EA043095B1 - HEATING UNIT FOR STEAM GENERATING DEVICE - Google Patents
HEATING UNIT FOR STEAM GENERATING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- EA043095B1 EA043095B1 EA202091223 EA043095B1 EA 043095 B1 EA043095 B1 EA 043095B1 EA 202091223 EA202091223 EA 202091223 EA 043095 B1 EA043095 B1 EA 043095B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- heating
- temperature
- power
- heating unit
- main part
- Prior art date
Links
Description
Настоящее изобретение относится к узлу нагрева для устройства, генерирующего пар.The present invention relates to a heating unit for a steam generating device.
Устройства, в которых происходит нагрев, а не сгорание, вещества для получения вдыхаемого пара, стали популярными у потребителей в последние годы.Devices that heat rather than burn, vapor-producing substances, have become popular with consumers in recent years.
В таких устройствах может использоваться один из ряда различных подходов для подвода тепла к веществу. Один такой подход состоит в простом предоставлении нагревательного элемента, к которому электропитание подается для нагрева элемента, элемент, в свою очередь, нагревает вещество для генерирования пара.Such devices may use one of a number of different approaches to apply heat to a substance. One such approach is to simply provide a heating element that is energized to heat the element, the element in turn heats the material to generate steam.
Хотя существует ряд способов для генерирования пара, одним способом для достижения такого генерирования пара является предоставление устройства, генерирующего пар, в котором применен подход индукционного нагрева. В таком устройстве индукционная катушка (далее также называемая индуктором и устройством индукционного нагрева) предусмотрена в устройстве, и токоприемник предусмотрен в веществе для генерирования пара. Электроэнергия подается на индуктор, когда пользователь активирует устройство, которое, в свою очередь, создает электромагнитное (ЕМ) поле. Токоприемник взаимодействует с полем и генерирует тепло, которое передается веществу, и по мере нагрева вещества образуется пар.Although there are a number of ways to generate steam, one way to achieve such steam generation is to provide a steam generating device that uses an induction heating approach. In such a device, an induction coil (hereinafter also referred to as an inductor and an induction heating device) is provided in the device, and a current collector is provided in the steam generating substance. Electricity is applied to the inductor when the user activates the device, which in turn generates an electromagnetic (EM) field. The current collector interacts with the field and generates heat, which is transferred to the substance, and as the substance heats up, steam is formed.
Использование индукционного нагрева для генерирования пара обладает потенциалом для обеспечения контролируемого нагревания и, следовательно, контролируемого генерирования пара. Однако на практике такой подход может приводить к получению неизвестным образом неподходящих температур в веществе для генерирования пара. Это может бесполезно расходовать энергию, делая эксплуатацию дорогой и рискуя повредить компоненты, или делая неэффективным использование вещества для генерирования пара, доставляя неудобства пользователям, которые рассчитывают на простое и надежное устройство. Эти проблемы также возникают при генерировании пара посредством нагрева, отличающегося от индукционного нагрева.The use of induction heating for steam generation has the potential to provide controlled heating and therefore controlled steam generation. However, in practice, such an approach may lead to obtaining unsuitable temperatures in the substance for generating steam in an unknown way. This may waste energy, making it expensive to operate and risk damaging components, or render the steam generation agent inefficient, inconvenient for users who rely on a simple and reliable device. These problems also arise when steam is generated by heating other than induction heating.
Это ранее устраняли при помощи отслеживания и контроля температур в устройстве. Однако на рабочие характеристики и на то, как эффективно можно генерировать пар, также влияют другие факторы, кроме только температуры, такие как срок эксплуатации.This was previously eliminated by monitoring and controlling temperatures in the device. However, performance and how efficiently steam can be generated are also affected by factors other than temperature alone, such as age.
Настоящее изобретение стремится нивелировать по меньшей мере некоторые из вышеуказанных проблем.The present invention seeks to mitigate at least some of the above problems.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
Согласно первому аспекту предусмотрен узел нагрева для устройства, генерирующего пар, причем узел нагрева содержит: устройство нагрева, выполненное с возможностью нагрева, при использовании, основной части, при этом основная часть содержит испаряемое вещество, расположенное, при использовании, в нагревательном отсеке узла нагрева, причем узел нагрева выполнен с возможностью подачи питания, при использовании, на устройство нагрева для нагрева основной части или выполнен с возможностью подачи питания, при использовании, на основе предварительно заданного профиля подачи питания, при этом указанный профиль подачи питания настроен для обеспечения предварительно определенного профиля нагрева для основной части; датчик температуры, выполненный с возможностью отслеживания, при использовании, температуры, относящейся к нагреву на основной части, причем информация о температуре, относящаяся к нагреву на основной части, может быть определена исходя из отслеживаемой температуры; и устройство доступа к запоминающему устройству, выполненное с возможностью осуществления доступа, при использовании, к запоминающему устройству, которое содержит соотношение между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на устройство нагрева, или профилем питания, которое подается на устройство нагрева, и по меньшей мере одним условием, при этом по меньшей мере одно условие включает срок службы основной части или тип основной части, или наличие основной части.According to the first aspect, a heating unit is provided for a steam generating device, wherein the heating unit comprises: a heating device configured to heat, in use, the main part, the main part containing a vaporizable substance located, in use, in the heating compartment of the heating unit, moreover, the heating unit is configured to supply power, in use, to the heating device to heat the main part or is configured to supply power, in use, based on a predetermined power supply profile, while said power supply profile is configured to provide a predetermined heating profile for the main part; a temperature sensor configured to monitor, in use, a temperature related to the heating on the body, wherein temperature information related to the heating on the body can be determined based on the monitored temperature; and a storage device access device configured to access, in use, a storage device that contains a relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the heating device, or the power profile that is supplied to the heating device, and at least at least one condition, wherein at least one condition includes the service life of the main part or the type of the main part, or the presence of the main part.
Это позволяет определять характеристики основной части на основе потребления питания и отслеживаемой температуры. Было обнаружено, что эти характеристики влияют на рабочие характеристики узла (например, устройства вместе с основной частью) во время использования. Соответственно, возможность определения характеристик основной части позволяет заменить использованную основную часть на неиспользованную основную часть перед тем, или когда характеристики использованной основной части достигли этапа, на котором рабочие характеристики, эффективность и безопасность узла ухудшаются. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления хранимые данные о соотношении не могут явно или четко ссылаться на условие, указанное как срок службы основной части или тип основной части, или наличие основной части. Тем не менее, при условии, что данные о соотношении по существу связаны с конкретным соотношением между информацией о температуре и количеством питания, подаваемого на устройство нагрева, которое соответствует сроку службы основной части или типу основной части, или наличию основной части, такие варианты осуществления естественно считаются находящимися в пределах объема настоящего изобретения.This allows you to determine the characteristics of the main body based on power consumption and monitored temperature. These characteristics have been found to affect the performance of the assembly (eg, the device together with the body) during use. Accordingly, the ability to determine the performance of the body allows the used body to be replaced with an unused body before or when the performance of the used body has reached a stage where performance, efficiency and safety of the assembly deteriorate. It should be noted that, in some embodiments, the stored ratio data may not explicitly or explicitly refer to a condition such as body life, or body type, or presence of body. However, as long as the ratio data is substantially related to a specific relationship between the temperature information and the amount of power supplied to the heating device, which corresponds to the life of the main part or the type of the main part, or the presence of the main part, such embodiments naturally considered to be within the scope of the present invention.
Под профилем питания, подаваемого на устройство нагрева, подразумевается способ, по которому питание подается на устройство нагрева, например, принимая во внимание скорость изменения подаваемого питания и/или временной диапазон, в течение которого питание подают на устройство нагрева. Например, количество питания или скорость доставки питания может быть такой же, но питание можетThe power profile applied to the heating device refers to the way in which power is supplied to the heating device, for example, taking into account the rate of change of the supplied power and/or the time range during which power is supplied to the heating device. For example, the amount of food or the speed of food delivery may be the same, but the food may
- 1 043095 подаваться в течение периода, составляющего 1 с, или в течение периода, составляющего 3 с, что может привести к нагреву основной части до разной температуры. Используя профиль питания, подаваемого на устройство нагрева, чтобы позволить зарегистрировать по меньшей мере одно условие основной части, можно применить предварительно заданную величину нагрева или профиль нагрева к основной части во время его использования, что подходит для указанного по меньшей мере одного условия основной части. Профиль нагрева, например, может соответствовать нагреву основной части до предварительно заданной температуры при предварительно определенной скорости увеличения температуры или в течение предварительно заданного времени.- 1 043095 be applied for a period of 1 s, or for a period of 3 s, which can lead to heating of the main body to a different temperature. By using a profile of the power supplied to the heating device to allow at least one body condition to be registered, it is possible to apply a predetermined heating amount or heating profile to the body during its use that is suitable for said at least one body condition. The heating profile, for example, may correspond to heating the body to a predetermined temperature at a predetermined rate of temperature increase or for a predetermined time.
Датчик температуры может быть терморезистором или термопарой. Например, датчик температуры может быть термометром сопротивления, таким как термометр сопротивления, в котором может использоваться платиновый резистор в качестве чувствительного элемента. Платиновый резистор может быть платиновой пленкой (например, тонкой пленкой) на керамической подложке, которая может быть пассивирована стеклянным покрытием. Датчик температуры может, например, представлять собой РТ100 от компании Measurement Specialties, Inc из линейки датчиков PTF.The temperature sensor can be a thermistor or a thermocouple. For example, the temperature sensor may be a resistance thermometer, such as a resistance thermometer, which may use a platinum resistor as a sensing element. The platinum resistor may be a platinum film (eg, thin film) on a ceramic substrate that may be passivated with a glass coating. The temperature sensor may, for example, be a PT100 from Measurement Specialties, Inc. of the PTF line of sensors.
Предпочтительно испаряемое вещество является твердым или полутвердым материалом, основная часть, таким образом, содержит испаряемое вещество из твердого или полутвердого материала.Preferably the vaporizable substance is a solid or semi-solid material, the main body thus contains a vaporizable substance of solid or semi-solid material.
Узел может быть выполнен с возможностью получения, при использовании, информации о температуре. Информация о температуре может быть сгенерирована или определена устройством управления узла нагрева, датчиком температуры или внешним блоком обработки. Информация о температуре может быть сгенерирована или определена при помощи обработки отслеживаемой температуры, например, при помощи записи отслеживаемой температуры в течение предварительно заданного периода времени и анализа записанной отслеживаемой температуры на наличие тенденций включая, например, скорость изменения, увеличение, уменьшение, изменение или ряд других факторов. Потребление питания устройством нагрева и/или питание, подаваемое на устройство нагрева, могут также отслеживаться и/или записываться, и/или определяться устройством нагрева, устройством управления или внешним блоком обработки.The node may be configured to receive, in use, temperature information. The temperature information may be generated or determined by the control device of the heating unit, a temperature sensor or an external processing unit. The temperature information may be generated or determined by processing the monitored temperature, for example, by recording the monitored temperature over a predetermined period of time and analyzing the recorded monitored temperature for trends including, for example, rate of change, increase, decrease, change, or a number of others. factors. The power consumption of the heating device and/or the power supplied to the heating device may also be monitored and/or recorded and/or determined by the heating device, control device or external processing unit.
Информация о температуре может содержать саму отслеживаемую температуру или любую другую существенную информацию, которую можно получить при отслеживании температуры. Как правило, информация о температуре включает скорость изменения отслеживаемой температуры. Скорость изменения температуры позволяет узнать темп, с которым температура основной части увеличивается. Было обнаружено, что это является полезной частью информации для установления срока службы основной части за счет различий в том, как быстро основная часть нагревается, поскольку уровни влажности в основной части уменьшаются при использовании.The temperature information may include the monitored temperature itself or any other relevant information that can be obtained from the temperature monitoring. Typically, the temperature information includes the rate of change of the monitored temperature. The rate of temperature change allows you to know the rate at which the temperature of the main body increases. This has been found to be a useful piece of information for establishing body life due to differences in how quickly the body warms up as humidity levels in the body decrease with use.
Дополнительно или альтернативно информация о температуре может включать температуру поверхности основной части. Обладать знанием о температуре поверхности основной части также полезно. Причина этого заключается в том, что было обнаружено, что разные типы основной части нагреваются до разных температур при одинаковом количестве потребляемого питания. Таким образом, это способствует определению типа основной части. Дополнительно это способствует определению срока службы основной части, поскольку для конкретного количества потребляемого питания было обнаружено, что основная часть с большим сроком службы достигает более высоких температур (поверхности), чем основная часть с меньшим сроком службы.Additionally or alternatively, the temperature information may include the surface temperature of the body. Knowing the surface temperature of the main body is also helpful. The reason for this is that different types of main body have been found to heat up to different temperatures with the same amount of power being consumed. Thus, it contributes to the definition of the type of the body. In addition, it helps to determine the life of the body, because for a particular amount of power consumed, it was found that the body with a long life reaches higher temperatures (surfaces) than the body with a shorter life.
Одним примером отслеживаемой температуры может также быть температура поверхности основной части.One example of a monitored temperature may also be the surface temperature of the body.
По меньшей мере одно условие можно определить исходя из информации о температуре и количества питания, которое подают на устройство нагрева, или профиля питания, которое подают на устройство нагрева, на основе соотношения, содержащегося в запоминающем устройстве.At least one condition can be determined based on information about the temperature and the amount of power that is supplied to the heating device, or the profile of the power that is supplied to the heating device, based on the ratio contained in the memory device.
По меньшей мере одно условие можно определить на основе любого аспекта информации о температуре. Например, если профиль нагрева соответствует нагреву основной части до предварительно заданной температуры (что может соответствовать информации о температуре) на основе профиля нагрева (например, профиля питания, которое подают на устройство нагрева), по меньшей мере одно условие может быть зарегистрировано.At least one condition may be determined based on any aspect of the temperature information. For example, if the heating profile corresponds to heating the body to a predetermined temperature (which may correspond to the temperature information) based on the heating profile (eg, the profile of the power supplied to the heating device), at least one condition may be registered.
Как правило, по меньшей мере одно условие можно определить на основе пороговой температуры для информации о температуре, и предпочтительно существует множество пороговых температур: по меньшей мере одна пороговая температура, определяющая срок службы основной части, по меньшей мере одна пороговая температура, определяющая тип основной части, и по меньшей мере одна пороговая температура, определяющая наличие основной части.Generally, at least one condition can be determined based on the threshold temperature for the temperature information, and preferably there are a plurality of threshold temperatures: at least one threshold temperature determining the service life of the main body, at least one threshold temperature determining the type of the main body , and at least one threshold temperature that determines the presence of the main part.
Было обнаружено, что пороговая температура, которой основная часть потенциально достигает, позволяет проводить различия между характеристиками основной части. Установка порога упрощает определение по меньшей мере одного условия основной части, поскольку это позволяет делать выбор из двух вариантов. Это уменьшает объем обработки, который необходимо выполнить для определения по меньшей мере одного условия, следовательно уменьшая количество питания, которое требуется для определения по меньшей мере одного условия.It has been found that the threshold temperature that the body potentially reaches allows a distinction to be made between the characteristics of the body. Setting a threshold simplifies the definition of at least one body condition because it allows a choice between two options. This reduces the amount of processing that needs to be done to determine at least one condition, hence reducing the amount of power that is required to determine at least one condition.
- 2 043095- 2 043095
В определенных вариантах осуществления только одно из по меньшей мере одного условия определяется в любой один момент времени. Однако, как правило, по меньшей мере два из срока службы основной части, типа основной части и наличия основной части определяются одновременно. Это делает определение более эффективным, так как несколько условий можно определить в одном процессе определения. Это уменьшает количество питания, используемое для определения нескольких условий, таким образом экономя питание.In certain embodiments, only one of the at least one condition is determined at any one time. However, as a rule, at least two of the service life of the main part, the type of the main part and the presence of the main part are determined simultaneously. This makes detection more efficient, as multiple conditions can be defined in the same definition process. This reduces the amount of power used to determine multiple conditions, thus saving power.
Устройство, генерирующее пар, может дополнительно содержать устройство управления, выполненное с возможностью определения, при использовании, информации о температуре, относящейся к нагреву на основной части.The steam generating device may further comprise a control device configured to determine, in use, temperature information related to heating on the body.
Устройство управления может использовать информацию о температуре любым способом, который считается подходящим. Как правило, на основе информации о температуре устройство управления выполнено с возможностью определения, при использовании, следующего действия узла нагрева. Это позволяет установить контур обратной связи, это значит, что устройство управления может реагировать на актуальную информацию о температуре и регулировать работу узла в ответ на любые зарегистрированные изменения. Это дает преимущество, заключающееся в более эффективном потреблении питания, поскольку во время использования необходимо сделать только минимальные регулировки, что требует низких уровней потребления питания или небольших изменений в потреблении питания вместо больших изменений из-за возникновения экстремальной ситуации, которая требует подачи большого количества питания.The controller may use the temperature information in any manner deemed appropriate. Typically, based on the temperature information, the control device is configured to determine, when used, the next action of the heating unit. This allows a feedback loop to be established, which means that the controller can respond to actual temperature information and adjust the operation of the node in response to any registered changes. This has the advantage of more efficient power consumption since only minimal adjustments need to be made during use, requiring low levels of power consumption or small changes in power consumption instead of large changes due to an extreme situation that requires a large amount of power to be supplied.
Следующее действие может быть любым действием, которое может быть выполнено устройством управления или узлом. Как правило, на основе соотношения, содержащегося в запоминающем устройстве, устройство управления выполнено с возможностью предотвращения, при использовании, подачи питания на устройство нагрева, когда срок службы основной части больше, чем пороговый срок службы, и выполнено с возможностью подачи питания, при использовании, на устройство нагрева, когда срок службы основной части меньше, чем пороговый срок службы, или когда тип основной части определяется как неподходящий тип. Это уменьшает расход питания и повышает безопасность, поскольку в качестве порогового срока службы может быть установлен подходящий срок службы, при котором температуры, до которых основная часть нагревается, сохраняются в пределах уровней, которые безопасны для пользователя и не повреждают узел, и также исключают любые ситуации неэффективного нагрева, которые могут произойти после увеличения срока службы основной части увеличивается.The next action may be any action that can be performed by the control device or node. Generally, based on the ratio contained in the storage device, the control device is configured to prevent, in use, supplying power to the heating device when the life of the main part is greater than the threshold life, and is configured to supply power, in use, to the heating device when the life of the main body is less than the threshold life, or when the type of the main body is determined to be an unsuitable type. This reduces power consumption and improves safety, since a suitable lifetime can be set as the threshold lifetime, at which the temperatures to which the main body is heated are kept within levels that are safe for the user and do not damage the assembly, and also exclude any situations. inefficient heating that may occur after the service life of the main part increases.
Узел может работать любым подходящим образом. Как правило, узел нагрева имеет первый режим подачи питания и второй режим подачи питания, и при этом первый режим подачи питания настроен для применения, при использовании, во время нагрева основной части, и второй режим подачи питания настроен для применения, при использовании, после применения первого режима подачи питания, чтобы поддерживать температуру основной части в предварительно заданном диапазоне температур; предпочтительно, когда он находится в первом режиме подачи питания, узел нагрева настроен для подачи по меньшей мере 80% полной мощности на устройство нагрева. Это позволяет зарегистрировать по меньшей мере одно условие основной части на основе потребления питания и информации о температуре, которые получены во время работы узла в одном режиме, но также предусматривает дополнительный режим, если необходимо выполнить обработку, соответствующую определению по меньшей мере одного условия основной части. Поскольку выполнение определения требует проведения обработки, при которой потребляется питание, использование режима подачи питания, который не связан с проведением определения, тем самым уменьшает потребление питания, связанное с указанным определением.The node may operate in any suitable manner. Generally, the heating unit has a first power supply mode and a second power supply mode, wherein the first power supply mode is set to apply, on use, during heating of the body, and the second power supply mode is set to apply, on use, after use. a first power supply mode to maintain the temperature of the main body in a predetermined temperature range; preferably, when it is in the first power supply mode, the heating unit is configured to supply at least 80% of full power to the heating device. This allows at least one main part condition to be registered based on the power consumption and temperature information obtained while the node is operating in one mode, but also provides for an additional mode if processing is to be performed corresponding to the definition of at least one main part condition. Since performing a determination requires processing that consumes power, using a power supply mode that is not associated with conducting a determination thereby reduces the power consumption associated with said determination.
Это также позволяет пользователю наслаждаться курением как можно быстрее после начала использования устройства (например, пытаться осуществить затяжку из устройства) и позволяет поддерживать устройство в пределах предварительно заданной температуры после достижения температурой предварительно заданной температуры при эффективном потреблении питания.It also allows the user to enjoy smoking as soon as possible after starting to use the device (eg, attempting to puff from the device) and allows the device to be maintained within a pre-set temperature after the temperature reaches the pre-set temperature while consuming power efficiently.
Это означает, что узел согласно этому аспекту может относиться к устройствам, в которых используется твердое испаряемое вещество, далее называемым устройствами с твердым испаряемым веществом, вместо устройств, использующих жидкое испаряемое вещество, далее называемых устройствами с жидким испаряемым веществом. Устройства с твердым испаряемым веществом получают пар при помощи нагрева табака, табачных продуктов или других таких твердых испаряемых веществ, в свою очередь устройства с жидким испаряемым веществом получают пар при помощи нагрева жидкости.This means that the assembly according to this aspect may refer to devices using a solid vaporizable substance, hereinafter referred to as solid vaporizer devices, instead of devices using a liquid vaporizer, hereinafter referred to as liquid vaporizer devices. Solid vaporizer devices generate steam by heating tobacco, tobacco products, or other such solid vaporizers, while liquid vaporizer devices produce steam by heating a liquid.
В обоих типах устройств для использования устройства пользователь втягивает пар из устройства. Это называют затяжкой, так как устройство, как правило, обеспечивает затяжку пара из мундштука. Чтобы получить пар для затяжки, испаряемое вещество нагревают. Это является общим для устройств с твердым испаряемым веществом и устройств с жидким испаряемым веществом.In both types of devices, in order to use the device, the user draws steam from the device. This is referred to as puffing, as the device typically draws vapor from the mouthpiece. To obtain steam for a puff, the evaporated substance is heated. This is common between solid vaporizer devices and liquid vaporizer devices.
Пользователи, как правило, используют устройство в течение выбранного ими периода времени, в котором они осуществляют несколько затяжек из устройства независимо от типа устройства. Этот период использования устройства, в котором осуществляют одну или несколько затяжек, называют сеансом. Каждый сеанс, следовательно, имеет первую затяжку в начале сеанса и обычно имеет дополнительные затяжки.Users typically use the device for a period of time of their choosing in which they take multiple puffs from the device, regardless of device type. This period of use of the device, in which one or more puffs are performed, is called a session. Each session therefore has a first puff at the beginning of the session and usually has additional puffs.
- 3 043095- 3 043095
Потребности в энергии для осуществления первой затяжки отличаются для устройств с твердым испаряемым веществом и для устройств с жидким испаряемым веществом.The energy requirements for the first puff are different for solid evaporative devices and for liquid evaporative devices.
Одно из предположений таково, что это из-за способности жидкого испаряемого вещества перемещаться к устройству нагрева во время использования так, что только небольшое количество жидкости необходимо испарить (в идеальном варианте достаточное для одной затяжки), но это невозможно для твердых испаряемых веществ; устройству нагрева в устройстве с твердым испаряемым веществом необходимо обеспечить больше тепла, чтобы можно было нагреть намного большее количество твердого испаряемого вещества (например, всю часть), которое также, как правило, располагается далее от устройства нагрева. Это, разумеется, требует больше энергии и времени, так как тепло должно быть передано далее от устройства нагрева. Это означает, что в таких устройствах с твердым испаряемым веществом в целом больше питания и времени требуется, чем для устройства с жидким испаряемым веществом, для выведения первого пара во время затяжки, когда испаряемое вещество нагревается от такой же температуры (обычно температуры окружающей среды). Как подтверждение этого, в целом, устройствам с твердым испаряемым веществом в настоящее время необходимо несколько секунд или более после начала нагрева перед генерированием пара, в свою очередь устройства с жидким испаряемым веществом могут генерировать пар почти одновременно с началом обеспечения нагрева.One suggestion is that this is due to the ability of the liquid vaporizer to move towards the heating device during use so that only a small amount of liquid needs to be vaporized (ideally enough for one puff), but this is not possible for solid vaporizers; more heat needs to be provided to the heating device in the solid evaporator device in order to be able to heat a much larger amount of solid evaporator (eg the whole portion), which is also generally further away from the heating device. This, of course, requires more energy and time, since the heat must be transferred further from the heating device. This means that in such solid vaporizer devices, in general, more power and time is required than for a liquid vaporizer device to expel the first vapor during a puff when the vaporizer is heated from the same temperature (usually ambient temperature). As a confirmation of this, in general, solid evaporator devices currently need a few seconds or more after the start of heating before generating steam, in turn, liquid evaporator devices can generate steam almost simultaneously with the start of providing heating.
В целом, в устройствах с жидким испаряемым веществом питание подается на устройство нагрева только тогда, когда пользователь активно осуществляет затяжку из устройства. С другой стороны, было обнаружено, что в устройствах с твердым испаряемым веществом питание может подаваться на устройство нагрева (в случае узла согласно первому аспекту - на устройство нагрева) в любое время после включения узла. Обеспечивая нагрев таким способом, это означает, что после достижения испаряемым веществом температуры, которая приводит к испарению вещества, т.е. температуры испарения или целевой рабочей температуры, например, после первого режима подачи питания, пар продолжает генерироваться независимо от того, осуществляет ли пользователь затяжку. Это также позволяет пользователю активно втягивать через мундштук и получать пар в любое время в течение сеанса, например, в течение второго режима подачи питания. Это соответствует традиционной сигарете.In general, in liquid vaporizer devices, power is supplied to the heating device only when the user is actively puffing from the device. On the other hand, it has been found that in solid volatile matter devices, power can be supplied to the heating device (in the case of the assembly according to the first aspect, to the heating device) at any time after the assembly is turned on. By providing heating in this way, this means that after the evaporating substance reaches a temperature that leads to the evaporation of the substance, i.e. evaporating temperature or target operating temperature, for example, after the first energization, steam continues to be generated regardless of whether the user takes a puff. It also allows the user to actively draw through the mouthpiece and receive steam at any time during the session, such as during the second power cycle. This is in line with the traditional cigarette.
Было обнаружено, что за счет обеспечения непрерывного нагрева во время сеанса достигается экономия энергии. Причина этого заключается в том, что обычно требуется больше энергии, чтобы повторно нагреть твердое испаряемое вещество, которому дали остыть ниже целевой рабочей температуры, чем необходимо для поддержания целевой рабочей температуры твердого испаряемого вещества. Дополнительно, поддерживая температуру для последующих затяжек, пользователь может втягивать пар из устройства, осуществляя затяжку в любое время и не ожидая, что ему понадобится что-то сделать для первой затяжки.Energy savings have been found to be achieved by providing continuous heating during the session. The reason for this is that it typically takes more energy to reheat a solid volatilization that has been allowed to cool below the target operating temperature than is necessary to maintain the target operating temperature of the solid volatilizable. Additionally, by maintaining the temperature for subsequent puffs, the user can draw vapor from the device while puffing at any time without having to wait to do anything for the first puff.
Соответственно, относительно первого аспекта, как правило, устройство нагрева выполнено с возможностью нагрева, при использовании, испаряемого вещества в течение периода, в котором пользователь втягивает воздух через мундштук узла. В этом случае под периодом подразумевается сеанс, что означает обеспечение нагрева в течение всей длительности сеанса. Однако в некоторых обстоятельствах период может подразумевать только время, в течение которого пользователь активно втягивает воздух/газ/пар/аэрозоль через мундштук.Accordingly, with respect to the first aspect, generally, the heating device is configured to heat, in use, the volatilized substance during the period in which the user draws air through the mouthpiece of the assembly. In this case, the period refers to the session, which means the provision of heating during the entire duration of the session. However, in some circumstances, the period may only refer to the time during which the user actively draws air/gas/vapour/aerosol through the mouthpiece.
Поскольку пользователь может выбрать, когда активно втягивать из устройства, время между втягиваниями в сеансе, вероятно, не является постоянным. Во время сеанса, если перерыв между втягиваниями слишком долгий, количество энергии, потребляемое устройством с твердым испаряемым веществом, поддерживающим испаряемое вещество при целевой рабочей температуре, больше, чем если дать испаряемому веществу остыть и повторно нагревать. До тех пор, пока перерыв между случаями, когда пользователь активно втягивает из устройства, является не слишком долгим, достигается преимущество экономии энергии, изложенное выше. Чтобы исключить потерю выигрыша в эффективности, сеанс в устройстве с твердым испаряемым веществом может прерываться за счет прекращения нагрева после предварительно заданного периода времени, требуя повторного начала сеанса, когда пользователь в следующий раз пожелает втягивать из устройства.Because the user can choose when to actively draw from the device, the time between draws in a session is likely not constant. During a session, if the pause between draws is too long, the amount of energy consumed by the solid vaporizer device maintaining the vaporizer at the target operating temperature is greater than if the vaporizer is allowed to cool and reheat. As long as the break between times the user actively draws from the device is not too long, the power savings advantage discussed above is achieved. To avoid loss of efficiency gain, a session in the solid vaporizable device may be interrupted by stopping heating after a predetermined period of time, requiring the session to be restarted the next time the user wishes to draw from the device.
Соответственно, относительно первого аспекта устройство нагрева может быть выполнено с возможностью прекращения, при использовании, нагрева испаряемого вещества, если период времени с момента последнего втягивания воздуха через мундштук пользователем больше, чем предварительно заданный период времени. Прохождение воздуха через мундштук, вызванное пользователем, может быть зарегистрировано датчиком в устройстве, таким как датчик температуры или датчик давления, такой как датчик затяжки (на основе давления). Например, датчик температуры может регистрировать колебания температуры, когда пользователь вызывает прохождение воздуха через мундштук (и нагревательный отсек).Accordingly, with respect to the first aspect, the heating device can be configured to stop, in use, heating the volatilized substance if the period of time since the last time air was drawn through the mouthpiece by the user is longer than a predetermined period of time. The passage of air through the mouthpiece caused by the user may be detected by a sensor in the device such as a temperature sensor or a pressure sensor such as a puff (pressure based) sensor. For example, a temperature sensor may detect temperature fluctuations when a user causes air to pass through the mouthpiece (and heating chamber).
После получения информации о температуре по меньшей мере одно условие может определяться исходя из информации о температуре и количества питания, которое подается на устройство нагрева в первом режиме подачи питания, или профиля питания, подаваемого на устройство нагрева, на основе соотношения, содержащегося в запоминающем устройстве.After obtaining the temperature information, at least one condition may be determined based on the temperature information and the amount of power supplied to the heating device in the first power supply mode, or the power profile supplied to the heating device, based on the ratio contained in the memory.
Это позволяет устройству управления решать на следующем этапе как нагревать как можно быст- 4 043095 рее, например, выбор профиля нагрева в поздней части первого режима и/или второго режима может быть определен на основе зарегистрированного условия. Дополнительно, в первом режиме подачи питания большое количество питания подается в течение короткого периода времени. Таким образом, для устройства управления целесообразно определять по меньшей мере одно условие более просто и точно в течение короткого периода времени.This allows the controller to decide in the next step how to heat up as quickly as possible, for example, the choice of heating profile in the late part of the first mode and/or the second mode can be determined based on the detected condition. Further, in the first power supply mode, a large amount of power is supplied in a short period of time. Thus, it is advantageous for the control device to determine at least one condition more simply and accurately within a short period of time.
Дополнительно может быть возможно определение полезной информации на основе скорости увеличения зарегистрированной температуры во время первого режима подачи питания, тогда как основная часть нагревается до целевой температуры. Например, если основная часть содержит значительное количество воды, например больше чем 5%, то можно зарегистрировать уменьшение скорости увеличения температуры (поверхности) основной части при приблизительно 100°С, поскольку вода, присутствующая в основной части, начинает испаряться при приблизительно этой температуре, приводя к потреблению энергии с испарением воды, а не увеличением ее температуры. Количество воды, содержащееся в основной части, может быть индикатором количества времени, в течение которого основную часть хранили в окружающей среде, имеющей значительную влажность, без защитной упаковки. Такое содержание воды может также негативно сказаться на качестве пара, получаемого при помощи узла. Следовательно, может быть целесообразно остановить нагрев основной части и рекомендовать пользователю избавиться от основной части и заменить ее новой, не бывшей в употреблении (например, неиспользованной) основной частью, или иначе рекомендовать пользователю подождать до появления пара и продолжить нагрев основной части при уменьшенной температуре (достаточной для испарения всей или большей части избыточной воды) до испарения большей части (избыточной) воды и затем нагреть основную часть до рабочей температуры. Другие составляющие также могут быть зарегистрированы таким образом, или другие характеристики основной части могут быть определены на основе конкретного профиля повышения температуры.Additionally, it may be possible to determine useful information based on the rate of increase of the detected temperature during the first energization while the main body is heated to the target temperature. For example, if the body contains a significant amount of water, such as more than 5%, then a decrease in the rate of increase in temperature (surface) of the body at approximately 100°C can be recorded, since the water present in the body begins to evaporate at about this temperature, resulting to energy consumption with the evaporation of water, and not an increase in its temperature. The amount of water contained in the body may be indicative of the amount of time the body has been stored in an environment having significant humidity without protective packaging. This water content can also adversely affect the quality of the steam produced by the unit. Therefore, it may be appropriate to stop heating the main body and advise the user to dispose of the main body and replace it with a new, unused (e.g., unused) main body, or otherwise advise the user to wait until steam appears and continue heating the main body at a reduced temperature ( sufficient to evaporate all or most of the excess water) until most of the (excess) water has evaporated and then heat the bulk to operating temperature. Other constituents may also be recorded in this way, or other characteristics of the main body may be determined based on a particular temperature rise profile.
Первый режим подачи питания может быть настроен для применения в любое время. Как правило, первый режим подачи питания настроен для применения в ответ на активирующее действие, причем активирующее действие определяется на основе изменения отслеживаемой температуры или изменения состояния переключателя, вызванного действием пользователя, таким как движение для замены основной части (например, открытие крышки отсека) или включение для начала сеанса курения. Это позволяет использовать первый режим подачи питания, когда основную часть сначала нагревают после размещения в нагревательном отсеке. Это является целесообразным, поскольку информация об основной части собирается как можно быстрее вместо сбора после использования, когда определенность в отношении состояния основной части, при первой вставке в нагревательный отсек, уменьшается. Устройство управления может быть выполнено с возможностью применения, при использовании, соответствующего режима подачи питания в ответ на активирующее действие или в ответ на предварительно заданную последовательность, например, второй режим подачи питания применяется после применения первого режима подачи питания, предпочтительно когда возникают предварительно заданные условия, такие как те, которые названы выше. Активирующее действие может указывать на изменение основной части в нагревательном отсеке.The first power supply mode can be configured to apply at any time. Typically, the first power supply mode is configured to be applied in response to an activation action, the activation action being determined based on a change in monitored temperature or a switch state change caused by a user action, such as moving to replace a main body (e.g., opening a compartment cover) or turning on to start a smoking session. This allows the first power supply mode to be used when the main body is first heated after being placed in the heating compartment. This is useful because information about the main body is collected as quickly as possible instead of being collected after use, when certainty about the condition of the main body when first inserted into the heating compartment is reduced. The control device may be configured to apply, when used, an appropriate power supply mode in response to an actuating action or in response to a predetermined sequence, for example, the second power mode is applied after the first power mode is applied, preferably when predefined conditions occur, such as those mentioned above. The activating action may indicate a change in the main body in the heating compartment.
Узел нагрева может дополнительно содержать индикатор, выполненный с возможностью отображения, при использовании, по меньшей мере одного параметра из зарегистрированного по меньшей мере одного параметра. Это позволяет пользователю иметь информацию об условии основной части, которая используется, и расширяет его осведомленность об ощущениях, которых он способен достичь с основной частью, используемой в настоящее время, и о том, как это может влиять на использование и безопасность устройства.The heating unit may further comprise an indicator configured to display when using at least one parameter from the registered at least one parameter. This allows the user to be aware of the condition of the body that is being used and enhances his awareness of the experience he is able to achieve with the body currently in use and how this may affect the use and safety of the device.
Узел нагрева может быть узлом индукционного нагрева, устройство нагрева может быть устройством индукционного нагрева, и основная часть может дополнительно содержать индукционно нагреваемый токоприемник, причем устройство индукционного нагрева выполнено с возможностью нагрева, при использовании, индукционно нагреваемого токоприемника основной части, при этом узел нагрева выполнен с возможностью подачи питания, при использовании, на устройство индукционного нагрева для нагрева индукционно нагреваемого токоприемника; датчик температуры выполнен с возможностью отслеживания, при использовании, температуры, относящейся к теплу, генерируемому токоприемником, причем информация о температуре, относящаяся к теплу, генерируемому токоприемником, определяется исходя из отслеживаемой температуры.The heating unit may be an induction heating unit, the heating device may be an induction heating device, and the main body may further comprise an induction heated current collector, wherein the induction heating device is configured to heat, when using, the induction heated current collector of the main part, while the heating unit is made with the possibility of supplying power, in use, to the induction heating device for heating the inductively heated pantograph; the temperature sensor is configured to monitor, in use, a temperature related to the heat generated by the current collector, wherein the temperature information related to the heat generated by the current collector is determined based on the monitored temperature.
При использовании индукционного нагрева тепло генерируется внутри основной части, и только когда токоприемник присутствует. Таким образом, нагрев является более эффективным, поскольку тепло генерируется внутри основной части вместо передачи его на основную часть, например, посредством передачи теплопроводностью от устройства нагрева (которое также приводило бы к нагреву компонентов, отличных от основной части). Дополнительно нагрев при помощи индукции повышает безопасность, поскольку тепло не генерируется без наличия подходящей основной части, расположенной в нагревательном отсеке для нагрева. Это также исключает применение ненужного или случайного нагрева, когда подходящая основная часть отсутствует в нагревательном отсеке.When using induction heating, heat is generated within the main body, and only when a pantograph is present. Thus, heating is more efficient because heat is generated within the body instead of being transferred to the body, for example by conduction transfer from a heating device (which would also result in heating of components other than the body). In addition, heating by induction improves safety, since heat is not generated without a suitable main body located in the heating compartment for heating. This also eliminates the use of unnecessary or inadvertent heating when a suitable body is not present in the heating compartment.
Токоприемник может содержать одно или несколько, но без ограничения, из алюминия, железа, ни- 5 043095 келя, нержавеющей стали и их сплавов, например, нихрома. При применении электромагнитного поля вблизи него токоприемник может генерировать тепло благодаря вихревым токам и потерям на магнитный гистерезис, приводящим к преобразованию энергии из электромагнитной в тепловую.The current collector may comprise one or more, but not limited to, aluminum, iron, nickel, stainless steel, and their alloys, such as nichrome. When an electromagnetic field is applied near it, the pantograph can generate heat due to eddy currents and magnetic hysteresis losses, leading to the conversion of electromagnetic energy into thermal energy.
При использовании индукционного нагрева узел может содержать генератор переменного электромагнитного поля, например, в виде катушки индукционного нагрева и связанных схемы управления и источника питания, которые выполнены с возможностью работы, при использовании, для генерирования переменного электромагнитного поля, имеющего плотность магнитного потока от приблизительно 0,5 Тл до приблизительно 2,0 Тл в точке наибольшей концентрации.When using induction heating, the assembly may comprise an alternating electromagnetic field generator, for example, in the form of an induction heating coil, and associated control and power supply circuits that are configured to operate, when used, to generate an alternating electromagnetic field having a magnetic flux density of approximately 0, 5 T to approximately 2.0 T at the point of greatest concentration.
Источник питания и схема преимущественно могут быть выполнены с возможностью работы на высокой частоте, благодаря чему они могут возбуждать катушку индукционного нагрева устройства нагрева на подобной высокой частоте. Предпочтительно источник питания и схема могут быть выполнены с возможностью работы на частоте от приблизительно 80 кГц до 500 кГц, предпочтительно от приблизительно 150 кГц до 250 кГц, более предпочтительно приблизительно 200 кГц. Предпочтительно в вариантах осуществления, содержащих катушку индукционного нагрева, источник питания возбуждает индукционную катушку на такой же частоте (т.е. от приблизительно 80 кГц до 500 кГц, предпочтительно от приблизительно 150 кГц до 250 кГц, более предпочтительно приблизительно 200 кГц).The power supply and the circuit can advantageously be configured to operate at a high frequency, whereby they can drive the induction heating coil of the heating device at such a high frequency. Preferably, the power supply and circuitry can be configured to operate at a frequency of about 80 kHz to 500 kHz, preferably about 150 kHz to 250 kHz, more preferably about 200 kHz. Preferably, in embodiments containing an induction heating coil, the power source drives the induction coil at the same frequency (i.e., about 80 kHz to 500 kHz, preferably about 150 kHz to 250 kHz, more preferably about 200 kHz).
Хотя индукционная катушка, которая является одной формой, которую может принимать устройство индукционного нагрева, может содержать любой подходящий материал, как правило, индукционная катушка может содержать высокочастотный многожильный обмоточный провод или высокочастотный многожильный обмоточный кабель.Although the induction coil, which is one form that the induction heating device can take, may contain any suitable material, in general, the induction coil may comprise a high frequency stranded winding wire or a high frequency stranded winding cable.
Использование индукционного нагрева обеспечивает несколько технических преимуществ в вариантах осуществления, в которых его используют. Например, в вариантах осуществления, в которых требуется, чтобы основная часть содержала токоприемники (как рассмотрено выше) для нагрева устройством, если основная часть вставлена в устройство, которое не содержит токоприемник (т.е. если неподходящая основная часть вставлена в устройство, например, ошибочно), можно легко определить, что подходящая основная часть отсутствует в устройстве, на основе соотношения между питанием, поданным на устройство нагрева, и информацией о температуре, относящейся к нагреву на основной части.The use of induction heating provides several technical advantages in embodiments in which it is used. For example, in embodiments that require the body to contain current collectors (as discussed above) for heating by the device, if the body is inserted into a device that does not contain a current collector (i.e., if an unsuitable body is inserted into the device, for example, erroneously), it can be easily determined that a suitable main body is missing from the device based on the relationship between the power supplied to the heating device and the temperature information related to heating on the main body.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления подходящая основная часть может быть обеспечена токоприемником или токоприемниками, имеющими предварительно заданную резонансную частоту. В таком случае может быть возможно различать подходящие и неподходящие основные части на основе отслеживания и регистрации соотношений между питанием, которое подается на устройство нагрева, и информацией о температуре, когда генератор переменного магнитного поля генерирует переменные магнитные поля на предварительно заданной резонансной частоте. В частности, в таком случае существует ожидаемый диапазон скоростей, с которыми температура должна повышаться, для определения подходящей основной части для нагрева. В частности, слишком низкая скорость нагрева указывает, что основная часть не содержит подходящей подложки, в свою очередь слишком быстрый нагрев может указывать на то что, или содержится неподходящий токоприемник, или срок службы основной части слишком большой, или ее уже нагревали и, таким образом, увлажнитель закончился, и т.д.Thus, in some embodiments, a suitable body may be provided with a current collector or current collectors having a predetermined resonant frequency. In such a case, it may be possible to distinguish between suitable and unsuitable main parts based on monitoring and recording the relationship between power supplied to the heating device and temperature information when the alternating magnetic field generator generates alternating magnetic fields at a predetermined resonant frequency. In particular, in such a case, there is an expected range of rates at which the temperature must rise in order to determine a suitable body for heating. In particular, too low a heating rate indicates that the main body does not contain a suitable substrate, in turn, too fast heating may indicate that either an unsuitable current collector is contained, or the life of the main part is too long, or it has already been heated and thus , the humidifier has run out, etc.
Согласно второму аспекту предоставлен способ определения условия основной части, причем основная часть содержит испаряемое вещество, при этом способ включает: нагрев основной части устройством нагрева посредством подачи питания на нагреваемое устройство; отслеживание температуры, относящейся к нагреву на основной части, причем информация о температуре, относящаяся к нагреву на основной части может быть определена исходя из отслеживаемой температуры; осуществление доступа к запоминающему устройству, причем запоминающее устройство содержит соотношение между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на устройство нагрева, или профилем питания, которое подается на устройство нагрева, и по меньшей мере одним условием, при этом по меньшей мере одно условие включает срок службы основной части или тип основной части, или наличие основной части, когда применяемый указанный профиль подачи питания обеспечивает предварительно заданный профиль нагрева основной части; и определение по меньшей мере одного условия на основе соотношения, содержащегося в запоминающем устройстве.According to a second aspect, there is provided a method for determining a condition of the main body, the main body containing a vaporizable substance, the method comprising: heating the body with a heating device by supplying power to the device to be heated; monitoring the temperature related to the heating on the main body, wherein the temperature information related to the heating on the main body can be determined based on the monitored temperature; accessing the storage device, wherein the storage device contains a relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the heating device, or the power profile that is supplied to the heating device, and at least one condition, wherein at least one condition includes the life of the main body or the type of the main body, or the presence of the main body, when the specified power supply profile applied provides a predetermined heating profile of the main body; and determining at least one condition based on the relationship held in the memory.
Как и в первом аспекте, во втором аспекте предпочтительно испаряемое вещество является твердым или полутвердым материалом, в связи с этим основная часть содержит испаряемое вещество из твердого или полутвердого материала.As in the first aspect, in the second aspect, preferably the volatilized substance is a solid or semi-solid material, in this regard, the main part contains a volatilized substance of a solid or semi-solid material.
Запоминающее устройство может быть расположено на внешнем устройстве или может быть расположено в облаке, под которым имеется в виду компьютерный накопитель с доступом в интернет и ресурсы для обработки, к которым можно получить доступ по запросу. В таком случае устройство, генерирующее пар, может иметь устройство доступа к запоминающему устройству, которое может осуществлять доступ к запоминающему устройству и взаимодействовать с ним.The storage device may be located on an external device or may be located in the cloud, by which is meant a computer storage device with Internet access and processing resources that can be accessed on demand. In such a case, the steam generating device may have a storage device that can access and interact with the storage device.
Способ согласно второму аспекту может также включать, что, предпочтительно в начале нагрева устанавливают оставшуюся величину нагрева для основной части на основе соотношения между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на устройство нагрева, или профилем питания, которое подается на устройство нагрева, и сроком службы основной части в запоминающемThe method according to the second aspect may also include that, preferably at the beginning of the heating, the remaining heating amount for the body is set based on the relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the heating device, or the profile of the power that is supplied to the heating device, and the period main body services in memory
- 6 043095 устройстве.- 6 043095 device.
Установка оставшейся величины нагрева для основной части может быть достигнута обеспечением предварительно заданного уровня питания для предварительно заданного периода времени и регистрацией скорости увеличения температуры в течение указанного периода времени, причем зарегистрированная скорость является информацией о температуре.Setting the remaining heating amount for the main body can be achieved by providing a predetermined power level for a predetermined period of time and recording the rate of temperature increase during the specified period of time, the recorded rate being temperature information.
Дополнительно установка оставшейся величины нагрева основной части может быть основана на зарегистрированной скорости увеличения температуры в течение указанного периода времени или основана на данных, связанных с зарегистрированной скоростью увеличения температуры, таких как, например, профиль скорости увеличения температуры основной части (например, определяющий изменения в скорости увеличения температуры при разных температурах). Дополнительно информация о соотношении между сроком службы основной части и зарегистрированной скоростью увеличения температуры в течение периода может содержаться в запоминающем устройстве (например в таблице поиска или в виде формулы); и это может быть использовано вместе с зарегистрированной информацией о скорости увеличения температуры в течение периода нагрева для определения предполагаемого срока службы основной части, и затем оставшаяся величина нагрева для основной части может быть установлена на основе оцениваемого срока службы основной части.Additionally, setting the remaining amount of heating of the body may be based on the recorded rate of temperature increase over a specified period of time, or based on data associated with the recorded rate of temperature increase, such as, for example, a profile of the rate of increase in temperature of the body (e.g., determining changes in rate temperature increase at different temperatures). Additionally, information about the relationship between the service life of the main part and the recorded rate of temperature increase during the period may be contained in the storage device (for example, in a lookup table or in the form of a formula); and this can be used together with the recorded temperature increase rate information during the heating period to determine the expected life of the main body, and then the remaining heating amount for the main body can be set based on the estimated life of the main body.
Под величиной нагрева подразумевается оставшаяся величина нагрева основной части, перед тем как срок службы основной части считается истекшим, или основная часть была использована в полной мере. Считается, что срок службы истек, или основная часть была использована в полной мере, когда в основной части осталось предварительно заданное количество испаряемого вещества, например равное нулю. Величина нагрева может быть измерена оставшимся количеством времени, в течение которого основная часть может быть нагрета, или количеством втягиваний, также называемых затяжками, оставшимся перед тем, как нагрев основной части приведет к истечению срока службы основной части.The heating amount refers to the remaining heating amount of the main body before the service life of the main body is considered to have expired or the main body has been fully utilized. It is considered that the service life has expired, or the main part has been fully used, when a predetermined amount of volatilized substance remains in the main part, for example, equal to zero. The amount of heating can be measured by the amount of time remaining that the body can be heated, or the number of draws, also referred to as puffs, remaining before heating of the body causes the body to expire.
Под термином испаряемое вещество подразумевают вещество, из которого можно генерировать пар. Как правило, пар можно генерировать посредством нагрева испаряемого вещества, но можно генерировать в других соответствующих условиях. Пар может иметь форму аэрозоля, это означает, что испаряемое вещество может быть веществом для образования аэрозоля. Испаряемое вещество может само становиться паром в соответствующих условиях (таких как при нагреве, например, выше пороговой температуры), или одна или несколько составляющих испаряемого вещества могут испаряться (или улетучиваться) с образованием пара в соответствующих условиях. Дополнительно испаряемое вещество может быть материалом, насыщенным, пропитанным или переплетенным с составляющей, которая испаряется в соответствующих условиях, или быть продуктом, который подвергается процессу преобразования или создает материал, который становится паром в соответствующих условиях. Больше подробностей относительно испаряемого вещества предоставлено ниже.The term vaporizable is understood to mean a substance from which steam can be generated. In general, steam can be generated by heating the fumes, but can be generated under other appropriate conditions. The vapor may be in the form of an aerosol, which means that the material to be vaporized may be an aerosol forming agent. The volatilized substance may itself become vapor under appropriate conditions (such as when heated, for example, above a threshold temperature), or one or more constituents of the volatilized substance may vaporize (or volatilize) to form vapor under appropriate conditions. Additionally, the volatilized substance may be a material saturated, impregnated, or intertwined with a constituent that volatilizes under appropriate conditions, or be a product that undergoes a transformation process or creates a material that becomes vapor under appropriate conditions. More details regarding the vaporized substance are provided below.
Предварительно заданный уровень питания, применяемый в начале нагрева, может быть первым режимом подачи питания, который назван выше.The predetermined power level applied at the start of heating may be the first power supply mode mentioned above.
Определение оставшейся величины нагрева позволяет прекращать нагрев перед тем, как дальнейший нагрев становится опасным или приводит к обгоранию или повреждению основной части. Это уменьшает риск для пользователя и уменьшает вероятность повреждения устройства, удерживающего основную часть, в результате чрезмерного использования основной части.Determination of the remaining amount of heating allows heating to be stopped before further heating becomes dangerous or leads to burning or damage to the main body. This reduces the risk to the user and reduces the possibility of damage to the body holding device due to excessive use of the body.
После определения оставшейся величины нагрева эта величина может храниться в запоминающем устройстве и/или устройстве управления, и предпочтительно оставшаяся величина нагрева отслеживается/регистрируется, в то время как пользователь обеспечивает использование устройства (например, посредством нагрева), и устройство управления и/или запоминающее устройство могут определять, когда оставшаяся величина нагрева истекла. Это уменьшает вероятность чрезмерного использования основной части, а также ее обгорания или повреждения.Once the remaining heating amount is determined, the remaining heating amount may be stored in the memory and/or the control device, and preferably the remaining heating amount is monitored/recorded while the user is using the device (e.g., by heating) and the control device and/or the storage device may determine when the remaining heating amount has elapsed. This reduces the possibility of overuse of the main body, as well as its burning or damage.
Дополнительно или альтернативно установке оставшейся величины нагрева, предпочтительно в начале нагрева максимально допустимый уровень питания для основной части может быть определен на основе соотношения между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на устройство нагрева, или профилем питания, которое подается на устройство нагрева, и сроком службы основной части в запоминающем устройстве. Это позволяет подводить соответствующее количество тепла к основной части, в то время как количество испаряемого вещества в основной части уменьшается с течением времени из-за срока службы и нагрева. Это уменьшает риск перегрева основной части, снижая вероятность обгорания основной части в результате дальнейшего нагрева.Additionally or alternatively to setting the remaining amount of heating, preferably at the beginning of heating, the maximum allowable power level for the main body can be determined based on the relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the heating device, or the power profile that is supplied to the heating device, and the service life of the main part in the storage device. This allows an appropriate amount of heat to be supplied to the main body, while the amount of volatilized matter in the main body decreases over time due to service life and heating. This reduces the risk of overheating of the main body, reducing the chance of the main body being burned as a result of further heating.
Соотношение может быть между скоростями увеличения температуры и допустимыми уровнями питания, и установкой уровня питания, подаваемого на устройство нагрева на основе допустимого уровня питания, соответствующего зарегистрированной скорости.The relationship may be between temperature increase rates and allowable power levels, and setting the power level supplied to the heater based on the allowable power level corresponding to the detected rate.
Дополнительно определение максимально допустимого уровня питания может быть достигнуто посредством подачи предварительно заданного уровня питания в течение предварительно заданного периода времени, и регистрируется скорость увеличения температуры, причем зарегистрированная скорость является информацией о температуре.Further, determination of the maximum allowable power level can be achieved by supplying a predetermined power level for a predetermined period of time, and a temperature increase rate is recorded, the recorded rate being temperature information.
Отслеживаемая скорость может также использоваться для определения того, является ли основнаяThe tracked speed can also be used to determine if the primary
- 7 043095 часть основной частью, совместимой с устройством нагрева, на основе соотношения между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на устройство нагрева, и по меньшей мере одним условием; когда основная часть определена как совместимая, нагрев продолжается, и когда основная часть определена как несовместимая, нагрев прекращается. Это также уменьшает риск нанесения повреждения и вреда пользователю нагреваемой основной частью в результате неподходящего нагрева.- 7 043095 part of the main part compatible with the heating device, based on the relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the heating device, and at least one condition; when the main body is determined to be compatible, heating continues, and when the main body is determined to be incompatible, heating is stopped. It also reduces the risk of damage and injury to the user of the heated body as a result of improper heating.
Если нагрев прекращается из-за несовместимой основной части, пользователю может быть предоставлена индикация. Это оповещает пользователя о необходимости заменить основную часть. Нагрев может также быть прекращен, когда оставшаяся величина нагрева определяется как использованная.If heating stops due to an incompatible body, an indication may be provided to the user. This notifies the user to replace the main body. Heating may also be terminated when the remaining amount of heating is determined to be used.
Нагрев основной части может быть начат и/или прекращен посредством активирующего действия. Это позволяет пользователю лучше управлять нагревом, что может продлить срок службы основной части. Активирующее действие, приводящее к началу нагрева основной части, может быть отличным от активирующего действия, приводящего к прекращению нагрева основной части. Активирующее действие, приводящее к началу нагрева основной части, может быть названо первым активирующим действием. Активирующее действие, приводящее к прекращению нагрева основной части, может быть названо вторым активирующим действием. Первое активирующее действие и/или второе активирующее действие могут быть обеспечены активацией пользователем кнопки, такой как нажимная кнопка. Первое активирующее действие может быть обеспечено открытием крышки нагревательного отсека пользователем. Второе активирующее действие может быть обеспечено закрытием крышки нагревательного отсека. Крышка может закрываться автоматически из-за того, что, как правило, крышка смещается в закрытое положение, и, при использовании, от закрывания ее может удерживать наличие основной части в нагревательном отсеке. Второе активирующее действие может быть предварительно заданным периодом времени, например, 1, 3 или 5 мин, истекшего с момента втягивания пользователем пара из узла, например, посредством активного втягивания воздуха через мундштук. Независимо от того являются ли активирующее действие, приводящее к началу нагрева основной части, и активирующее действие, приводящее к прекращению нагрева основной части, разными или одинаковыми, активирующее действие, приводящее к прекращению нагрева основной части, может быть предварительно заданным периодом времени, который истек с момента последней затяжки или активации/деактивации переключателя, такой как нажатие нажимного переключателя или касание сенсорного переключателя.The heating of the main body can be started and/or stopped by means of an activating action. This allows the user to better control the heat, which can extend the life of the main body. The activating action leading to the start of heating of the main body may be different from the activating action leading to the cessation of heating of the main body. The activating action leading to the start of heating of the main body may be called the first activating action. The activating action leading to the termination of heating of the main body may be called the second activating action. The first activation action and/or the second activation action may be provided by the user activating a button, such as a push button. The first activating action may be provided by opening the cover of the heating compartment by the user. The second activating action can be provided by closing the lid of the heating compartment. The lid may close automatically due to the fact that, as a rule, the lid is moved to the closed position, and, in use, it may be prevented from closing by the presence of the main body in the heating compartment. The second activating action may be a predetermined period of time, such as 1, 3, or 5 minutes, since the user has drawn steam from the assembly, such as by actively drawing air through the mouthpiece. Regardless of whether the activating action causing the heating of the main body to start and the activating action causing the heating to stop of the main body are different or the same, the activating action to cause the heating to stop of the main body may be a predetermined period of time that has elapsed from the moment of the last puff or switch activation/deactivation, such as pressing a push switch or touching a touch switch.
Согласно третьему аспекту предоставлено устройство, генерирующее пар, содержащее: узел нагрева согласно первому аспекту; нагреваемый картридж, расположенный внутри нагревательного отсека узла нагрева; впускной канал для воздуха, выполненный с возможностью подачи воздуха в нагревательный отсек; и выпускной канал для воздуха, находящийся в сообщении с нагревательным отсеком. Картридж согласно первому аспекту может быть основной частью, описанной относительно первого аспекта или второго аспекта.According to a third aspect, a steam generating device is provided, comprising: a heating unit according to the first aspect; a heated cartridge located inside the heating compartment of the heating unit; an air inlet configured to supply air to the heating compartment; and an air outlet in communication with the heating compartment. The cartridge according to the first aspect may be the main part described with respect to the first aspect or the second aspect.
Картридж может содержать любой подходящий материал. Как правило, картридж содержит увлажнитель или табак, содержащий влагу, и предпочтительно картридж является одноразовым картриджем, срок службы которого истекает, при использовании, после потребления предварительно заданного количества по меньшей мере одной составляющей картриджа.The cartridge may contain any suitable material. Typically, the cartridge contains a humectant or tobacco containing moisture, and preferably the cartridge is a disposable cartridge that expires, when used, after consumption of a predetermined amount of at least one component of the cartridge.
Испаряемое вещество может быть твердым или полутвердым материалом любого типа. Примерные типы твердых веществ, генерирующих пар, включают порошок, гранулы, зерна, стружки, нити, пористый материал, пеноматериал или листы. Вещество может содержать материал растительного происхождения, и, в частности, вещество может содержать табак.The material to be evaporated may be any type of solid or semi-solid material. Exemplary types of vapor generating solids include powder, granules, grains, chips, strands, porous material, foam or sheets. The substance may contain material of plant origin, and in particular, the substance may contain tobacco.
Предпочтительно испаряемое вещество может содержать вещество для образования аэрозоля. Примеры веществ для образования аэрозоля включают многоатомные спирты и их смеси, такие как глицерин или пропиленгликоль. Как правило, испаряемое вещество может иметь содержание вещества для образования аэрозоля от приблизительно 5% до приблизительно 50% по сухому весу. Предпочтительно испаряемое вещество может иметь содержание вещества для образования аэрозоля приблизительно 15% по сухому весу.Preferably, the material to be vaporized may contain an aerosol generating agent. Examples of aerosol forming agents include polyhydric alcohols and mixtures thereof such as glycerol or propylene glycol. Typically, the volatilized material may have an aerosolizing agent content of from about 5% to about 50% by dry weight. Preferably, the vaporizable material may have an aerosolizing agent content of about 15% by dry weight.
Примеры твердых материалов, которые содержат жидкое вещество для образования аэрозоля, которые подходят для образования основной части в вариантах осуществления этого изобретения, включают табачные стержни, содержащие листы бумаги восстановленного табака, пропитанные увлажнителем, как правило, до количества увлажнителя приблизительно 20% по весу, причем увлажнителем, как правило, является глицерол или смесь глицерола и пропиленгликоля, причем частицы тонкоизмельченного табака с увлажнителем добавлены для образования пасты или табачного мусса, также образованного из частиц тонкоизмельченного табака, смешанных с увлажнителем, но, как правило, также содержащих гелеобразующее средство и с уровнями увлажнителя до приблизительно 40% по весу (предпочтительно от 20% до 40%), например, как описано в находящейся на рассмотрении патентной заявке WO 2018/0122375. Использование основных частей, таких как мусс, с высокими уровнями увлажнителя (которые при этом все еще являются достаточно сухими вокруг поверхности для исключения загрязнения поверхностей, с которыми они могут вступать в контакт) делает определенные варианты осуществления преимущественными, поскольку можно зарегистрировать тип таких основных частей без необходимости предоставления некоторой формы бумажной обертки или упаковки для основной части, чтобы сделать ее тип определяе- 8 043095 мым посредством печатной индикации, таким образом это является экологически благоприятным с точки зрения сведения к минимуму избыточной упаковки. Дополнительно такие основные части, имеющие большую массовую долю увлажнителя, хорошо подходят для определения их состояния использования посредством измерения скорости увеличения их температуры при нагреве, так как она может значительно изменяться по мере израсходования увлажнителя, особенно для основных частей, таких как мусс, в которых увлажнитель практически полностью расходуется во время парения (начиная от приблизительно 40% по весу до ближе к 0% по весу после полного сеанса парения).Examples of solid materials that contain a liquid aerosolizing agent that are suitable for forming the body in embodiments of this invention include tobacco rods containing reconstituted tobacco paper sheets impregnated with a humectant, typically to an amount of humectant of about 20% by weight, wherein the humectant is typically glycerol or a mixture of glycerol and propylene glycol, with finely ground tobacco particles with humectant added to form a paste or tobacco mousse, also formed from finely ground tobacco particles mixed with a humectant, but generally also containing a gelling agent and with levels humectant to about 40% by weight (preferably 20% to 40%), for example as described in pending patent application WO 2018/0122375. Using bases such as mousse with high levels of humectant (which are still dry enough around the surface to avoid contamination of surfaces they may come into contact with) makes certain embodiments advantageous because the type of such bases can be registered without the need to provide some form of paper wrap or packaging for the body to make its type identifiable by printed indication, thus being environmentally friendly in terms of minimizing overpacking. Additionally, such base parts having a high humectant mass fraction are well suited to determine their state of use by measuring the rate of increase in their temperature when heated, since it can vary significantly as the humectant is used up, especially for base parts such as mousse in which the humectant is almost completely consumed during vaping (ranging from about 40% by weight to closer to 0% by weight after a full vaping session).
При нагреве испаряемое вещество может высвобождать летучие соединения. Летучие соединения могут содержать никотиновые или вкусоароматические соединения, такие как табачный ароматизатор.When heated, the vaporized substance may release volatile compounds. The volatile compounds may contain nicotine or flavor compounds such as tobacco flavor.
Основная часть может представлять собой капсулу, которая содержит, при использовании, испаряемое вещество внутри воздухопроницаемой оболочки. Воздухопроницаемый материал может представлять собой материал, который является электроизоляционным и немагнитным. Материал может иметь высокую воздухопроницаемость, чтобы позволять воздуху проходить через материал с устойчивостью к воздействию высоких температур. Примеры подходящих воздухопроницаемых материалов включают целлюлозные волокна, бумагу, хлопок и шелк. Воздухопроницаемый материал может также действовать в качестве фильтра. Альтернативно основная часть может представлять собой испаряемое вещество, обернутое в бумагу. Альтернативно основная часть может представлять собой испаряемое вещество, удерживаемое внутри материала, который не является воздухопроницаемым, но который содержит соответствующие перфорацию или отверстия, обеспечивающие протекание воздуха. Альтернативно основная часть может представлять собой собственно испаряемое вещество. Основная часть может быть образована по существу в форме ручки.The body may be a capsule which contains, in use, a vaporizable substance within an air-permeable shell. The breathable material may be a material that is electrically insulating and non-magnetic. The material may have a high breathability to allow air to pass through the high temperature resistant material. Examples of suitable breathable materials include cellulose fibres, paper, cotton and silk. The breathable material may also act as a filter. Alternatively, the main part may be a volatilized substance wrapped in paper. Alternatively, the body may be a volatile substance retained within a material that is not breathable, but which contains appropriate perforations or holes to allow air to flow. Alternatively, the major part may be the vaporizable material itself. The main body may be formed substantially in the form of a handle.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предоставлена основная часть или картридж для использования с любым из предыдущих аспектов, содержащие испаряемое вещество и выполненные таким образом, что по меньшей мере одно условие, включая срок службы основной части или капсулы, тип основной части или капсулы или наличие основной части или капсулы, может быть определено в зависимости от соотношения между питанием, подаваемым на устройство нагрева для нагрева основной части или капсулы, и информацией о температуре, относящейся к нагреву основной части или капсулы. Предпочтительно адаптация может включать обеспечение основной части, имеющей процентную долю испаряемой жидкости (предпочтительно увлажнителя, такого как пропиленгликоль и/или глицерин, но может дополнительно содержать другие испаряемые жидкости, такие как вода или этанол и т.д.), которая больше чем 20 вес.% (100 вес.% равны общему весу жидкости и испаряемого вещества, такого как табак, увлажнитель и/или материал растительного происхождения), когда основная часть не была в употреблении или имеет малый срок службы, которая уменьшается на по меньшей мере 4 вес.%, когда основную часть или капсулу нагревают в течение одного сеанса или оставляют после извлечения из упаковки, связанной с основной частью или капсулой, в течение более чем предварительно заданного периода времени (предпочтительно по меньшей мере 3 месяца) в предварительно заданных условиях окружающей среды. Наиболее предпочтительно испаряемая жидкость уменьшается по меньшей мере на 7% при нагреве в течение одного сеанса.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a body or cartridge for use with any of the previous aspects, containing a volatilized substance and configured such that at least one condition, including the life of the body or capsule, the type of body or capsule, or the presence of the body or capsule may be determined depending on the relationship between the power supplied to the heating device for heating the body or capsule and the temperature information related to heating the body or capsule. Preferably, the adaptation may include providing a body having a percentage of evaporable liquid (preferably a humectant such as propylene glycol and/or glycerin, but may additionally contain other evaporable liquids such as water or ethanol, etc.) that is greater than 20 wt. .% (100 wt.% is equal to the total weight of the liquid and the evaporated substance, such as tobacco, humectant and/or vegetable material), when the main part has not been in use or has a short life, which is reduced by at least 4 wt. % when the body or capsule is heated for one session or left after being removed from the packaging associated with the body or capsule for more than a predetermined period of time (preferably at least 3 months) under predetermined environmental conditions. Most preferably, the evaporated liquid is reduced by at least 7% when heated during one session.
Адаптация к основной части или капсуле в целях четвертого аспекта настоящего изобретения может включать обеспечение токоприемника в основной части или капсуле, который имеет эффективность нагрева, которая зависит от частоты возбуждающего переменного магнитного поля таким образом, что он имеет максимальную эффективность нагрева на первой предварительно заданной резонансной частоте, и она падает ниже предварительно заданного порога эффективности нагрева, составляющего 50% максимальной эффективности нагрева, по обе стороны диапазона частот.Adapting to the body or capsule for the purposes of the fourth aspect of the present invention may include providing a current collector in the body or capsule that has a heating efficiency that depends on the frequency of the driving alternating magnetic field such that it has a maximum heating efficiency at a first predetermined resonant frequency. , and it falls below a preset heating efficiency threshold of 50% of the maximum heating efficiency on both sides of the frequency band.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения предоставлен набор основных частей картриджей согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, которые упакованы в упаковку, выполненную с возможностью исключения падения процентной доли испаряемой жидкости ниже чем 3 вес.%, в течение предварительно заданного периода времени, предпочтительно по меньшей мере одного года, до открытия упаковки (например, потребителем).According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a set of main parts of the cartridges according to the fourth aspect of the present invention, which are packaged in a package configured to prevent the percentage of vaporized liquid from falling below 3% by weight over a predetermined period of time, preferably at least one year. before opening the package (eg by the consumer).
Краткое описание фигурBrief description of the figures
Пример узла индукционного нагрева подробно описан ниже со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:An example of an induction heating assembly is detailed below with reference to the accompanying graphics, in which:
на фиг. 1 показан схематический вид примерного устройства, генерирующего пар;in fig. 1 is a schematic view of an exemplary steam generating device;
на фиг. 2 показан покомпонентный вид устройства, генерирующего пар, согласно примеру, показанному на фиг. 1;in fig. 2 is an exploded view of a steam generating device according to the example shown in FIG. 1;
на фиг. 3 показана блок-схема примерного процесса;in fig. 3 is a block diagram of an exemplary process;
на фиг. 4 показан график примерных режимов подачи питания, применяемых с течением времени;in fig. 4 is a graph of exemplary power modes applied over time;
на фиг. 5 показан дополнительный график примерных режимов подачи питания, применяемых с течением времени; и на фиг. 6 показана блок-схема примерного процесса.in fig. 5 shows an additional plot of exemplary power delivery patterns applied over time; and in FIG. 6 shows a flowchart of an exemplary process.
- 9 043095- 9 043095
Подробное описаниеDetailed description
Ниже описан пример устройства, генерирующего пар, включающий описание примерного узла индукционного нагрева, примерных индукционно нагреваемых картриджей и примерных токоприемников. Хотя ниже описан только нагрев посредством индукции, существуют другие формы нагрева, такие как резистивный нагрев, и их можно применять в примерном устройстве, генерирующем пар, вместо нагрева посредством индукции.An exemplary steam generating apparatus is described below, including a description of an exemplary induction heating assembly, exemplary induction heated cartridges, and exemplary current collectors. Although only induction heating is described below, there are other forms of heating, such as resistive heating, and may be used in an exemplary steam generating apparatus instead of induction heating.
Согласно фиг. 1 и 2 примерное устройство, генерирующее пар, в целом изображено позицией 1 в собранной конфигурации на фиг. 1 и разобранной конфигурации на фиг. 2.According to FIG. 1 and 2, an exemplary steam generating device is shown generally at 1 in the assembled configuration in FIG. 1 and the exploded configuration in FIG. 2.
Примерное устройство 1, генерирующее пар, является устройством, удерживаемым рукой (под которым подразумевается устройство, которое пользователь может удерживать и поддерживать без посторонней помощи одной рукой), которое имеет узел 10 индукционного нагрева, индукционно нагреваемый картридж 20 и мундштук 30. Пар высвобождается картриджем при нагреве. Соответственно, пар генерируется посредством использования узла индукционного нагрева для нагрева индукционно нагреваемого картриджа. Затем пользователь может вдыхать пар через мундштук.The exemplary steam generating device 1 is a hand-held device (by which is meant a device that a user can hold and support unaided with one hand) that has an induction heating assembly 10, an induction heated cartridge 20, and a mouthpiece 30. Steam is released by the cartridge when heating. Accordingly, steam is generated by using the induction heating unit to heat the induction heated cartridge. The user can then inhale the vapor through the mouthpiece.
В этом примере пользователь вдыхает пар посредством втягивания воздуха в устройство 1 из окружающей среды через или вокруг индукционно нагреваемого картриджа 20 и из мундштука 30 при нагреве картриджа. Это достигается расположением картриджа в нагревательном отсеке 12, который образован частью узла 10 индукционного нагрева, и отсек находится в соединении по газообразной среде с впускным каналом 14 для воздуха, выполненным в узле, и выпускным каналом 32 для воздуха в мундштуке, когда устройство собрано. Это позволяет втягивать воздух через устройство посредством приложения отрицательного давления, которое обычно создает пользователь, втягивая воздух из выпускного канала для воздуха.In this example, the user inhales steam by drawing air into the device 1 from the environment through or around the induction heated cartridge 20 and from the mouthpiece 30 while heating the cartridge. This is achieved by locating the cartridge in a heating chamber 12 which is formed by a portion of the induction heating assembly 10, and the chamber is in gaseous communication with an air inlet 14 provided in the assembly and an air outlet 32 in the mouthpiece when the device is assembled. This allows air to be drawn through the device by applying negative pressure, which is typically generated by the user by drawing air from the air outlet.
Картридж 20 является основной частью, которая содержит испаряемое вещество 22 и индукционно нагреваемый токоприемник 24. В этом примере испаряемое вещество содержит одно или несколько из табака, увлажнителя, глицерина и пропиленгликоля. Испаряемое вещество также является твердым. Токоприемник содержит множество пластин, которые являются электропроводящими. В этом примере картридж также имеет слой или мембрану 26 для вмещения испаряемого вещества и токоприемника, при этом слой или мембрана являются воздухопроницаемыми. В других примерах мембрана не присутствует.The cartridge 20 is the main part that contains the vaporized substance 22 and the inductively heated current collector 24. In this example, the vaporized substance contains one or more of tobacco, humectant, glycerin and propylene glycol. The evaporated substance is also a solid. The pantograph contains a plurality of plates that are electrically conductive. In this example, the cartridge also has a layer or membrane 26 for containing the vaporized substance and a current collector, wherein the layer or membrane is breathable. In other examples, the membrane is not present.
Как указано выше, узел 10 индукционного нагрева используется для нагрева картриджа 20. Узел содержит устройство индукционного нагрева в виде индукционной катушки 16 и источника 18 питания. Источник питания и индукционная катушка электрически соединены так, что электропитание может избирательно передаваться между двумя компонентами.As mentioned above, the induction heating unit 10 is used to heat the cartridge 20. The unit includes an induction heating device in the form of an induction coil 16 and a power source 18. The power supply and the induction coil are electrically connected so that power can be selectively transferred between the two components.
В этом примере индукционная катушка 16 является по существу цилиндрической, так что форма узла 10 индукционного нагрева является также по существу цилиндрической. Нагревательный отсек 12 образован радиально внутри индукционной катушки, причем основание расположено на осевом конце индукционной катушки, и боковые стенки расположены вокруг внутренней в радиальном направлении стороны индукционной катушки. Нагревательный отсек открыт на противоположном основанию осевом конце индукционной катушки. Когда устройство 1, генерирующее пар, собрано, отверстие закрыто мундштуком 30, причем отверстие в выпускной канал 32 для воздуха расположено возле отверстия нагревательного отсека. В примере, показанном на фигурах, впускной канал 14 для воздуха имеет отверстие в нагревательный отсек на основании нагревательного отсека.In this example, the induction coil 16 is substantially cylindrical, so that the shape of the induction heating unit 10 is also substantially cylindrical. The heating compartment 12 is formed radially inside the induction coil, with the base located at the axial end of the induction coil, and the side walls are located around the radially inner side of the induction coil. The heating compartment is open at the opposite base of the axial end of the induction coil. When the steam generating device 1 is assembled, the opening is closed by the mouthpiece 30, with the opening to the air outlet 32 located near the opening of the heating compartment. In the example shown in the figures, the air inlet 14 has an opening into the heating compartment at the base of the heating compartment.
Датчик 11 температуры расположен в основании нагревательного отсека 12. Соответственно, датчик температуры расположен внутри нагревательного отсека на том же осевом конце индукционной катушки 16, что и основание нагревательного отсека. Это означает, что когда картридж 20 расположен в нагревательном отсеке, и когда устройство 1, генерирующее пар, собрано (другими словами, когда устройство, генерирующее пар, используется или готово к использованию), картридж изогнут вокруг датчика температуры. Причина этого в том, что в этом примере датчик температуры не прокалывает мембрану 26 картриджа из-за его размера и формы.The temperature sensor 11 is located at the base of the heating compartment 12. Accordingly, the temperature sensor is located inside the heating compartment at the same axial end of the induction coil 16 as the base of the heating compartment. This means that when the cartridge 20 is located in the heating compartment, and when the steam generating device 1 is assembled (in other words, when the steam generating device is in use or ready for use), the cartridge is bent around the temperature sensor. The reason for this is that in this example the temperature sensor does not pierce the membrane 26 of the cartridge due to its size and shape.
Датчик 11 температуры электрически соединен с устройством 13 управления, расположенным внутри узла 10 индукционного нагрева. Устройство управления также электрически соединено с индукционной катушкой 16 и источником 18 питания и выполнено с возможностью управления, при использовании, работой индукционной катушки и датчика температуры посредством определения, когда на каждый (каждую) из них подавать питание от источника питания.The temperature sensor 11 is electrically connected to the control device 13 located inside the induction heating unit 10 . The control device is also electrically connected to the inductive coil 16 and the power source 18 and is configured to control, in use, the operation of the inductive coil and the temperature sensor by determining when to each (each) apply power from the power source.
Примерный процесс, как показано на фиг. 3, описан далее. Как упомянуто выше, для получения пара картридж 20 нагревают, этап 101. Это достигается преобразованием постоянного электрического тока, подаваемого от источника 18 питания, в переменный ток (АС), который, в свою очередь, подается на индукционную катушку 16. Ток течет через индукционную катушку, приводя к генерированию контролируемого ЕМ поля в области возле катушки. Генерируемое ЕМ поле предоставляет источник для внешнего токоприемника (в этом случае пластин токоприемника картриджа) для поглощения ЕМ энергии и преобразования ее в тепло, таким образом достигая индукционного нагрева.An exemplary process as shown in FIG. 3 is described next. As mentioned above, in order to produce steam, the cartridge 20 is heated, step 101. This is achieved by converting the direct electric current supplied from the power source 18 into alternating current (AC), which in turn is supplied to the induction coil 16. The current flows through the induction coil, resulting in the generation of a controlled EM field in the region near the coil. The generated EM field provides a source for an external current collector (in this case the cartridge current collector plates) to absorb the EM energy and convert it into heat, thus achieving induction heating.
Более подробно, питание, подаваемое на индукционную катушку 16, приводит к прохождению тока через индукционную катушку, вызывая генерирование ЕМ поля. Как упомянуто выше, ток, подаваемыйIn more detail, power supplied to the induction coil 16 causes current to flow through the induction coil, causing an EM field to be generated. As mentioned above, the current supplied
- 10 043095 на индукционную катушку, является переменным (АС) током. Это приводит к генерированию тепла внутри картриджа, поскольку, когда картридж расположен в нагревательном отсеке 12, подразумевается, что пластины токоприемника размещены (по существу) параллельно радиусу индукционной катушки 16, как показано на фигурах, или по меньшей мере имеют часть длины, параллельную радиусу индукционной катушки. Соответственно, когда переменный ток подается на индукционную катушку, в то время как картридж расположен в нагревательном отсеке, размещение пластин токоприемника приводит к индуцированию вихревых токов в каждой пластине из-за сцепления ЕМ поля, генерируемого индукционной катушкой, с каждой пластиной токоприемника. Это приводит к генерированию тепла в каждой пластине посредством индукции.- 10 043095 on the induction coil, is alternating (AC) current. This results in the generation of heat within the cartridge, because when the cartridge is located in the heating compartment 12, it is understood that the plates of the current collector are placed (substantially) parallel to the radius of the induction coil 16, as shown in the figures, or at least have a part of the length parallel to the radius of the induction coil. coils. Accordingly, when alternating current is applied to the induction coil while the cartridge is located in the heating compartment, the placement of the current collector plates results in the induction of eddy currents in each plate due to the coupling of the EM field generated by the induction coil to each current collector plate. This results in the generation of heat in each plate through induction.
Пластины картриджа 20 находятся в тепловом контакте с испаряемым веществом 22, в этом примере при помощи непосредственного или опосредованного контакта между каждой пластиной токоприемника и испаряемым веществом. Это означает, что, когда токоприемник 24 индукционно нагревается индукционной катушкой 16 узла 10 индукционного нагрева, тепло передается от токоприемника 24 испаряемому веществу 22 для нагрева испаряемого вещества 22 и получения пара.The plates of the cartridge 20 are in thermal contact with the vaporized substance 22, in this example by direct or indirect contact between each current collector plate and the vaporized substance. This means that when the pantograph 24 is inductively heated by the induction coil 16 of the induction heating unit 10, heat is transferred from the pantograph 24 to the vaporized substance 22 to heat the vaporized substance 22 and produce steam.
Когда датчик 11 температуры используется, он отслеживает температуру, этап 102, за счет измерения температуры на своей поверхности. Каждый результат измерения температуры отправляется устройству 13 управления в виде электрического сигнала. Устройство управления затем может обработать электрический сигнал для получения информации о температуре, этап 103, относящейся к теплу, которое генерирует токоприемник. В этом примере информация о температуре включает одно или несколько из отслеживаемой температуры, температуры поверхности картриджа 20 (которая, как указано выше, может быть отслеживаемой температурой) или скорости изменения температуры.When the temperature sensor 11 is in use, it monitors the temperature, step 102, by measuring the temperature on its surface. Each temperature measurement is sent to the control device 13 as an electrical signal. The control device may then process the electrical signal to obtain temperature information, step 103, relating to the heat that the current collector generates. In this example, the temperature information includes one or more of the monitored temperature, the surface temperature of the cartridge 20 (which, as noted above, may be the monitored temperature), or the rate of temperature change.
Устройство 13 управления также может отслеживать количество питания, которое подается источником 18 питания на индукционную катушку 16.The control device 13 can also monitor the amount of power supplied by the power source 18 to the induction coil 16.
В этом примере устройство 1, генерирующее пар, также имеет запоминающее устройство 28. В запоминающем устройстве хранятся данные, которые отражают соотношение между информацией о температуре, количеством питания, которое подается на индукционную катушку 16, и по меньшей мере одним условием картриджа.In this example, the steam generating device 1 also has a memory 28. The memory stores data that reflects the relationship between the temperature information, the amount of power that is supplied to the induction coil 16, and at least one cartridge condition.
Соответственно, запоминающее устройство содержит соотношение. В этом примере по меньшей мере одно условие является одним или несколькими из срока службы картриджа 20, типа картриджа или наличия или отсутствия картриджа в нагревательном отсеке 12.Accordingly, the storage device contains the ratio. In this example, at least one condition is one or more of cartridge 20 life, cartridge type, or the presence or absence of a cartridge in heating compartment 12.
В альтернативном примере запоминающее устройство расположено на внешнем устройстве или расположено в облаке, под которым имеется в виду компьютерный накопитель с доступом в интернет и ресурсы для обработки, к которым можно получить доступ по запросу. В таком случае устройство, генерирующее пар, имеет устройство доступа к запоминающему устройству, которое может осуществлять доступ к запоминающему устройству и взаимодействовать с ним.In an alternative example, the storage device is located on an external device or located in the cloud, by which is meant a computer storage device with Internet access and processing resources that can be accessed on demand. In such a case, the steam generating device has a storage device that can access and interact with the storage device.
При использовании устройство 13 управления может осуществлять доступ к запоминающему устройству 28, этап 104, для извлечения достаточной информации для возможности определения, этап 105, по меньшей мере одного условия картриджа 20 на основе соотношения посредством проведения обработки, используя информацию о температуре и количество питания, которое подается на индукционную катушку 16.In use, the control device 13 may access the memory 28, step 104, to retrieve sufficient information to be able to determine, step 105, at least one condition of the cartridge 20 based on the ratio by performing processing using the temperature information and the amount of power that is fed to the induction coil 16.
В качестве примера соотношения для картриджа, содержащего табак, при нагреве табак в картридже генерирует аэрозоль. Одновременно с генерированием аэрозоля уровень влажности табака уменьшается из-за генерирования аэрозоля. Следовательно, табак, хранящийся в неиспользованном картридже, и табак, хранящийся в использованном картридже, имеют разные уровни влажности, которые могут быть определены по количеству увлажнителя (например, рассматривая вещество для образования аэрозоля) и воды. Это имеет влияние на скорость изменения температуры при нагреве картриджа. Для использованной капсулы, вследствие сниженного уровня влажности, такой картридж нагревается быстрее, чем неиспользованный картридж, нагреваемый в таких же условиях, поэтому скорость изменения температуры больше для использованного картриджа, чем для неиспользованного картриджа. Аналогично, количество питания, требуемое для нагрева использованного картриджа до конкретной температуры, меньше, чем для неиспользованного картриджа. Это, разумеется, также означает, что использованный картридж можно нагревать до более высокой температуры, чем неиспользованный картридж, если такое же количество питания подается на индукционную катушку для обеспечения нагрева.As an example of a ratio for a cartridge containing tobacco, when the tobacco in the cartridge is heated, it generates an aerosol. Simultaneously with the generation of the aerosol, the moisture level of the tobacco decreases due to the generation of the aerosol. Therefore, tobacco stored in an unused cartridge and tobacco stored in a used cartridge have different moisture levels, which can be determined by the amount of humectant (eg, considering an aerosolizing agent) and water. This has an effect on the rate of temperature change as the cartridge heats up. For a used capsule, due to the reduced moisture level, such a cartridge heats up faster than an unused cartridge heated under the same conditions, so the rate of temperature change is greater for a used cartridge than for an unused cartridge. Likewise, the amount of power required to heat a used cartridge to a specific temperature is less than for an unused cartridge. This of course also means that a used cartridge can be heated to a higher temperature than an unused cartridge if the same amount of power is applied to the induction coil to provide heating.
Дополнительным примером соотношения является то, что можно определить тип нагреваемого картриджа. Вследствие различий между типами картриджа, таких как различия в конструкции разных типов картриджа, подача конкретного количества питания для нагрева картриджа нагревает разные типы картриджа до разных температур. Таким образом, если температура поверхности картриджа находится в одном диапазоне температуры или ниже конкретного порогового значения температуры, картридж может быть определен как картридж одного типа; если температура поверхности картриджа находится во втором диапазоне температуры или между двумя пороговыми значениями температуры, тогда картридж может быть определен как картридж второго типа; если температура поверхности картриджа находится в третьем диапазоне температуры, между двумя дополнительными пороговыми значениями температурыAn additional example of a relationship is that the type of cartridge being heated can be determined. Due to differences between types of cartridge, such as differences in the design of different types of cartridge, supplying a specific amount of power to heat the cartridge heats different types of cartridge to different temperatures. Thus, if the surface temperature of the cartridge is in one temperature range or below a particular temperature threshold, the cartridge can be defined as one type of cartridge; if the surface temperature of the cartridge is in the second temperature range or between two temperature thresholds, then the cartridge may be defined as a cartridge of the second type; if the surface temperature of the cartridge is in the third temperature range, between two additional temperature thresholds
- 11 043095 или ниже или выше дополнительного порогового значения температуры, тогда картридж может быть определен как картридж дополнительного типа.- 11 043095 or below or above the additional temperature threshold, then the cartridge can be determined as an additional type cartridge.
Другим примером соотношения является то, что можно определить наличие картриджа в нагревательном отсеке. В этом примере, если питание подается на индукционную катушку, и температура остается ниже порогового значения температуры, тогда картридж отсутствует. С другой стороны, если питание подается на индукционную катушку, и температура увеличивается до порогового значения температуры или превышает его, тогда картридж присутствует. Этот аспект соотношения существует, поскольку тепло генерируется токоприемником в картридже, поэтому если картридж отсутствует в нагревательном отсеке, тепло не генерируется, поскольку отсутствует токоприемник для генерирования тепла, в свою очередь, если картридж присутствует, то присутствует и токоприемник для генерирования тепла.Another example of a relationship is that the presence of a cartridge in the heating compartment can be determined. In this example, if power is applied to the telecoil and the temperature remains below the temperature threshold, then there is no cartridge. On the other hand, if power is applied to the induction coil and the temperature rises to or above the temperature threshold, then the cartridge is present. This aspect of the relationship exists because heat is generated by the current collector in the cartridge, so if the cartridge is not in the heating compartment, no heat is generated because there is no current collector to generate heat, in turn, if the cartridge is present, then there is also a current collector to generate heat.
Разумеется, все три примера соотношения, описанные выше, могут быть определены одновременно. Например, если картридж отсутствует, тогда температура, которую можно отслеживать, находится ниже первой пороговой температуры. Если температура находится между первой пороговой температурой и второй пороговой температурой, которая является более высокой температурой, чем первая пороговая температура, тогда картридж является неиспользованным картриджем первого типа. Если температура находится между второй пороговой температурой и третьей пороговой температурой, которая является более высокой температурой, чем вторая пороговая температура, картридж является неиспользованным картриджем второго типа. Если температура находится между третьей пороговой температурой и четвертой пороговой температурой, которая является более высокой, чем третья пороговая температура, тогда картридж является неиспользованным картриджем третьего типа картриджа. Если температура выше четвертой пороговой температуры, тогда картридж является использованным картриджем.Of course, all three examples of the ratio described above can be defined simultaneously. For example, if the cartridge is not present, then the temperature that can be monitored is below the first threshold temperature. If the temperature is between the first threshold temperature and the second threshold temperature, which is a higher temperature than the first threshold temperature, then the cartridge is an unused cartridge of the first type. If the temperature is between the second threshold temperature and the third threshold temperature, which is a higher temperature than the second threshold temperature, the cartridge is an unused cartridge of the second type. If the temperature is between the third threshold temperature and the fourth threshold temperature, which is higher than the third threshold temperature, then the cartridge is an unused cartridge of the third cartridge type. If the temperature is above the fourth threshold temperature, then the cartridge is a used cartridge.
После того как по меньшей мере одно условие картриджа 20 определено, устройство 13 управления выбирает следующее действие, этап 106, для выполнения устройством 1, генерирующим пар, на основе по меньшей мере одного условия. Примером следующего действия является предотвращение подачи питания на индукционную катушку 16, если картридж используется. Это не позволяет использовать картриджи, которые более не подходят для нагрева. Разумеется, картридж можно использовать более одного раза перед определением его как использованного картриджа. Определяется величина использования картриджа перед тем, как он считается более не подходящим, например, при помощи предварительно заданной пороговой температуры для использованных картриджей, и, когда картридж достигает этой температуры при нагреве от температуры окружающей среды, картридж считается использованным. Это позволяет использовать картриджи в течение длительного периода времени перед тем, как их считают более не подходящими для нагрева.After at least one condition of the cartridge 20 is determined, the controller 13 selects the next action, step 106, to be performed by the vapor generating device 1 based on the at least one condition. An example of the next action is to prevent the induction coil 16 from being energized if the cartridge is in use. This prevents the use of cartridges that are no longer suitable for heating. Of course, the cartridge can be used more than once before being identified as a used cartridge. The amount of use of a cartridge before it is considered no longer suitable is determined, for example, by a predetermined threshold temperature for used cartridges, and when the cartridge reaches that temperature when heated from ambient temperature, the cartridge is considered used. This allows the cartridges to be used for an extended period of time before they are considered no longer suitable for heating.
Разумеется, если картридж 20 определяется как неиспользованный, тогда устройство управления выбирает следующим действием подачу питания на индукционную катушку 16 по мере необходимости.Of course, if the cartridge 20 is determined to be unused, then the controller chooses to next act to energize the induction coil 16 as needed.
В некоторых примерах устройство 1, генерирующее пар, имеет индикатор или дисплей (не показан), который указывает пользователю по меньшей мере одно условие картриджа 20, определенное устройством 13 управления.In some examples, the vapor generating device 1 has an indicator or display (not shown) that indicates to the user at least one condition of the cartridge 20 as determined by the control device 13.
На фиг. 4 показан пример того, как устройство 1, генерирующее пар, работает с течением времени. Когда пользователь использует устройство, существует начальный период 30 времени, в котором устройство работает в одном из двух режимов подачи питания: в первом режиме 32 подачи питания или режиме 34 подачи питания с быстрым повышением температуры. Эти режимы подачи питания приводят к повышению отслеживаемой температуры до предварительно заданной температуры, при которой, до тех пор пока это соответствует определенным критериям (которые более подробно описаны ниже), устройство переключается из работы в первом режиме подачи питания или режиме подачи питания с быстрым повышением температуры во второй режим 36 подачи питания, в котором поддерживается отслеживаемая температура в предварительно заданном диапазоне температур на протяжении оставшегося времени, в течение которого пользователь использует устройство за один раз (затяжка 38). Альтернативно в некоторых случаях, после периода времени, в котором устройство работает в первом режиме подачи питания, устройство может продолжать работу во втором режиме подачи питания в течение одного сеанса 42. В этом случае, например, второй режим подачи питания продолжает оставаться активным даже в течение периода времени без затяжки (аналогично процессу, изложенному на фиг. 5). Однако, разумеется, если затяжка не происходит в течение предварительно заданного периода времени, второй режим подачи питания может быть завершен, и затем некоторое активирующее действие, такое как следующее активирующее действие, может запускать снова первый режим подачи питания.In FIG. 4 shows an example of how the steam generating device 1 operates over time. When a user uses the device, there is an initial time period 30 in which the device operates in one of two power supply modes: the first power supply mode 32 or the fast temperature rise power supply mode 34. These power modes cause the monitored temperature to rise to a preset temperature at which, as long as it meets certain criteria (which are described in more detail below), the device switches from operation in the first power mode or the fast temperature rise power mode. to a second power supply mode 36 that maintains a monitored temperature within a predetermined temperature range for the remainder of the time the user uses the device at one time (puff 38). Alternatively, in some cases, after a period of time in which the device operates in the first power supply mode, the device may continue to operate in the second power supply mode for one session 42. In this case, for example, the second power supply mode continues to remain active even for a period of time without puff (similar to the process outlined in Fig. 5). However, of course, if the puff does not occur within a predetermined period of time, the second energization may be terminated, and then some activation action, such as the next activation action, may trigger the first energization again.
Первый режим 32 подачи питания отличается от режима 34 подачи питания с быстрым повышением температуры в том, что, только когда устройство работает в первом режиме подачи питания, в дополнение к увеличению отслеживаемой температуры до предварительно заданной температуры, происходит отслеживание количества питания, которое подается на индукционную катушку 16 в течение этого периода времени, и получение информации о температуре. Затем на основе этого определяется по меньшей мере одно условие нагреваемого картриджа 20. В каждом из первого режима подачи питания и режима подачи питания с быстрым повышением температуры питание подается на индукционную катушку на уровне по меньшей мере 80% максимальной мощности, с которой устройство может подавать питание наThe first power supply mode 32 differs from the fast temperature rise power supply mode 34 in that only when the device is operating in the first power supply mode, in addition to increasing the monitored temperature to a preset temperature, the amount of power that is supplied to the induction coil is monitored. coil 16 during this period of time, and obtaining information about the temperature. Then, based on this, at least one condition of the heated cartridge 20 is determined. on
- 12 043095 индукционную катушку. За счет этого картридж нагревается быстро, поэтому пользователь ощущает настолько небольшую задержку, насколько это возможно, между попыткой использовать устройство и работой устройства, как он ожидает.- 12 043095 induction coil. This heats up the cartridge quickly so that the user experiences as little delay as possible between attempting to use the device and operating the device as expected.
Этот процесс выполняется каждый раз, когда пользователь использует устройство 1 (т.е. каждый раз, когда пользователь делает затяжку 38), при этом каждое использование определяется втягиванием 38 пользователя через мундштук 30 устройства. Однако переключение во второй режим 36 подачи питания выполняется только тогда, когда картридж не определен как использованный картридж. Если картридж определяется как использованный картридж, устройство предотвращает переключение во второй режим подачи питания. Альтернативно, в некоторых случаях, на основе зарегистрированного условия, устройство управления изменяет профиль нагрева (включая прекращение нагрева) поздней части первого режима подачи питания, режима 34 подачи питания с быстрым увеличением температуры и/или второго режима 36 подачи питания после определения.This process is performed each time the user uses the device 1 (ie, each time the user takes a puff 38), with each use determined by the user drawing 38 through the mouthpiece 30 of the device. However, switching to the second power supply mode 36 is only performed when the cartridge is not determined to be a used cartridge. If the cartridge is identified as a used cartridge, the device prevents switching to the second power supply mode. Alternatively, in some cases, based on the detected condition, the controller changes the heating profile (including heating termination) of the late part of the first power supply mode, the fast temperature increase power mode 34, and/or the second power mode 36 upon determination.
Действием, которое определяет работает ли устройство 1 в первом режиме 32 подачи питания или режиме 34 подачи питания с быстрым увеличением температуры, является первое использование устройства после активирующего действия 41 в течение сеанса 42. Первый режим подачи питания применяется при указанном первом использовании, и при последующем использовании можно применить или первый режим подачи питания или режим подачи питания с быстрым повышением температуры.The action that determines whether the device 1 is operating in the first power supply mode 32 or the rapid temperature increase power supply mode 34 is the first use of the device after the activating action 41 during session 42. The first power supply mode is applied on said first use, and on subsequent In use, either the first power supply mode or the fast temperature rise power supply mode can be applied.
Каждый сеанс 42 подразумевает период времени между последовательными активирующими действиями 40. Примерное активирующее действие включает нажатие кнопки.Each session 42 implies a period of time between successive activation actions 40. An exemplary activation action includes pressing a button.
В примере, показанном на фиг. 4, есть дополнительные активирующие события. Одним таким активирующим событием является активирующее действие 40 в виде замены картриджа. В других примерах это активирующее действие может быть вызвано другим событием.In the example shown in FIG. 4, there are additional trigger events. One such trigger event is the cartridge replacement trigger 40. In other examples, this activating action may be triggered by another event.
Активирующим действием 40 в виде замены картриджа может быть регистрация перевода нагревательного отсека из открытого в закрытое положение, вставка картриджа или снижение температуры вследствие удаления картриджа. В этом примере происходящее активирующее действие в виде замены картриджа приводит к возврату применения устройством 1 первого режима подачи питания в начале следующего сеанса 42, когда активирующее действие 40 (такое как нажатие кнопки) происходит и/или сбрасывает показания счетчика, относящихся к картриджу, например оставшееся количество времени нагрева или оставшееся количество затяжек для картриджа.The cartridge replacement actuation 40 may be registering a change of the heater compartment from open to closed, insertion of a cartridge, or a decrease in temperature due to removal of the cartridge. In this example, an ongoing activating action of replacing a cartridge causes device 1 to reapply the first power supply mode at the start of the next session 42 when activating action 40 (such as pressing a button) occurs and/or resets a counter related to the cartridge, such as remaining the amount of heating time or the remaining number of puffs for the cartridge.
В случае, если активирующее действие 40 является активирующим действием в виде замены картриджа в этом примере, это обеспечивает сигнал о том, что, когда следующее активирующее действие 41 принято, применяется первый режим 32 подачи питания, когда начинается нагрев. Независимо от типа активирующего действия, который обеспечивает активирующее действие 40, это может указывать на начало сеанса. В некоторых примерах это может обеспечиваться нажатием кнопки. Сеанс затем начинается, когда принято следующее активирующее действие 41. Активирующее действие 41 может быть обеспечено любой формой события, такой как нажатие кнопки. Если активирующее действие 40 обеспечивается нажатием кнопки, другой тип нажатия кнопки обеспечивает активирующее действие 41, такой как множественные нажатия кнопки или нажатие кнопки в течение по меньшей мере предварительно заданного времени. В любом случае активирующее действие 41 приводит к началу нагрева (и, следовательно, сеанса).In case the activation action 40 is the cartridge replacement activation action in this example, this provides a signal that when the next activation action 41 is received, the first power supply mode 32 is applied when heating starts. Regardless of the type of activation action that the activation action 40 provides, this may indicate the start of a session. In some examples, this may be provided by pressing a button. The session then begins when the next activation action 41 is received. The activation action 41 may be provided by any form of event, such as a button press. If the activating action 40 is provided by pressing a button, another type of button pressing provides an activating action 41 such as multiple button presses or pressing the button for at least a predetermined time. In any case, the activating action 41 leads to the start of heating (and hence the session).
Дополнительным активирующим событием этого примера является активирующее действие 43 остановки. Активирующее действие остановки является регистрация завершения затяжки (т.е. завершения втягивания через мундштук 30, когда пользователь прекращает втягивание). В этом примере это приводит к завершению второго режима подачи питания и, таким образом, приводит к прекращению нагрева.An additional activating event of this example is the stop activating action 43 . The activating action of the stop is to register the end of the puff (ie, the end of the draw through the mouthpiece 30 when the user stops drawing). In this example, this results in the completion of the second power supply and thus causes the heating to stop.
На фиг. 5 показан второй пример того, как устройство 1, генерирующее пар, может работать с течением времени. Когда пользователь использует устройство, существует период времени, в котором устройство работает в первом режиме 32 подачи питания. Как в примере, показанном на фиг. 4, этот режим подачи питания приводит к увеличению отслеживаемой температуры до предварительно заданной температуры при которой, до тех пор, пока это соответствует определенным критериям (которые более подробно описаны ниже), устройство переключается с работы в первом режиме подачи питания на второй режим 36 подачи питания. Это поддерживает отслеживаемую температуру в предварительно заданном диапазоне температуры в течение оставшегося времени сеанса 42. Это отличается от примера, показанного на фиг. 4, поскольку второй режим подачи питания поддерживается в течение общего количества использований (т.е. затяжек 38) сеанса, независимо от того, это одна или несколько затяжек. Таким образом, второй режим подачи питания продолжает оставаться активным даже в течение периода времени без затяжки. Однако, разумеется, если затяжка не происходит в течение предварительно заданного периода времени, второй режим подачи питания может быть завершен, и затем некоторое активирующее действие, такое как следующее активирующее действие, может запускать снова первый режим подачи питания.In FIG. 5 shows a second example of how the steam generating device 1 can operate over time. When a user uses the device, there is a period of time in which the device operates in the first power supply mode 32 . As in the example shown in FIG. 4, this power-up mode causes the monitored temperature to increase to a predetermined temperature at which, as long as it meets certain criteria (which are described in more detail below), the device switches from operation in the first power-up mode to the second power-up mode 36 . This maintains the monitored temperature within a predetermined temperature range for the remainder of session 42. This differs from the example shown in FIG. 4 because the second power delivery mode is maintained for the total number of uses (ie, 38 puffs) of the session, whether it is one or more puffs. Thus, the second power supply mode continues to be active even for a period of time without a puff. However, of course, if the puff does not occur within a predetermined period of time, the second energization may be terminated, and then some activating action, such as the next activating action, may trigger the first energization again.
Как в примере, показанном на фиг. 4, в примере, показанном на фиг. 5, по меньшей мере одно условие нагреваемого картриджа 20 затем определяется на основе отслеживания количества питания, которое подается на индукционную катушку 16 в течение периода времени, когда отслеживаемая температураAs in the example shown in FIG. 4, in the example shown in FIG. 5, at least one condition of the heated cartridge 20 is then determined based on monitoring the amount of power that is supplied to the induction coil 16 during the period of time when the monitored temperature
- 13 043095 увеличивается до предварительно заданной температуры, и информации о температуре, полученной в течение этого периода времени.- 13 043095 increases to the preset temperature and the temperature information received during this time period.
Первый режим подачи питания на индукционную катушку находится на уровне по меньшей мере 80% максимальной функциональной возможности, с которой устройство может подавать питание на индукционную катушку. За счет этого картридж нагревается быстро, поэтому пользователь ощущает настолько небольшую задержку, насколько это возможно, между попыткой использовать устройство и работой устройства, как он ожидает. В устройстве с твердым испаряемым веществом, если используется резистивный нагрев, в целом этот период времени составляет более чем приблизительно 20 сек. Для устройств с твердым испаряемым веществом, использующих технологию индукционного нагрева, нагрев может приводить к достижению отслеживаемой температуры в течение приблизительно 3 сек.The first mode of energizing the telecoil is at a level of at least 80% of the maximum functionality with which the device can energize the telecoil. This heats up the cartridge quickly so that the user experiences as little delay as possible between attempting to use the device and operating the device as expected. In a solid evaporative device, if resistive heating is used, this time period is generally more than about 20 seconds. For solid evaporative devices using induction heating technology, heating can result in a monitored temperature being reached within approximately 3 seconds.
Процесс на фиг. 5 выполняется каждый раз, когда пользователь начинает сеанс использования устройства 1 (например, каждый раз, когда осуществляется активирующее действие 40, такое как нажатие кнопки или другое событие). Если такое активирующее действие происходит, это активирует первый режим 32 подачи питания. В течение времени, когда устройство 1 работает в первом режиме подачи питания, выполняется определение для определения того, является ли картридж использованным картриджем, не является ли использованным картриджем (и, таким образом, представляет собой неиспользованный картридж) или не отсутствует ли.The process in Fig. 5 is executed each time the user starts a session using the device 1 (eg, each time an activating action 40 is performed, such as a button press or other event). If such an activation action occurs, it will activate the first power supply mode 32 . During the time that the device 1 is operating in the first power supply mode, a determination is made to determine whether the cartridge is a used cartridge, is not a used cartridge (and thus is an unused cartridge), or is missing.
Переключение во второй режим 36 подачи питания выполняется только тогда, когда картридж не определен как использованный картридж, например, если картридж определен как использованный картридж, или зарегистрировано, что он отсутствует. Когда картридж определяется как использованный картридж или отсутствует, предотвращается переключение устройства во второй режим подачи питания. Альтернативно, в некоторых случаях, на основе зарегистрированного условия, устройство управления изменяет профиль нагрева (включая прекращение нагрева) поздней части первого режима подачи питания, режима 34 подачи питания с быстрым увеличением температуры и/или второго режима 36 подачи питания после определения. Первый режим подачи питания действует в течение короткого времени, например, в течение трех секунд после принятия активирующего действия 40. Пользователь затем осуществляет затяжку 38 после перехода устройства во второй режим подачи питания.Switching to the second power supply mode 36 is performed only when the cartridge is not determined to be a used cartridge, for example, if the cartridge is determined to be a used cartridge or is registered as missing. When a cartridge is determined to be a used cartridge or missing, the device is prevented from switching to the second power supply mode. Alternatively, in some cases, based on the detected condition, the controller changes the heating profile (including heating termination) of the late part of the first power supply mode, the fast temperature increase power mode 34, and/or the second power mode 36 upon determination. The first energizing mode is active for a short time, for example, within three seconds after the activation action 40 is taken. The user then takes a puff 38 after the device enters the second energized mode.
Сеанс в примере, показанном на фиг. 5, завершается, когда происходит активирующее действие 45 завершения сеанса. Такое активирующее действие завершения сеанса происходит, например, когда истекает оставшееся количество времени, в течение которого картридж может быть нагрет. Это приводит к прекращению нагрева.The session in the example shown in FIG. 5 is terminated when the session end activating action 45 occurs. Such an end-of-session activating action occurs, for example, when the remaining amount of time for which the cartridge can be heated has elapsed. This causes the heating to stop.
Разумеется, можно изменять диапазон температуры, в котором поддерживается устройство при работе во втором режиме подачи питания, на основе зарегистрированного типа картриджа.Of course, it is possible to change the temperature range that the device is maintained in when operating in the second power supply mode based on the registered cartridge type.
В примере, при использовании, из нагревательного отсека устройства, генерирующего пар, пользователь удаляет картридж, если он более не требуется. Затем пользователь вставляет картридж в нагревательный отсек. Для достижения этого мундштук отсоединяют от остальной части основной части устройства, генерирующего пар. Это приводит к открытию нагревательного отсека и к получению доступа к картриджу пользователем. Затем пользователь вытягивает картридж из нагревательного отсека. Затем пользователь размещает картридж в нагревательном отсеке, и мундштук повторно присоединяют к остальной части основной части устройства, генерирующего пар.In the example, in use, from the heating compartment of the steam generating device, the user removes the cartridge when it is no longer required. The user then inserts the cartridge into the heating compartment. To achieve this, the mouthpiece is detached from the rest of the main body of the steam generating device. This causes the heating compartment to open and the user to gain access to the cartridge. The user then pulls the cartridge out of the heating compartment. The user then places the cartridge in the heating chamber and the mouthpiece is reattached to the rest of the main body of the vapor generating device.
В вариантах осуществления, в которых мундштук заменен крышкой (не показана), или крышка нагревательного отсека предоставляется в дополнение к мундштуку в месте, альтернативном по отношению к мундштуку, крышка может поворачиваться назад и вперед для открытия и закрытия отсека, причем вместо отсоединения мундштука картридж удаляют из камеры открытием крышки и вытягиванием картриджа пользователем через отверстие, на котором расположена крышка; указанное отверстие, разумеется, находится в сообщении с нагревательным отсеком. Альтернативный картридж затем может быть введен в камеру вставкой через указанное отверстие. Крышку затем закрывают.In embodiments where the mouthpiece is replaced by a lid (not shown) or a heating compartment lid is provided in addition to the mouthpiece at an alternative location to the mouthpiece, the lid can be rotated back and forth to open and close the compartment, with the cartridge being removed instead of detaching the mouthpiece. out of the chamber by opening the lid and pulling the cartridge by the user through the opening on which the lid is located; said opening is, of course, in communication with the heating compartment. The alternative cartridge may then be inserted into the chamber by insertion through said opening. The lid is then closed.
Как упомянуто выше, активирующее действие может быть одним из ряда событий. Возьмем в качестве примера, что активирующим действием является закрытие нагревательного отсека; когда это регистрируется (например, датчиком в устройстве, генерирующем пар), устройство управления выполнено с возможностью вызывать применение первого режима подачи питания, когда нагрев применяется первый раз, вследствие попытки пользователя использовать устройство, генерирующее пар.As mentioned above, the activating action can be one of a number of events. Let us take as an example that the activating action is the closing of the heating compartment; when this is detected (for example, by a sensor in the steam generating device), the controller is configured to cause the application of the first power supply mode when the heat is applied for the first time due to the user's attempt to use the steam generating device.
На фиг. 6 показан пример процесса, который может быть выполнен с использованием устройства, генерирующего пар, описанного выше. Когда пользователь начинает сеанс использования устройства, процесс нагрева начинается активирующим событием (этап 201). Активирующее событие может, например, представлять собой нажатие кнопки пользователем. Как изложено выше, в других примерах активирующее действие может быть одним из ряда событий.In FIG. 6 shows an example of a process that can be performed using the steam generating device described above. When the user starts a session using the device, the heating process starts with an activating event (step 201). The activating event may, for example, be a button press by the user. As discussed above, in other examples, the activating action may be one of a number of events.
Сеанс может быть сеансом, в котором используется картридж, который ранее использовали, или это может быть картридж, который не использовали, такой как новый картридж или картридж, который используется в устройстве в первый раз. В случае, если сеанс является сеансом, в котором используется картридж, который ранее использовали в нагревательном отсеке устройства, начало сеанса может быть названо повторным началом сеанса. Если сеанс является сеансом, в котором используется картридж,A session may be a session that uses a cartridge that has been previously used, or it may be a cartridge that has not been used, such as a new cartridge or a cartridge that is being used in a device for the first time. In case the session is a session that uses a cartridge that was previously used in the heater compartment of the device, the start of the session may be referred to as re-starting the session. If the session is a session that uses a cartridge,
- 14 043095 который ранее не использовали в нагревательном отсеке, и таким образом он является новым для устройства, тогда начало сеанса может быть названо началом сеанса.- 14 043095 which has not previously been used in the heating compartment, and thus is new to the device, then the start of the session can be called the start of the session.
Начат ли сеанс или повторно начат, как упомянуто выше, процесс нагрева начинается. В одном примере это предусматривает обеспечение известного количества питания при низком уровне питания, чтобы привести к нагреву картриджа в течение предварительно заданного периода времени. Скорость увеличения температуры, также называемая скоростью повышения температуры, отслеживается.Whether the session is started or restarted as mentioned above, the heating process begins. In one example, this involves providing a known amount of power at a low power level to cause the cartridge to heat up for a predetermined period of time. The rate of temperature rise, also referred to as the rate of temperature rise, is monitored.
С помощью процесса, такого как процесс, изложенный выше в отношении фиг. 3, регистрируют тип и/или срок службы картриджа (этап 202). В некоторых примерах это предусматривает использование справочной таблицы для сравнения отслеживаемой скорости повышения температуры с максимальной мощностью, допустимой для дальнейшего нагрева картриджа, которая была определена на основе ранее определенного испытания на картриджах разных типов, включая срок службы, условие и разновидность.By a process such as the process outlined above with respect to FIG. 3, cartridge type and/or life is recorded (step 202). In some instances, this involves using a lookup table to compare the monitored rate of temperature rise to the maximum power allowed to further heat the cartridge, which was determined based on a predetermined test on cartridges of various types, including life, condition, and variant.
Если зарегистрированный тип картриджа не является подходящим для устройства по какой-либо причине, нагрев прекращают, и устройство предоставляет индикацию пользователю (этап 203). В этом примере индикация может быть предоставлена в виде сообщения на дисплее, например, сообщения, гласящего: Пожалуйста вставьте новый картридж.If the registered cartridge type is not suitable for the device for any reason, heating is stopped and the device provides an indication to the user (step 203). In this example, the indication could be provided as a message on the display, such as a message stating: Please insert a new cartridge.
Когда тип картриджа зарегистрирован как подходящий тип картриджа, оставшееся время нагрева или количество оставшихся затяжек устанавливают на основе типа картриджа и/или зарегистрированного срока службы (этап 204). Предпочтительно этапы 202, 204 и 205 проводят в первом режиме подачи питания. По мере продолжения сеанса устройство переходит от режима начала нагрева в режим нормального рабочего нагрева, такой как второй режим подачи питания. В это время применяется максимальный уровень питания, подходящий для картриджа. Максимальный уровень питания для обеспечения нагрева регулируют на основе условия картриджа по мере его изменения (этап 205). Эта регулировка профиля нагрева основана на оставшемся времени или оставшемся количестве затяжек, доступных для картриджа, и достигается проверкой запоминающего устройства, доступ к которому может быть осуществлен устройством, для определения подходящего количества питания, такого как максимально допустимый уровень питания, которое должно быть применено к картриджу с тем периодом времени использования/количеством оставшихся затяжек.When the cartridge type is registered as a suitable cartridge type, the remaining heating time or the number of puffs remaining is set based on the cartridge type and/or registered life (step 204). Preferably, steps 202, 204 and 205 are carried out in the first power supply mode. As the session continues, the device transitions from a heating start mode to a normal operating heating mode, such as a second energizing mode. At this time, the maximum power level suitable for the cartridge is applied. The maximum power level to provide heating is adjusted based on the cartridge condition as it changes (step 205). This heating profile adjustment is based on the remaining time or remaining number of puffs available to the cartridge and is achieved by checking the memory that can be accessed by the device to determine the appropriate amount of power, such as the maximum allowable power level, to be applied to the cartridge. with that period of use/number of puffs remaining.
Одновременно с продолжением режима нормального рабочего нагрева отслеживают время, оставшееся для нагрева картриджа, и/или отслеживают количество затяжек для картриджа. Проводят проверку для установления того, достигли ли нуля оставшееся время или оставшиеся затяжки (этап 206). Если оставшееся время или оставшиеся затяжки достигли нуля, нагрев прекращают, и устройство предоставляет индикацию пользователю (этап 203). Индикация пользователю может быть такой же, как и когда тип картриджа зарегистрирован как неподходящий для устройства.Simultaneously with the continuation of the normal operating heating mode, the time remaining to heat the cartridge is monitored and/or the number of puffs for the cartridge is monitored. A check is made to determine if the remaining time or remaining puffs have reached zero (step 206). If the remaining time or remaining puffs has reached zero, heating is stopped and the device provides an indication to the user (step 203). The indication to the user may be the same as when the cartridge type is registered as unsuitable for the device.
Если оставшееся время или число затяжек не достигло нуля, проводят проверку для установления того, принято ли активирующее действие остановки для процесса нагрева (этап 207). В некоторых примерах активирующее действие остановки обеспечивается нажатием кнопки пользователем, которая может быть той же кнопкой, как и кнопка, которая обеспечивает активирующее действие запуска. Если принято активирующее действие остановки, нагрев прекращают (этап 208). Если активирующее действие остановки не принято, тогда процесс продолжают циклически, с возвратом для проверки того, равно ли оставшееся время или число затяжек нулю, на этапе 206.If the remaining time or number of puffs has not reached zero, a check is made to determine if a stop activating action for the heating process has been received (step 207). In some examples, the stop activating action is provided by pressing a button by the user, which may be the same button as the button that provides the start activating action. If a stop activation action is received, heating is stopped (step 208). If no stop activating action is taken, then the process continues cyclically, looping back to check if the remaining time or number of puffs is zero, at step 206.
При прекращении дальнейшего нагрева весь процесс может быть начат повторно, когда принято следующее активирующее действие запуска.When further heating is stopped, the entire process can be restarted when the next start activating action is taken.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP17211201.3 | 2017-12-29 | ||
TW107147310 | 2018-12-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA043095B1 true EA043095B1 (en) | 2023-04-25 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7209887B2 (en) | steam generator | |
RU2721088C2 (en) | Aerosol-generating system with determination of frequency of use | |
JP7263454B2 (en) | Heated aerosol generator and method for generating aerosol with consistent characteristics | |
JP7256738B2 (en) | heater management | |
JP2018514191A (en) | Heater management | |
JP2021526015A (en) | Methods for detecting heater status in aerosol generation systems | |
WO2019129843A1 (en) | Heating assembly for a vapour generating device | |
CN111542238B (en) | Induction heating assembly for vapor generating device | |
EA043095B1 (en) | HEATING UNIT FOR STEAM GENERATING DEVICE | |
KR102699807B1 (en) | Heating assembly for steam generator | |
EA040428B1 (en) | HEATING UNIT FOR STEAM GENERATING DEVICE | |
RU2792959C2 (en) | Electric aerosol generating system and method for control of power supply to heating element in electric aerosol generating system | |
EA041910B1 (en) | INDUCTION HEATING UNIT FOR STEAM GENERATING DEVICE |