<이전 글>
아까 소개글에 목차를 쓰고 나서 그동안 기록해놨던 것들을 다시 읽어보고
간략하게 정리한 다음에 옮기는 작업을 했음
글을 읽기 전에 한 가지 알아뒀으면 좋겠다 싶은 점이 있다면 만약 빌드를 모르는 사람이 본다면
한 번 정도는 유튜브에 빌드하는 법을 검색해서 보고 난 후 빌드를 어떻게 하는 건지 알고 봤으면 좋겠다는 거임
물론 깊게 들어가면 결국 베이핑의 원리이기 때문에 팟디 사용하는 사람들도 도움이 되겠지만
우리가 쓰는 것들에 대한 구조를 모르면 애초에 모르는 부분이 있을 수가 있음
글이 길어질 것 같으니까 각설하고 바로 본론으로 넘어가겠음
빌드를 할 때 가장 주된 창작 행위의 객체는 무엇인가? 바로 코일이다
코일을 감고, 포스트에 고정하고, 핫스팟을 균일하게 펴고, 그 다음에 윅킹을 하고 마무리
모든 과정에서 코일을 어떻게 세팅하느냐가 내가 빌드에서 만들 수 있는 가장 큰 범위다
그 외의 공기 흐름이나 유입량 등의 조건들은 세팅이 리니얼적이고, 인레이와 챔버 등으로 인해 이미 만들어진 조건들이다
그렇다면 코일 세팅은 어떤 기준으로 하는 것일까?
본인도 빌드를 만으로 4년 정도 해오고 있지만 불과 얼마 전까지 그 점이 궁금했었고
비*베이프, 오*, 그 외 여럿 쥬스 메이커 등 여러 세팅을 자신의 주관대로 직접 측정해보고 경험해본 분들을 만나본 결과
몇 가지의 기본적인 공통점이 있음을 알 수 있었다
그 공통점은 첫 번째로 저항, 두 번째로 열 유속, 세 번째로 열 용량, 마지막으로 온도이다
아래는 그 공통점들에 대한 설명이다, 이게 이번 글의 내용이다
저항(Resistance, Ohm: Ω)
이건 빌드를 한다면 간과할 수가 없는 기본적인 조건이다
코일의 길이와 두께에 맞춰 전력을 얼마나 지연시키느냐에 따라 적체된 열량이 코일에 열을 발생시키고
그 열이 솜을 타고 올라와 코일에 적셔진 액상을 기화시켜 우리가 먹는 것이다
그렇기에 코일의 저항 값은 가장 기본 중의 기본이라고 할 수 있다
보통 코일을 감기 위한 와이어들은 특정 바퀴 수에서 지향하는 권장 세팅이 있고
대부분의 빌드 유저들은 그런 권장 세팅에 따라 옴을 조정하여 체결한다
이런 권장 세팅이기 있기 때문에 통상적으로 다들 인식건대
각 와이어마다 표방하는 바퀴 수와 그에 맞는 저항 범위가 있을 것이다
가령 26게이지 칸탈 와이어의 경우 2.5mm 5바퀴 기준 0.6~0.7옴 사이의 저항 범위를 주로 많이 쓰고
칸탈 28게이지의 경우, 2.5mm 5바퀴 기준 1.0옴~1.1옴 사이를 기준으로 '세팅이 잘 잡혔다'라고 인식할 것이다
니크롬 38게이지에 30게이지 두 줄을 입힌 입호흡 퓨즈드 클랩튼의 경우 2.5mm 5바퀴 기준 0.64~0.72옴이다
만드는 회사마다 제시하는 정상 범위가 다르지만 대체로 이 저항 범위를 제시하고 있다
그리고 이런 세팅의 차이를 두고 0.7옴 이하의 세팅에 관해서는 '촉촉하고 맛이 진하다'라고,
0.9옴 이상의 세팅에 관해서는 대체로 '드라이하고 향이 선명하다'라고 평가하는 게 보통이다
또한 위와 같은 코일 세팅에 맞게 권장하는 출력 값이 있어 낮은 옴에서는 상대적으로 높은 출력을,
높은 옴에서는 상대적으로 낮은 출력을 사용하게 된다
하지만 이런 사용은 절대적인 사실 같은 게 아니고 일반인에게 막연한 코일 세팅을 보다 쉽게 하기 위해서
빌드 와이어 제작사들과 코일 빌더들이 만들어놓은 일종의 표준 국룰 같은 것이라고 보면 된다
다음 글에 쓰게 될 2편 <저항의 관계> 편에서 이 부분을 보다 자세하게 알려줄 예정이다
열 유속(열 흐름, Heat Flux: HF)
전술한 저항에서 말했듯 저항의 정도는 코일에서 열을 얼마나 가둬두는지를 나타내는 지표다
그렇다면 발생된 열이 어느 정도로 흐르는가를 나타내는 지표 같은 게 있는가하면
그런 지표를 Heat Flux라고 한다, 용어적 표현으로 열 유속이다
단위는 mW/mm²인데, 너무 복잡하니까 흔히들 Heat Flux를 줄여서 HF라고 한다
개인적으로는 우리가 지금 알아보고자 하는 상황에서 열 흐름이라는 표현이 좀 더 쉽게 이해된다고 생각한다
열 유속은 대표적인 유량 지표이기 때문에 시간적인 공간에서 상대적인 개념을 나타낸다
이렇게 말하면 어렵게 들리는데 쉽게 말해서
'같은 시간 내에 얼마나 열을 빠르게 보내주는가'를 나타낸다고 보면 된다
이는 실제로 코일을 체결하고 나서 램프 업을 할 때 확인할 수 있기도 하다
체결된 코일의 핫스팟을 잡을 때 2.5V와 3.5V 두 전압을 각각 넣어보면 코일이 빨갛게 변하는 속도의 차이를 확인할 수 있다
자동차에 비유를 하면 우리가 가속 페달을 한 번에 다 밟으면 몇 초 안에 속도계가 100km/h를 도달하는 것과 같다
거기서 속도계에 찍히는 시속을 지금 우리가 설명하는 열 유속에 빗대었다고 볼 수 있다
보통 코일 세팅에서 특정 저항 값에서 딱 중간 정도의 열 유속의 정도를 200HF 정도로 보고 있다
(따지자면.. 200HF가 중립점 정도라고 볼 수 있겠다, 꼭 200HF가 적절한 세팅이란 것은 아님)
그렇다면 이런 열 유속을 내기 위한 '가속 페달'은 어떻게 치환할 수 있을까?
그것이 우리가 가변 기계를 쓸 때 설정하는 전압, 즉 볼트(Voltage, V)이다
전압을 높일수록, 전류를 빠르게 보내고, 저항에 부하를 주면서 열이 같은 시간 대비 크게 발생한다
그래서 우리가 기기에서 출력을 높인다는 것은 즉 전압을 높이는 것이라고 생각하면 된다
사실 대부분의 모드기에서는 전압(V) 설정보다 전력(W) 설정이 더 많을 것이다
아니면 전압 설정 대신 바이패스 모드(배터리 잔량에 따라 전압을 정해주는 설정)가 들어가 있거나,
이런 설정은 사실 순서가 반대로 된 것이다
전력은 특정 전압을 특정 저항에 접하게 만들었을 때 나오는 일의 양을 표현한 것이므로
따지자면 모드기 세팅에서 전력은 전압과 저항에 매개된 변수, 즉 결과 값인 것이다
우리가 찾는 세팅을 하려면 전력이 아니라 전압을 조절하는 것이 좀 더 직접적이라고 할 수 있으나
다들 알다시피 팟디의 파워가 약하던 시절에 모드기를 쓰는 사람 중 빌드를 하는 사람은 드물었고
그마저도 추천 세팅 범위에, 추천 출력 범위를 맞춰 쓰는 사람들이 많다 보니까 편의상 이렇게 만들어진 것이다
물론 BP모드 워해머 같이 볼트 모드를 조절할 수 있는 한 발 기기들이 있지만
대부분이 와트만 조절할 수 있는 것은 다 이런 이유가 있다
또한 빌드를 오래 하고 여러 세팅을 시도하는 사람들이 '와트보다 볼트가 더 편하다'라고 하는 것은 이런 연유에서 나오는 말이다
마저 전압에 대한 설명을 하자면
전압의 역학적 설명은 "전기장 안에서 전하가 갖는 전위의 차이"라고 나와 있고
실제로 압력을 가하는 개념은 아니라고 설명하고 있지만 결국 우리가 사용하는 맥락에서 압력의 역할을 한다
아래의 사진을 보도록 하자
이건 인터넷에서 떠도는 간단하게 표현한 옴의 법칙 밈이다
전류(Current)를 저항(Resistance)이 틀어막고 전압(Voltage)이 발로 꾹꾹 밀어넣고 있는 상황을 볼 수 있다
중학교 과학 시간에 흔히 배우는 V=I×R의 모습이다
저기서 전류의 몸을 묶고 있는 밧줄이 우리의 코일 세팅이라고 봐도 무방하다
전류을 얼마나 강한 전압으로 밀어주는가, 그리고 코일의 저항이 어느 정도로 전류를 묶어주는가에 따라
그 사이에서 누적되는 열의 양, 즉 열 유속이 정해지는 것이다
열 용량(Heat Capacity)
그리고 각 코일마다 가지는 그 열의 양의 최대치를 '열 용량'이라고 표현한다
특정한 코일의 저항에서 특정한 전압으로 밀었을 때 코일에 발생하는 열의 양
그것이 우리가 쓰는 액상의 무화량과 맛 표현을 결정하게 된다
그 열의 양이 코일의 최대치를 넘어가는 순간 우리는 불쾌한 경험을 하게 된다
바로 '탄 맛'이다
우리가 베이핑을 할 때 탄 맛을 느낀다고 한다면 코일에 들어간 솜이 너무 빡빡하거나
액상의 감미료로 인한 슬러지가 적층되어 딱딱하게 변해서 그렇다고들 한다
이것은 곧 솜이 제대로 액상 유입을 안 시켜주고 있다는 뜻으로 해석된다
하지만 위와 같은 솜 이슈를 포함하여 여러 사유들의 공통적인 이유를 찾게 되면
결국 문제는 코일에 도달해야 될 액상이 코일에 도달하지 못한다는 것으로부터 발생한다고 볼 수 있다
그것은 비단 솜의 문제 뿐만이 아니다
코일이 열을 너무 세게 받아서 코일이 머금고 있는 액상의 양 이상을 날려버릴 때도 있는 것이다
그 경우 코일이 가지고 있는 열 용량을 넘겼다고 볼 수 있다
그러면 코일이 마르면서 뜨거워지기 때문에 솜과 함께 타버리게 된다
이후 코일은 열을 버티지 못해서 녹아버리고 만다
궁금하면 28게이지 와이어를 체결한 후 60W를 넣어보면 단번에 알 수 있다
그런 이유로 흔히들 기성 코일을 사면 권장하는 와트의 범위가 있다
가령 발라리안 0.6옴 코일의 경우 18W~25W 사이를 권장하고 있다
그 이상의 출력, 예를 들면 40W를 뽑아내게 하면 이 코일은 탄 맛을 내고 망가지는 것이다
왜? 코일이 가진 열 용량을 넘어가버려서 코일이 타버리기 때문이다
다만 발라리안 0.6옴 코일 같은 경우는 출시 당시 타사의 0.6옴 코일의 권장 범위와 다르게
좀 더 높은 출력을 낼 수 있도록 권장 범위가 좀 더 크게 출시가 됐었는데
그 이유에 관해서는 코일을 만드는 금속 재료의 내열성도 관련이 있겠지만
코일에 액상을 좀 더 머금을 수 있도록 솜의 밀도와 양을 줄여 유입량을 늘린 면도 있다
액상 유입량을 늘려 코일이 좀 더 촉촉한 상태가 되면, 열을 가할 때 온도가 상대적으로 느리게 올라가서
당연히 기화하는데 필요한 열의 양이 더 많으므로, 코일의 열 용량 또한 높아지게 된다
그런 면에서 발라리안 코일은 다른 코일보다 코일이 좀 더 촉촉한 상태가 되고
우리는 이를 이용하여 좀 더 강한 출력으로 진한 맛을 낼 수 있었던 것이다
빌드에서도 이와 마찬가지로 좀 더 맛을 진하게 내고 싶으면 솜의 양을 줄여보라고들 한다
같은 원리이다
그러면 이런 열 용량을 어떻게 알아서 적절한 열의 양에 맞는 출력을 조절할 수 있는가?
기성 코일의 경우는 당연히 권장 범위를 찾아보면 나올 것이고,
빌드의 경우는 위에서 말하는 국룰 세팅에서 사람들이 정해놓은 범위가 있을 것인데,
그러려고 이 글을 보는 것은 아니지 않는가?
이것들을 정확하게 판단하기 위해서는 내가 위에서 언급한 열 유속을 계산해야 된다
어려운 것은 아니고 아래의 코일 세팅 사이트를 들어가보면 확인할 수 있다
사이트 이름은 '스팀 엔진'이다
Steam engine | free vaping calculators
스팀 엔진에서 세팅 하나를 계산해서 가지고 왔다
사진을 보면 대부분 많이들 쓰는 26게이지 와이어를 2.5mm로 4.5바퀴 감았을 때 나오는 결과인데
열 용량이 22.40 mJ/K 나오는 것을 볼 수 있다
이 상태에서
열 유속을(220HF)
더 높이면(250HF)
이렇게 와트와 볼트가 변경되는 것을 볼 수가 있다
여기서 또 다른 변화를 알아챈 사람?
자세히 보면 Heat Flux 배너 밑 왼쪽에 불의 색깔이 변하는 것을 확인할 수 있는데
300HF까지 올리니까 초록색에서 빨간색으로 변한 것을 볼 수 있다
빨갛게 될수록 열의 양이 용량을 넘어갈 확률, 즉 권장 출력 범위를 오버했다고 볼 수 있는 것이다
물론 0.6옴에서 대부분 3.5V, 20W 이하를 사용하고 있는 사람은 드물테니까
저 사이트에서 안내하고 있는 적절한 권장 범위를 맹신하지는 말고
어느 정도 참고할만한 지표로 사용하면 좋을 것 같다
스팀 엔진에서 제시한 200HF대로 14W에 놓고 파이어하면 기화되기는 커녕
코일이 꾸룩 꾸룩 거리면서 액 빨림이 날테니까 말이다
그리고 아래의 세팅도 있다
이건 같은 26게이지 와이어를 2.5mm로 7바퀴 감았을 때 나오는 세팅인데
자세히 보면 열 용량이 0.6옴보다 훨씬 높고 열 유속 또한 0.6옴보다 훨씬 높은 출력이 권장 범위로 나온다
그렇지만 0.9옴이다
우리가 평상시 알기로 고옴은 출력을 높게 땡기면 안 된다고 들었는데 이건 왜 그럴까?
스팀 엔진이 똥멍청이라서?
이건 3편에 예정된 '와이어의 관계'에서 설명해줄 예정!
온도(Temperature)
마지막은 온도
결국 저항과 열 유속, 열 용량을 전부 고려하고 세팅을 하겠지만
이것들을 고려하는 원인은 특정 코일 세팅에서 '적절한 온도'를 조성할 필요하기 때문이다
코일에 발생하는 열 자체의 정도가 얼마나 적절한지는 결국 온도로 나타낼 수 있으니까
온도는 얇은 와이어로 고옴의 세팅을 할 때에는 낮은 출력이 필요하고,
두꺼운 와이어로 저옴의 세팅을 할 때에는 어느 정도 높은 출력까지 커버가 되는 이유가 된다
이것에 대한 지표는 아래를 보면 확인할 수 있는데
사진에 나오는 지표는 같은 열을 가했을 때 구리 코일의 저항 계수마다 올라가는 온도를 보여주고 있다
같은 열을 가해도 높은 옴을 가진 코일이 훨씬 빠르게 고온에 도달하는 것이다
그렇기 때문에 고옴의 세팅에서는 출력을 저옴만큼 높여서는 안 된다
사실 이건 당연한 이치인데 고옴일수록 전류에 대한 저항이 '세다'고 오해를 하는 사람이 있어서 구태여 알려주는 것,
옴의 계수가 높을수록 저항은 전류가 순풍 굴러가듯이 쑥쑥 넘어가서 전압이 밀어주는 힘이 적어도 되게 만들어준다
반대로 옴의 계수가 낮을수록 오히려 저항이 거세져서 전압의 출력이 많이 드는 것이다
그래서 얇은 와이어로 감았을 때 저항이 높게 나오는 것
모드기에 전압 세팅 기능이 없더라도 온도 조절 모드가 달려있는 빈도가 많은 것은 다 이런 이유에서이다
지금이야 보편적으로 칸탈 A1 등급이 유통되니까 칸탈 와이어에 기준이 집중됐지만
예전에는 스테인리스, 칸탈 A2(다운그레이드 등급), 니켈, 티타늄 등등 와이어의 소재 종류가 많았고
그에 따라 열 전도율이 달라서 같은 저항이라도 같은 온도를 내줄 수 있는 적절한 출력의 범위가 달랐다
그렇기 때문에 그 부분에 맞게 아예 특정 온도까지 올려주는 기능을 탑재한 모드기들이 나온 거지,
주로 예전 모드기나, 자사의 예전 칩셋을 꾸준하게 업데이트해온 브랜드의 모드기들이 이런 기능이 있다
예를 들어 아이스틱 피코라든지
이런 것들까지 꼭 알아둘 필요는 없고 결국은 위의 말한 것들은 코일의 적절한 온도를 위한 요소다
그러니까 '내가 의도하는 온도를 맞추기 위해 저항과 열 유속, 열 용량을 알아보는 것을 잊지 말아라'라는 것이다
가령 낮은 옴에서 높은 전압을 때렸을 때 많은 연무량이 나온다, 그것은 결국 기화 온도가 높기 때문이라는 뜻
당연한 말이지만 이런 서순을 알아야 세팅의 근본적인 원리를 알 수 있다
첫 편은 이렇게 코일을 세팅할 때 고려해야 할 4가지 요소에 대해서 알아봤는데
솔직히 쓰면서도 많이 어렵게 들릴 수도 있다는 점이 있지만 최대한 쉽게 읽히도록 써봤음
궁금한 점이 있으면 댓글로 달아주면 이해가 갈 수 있도록 다시 설명해주도록 할게
다음 편은 저항에 대해서 써볼 거야
내가 왜 이 저항을 쓰는지, 높은 저항은 왜 쓰는 건지,
흔히 팟 사러 네이버 쇼핑에 검색하면
"1.0옴은 맛을 좀 더 부드럽게 해줍니다" 이러니까 사봤더니 그냥 덜 달은 0.6옴 버전 같고
그래서 "밍밍충 아니면 고옴 왜 씀?" 이런 오해가 발생하는 이유에 대해서 한 번 써보고
결국 차이가 어디서 발생하는 것인지 얘기를 나눠봅시다
