Les caractéristiques techniques des atomiseurs dans la vape

Les cigarettes électroniques aussi appelées vaporisateurs personnels sont composées de plusieurs éléments bien spécifiques. Parmi eux, on trouve l’atomiseur. Ce dispositif est conçu pour proposer une expérience de vapotage unique. Chaque modèle a donc ses propres caractéristiques. Toutefois, la diversité des modèles présents sur le marché rend l’analyse entre produits plus difficile à entreprendre.  

Différents types d’atomiseurs

En réalité, les atomiseurs combinent deux grands phénomènes physiques : l’ébullition et la convection forcée induite par le flux d’air. Dans les deux cas, la surface du fil résistif présent à l’intérieur de l’atomiseur, a une importance centrale. En effet, ce fil métallique va s’opposer plus ou moins fortement au passage du courant électrique. En fonction de la puissance choisie par l’utilisateur, il va s’échauffer et diffuser de la chaleur qui va permettre la vaporisation du e-liquide. Or, la puissance délivrée est dissipée au travers de la taille de la surface du fil résistif. Celle-ci doit donc être observée de près.

De plus, la convection forcée est influencée par la vitesse de l’air. Cette vitesse force les échanges de chaleur entre le fil et l’air. Par conséquent, celle-ci s’oppose à la montée en température. Or la vitesse de l’air dans une cigarette électronique est déterminée par les capacités respiratoires d’un vapoteur ainsi que par la résistance à l’air qu’engendre le dispositif. C’est ce qui est communément appelé le « tirage ».  

Une publication axée sur l’analyse des propriétés des atomiseurs

C’est à la lumière de ces deux observations, que le laboratoire ingésciences a publié une nouvelle étude ciblée sur l’analyse de ces propriétés. Publié en juin 2021 dans la revue scientifique Applied Sciences, cet article a pour objectif de comprendre et de cartographier, sur la base de caractéristiques techniques, les différents éléments qui composent un atomiseur. Dans une vision plus normative, le second intérêt est d’identifier des groupes de matériels selon leurs propriétés pour permettre de construire des référentiels plus adaptés.  

Pour cela, l’équipe de recherche a analysé 26 modèles de cigarettes électroniques et d’atomiseurs disponibles sur le marché. Deux groupes distincts de matériels sont alors clairement apparus. Le premier est principalement dédié aux basses puissances car la surface du fil résistif est faible. Ils ont également une résistance à l’air plus importante conduisant à un tirage « serré ». A l’inverse, l’autre groupe comporte des surfaces de fil beaucoup plus grandes permettant une utilisation à plus haute puissance.  

Enfin, la pression exercée par les poumons pour respirer est limitée. Cette limite associée à l’analyse de la résistance à l’air des atomiseurs expliquent pourquoi une personne vapotant avec un matériel du premier groupe est dans l’incapacité d’inhaler un aérosol à plein poumon.   

Des dispositifs plus ou moins adaptés selon les profils

Autrement dit, les deux groupes de matériels identifiés résultent d’un critère de conception essentiel : est-ce que le matériel est fait pour de l’inhalation indirecte ou directe ? La réponse à cette question va dessiner par la suite l’atomiseur final. Parallèlement, un modèle conçu pour de l’inhalation indirecte a une plus petite surface pour réduire la quantité d’e-liquide vaporisée. Cela limite le risque d’obtenir un aérosol trop chaud.   

Aujourd’hui, peu de fabricants de matériel mettent ces données à la disposition des consommateurs. Ces informations peuvent pourtant être déterminantes pour une personne qui cherche à s’orienter vers des dispositifs adaptés à un profil de vape particulier.