Как устроена электронная сигарета

Невзирая на тот факт, что сигареты электронного типа уже довольно давно появились в свободной продаже, современные устройства обладают массой конструктивных отличий от приборов-предшественников. Устройство и уровень качества таких сигарет становится все лучше, добавляются самые разные модификации и новые компоненты. В связи с этим многие курильщики отказываются от настоящего табака, отдавая предпочтение альтернативному варианту.

Большая часть вейперов имеет лишь общее представление о своем устройстве, но далеко не каждому известна схема/чертеж и принцип действия электронной сигареты. На этом моменте следует остановиться более подробно.

Как работает электронная сигарета

Фактически, электронная сигарета — это модернизированный миниатюрный ингалятор особой конструкции. Изготовители позиционируют такую продукцию, как совершенно безопасную альтернативу обычным сигаретам.

Однако исследования в этом направлении все еще продолжаются. Потому рассуждать об абсолютной эффективности и безопасности электронного заменителя табака нет никакого смысла, так как такого рода заявление пока еще нельзя обосновать.

Такие сигареты разрабатывались специально для того, чтобы имитировать традиционное курение. На обычные сигареты они похожи размерами и внешним видом, но могут иметь и иные формы. В большинстве моделей есть маленький светодиод, расположенный на конце изделия. Этот элемент имитирует тление, происходящее без процесса горения и поджигания. Кроме того, у сигареты отсутствует неприятный аромат дыма.

Для того чтобы разобраться с принципом работы электронной сигареты с жидкостью, следует подробно изучить их комплектующие детали.

Виды атомайзеров

Это приспособление предназначено для подачи специальной жидкости к нагревающемуся элементу для ее последующего нагрева. Атомайзер отличается спиралевидной формой и в основном изготавливается из нихрома.

Подача жидкости осуществляется с использованием специального фитиля, который делается из особого японского хлопка или обыкновенной ваты.

Испарители (атомайзеры) бывают двух разновидностей: необслуживаемые и обслуживаемые. Последняя подразумевает замену посредством смены фитиля и перемотки элемента, который нагревается при работе. Испарители необслуживаемого типа представляют собой расходный материал, так как заменяются полностью.

Атомайзер и АКБ соединяются друг с другом определенной резьбой. Для повышения удобства и практичности в продаже встречаются специальные переходники.

Помимо этого, существуют многоразовые и одноразовые атомайзеры. Последние нельзя перезаряжать и заправлять заново. Многоразовое устройство заправляют с помощью пипетки или шприца.

Мод (батарейный блок)

Этот узел сигареты состоит из блока питания, который подает электроток на атомайзерную спираль для того, чтобы получить пар. Мод установлен на участке соединения с прибором-испарителем.

Существует две разновидности модов — вариватт и механический мод. В устройстве механического типа подача электротока производится в автоматическом режиме с помощью специальной кнопки, вариватт же предполагает ручную подачу напряжения.

Управление блоками может быть автоматическим или ручным. Ручная разновидность управления считается наиболее надежной, потому является самой популярной.

Мод автоматический обладает своими особенностями: активацией генерации пара управляет сам курильщик при затягивании. Это очень удобное решение, но оно может быть опасным, поскольку нередки случаи возгорания устройства.

Аккумуляторная батарея

Этот элемент может дополняться разными опциями, к самым востребованным из которых относятся следующие:

• Вариольт представляет собой функцию, с помощью которой можно регулировать подаваемое на испаритель напряжение.
• Контроль температуры позволяет предотвратить перегрев пара и спирали.
• Индикатор зарядки показывает, сколько заряда осталось в АКБ.

У более дорогостоящих устройств также имеется специальный экранчик, на котором отображаются важные параметры.

Картридж и жидкость для заправки

Этот элемент состоит из миниатюрной емкости, которая заполнена гигроскопической прокладкой. Она нужна для этого, чтобы жидкость дозировано подходила к испарителю и не выливалась на него.

При затягивании в парогенератор поступает определенное количество курительной жидкости, которая при работе преобразуется в пар.

Картридж — это «расходник», который нужно периодически менять. Делать это несложно. Для этого нужно снять одну из частей прибора и выкрутить неработоспособный картридж. Затем на его место нужно вкрутить новый.

Курительная жидкость может различаться составом, который определяется ее производителем. В связи с тем, что на сегодняшний день на этот счет нет никаких норм контроля и стандартов, смеси могут иметь массу различий по содержанию в своем составе никотина и иных примесей. Однако частить с этими приборами все же не стоит.

Самостоятельное смешение — отличный вариант, предполагающий изготовление уникальной курительной смеси.

Стандартный состав включает в себя:

• никотин — нейротоксин из группы алкалоидов, вызывающий мощнейшее привыкание и присутствующий в составе листьев табака;
• глицерин — применяется в электронных сигаретах для смягчения вкуса и создания пара;
• пропиленгликоль — растворяет ароматизаторы;
• вода — используется для уменьшения концентрации составных элементов;
• эссенции — предназначены для создания определенных ароматов и вкусов.

Жидкость для сигарет рекомендуется приобретать в специализированных торговых точках, однако многие потребители предпочитают изготавливать смесь своими руками.

Уход за приспособлением

Пользоваться и ухаживать за комплектующими следует следующим образом:

1. Своевременно производите замену атомайзера: при умеренной эксплуатации — каждый месяц; при активном применении — несколько раз в месяц.
2. Атомайзер нужно каждый месяц очищать с помощью спирта. Особенно тщательно нужно обрабатывать отверстия, предназначенные для прохождения воздуха.
3. Не стоит допускать того, чтобы жидкость закончилась полностью. Также ее не следует заливать до краев в резервуар.
4. Нужно поддерживать чистоту между контактами атомайзера и АКБ.
5. Новую аккумуляторную батарею желательно подвергнуть трем циклам полной зарядки/разрядки. Так вы увеличите ее срок службы и улучшите работу.
6. Не следует использовать электронную сигарету, управляя автомобильным транспортом.
7. Не забывайте выключать устройство, помещая его в карман или сумочку.
8. Перед тем как пользоваться, следует тщательно изучить прилагаемую инструкцию.

Требования безопасности

При пользовании электронным устройством необходимо соблюдать следующие правила безопасности:

• Не следует пользоваться устройством и хранить под открытым солнцем и в условиях высоких температур. Также ограничьте к нему доступ маленьких детей.
• Не допускайте соприкосновения заряженных элементов с предметами из металла в сумке или кармане, так как это может спровоцировать нежелательное короткое замыкание.
• В процессе очистки прибора не забывайте заблаговременно отключать электропитание.
• Не подключайте сигарету к зарядному устройству в помещении с повышенной влажностью или на открытом воздухе.
• Ни в коем случае не пытайтесь отремонтировать устройство самостоятельно.

Сейчас в продаже можно найти очень много разновидностей курительных приспособлений. Но независимо от комплектаций и модификаций, электросхема и принцип электронной сигареты остаются неизменными.

Электронные сигареты (они же на молодежном сленге — вейпы, «испарители», от английского «vape» – испарять) с каждым годом приобретают все большую распространенность. Возможно, вскоре они потеснят традиционные сигареты: в крупных городах открывается все больше магазинов с комплектующими для вейпинга, а человек, курящий электронную сигарету, перестал смотреться редкостью.

Но, в отличие от обычной, электронная сигарета является довольно сложным техническим устройством. Среди них есть одноразовые модели для новичков, желающих понять, что такое «парить», но основном это довольно недешевые устройства, предназначенные для многоразового использования. Чтобы правильно ухаживать за своим вейпом, необходимо знать, из чего состоит электронная сигарета.

Схема электронной сигареты

Эти устройства могут выполняться в любом дизайне, от имитации обычной сигареты (с 2013 года запрещены в России, как любой товар, внешне имитирующий табачную продукцию), до имеющих оригинальную конструкцию девайсов, так называемых «модов», но принципиальная схема работы у них всех одна.

Принцип работы электронной сигареты, в отличие от обычной, заключается не в горении, а в испарении ароматической жидкости, которой пропитано специальное мягкое вещество в картридже. Жидкость может содержать различное количество никотина или не содержать его вовсе.

Как устроена электронная сигарета? На схеме выше видны ее составные части. Любой вейп состоит в первую очередь из:

• аккумулятора;
• элемента управления (недорогого микропроцессора);
• выключателя;
• фитиля;
• атомайзера — картриджа с ароматической жидкостью.

Электронные сигареты могут принадлежать к разному ценовому диапазону, быть одноразовыми и многоразовыми, но принцип работы у всех один. Различия есть лишь в том, что у недорогих одноразовых моделей элемент управления может быть фактически отсутствовать. Напряжение питания в них настолько слабое, что может подаваться напрямую на атомайзер, и схема не нуждается в функциях вроде защиты от перегрева, короткого замыкания и др. элементов.

Принцип работы выключателя может базироваться либо на датчике скорости потока воздуха, либо (в некоторых моделях) на физической кнопке.

На кончике электронные сигареты часто имеют индикатор работы, имитирующий огонек обычной тлеющей папиросы. Но некоторые моды, выполненные в стиле хай-тек либо под курительную трубку, могут иметь индикаторный элемент другого типа, либо не иметь его вовсе.

Как это работает

В общем и целом принцип действия электронной сигареты заключается в следующем: прохождение через вентиляционные отверстия потока воздуха, т. н. «затяжка», включает устройство. Микропроцессорный блок подает на испаритель-атомайзер напряжение, которое нагревает фитиль, погруженный в картридж, пропитанный полужидким ароматическим составом. Состав испаряется, и образуется пар, пригодный для вдыхания.

Электронные сигареты различаются по дизайну, набору вспомогательных функций и типу испарителя. Но несмотря на разницу, принцип работы электронной сигареты всегда одинаков.

Различия по функциям

Они обусловлены разными типами микропроцессорных элементов, которыми оснащаются электронные сигареты. В зависимости от стоимости, электронные сигареты могут иметь:

• балансировку заряда;
• ручной контроль температуры;
• ручной контроль мощности и/или напряжения;
• индикаторный экран (в основном у моделей в стиле хай-тек);
• функцию зарядки по USB (у некоторых моделей — даже с возможностью парить во время зарядки);
• режим «бай-пасс» – функцию подачи напряжения на фитиль напрямую, в обход микроконтроллера.

Принцип ручного режима контроля мощности, напряжения и температуры позволяет их варьировать, что приводит к разной скорости испарения жидкости и предотвращает перегрев спирали. Режим бай-пасс, или механического моделирования, позволяет при желании замкнуть цепь «батарея-нагреватель» напрямую, в обход платы управления. Некоторые электронные сигареты могут иметь индикаторный экранчик, хотя он и не является предметом первой необходимости, а скорее модным дополнением. На нем отображается уровень заряда, количество сделанных затяжек, емкость батареи, температура спирали и т. д.

Различия по атомайзеру

Электронные сигареты различаются по ценовой категории еще и благодаря различным типам атомайзеров, или испарителей. Их же часто называют картриджами, т. к. в большинстве моделей это сменные либо дозаправляемые запчасти.

Атомайзер состоит из:

• испарительной камеры (в корпусе картриджа);
• тугоплавкого нагревательного элемента;
• фитиля.

В качестве фитиля в настоящее время чаще всего применяется вата или кремнеземная нить. Нагревательный элемент состоит из сетки, пластины или спирали, выполненной из нержавеющей стали, титана, никеля или никелево-хромовых сплавов. В вейпах с функцией термического контроля спираль всегда выполняется из нержавейки или титана, реже — других металлов с высоким температурным коэффициентом сопротивления.

Принцип работы атомайзера заключается в следующем: из испарительной камеры на фитиль постоянно подается жидкость, так, чтобы он всегда был пропитан ею. При включении устройства нагревательный элемент вызывает испарение жидкости с фитиля.

Обратим ваше внимание, что сухим фитиль быть не должен, иначе он просто начнет тлеть сам.

По принципу работы атомайзеры делятся на обслуживаемые и необслуживаемые. Первые подразумевают, что владелец сигареты может сам заменить фитиль и нагревательный элемент. Во вторых картридж (фактически — испарительная камера) является расходным элементом, подлежащим замене, а фитиль и нагреватель либо являются частью вейпа, либо меняются вместе с картриджем.

Основные виды картриджей:

• Клиромайзер, или картомайзер — испарительная камера напрямую сообщается с емкостью для курительной жидкости. Жидкость поступает на фитиль через специальный канал.

• «Дрипка» – отдельный «бак» для жидкости отсутствует. Состав для испарения закапывается непосредственно в испарительную камеру, в которую погружен фитиль.

• Совмещенный вариант. В этом устройстве используется отдельная емкость для жидкости, как в клиромайзере, но канал отсутствует. Конец фитиля всегда погружен в испарительную жидкость.

Жидкость для парения

Как упоминалось выше, она может быть как никотиносодержащей (в различных дозах), так и полностью безникотиновой, ароматического типа. Многие вейперы составляют себе жидкости собственноручно, на свой вкус, изменяя состав, содержание ароматизаторов и т. д.

В состав жидкости для вейпов входят:

• глицерин;
• дистиллированная вода;
• пропиленгликоль;
• ароматизаторы;
• краситель (не обязательно);
• никотин (также необязательно).

Основную роль в составе играют глицерин и пропиленгликоль, они обеспечивают определенную (индивидуально для каждой марки)вязкость и текучесть жидкости. Если она будет слишком жидкой, как вода, то будет расходоваться слишком быстро. Если слишком густой — подаваться на фитиль слишком медленно, в результате чего он начнет гореть сам.

Для разбавления состава до нужной консистенции используется дистиллированная вода. В качестве вкусовых добавок применяются самые различные ароматизаторы, благодаря которым вейпы и приобрели такую популярность. Иногда в составе жидкости может быть краситель и никотин.

Электронная сигарета была задумана как ингалятор малой мощности для личного пользования. Устройство производит парообразную смесь благодаря быстрому вскипанию минимального количества жидкости. При этом пар, вдыхаемый и выдыхаемый, очень похож на дым сигарет.

Это помогает имитировать процесс курения тем, кто хочет отказаться от пристрастия к табачным изделиям.

Схема электронной сигареты

Новичкам в парении, или, как его называют на сленге, «вейпинге» , всегда интересно, как устроена электронная сигарета. На первый взгляд может показаться, что ее состав и механизм очень сложен. Однако на практике оказывается иначе – в ней существует всего несколько основных деталей, которые и участвуют в процессе парообразования.

Схема устройства электронной сигареты предельно проста.

В ней присутствуют испаритель (атомайзер или клиромайзер), батарея (аккумулятор), картриджи. Батарейный блок и источник питания – комплектующие изделия, реализуемые совместно с ним. Иногда к определенным моделям предлагаются запасные аккумуляторы, на случай, если основной выйдет из строя.

Принцип работы устройства

По сути электронная сигарета является усовершенствованным мини-ингалятором. Производители пытаются позиционировать их как безопасные для здоровья заменители традиционных сигарет, но их применение до сих пор недостаточно исследовано. Поэтому говорить о полной безопасности и эффективности устройства в замещении табака и лечении никотиновой зависимости не имеет смысла, ибо такое заявление просто нечем подкрепить.

Электронные сигареты разработаны, чтобы имитировать процесс курения обычных сигарет. По виду и размеру они приближены к традиционным и привычным для нас табачным изделиям, но порой обладают и другими формами. В некоторых моделях имеется встроенный светодиод на противоположной от мундштука стороне изделия. Это позволяет имитировать процесс тления без поджигания и горения. От электронки также нет удушливого запаха дыма, который мешает окружающим и зачастую доставляет дискомфорт и самим курильщиками в виде неприятного запаха от одежды и волос.

Комплектующие для электронной сигареты

Чтобы окончательно разобраться, как устроена электронная сигарета, рассмотрим подробно ее основные комплектующие детали.

Это устройство, подающее жидкость для подогрева к нагревательному элементу. По форме атомайзер представляет собой это спираль, выполненная из нихрома. Жидкость подается при помощи фитиля, сделанного из ваты или дорогостоящего японского хлопка.

Все атомайзеры (испарители) делятся на два типа: обслуживаемые и необслуживаемые.

Обслуживаемые предполагают смену путем перемотки нагревательного элемента и замену фитиля. Необслуживаемые испарители предполагают смену одноразового испарителя как расходного материала.

Батарея и испаритель соединяются при помощи резьбы, которая бывают таких типов: 510, 801, 401, 701.Сейчас в большинстве случаев используется тип 501. Для удобства существуют переходники с одной резьбы на другую.

Кроме того, атомайзеры бывают одноразовыми и многоразовыми. Одноразовые не подлежат дозаправке жидкости и перезарядке батареи. Чтобы заправить атомайзер, нужно вынуть впитывающий элемент, затем при помощи шприца или пипетки заполнить емкость, осторожно, чтобы не пролить жидкость.

Мод электронной сигареты содержит встроенный блок питания, подающий ток на спираль атомайзера для получения пара. В устройстве расположен в месте соединения с испарителем.

Моды бывают двух типов – механический мод и вариватт. В механическом моде ток подается автоматически при помощи кнопки, а в вариватте — пользователем.

Типы управления блоками бывают ручными и автоматическими. Ручной тип управления осуществляется путем обычного нажатия кнопки и является самым надежным, поэтому отличается наибольшей популярностью среди потребителей.

Автоматический мод имеет свою специфику: yачалом парогенерации управляет начало затяжки самого парильщика. Способ удобный, но небезопасный, так как возможны возгорания сигареты. Самой популярной емкостью считается идентичная по времени выкуривания одной или двум пачкам сигарет (650 и 1000 мАч).

Данная деталь может обладать вариативными функциями.

Наиболее востребованные из них приведены ниже.

• Варивольт – функция, позволяющая изменять напряжение, которое подается на испаритель.
• Термоконтроль ТС – функция, контролирующая недопущение перегрева спирали и пара.
• Индикация заряда – функция, которая показывает, насколько заряжена батарея.

Существует много дорогих моделей электронных устройств, в которых есть дисплей, где отображаются я все необходимые параметры, в том числе длина (глубина) затяжки и общее количество всех затяжек, сделанных за определенный временной промежуток.

Картридж электронной сигареты – это приспособление, включающее в себя контейнер, наполненный гигроскопической тканью (прокладка предусмотрена для того, чтобы курительная жидкость не выливалась на испаритель, а поступала к нему дозировано). Когда человек делает затяжку, минимально дозированное количество жидкости поступает в парогенератор, где превращается в пар.

Картридж – это комплектующее, подлежащее регулярной замене. Поменять использованный картридж на новый очень легко. Для этого снимите окрашенную часть сигареты и выкрутите старый картридж, после чего вкрутите противоположным движением новый. Желательно наполнить его перед заменой, чтобы не возиться с этим занятием впоследствии.

• Жидкость для заправки картриджей

Жидкость для заправки картриджей варьируется по составу в зависимости от производителя. По причине отсутствия стандартизации и контроля над производством, составы могут довольно сильно отличаться по содержанию никотина, а также остальных примесей, в том числе и токсичных.

«Самозамес» — это самостоятельное приготовление жидкости для курения по своим предпочтениям из компонентов, купленных в магазине.

В стандартный состав жидкости для электронных сигарет входят:

• никотин – алкалоид и нейротоксин, который вызывает сильнейшее привыкание, выделяется из табачных листьев;
• глицерин – используется для пара и смягчения вкуса;
• пропиленгликоль – добавляется как растворитель ароматизаторов и для раздражения верхних дыхательных путей;
• дистиллированная вода – применяется для разбавления концентрации всех составляющих;
• эссенции — добавляются для вкуса и аромата.

Жидкость проще всего покупать в специализированном магазине, но некоторые потребители в последнее время предпочитают готовить ее самостоятельно.

Правила использования и ухода за комплектующими

• Вовремя меняйте испаритель: при умеренном использовании – один раз в месяц; при интенсивном курении – два раза.
• Атомайзер необходимо чистить раз в месяц с помощью спирта, особенно тщательно обрабатывая маленькие отверстия для прохождения воздуха.
• Не допускайте полного расхода жидкости и не наполняйте ею резервуар до краев.
• Содержите соединение между аккумулятором и атомайзером в чистоте.
• Новый аккумулятор необходимо трижды полностью разрядить и зарядить для лучшей работы и длительной службы.
• Не пользуйтесь электронной сигаретой за рулем.
• При ношении сигареты в кармане отключайте ее пятикратным нажатием на кнопку.
• Перед использованием сигареты внимательно изучите инструкцию, которая прилагается к каждому устройству.

Правила безопасной эксплуатации электронной сигареты

• Не храните и не используйте устройство под воздействием прямых солнечных лучей, при высокой температуре и в легкой доступности для детей.
• Нельзя допускать контакта заряженных частей устройства с металлическими предметами в кармане или сумке. Они могут спровоцировать короткое замыкание или сильный нагрев и порчу батареи.
• При чистке устройства необходимо обязательно отключить электропитание до процедуры.
• Запрещено использовать зарядное устройство для зарядки электронной сигареты на открытом воздухе или во влажном помещении.
• Запрещено самостоятельно разбирать батарею.