Zugegeben, der Vergleich hinkt ein wenig, doch schon der großartige Schauspieler Heinz Rühmann hatte in dem Filmklassiker „Die Feuerzangenbowle“ Probleme damit, seinen Kommilitonen das Funktionsprinzip nahe zu bringen. Aber auch heute bekommt man auf die einfache Frage: Wie funktioniert eigentlich ein Dampfgerät (irrtümlich immer noch elektronische Zigarette genannt)?, von vielen Menschen leider keine gute Antwort. Und viele von ihnen, einschließlich Wissenschaftler und Journalisten, sollten es wirklich besser wissen. Zum Glück ist es nicht all zu schwer zu erklären.

Der eigentliche Name einer „Elektronischen Zigaretten“ ist Dampfgerät und das gibt uns einen guten Hinweis darauf, wie sie funktionieren. Die große weiße Wolke die sie erschaffen, ist kein Rauch, es ist ein Aerosol aus Dampf und winzigen Flüssigkeitströpfchen. Die ganze Elektronik und andere Komponenten in einem Dampfgerät sind dazu da, um dieses Aerosol aus der Flüssigkeit (dem E-Liquid) im Tank zu erzeugen. (Merke: Eine Tabakzigarette verbrennt und ein Dampfgerät verdampft).

Jedes Dampfgerät hat drei Hauptkomponenten: Den Akku, den Tank und den Verdampfer. Alle diese sind in einer großen Vielfalt von Arten und Größen erhältlich und zumeist werden zwei oder sogar alle drei zu einer Einheit kombiniert. Wie auch immer das Gerät zusammengebaut wird, es muss irgendwo definitiv alle drei Komponenten haben, sonst würde es nicht funktionieren. Hier nun die Erklärung, was die Bauteile eigentlich machen:

Die Stromversorgung (Akku)

Der Akku einer Dampfe liefert den Strom, der das ganze System antreibt. Fast alle Geräte verwenden Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymer-Akkus, da diese viel Energie auf kleinem Raum speichern können. Beim Dampfen verbraucht man viel mehr Strom als mit den meisten tragbaren Geräten und daher braucht man gute Akkus.

Alle kleineren Dampfgeräte, das sind vor allem diejenigen, welche wie traditionelle Zigaretten aussehen und viele der aktuell populäreren Stiftmodelle, haben einen fest eingebauten Akku. Dies bedeutet, dass wenn der Akku verbraucht ist (normalerweise nach etwa 300 Ladezyklen), das ganze Gerät weggeworfen und ersetzt werden muss.

Einige der größeren Geräte, welche in der Dampfersprache „Mods“ genannt werden, haben ebenfalls fest verbaute Akkus an Bord. Diese Akkus sind in der Regel aber größer und speichern viel mehr Strom, so dass sie in der Regel den Rest des Geräts überdauern. Wenn der Akku genug Zyklen durchlaufen hat, dass er keine ordentliche Ladung mehr hält, ist zumeist ein anderes Bauteil, normalerweise eine der Tasten, bereits verschlissen.

Die meisten der heute erhältlichen Mods verwenden allerdings austauschbare Akkus. Diese gibt es in verschiedenen Größen, aber fast alle modernen Geräte verwenden die Größe 18650 (18 mm Durchmesser bei 65 mm Länge und die „0“ in der Angabe ist geschenkt). Wechselbare Akkus haben mehrere Vorteile. Der Offensichtliche ist, dass wenn die Akkus leer sind, man sie einfach austauschen und den Mod so weiter verwenden kann. Und die leeren Akkus können dann in einem eigenständigen Ladegerät schnell wieder zur erneuten Benutzung aufgeladen werden.

Der Liquidspeicher (Tank)

Alle Dampfgeräte haben eine Art Tank, um die Flüssigkeit zu speichern und dem Docht zuzuführen. In Cigalike Modellen kann dies eine kleine, wegwerfbare Plastikpatrone sein, andere haben einen nachfüllbaren Tank. Bis Mai 2017 kamen diese in einer Vielzahl von Kapazitäten, aber dank eines umstrittenen Gesetzes sind sie jetzt fast in der gesamten EU auf 2 ml beschränkt.

E-Liquid Tanks sind eigentlich ziemlich kompliziert. Das große Problem für den Konstrukteur ist, einen Tank zu bauen, der Luft einlässt, ohne dass Flüssigkeit austreten kann. Der einfachste Weg ist, die Wicklung (auch Spule genannt) oberhalb des Tanks zu montieren, wobei die Dochte in die Flüssigkeit herabhängen. Dies wird oft in kleinen „Clearomiser“-Tanks, welche auf Stiftgeräten verwendet werden beobachtet, aber auch einige größere Tanks verwenden dieses Prinzip.

Andere Tanks haben die Spule am Boden des Tanks, umgeben von einem Kamin, der zum Mundstück führt. Der Docht führt durch kleine Löcher in die Verdampferbasis und die Luftlöcher sind ebenfalls meist in der Basis des Tanks eingebaut. Solange genügend Flüssigkeit im Tank ist, um die Dochtlöcher abzudecken, verhindert ein Teilvakuum im Inneren, das Liquid durch die Luftlöcher in die eigentlich trockene Verdampfungskammer einströmen kann.

Der Verdampfer

Der Dampf wird tatsächlich durch eine Spule (Wicklung, Coil) aus Draht oder Metallstreifen erzeugt, die um einen Docht gewickelt ist. Moderne Dochte werden üblicherweise aus Baumwolle hergestellt, aber in der Vergangenheit wurden Silica, Keramik und sogar Stahlgewebe zum Liquidtransport verwendet. In vielerlei Hinsicht ist dies der einfachste Teil des Geräts. Der Docht trägt Flüssigkeit aus dem Tank zur Spule, welche durch den Strom aus dem Akku erhitzt wird.

Einige Verdampfer sind „rebuildable“ (sogenannte Selbstwickler). Bei diesen Geräten muss der Benutzer mittels Draht und Dochtmaterial seine eigene Spule herstellen und einbauen. Andere verwenden wegwerfbare Verdampfereinheiten (Fertigköpfe), welche einfach eingeschraubt und alle paar Wochen (zumeist wenn sie nicht mehr schmecken) ersetzt werden.

Wie funktioniert das alles?

Ein vollständig aufgestelltes Dampfgerät verfügt über einen geladenen Akku, (zumeist) einen Tank voll E-Liquid und eine Spule. Wenn man die Taste drückt (oder bei den billigsten Modellen einen Zug macht), beginnt der Strom aus dem Akku durch die Spule zu fließen. Da diese aus dünnem Metall besteht, erwärmt sie sich sehr schnell. Ebenso wie die mit ihr über den Docht in Kontakt stehende Flüssigkeit. Fast sofort ist die Spule von einer kleinen, aber dichten Dampfwolke umgeben.

Wenn der Dampfer nun einen Zug nimmt, so wird Luft durch die Luftlöcher und über die Spule angesaugt. Dies zieht den entstandenen Dampf zum Mundstück und lässt weitere Flüssigkeit verdunsten. Das bedeutet, unsere Spule erzeugt weiterhin Dampf, bis entweder die Stromzufuhr wieder gestoppt, oder aber die Fähigkeit des Dochtes, der Wicklung Flüssigkeit zuzuführen, überfordert wird.

Das Ergebnis aus Letzterem ist ein „Erlebnis“, welches jeder Dampfer in seiner „Karriere“ irgend wann einmal kennen lernt und welches als „Dry-Hit“ bezeichnet wird. Im Endeffekt nichts anderes als der fürchterliche Geschmack von verbrannter Watte. Die meisten Dampfer inhalieren aber nur für bis zu fünf oder sechs Sekunden und in dieser Zeit kann ein modernes Dampfgerät eine ganze Menge an wohlschmeckendem Dampf erzeugen.