Questo discorso implica anche che una miscela con acqua dovrebbe "durare" di più perchè a parità di potenza, per consumare una certa quantità di liquido sarà necessaria tanta più energia quanta più acqua c'è e quindi il tempo di "utilizzo" del sistema deve essere maggiore (anche se la "soddisfazione" potrebbe essere minore ).

    Veniamo alla viscosità, riguardo alla quale si afferma essere l'unico motivo importante per cui è presente l'acqua in alcune miscele.

    Posta a 1 la viscosità dell'acqua, quella del VG è 1000 volte maggiore, quella del PG solo 40 volte maggiore. E' palese dunque che l'effetto fluidificante delle percentuali d'acqua normalmente utilizzate (fino al 10-15 o anche 20%) lo si riesce ad ottenere sostituendo l'acqua con il PG. (avrete conferma fra un po'...)

    E' ovvio che se non voglio usare il PG e avere solamente VG sono forse "costretto" a mettere acqua per rendere più fluida la miscela. Ma mi chiedo se chi ha sviluppato e sperimentato liquidi dove c'era PG in percentuali "dignitose", come mai ha messo anche un po' d'acqua? Non crederete che FA mette (o metteva) acqua solo per "risparmiare" o per copiare i liquidi di qualcun altro che la metteva, vero?

    Quando è presente il PG, il punto di ebollizione già si abbassa di molto (dai 290 del VG puro si tende verso i 188°C del PG puro. Se ci aggiungiamo acqua (scusate se insisto) il punto di ebollizione si abbassa ancora. Soprattutto all'inizio dell'era delle e-cig (ormai la storia del mondo si divide in "ante" e "post" nascita delle e-cig), quando il sistema batteria-atom non era così performante come le "BBestie" (ma anche le "Bestioline") che vendono oggi, era indispensabile tenere il punto di ebollizione più basso.

    Veniamo ora all'allegato di questo post, in cui potete fare alcune prove e forse seguire i ragionamenti che ho fatto prima.
    I dati da inserire sono nelle caselle GIALLE, scegliendo la composizione della miscela (%PG, %VG, acqua calcolata automaticamente) otterrete: le caratteristiche fisiche della soluzione (notare la viscosità, provate a giocare con l'acqua ed il PG). (P.S. potrebbe essere utile a chi usa l'ADE, mi sembra di aver capito...)

    Inserendo poi la temperatura iniziale del liquido e qella finale (ebollizione) e il numero di gocce per millilitro di liquido (tipico 20), ci sono alcune combinazioni di Voltaggi (intesi all'atom durante l'erogazione della batteria) e Resistenze e si calcola la potenza, il rateo di evaporazione (grammi al secondo) e quant'è la "vita" di una goccia di liquido in caso di accensione continuativa.
    L'ultima riga consente di mettere Volt e ohm a vostro piacimento.

    Fate delle prove variando le percentuali dei componenti e le temperature di ebollizione.

    Ovviamente è un giochino: non vengono considerate le dispersioni di calore, il transitorio di riscaldamento dei materiali (a parte il liquido) e si assume valida la teoria di [MENTION=3102]bajodel[/MENTION] sul fatto che le percentuali dei componenti rimangono costanti durante l'evaporazione (non sono convinto, ma questa ipotesi è conservativa, nel senso che se valesse invece il principio della distillazione che ha introdotto [MENTION=1557]FAX[/MENTION] i tempi sarebbero più lunghi). Così come sarebbero più lunghi i tempi di completa evaporazione della goccia se l'attivazione viene interrotta e ripresa (come quando usiamo l'e-cig) in quanto il liquido si raffredderebbe un pochino e bisognerebbe riscaldarlo di nuovo alla T di ebollizione.

    Il file è protetto solo per evitare che i meno esperti "sporchino" le celle con le didascalie e con le formule. Ripeto è un giochino semplice semplice e chi non resiste e vuole vedere le formule o cambiare di un decimale i dati delle proprietà fisiche (ma non spacchiamo il capello in 4, per favore) può rimuovere la protezione senza alcuna password!

    Buon divertimento!


    a tutti
    Questo articolo era stato originariamente pubblicato nella discussione del forum: Temperatura evaporazione iniziato da Armada Visualizza Messaggio Originale