EP3829352A1 - Dispositif de generation de fumee pour narguile, et narguile equipe d'un tel dispositif - Google Patents

Dispositif de generation de fumee pour narguile, et narguile equipe d'un tel dispositif

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Publication number
EP3829352A1
EP3829352A1 EP19765294.4A EP19765294A EP3829352A1 EP 3829352 A1 EP3829352 A1 EP 3829352A1 EP 19765294 A EP19765294 A EP 19765294A EP 3829352 A1 EP3829352 A1 EP 3829352A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heating
heat shield
induction
smoke
hookah
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19765294.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Sadek Aloui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air IP Holdings Ltd
Original Assignee
Alshe
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alshe filed Critical Alshe
Publication of EP3829352A1 publication Critical patent/EP3829352A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F1/00—Tobacco pipes
    • A24F1/30—Hookahs

Definitions

  • Hookah smoke generating device and hookah equipped with such a device
  • hookah is a product from the Middle East, which has been documented for at least five centuries. It is used to consume a specific type of tobacco, usually called molasse.
  • a hookah typically includes a smoke generating device, which is typically disposed above a vertical chimney, forming a plunger.
  • This chimney ensures the transport of the smoke thus produced, towards a container containing a liquid, typically water, which may include certain adjuvants. Passing through the liquid, the smoke is advantageously cooled and filtered. Then, this smoke is directed to a mouthpiece used by the smoker to inhale this smoke.
  • the generation device produces the smoke thanks to a heating element, placed above the tobacco. In its traditional version, this heating element is coal. In order to avoid too rapid combustion, a heat shield is generally interposed between the heating element and the tobacco.
  • CN 202 680 470 submitted a solution, using electric coal.
  • the proposed device incorporates a resistive electrical wire, embedded in the coal. This system is similar to that presented above, except that it incorporates this electrical element.
  • US 8 550 091 a device comprising a power supply connected to the mains, the power consumption of which is close to 400 W.
  • An electrical resistance is positioned above the tobacco, in order to vaporize it .
  • US 8,983,232 aims to improve the solution described immediately above, by adding a ventilation system to control the amount of incoming air.
  • different configurations of the electrical resistance are proposed. Power is supplied by a transformer, or a battery.
  • Document US 2017 224 015 proposes an implementation of an electrically but thermally unsuitable functional induction heating system to the heating of "shisha tobacco". The heating is done directly, which is not an adequate mode to generate quality smoke. This product could not be found on the market for obvious reasons of non quality. A similar analysis can be made of the device, disclosed in document US 2017 251 718.
  • the present invention aims to remedy at least certain drawbacks of the prior art mentioned above. Objects of the invention
  • a smoke generating device for hookah comprising a hearth (1) intended for the reception of smoking tobacco, heating means (3) of this tobacco, as well as means of evacuation (1 1) of the smoke generated by the heating of this tobacco,
  • this device further comprises electrical supply means (7), making it possible to generate an alternating electric current, as well as induction means (5) capable of generating an electromagnetic field under the effect of the electric current AC supplied by the electrical supply means (7), the induction means (5) being capable of causing an increase in temperature of the heating means (3).
  • the generation device of the invention may include all or part of the following characteristics, insofar as they are technically compatible:
  • the heat shield (40) is separate from the induction means, at least part of this heat shield being interposed between the induction means (5) and the heating means (3);
  • the induction means (5) rest on the thermal screen (40), this screen being distant from the heating means (3);
  • the heat shield (40) is arranged above the heating means (3), vertically thereof;
  • the induction means are integrated into the heat shield
  • the heating means and the heat shield define an intermediate volume (Vi), this intermediate volume being at least partially bordered laterally by walls (29), advantageously of a mobile nature, said walls defining at least one radial passage (P) ambient air inlet in said intermediate volume. ;
  • At least one axial air passage (849) is provided in the heat shield (840);
  • the air passage (849) is arranged centrally in the heat shield and there is provided at least one axial air passage (839) arranged peripherally in the heating means (803);
  • the concentration means (46) and the heating means (3) are arranged on either side of the heat shield (40);
  • the induction means (5) comprise a solid part, as well as a coil of wire embedded in this massive part, this coil of wire being connected to the power supply means (6); the heating means are formed by a heating plate (3), which extends in particular horizontally when the device rests on its bottom;
  • the hearth (1) comprises a bowl (20) for receiving tobacco, said bowl (20) comprising enclosure walls, the heating means (3) comprising a heating member (3) forming, with said walls enclosure, a substantially closed space;
  • the heating plate constitutes only the upper wall of said closed space
  • the heating member (3) is hollowed out with at least one air passage slot (32); the power supply means are integrated into a printed circuit (7);
  • the electrical supply means (7) are connected to a direct current source, in particular a battery (6) or else an external current source, it further comprises at least one measurement sensor (70) of at least one parameter , in particular for measuring the temperature and / or detecting inspiration of the user, as well as control means capable of controlling the electrical supply means (7), in response to this measurement sensor (70);
  • control means it further comprises at least one man-machine interface (74), capable of cooperating with the control means;
  • the hearth (1), the heating means (3), the electrical supply means (7), the induction means (5), the control means and, where appropriate, the man-machine interface (74 ) are integrated in a single module (M), said module (M) comprising fixing means, in particular removable, on a hookah body;
  • the hearth (1), the heating means (3) and the induction means (5) are integrated in a main module (M1), while the electrical supply means (7), the control means and, where appropriate, the man-machine interface (74) are integrated into an annex module (M2) remote from said main module (M1), this device further comprising connection means between this main module (M1) and this annex module ( M2).
  • the invention also relates to a hookah comprising a body, said body comprising a container intended to contain a liquid, a smoke generating device, intended to direct smoke towards the container, as well as means for inhalation by a smoke user, having passed through said liquid, characterized in that the smoke generation device is as defined above.
  • the electrical supply means (206, 306), the control means (207, 307) and, where appropriate, the man-machine interface (274, 374) are integrated into the body. hookah.
  • the present invention uses electromagnetic induction, within a hookah smoke generation device.
  • the invention advantageously takes advantage of this induction phenomenon, in spatial configurations where the heat exchange with the incoming air is optimized.
  • an alternating electric current is sent into induction means, typically formed by a part having a high inductance.
  • An electromagnetic field is then created, the value of which is proportional to the current received.
  • the electrical energy is then transformed into heat, by the Joule effect, so as to cause the heating means to rise in temperature.
  • electromagnetic induction there are several advantages to using electromagnetic induction. Indeed, the rise in temperature is very rapid and can be implemented precisely. In addition, it is a remote, contactless heating mode with high energy efficiency. Typically, according to the invention, about 90% of electrical energy is transformed into heat. This is to be compared with a value of around 60% for a resistance, as used in the prior art. Finally, using electromagnetic induction is also safer, since only parts specifically targeted and made of magnetic materials undergo a temperature rise.
  • the invention solves the problem of heat exchange in the air entering by convection, while regulating the temperature of the air contained in the hearth.
  • the prior art is silent on this technical problem. Indeed, in the state of the art presented above, the question of the heat exchange between the electrical resistances and the air is not addressed.
  • the smoke generation device is able to detect the inspiration of the user. If such a detection occurs, the heat generated is increased at this precise moment, whereas it is decreased when the user does not breathe. Consequently, the device according to the invention is capable of generating a significant amount of heat over short periods, without burning the tobacco contained in the hearth.
  • This advantageous characteristic completely corresponds to the mode of use, observed in practice. Indeed, the piping sessions are relatively long, typically more than an hour. Therefore, the Users often tend to rest the inhalation hose in order to go about other occupations.
  • the prior art does not propose devices capable of detecting these inspiration phases. Furthermore, this prior art does not disclose a method of regulating the heating during the piping session. Typically, a constant heating level is defined during the entire use phase.
  • the amount of heat produced by the coal necessary for a pleasant piping, varies throughout the session. So when the user breathes in, the charcoal is rekindled and the convection of heat to the ambient air increases.
  • coal dissipates a large amount of heat, which heats the air near the fireplace. This preheated air creates a pyrolysis of the tobacco, in order to generate flavors appreciated by the users.
  • Figure 1 is a perspective view illustrating a smoke generation device for hookah, according to a first embodiment of the invention.
  • Figure 2 is a sectional view illustrating the device of Figure 1.
  • Figure 3 is a sectional view, illustrating from another angle and on a larger scale this device.
  • Figure 4 is a schematic view of the device of the preceding figures, illustrating its integration in a hookah.
  • Figures 5 to 7 are schematic views, similar to Figure 4, illustrating 3 other integrations of the device according to the invention, in other hookah configurations.
  • Figure 8 is a perspective view illustrating yet another hookah fitted with a device according to the invention.
  • Figures 9 to 12 are sectional views, similar to Figure 2, illustrating four other alternative embodiments of the device according to the invention.
  • FIG. 13 is a perspective view, with parts broken away, illustrating the device of FIG. 12.
  • FIGS. 1 to 4 A smoke generation device, in accordance with a first embodiment of the invention, is illustrated in FIGS. 1 to 4.
  • This device which is formed by a single module M in this embodiment, firstly comprises a home designated in its together by reference 1.
  • This hearth is made of any suitable material, for example ceramic, silicone or other.
  • This hearth firstly comprises a body 10, of frustoconical shape flaring upwards. This body is hollowed out with an axial duct, which extends vertically in service.
  • This conduit 1 intended for the evacuation of fumes, opens into the lower part of the body. This conduit allows the attachment of a plunger, by all appropriate means of the conventional type.
  • the plunger is provided with a tapping12 known as such, allowing the screwing of a connector.
  • This connector screwed to the plunger, has the function of accommodating a bowl described in more detail below.
  • the conical shape is convenient for sealing and stability.
  • the plunger is connected, generally by screwing, to a metal body. This body is placed on the vase containing the liquid. This central body is used to create a confined space welcoming smoke above the water level in the vase. This body is connected to the outside by a valve and a pipe so that the user can breathe in the smoke.
  • the mechanical elements described in this paragraph are not part of the invention, so they can be replaced by any known equivalent.
  • the conduit 1 1 opens upwards into a chamber 14, having peripheral walls. These walls delimit an upper flange 16, intended for the reception of a bowl 20.
  • This bowl allowing the reception of tobacco T, comprises a bottom 22 from which extends a rim 24.
  • the bowl 20 can be an integral part of the hearth, namely that these two parts are made in one piece.
  • the rim 24 has a shoulder 26, allowing support on the aforementioned flange. Furthermore, the bottom includes an opening 28, communicating with the duct 1 1 for discharging the fumes.
  • the collar is extended upwards by a plurality of spacers 29, allowing the support of a heat shield described below. In the example illustrated, these spacers 29 are made in one piece with the hearth. As a variant not shown, it is possible to provide spacers which are attached to this hearth.
  • Heating means are also provided which, in the example illustrated, are formed by a heating plate, produced in the form of a heating disc 3 resting on the upper part of the rim of the bowl.
  • This heating disc which is made of a magnetic metal, is able to rise in temperature under the effect of an electromagnetic field generated by an inductor, which will be described in the following.
  • This disc 3 is hollowed out with slots 32, allowing the passage of air. We can foresee that this disc rests freely on the top of the bowl.
  • This heating plate 3 extends substantially horizontally, when the device rests on its bottom, as is the case in particular in FIG. 2.
  • the thermal interface 4 comprises a bottom 40, forming a thermal screen, from which extend upward the peripheral walls 42. These walls are provided with a shoulder 44, allowing the support of a cover 45 aimed at closing the thermal interface 4.
  • a concentrating member 46 is also provided, made of any suitable material, in particular ferrite. This concentrating member, which is shown schematically in the figures, is placed immediately below the above-mentioned cover 45.
  • the heat shield 40 supports an inductor 5, which is formed by a circular base 50 in which are provided orifices 52. Within the base 50, there is provided a coil of wire, typically made of copper.
  • This inductor is connected to a printed circuit 7, which notably includes a control unit and an AC power supply unit. To this end, this printed circuit 7 is connected to a battery 6. In a manner known per se, the battery supplies a direct current to the printed circuit, which then transforms it into high frequency alternating current. This alternating current then supplies the aforementioned inductor 5.
  • This printed circuit further comprises a servo system, the function of which will be described below.
  • the diameter of the disc is close to the diameter of the upper part of the bowl. Consequently, this disc forms a substantially closed space, with the enclosure walls of the bowl. This space communicates only with the outside via the aforesaid slots 32. Under these conditions, the bowl fitted with the disc is generally equivalent to an oven, which is isolated from the induction means by means of the heat shield.
  • the control unit is firstly connected to a temperature sensor 70, of any suitable type, intended to measure the temperature at the bottom 40 of the thermal screen. Furthermore, in the example illustrated, the sensor 70 makes it possible to detect the inspiration of the user. Indeed, when the user breathes in, the drop in temperature is strong and easily measurable by this sensor. The printed circuit 7 then processes this information as inspiration from the user, which allows adjustment. As an alternative, an additional sensor, of any suitable type, can be provided, which makes it possible to detect this inspiration. Such an additional sensor can for example be another sensor for temperature, a pressure sensor, air flow detection, or a mechanical electrical continuity system. Finally, the control unit is connected to a man-machine interface, designated as a whole by the reference 74.
  • the smallest distance separating the facing walls, respectively from the bottom of the heat shield and from the heating disc is between 0.5mm and 3mm. Furthermore, the smallest distance between the facing walls of this heating disc and the bottom of the hearth is between 5mm and 30mm.
  • the battery supplies direct current to the printed circuit, which supplies alternating current to the inductor.
  • This inductor then creates an electromagnetic field proportional to the current received.
  • the piece of ferromagnetic metal, placed in the field thus generated, transforms electrical energy into heat thanks to the Joule effect.
  • the heating disc then undergoes a rise in temperature, which causes the generation of smoke proper, from the tobacco received in the bowl. This smoke is then evacuated through the orifice 1 1, towards the end of use, via the liquid.
  • the user chooses a desired power level, via the man-machine interface.
  • This power level is a function of various parameters, in the sense that it will influence the nature of the final smoke.
  • the temperature at the screen is then controlled according to this power level.
  • the servo temperature range is between 150 ° C and 300 q C.
  • the sensor measures the temperature and, if necessary, sends the data to the control unit in real time. The latter then varies the current intensity in order to regulate the temperature.
  • the servo system when the use of the hookah is detected by the temperature sensor, the servo system sends an appropriate pulse.
  • the printed circuit 7 generates a higher electrical current, so as to increase the heat transfer.
  • the temperature of the electromagnetic charge increases, while the air in contact is heated by forced convection. This phenomenon makes it possible to release the tobacco aromas, at the detailed moment.
  • the servo system stops the energy pulse. This allows you to return to a lower power level, which avoids unnecessary consumption and burning of tobacco.
  • the heat management system, according to the invention is therefore perfectly suited for smoking hookah in optimal conditions.
  • the device according to the invention is made in one piece, that is to say that it forms a single module.
  • This module is integrated into the body of the hookah, by all appropriate means.
  • the body is fixed on a plunger, not shown, which plunges into service in the liquid.
  • the invention finds its application to other configurations, which are illustrated in Figures 5 to 8.
  • the mechanical elements similar to those of Figures 1 to 4 are assigned the same reference numbers, respectively increased numbers 100, 200, 300 and 400.
  • the smoke generation device is made in two separate modules. More specifically, the printed circuit 107 and the user interface 174 are integrated in an annex module M2, while the other components of the device are grouped in a main module M1.
  • the auxiliary module is connected to the temperature sensor by any suitable connection, in particular of the wired type 177. In this embodiment, it can be provided that the DC supply is not ensured by a battery. In this spirit, there is provided a cable 106 suitable for being connected to an external current source, in particular on the sector.
  • the generation device is integrated in the center of the body 280 of the hookah 208.
  • the hearth 201 is connected to a plunger 282, which extends in service in the liquid.
  • the battery 206, the user interface 274 and the printed circuit 207 are placed above the liquid reservoir 209.
  • the interface and the printed circuit are arranged on either side of the plunger.
  • the hearth 301 of the smoke generating device is placed on one side of the body of the hookah 308. Provision may be made to remove the plunger, namely that the lower end of the hearth dives directly into liquid 309, which reduces the overall height of the hookah.
  • the battery 306, the printed circuit 307 and the man-machine interface 374 are housed in the lower part of the body 380.
  • the hookah comprises a base 482 and an upper part 484, which are connected by uprights 486.
  • the base ensures reception of the control unit, of the man-interface machine and battery.
  • the upper part integrates, at the dotted circle 401, the other components of the smoke generation device.
  • the water tank is provided in the lower zone of part 484, namely immediately above the uprights.
  • valve 290 - 490 there is a valve 290 - 490 and a pipe 292 - 492, of a type known per se. These mechanical elements, conventional in a hookah, are not described in more detail.
  • the heat shield 40 is placed a few millimeters from the disk 3, so as to create an intermediate free volume, assigned the reference Vi in FIGS. 2 and 3.
  • This volume Vi is also partially bordered by the spacers 29 The latter thus form enclosure walls of the volume Vi, which release passages, denoted P in FIG. 1, which allow the arrival of ambient air in the direction of the intermediate volume.
  • This volume Vi is to increase the convection of heat with the ambient air.
  • the air is preheated before attacking the tobacco to release the aromas, in the passage of the flow of hot air.
  • Tobacco consumption is thus optimized, the taste released then being of maximum quality.
  • the disc 3 can be equipped by means of fins, on its upper face and / or its lower face. In this way, the contact surface with the air is increased.
  • spacers 29 provide, in addition to their mechanical holding function, an additional insulation function.
  • spacers of variable axial dimension according to the heat requirements.
  • a very long spacer ensures high insulation of the system, i.e. a reduced heat requirement.
  • spacers can be produced, in the manner of movable flaps. In this case, they can be moved as needed, so as to free up an adjustable surface air passage. Typically, at the start of the session, the spacer may be substantially closed to ensure a high level of insulation. On the other hand, at the end of the session, the spacers will be moved, so as to allow greater ventilation and a larger volume of air for the user.
  • Figures 9 and following illustrate other embodiments of the invention. In these various figures, the mechanical elements similar to those of the first embodiment are assigned the same reference numbers, increased by 500, 600, 700 and 800 respectively.
  • the heat shield 40 is interposed between the induction means and the heating means, being therefore separate from these induction means.
  • the induction means are integrated into the heat shield.
  • the induction means form at least part of the heat shield.
  • the induction means are formed by a winding illustrated schematically, which is assigned the reference 551.
  • This winding is maintained using for example a rigid cable, also illustrated schematically by being assigned the reference 553, which ensures a good level of insulation and air passage. Maintaining is provided on the side of the screen, as shown schematically in this figure 9, or on top of the screen 504.
  • the induction means can be integrated into the heat shield by coring the winding in a plate, or in any other similar mechanical element.
  • This plate or the like will then be made of a material resistant to high temperature, such as for example a ceramic.
  • FIG. 9 there is no specific screen, similar to that 40 of the first embodiment. Consequently, the induction means perform a double function, namely not only the production of an electromagnetic field but also the isolation of the system. Furthermore, the winding 551 is placed above the heating means, being at a distance from the latter.
  • the embodiment of FIG. 9 has specific advantages, at the thermal level.
  • the induction means are generally composed of copper cables. Copper has a much higher thermal conductivity than ceramic or silicone, as envisioned for the heat shield. Integrating the induction medium directly into the heat shield increases heat exchange and thus improves the quality of the smoke.
  • the coil 651 is placed immediately above the heating means, while being in contact with the latter.
  • the embodiment of FIG. 10 presents specific advantages, electrically.
  • the efficiency of the electromagnetic field being proportional to the distance, minimizing the distance makes it possible to maximize the electrical efficiency. This reduces the need for electrical current from batteries or power.
  • the air passages P extend radially.
  • these passages can extend vertically, that is to say axial.
  • these passages are formed by openings 748 and 749 which are formed respectively in the wall 745, as well as in the heat shield 740.
  • This embodiment of FIG. 11 can also include air passages according to the radial direction like those of the first mode, or else be devoid of these additional passages.
  • FIGS 12 and 13 illustrate a variant of the embodiment shown in Figure 1 1.
  • the wall 845 is hollowed out with a central opening 848
  • the solid part 805 is hollowed out with a central opening 858
  • the heat shield 840 is hollowed out from a plurality of central orifices 849.
  • the heating plate 803 is hollowed out through through holes 839, formed at the periphery of this plate.
  • the wall and the solid part can be hollowed out from a plurality of central openings, while the heat shield can be hollowed out from a single central opening.
  • This embodiment of Figures 12 and 13 has specific advantages, related to the air path materialized by the successive arrows F1 to F6. As shown in particular in FIG. 12, this air path is lengthened due to the presence of the central openings or orifices, then of the peripheral holes. The air entering into contact with the tobacco is then satisfactorily heated, which guarantees a high quality of the smoke produced.
  • the walls of the heat shield are partly movable, in a pivoting movement about a vertical axis.
  • the heat shield can for example include walls which are movable in translation, in a vertical direction.
  • the thermal interface 4 can be made of one or more elements.
  • the wall 45 can be in one piece with the side walls 42.
  • the bottom 840 forming a heat shield can be distinct from the side walls 842 and of the upper wall 845.

Landscapes

  • Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Manufacture Of Tobacco Products (AREA)

Abstract

Ce dispositif comprend un foyer (1) destiné à la réception de tabac à fumer, des moyens de chauffage (3) de ce tabac, ainsi que des moyens d'évacuation (11) de la fumée générée par le chauffage de ce tabac, ainsi que des moyens d'alimentation électrique (7), permettant de générer un courant électrique alternatif, ainsi que des moyens d'induction (5) aptes à générer un champ électromagnétique sous l'effet du courant électrique alternatif fourni par les moyens d'alimentation (7) électrique, les moyens d'induction (5) étant aptes à provoquer une augmentation de température des moyens de chauffage (3). Le fait d'utiliser l'induction électromagnétique présente des avantages sur plusieurs plans. En effet, la montée en température est très rapide et peut être mise en oeuvre de manière précise. Par ailleurs, il s'agit d'un mode de chauffage à distance, sans contact, dont le rendement énergétique est élevé. Enfin, le fait d'utiliser l'induction électromagnétique est également plus sûr, puisque seules les pièces spécifiquement ciblées et en matériaux magnétiques subissent une élévation de température.

Description

Dispositif de génération de fumée pour narguilé, et narguilé équipé d’un tel dispositif
Domaine technique de l’invention
La présente invention concerne le domaine des narguilés, encore appelés chichas voire hookah. Le narguilé est un produit qui provient du Moyen-Orient, dont l’existence attestée est d’au moins cinq siècles. Il est utilisé pour consommer un type de tabac spécifique, généralement appelé molasse.
Etat de la technique
De manière classique, un narguilé comprend un dispositif de génération de fumée, qui est typiquement disposé au-dessus d’une cheminée verticale, formant un plongeur. Cette cheminée assure le transport de la fumée ainsi produite, en direction d’un récipient contenant un liquide, typiquement de l’eau, lequel peut comprendre certains adjuvants. En traversant le liquide, la fumée est avantageusement rafraîchie et filtrée. Ensuite, cette fumée est dirigée vers un embout utilisé par le fumeur pour inhaler cette fumée. Le dispositif de génération produit la fumée grâce à un élément chauffant, disposé au-dessus du tabac. Dans sa version traditionnelle, cet élément chauffant est du charbon. Afin d’éviter une combustion trop rapide, un écran thermique est généralement interposé entre l’élément chauffant et le tabac.
L’état de la technique connu vise à proposer différentes solutions, constituant des alternatives au charbon classiquement utilisé.
Tout d’abord, CN 202 680 470 a soumis une solution, utilisant du charbon électrique. À cet effet, le dispositif proposé intègre un fil électrique résistif, noyé dans le charbon. Ce système est analogue à celui présenté ci-dessus, à la différence près qu’il intègre cet élément électrique.
On retrouve par ailleurs d’autres propositions de l’état de la technique, faisant intervenir des moyens de chauffage électrique destinés à remplacer le charbon traditionnel.
Dans cet esprit on connaît tout d’abord, par US 8 550 091 un dispositif comprenant une alimentation branchée sur le secteur, dont la puissance consommée est voisine de 400 W. Une résistance électrique est positionnée au-dessus du tabac, afin de le vaporiser. US 8 983 232 vise à améliorer la solution décrite immédiatement ci-dessus, en ajoutant un système d’aération permettant de contrôler la quantité d’air entrant. Par ailleurs, différentes configurations de la résistance électrique sont proposées. L’alimentation est assurée par un transformateur, ou bien une batterie.
On connaît également, par WO 2015/017224 un narguilé intégrant un système de chauffe électrique, et utilisant du tabac sous forme de capsules. Ce document mentionne l’utilisation de résistances électriques, sans toutefois décrire de manière précise la manière exacte dont est chauffé le tabac.
Enfin, certaines solutions ont proposé de faire appel à un chauffage par induction. À cet égard on citera notamment les documents US 2017 224 015, CN 202 680 470, US 2017 251 718, ainsi que WO 2019 003 1 16. L’enseignement de ces différents documents n’est cependant pas facilement utilisable pour l’homme du métier.
L’induction est mentionnée sans que des moyens pratiques pour sa mise en oeuvre ne soient explicités dans le document CN 202 680 470. Le document US 2017 224 015 propose une mise en oeuvre d’un système de chauffe à induction fonctionnel électriquement mais thermiquement inadapté à la chauffe de « tabac à chicha ». La chauffe se fait de manière directe, ce qui ne correspond pas à un mode adéquat pour générer une fumée de qualité. Ce produit ne pourrait pas se retrouver sur le marché pour des raisons évidentes de non qualité. Une analyse similaire peut être faite du dispositif, divulgué par le document US 2017 251 718.
Les différentes solutions proposées ci-dessus, utilisant notamment des moyens de chauffage électrique, sont globalement peu satisfaisantes. En effet, elles ne permettent pas d’obtenir une qualité proche des narguilés traditionnels, utilisant du charbon. En particulier, ces solutions antérieures ne permettent pas de générer une fumée, dont les caractéristiques sont à même de satisfaire les utilisateurs. À cet égard, les dispositifs de l’état de la technique sont susceptibles de brûler le tabac et de générer des substances toxiques. Dans ces conditions, les utilisateurs de narguilés n’utilisent généralement pas de système électrique, puisque ces derniers ne sont ni fonctionnels ni pratiques, tout en étant source de danger potentiel.
Compte tenu de ce qui précède, la présente invention vise à remédier à au moins certains inconvénients de l’art antérieur évoqués ci-dessus. Objets de l’invention
Selon l’invention, l’objectif ci-dessus est atteint au moyen d’un dispositif de génération de fumée pour narguilé, ce dispositif comprenant un foyer (1 ) destiné à la réception de tabac à fumer, des moyens de chauffage (3) de ce tabac, ainsi que des moyens d’évacuation (1 1 ) de la fumée générée par le chauffage de ce tabac,
caractérisé en ce que ce dispositif comprend en outre des moyens d’alimentation électrique (7), permettant de générer un courant électrique alternatif, ainsi que des moyens d’induction (5) aptes à générer un champ électromagnétique sous l’effet du courant électrique alternatif fourni par les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens d’induction (5) étant aptes à provoquer une augmentation de température des moyens de chauffage (3).
Le dispositif de génération de l’invention peut comprendre tout ou partie des caractéristiques suivantes, dans la mesure où elles sont techniquement compatibles :
- il comprend en outre un écran thermique (40) ;
- l’écran thermique (40) est distinct des moyens d’induction, au moins une partie de cet écran thermique se trouvant interposée entre les moyens d’induction (5) et les moyens de chauffage (3) ;
- les moyens d’induction (5) reposent sur l’écran thermique (40), cet écran étant distant des moyens de chauffage (3) ;
- l’écran thermique (40) est disposé au-dessus des moyens de chauffage (3), à la verticale de ceux-ci ;
- les moyens d’induction sont intégrés dans l’écran thermique ;
- les moyens de chauffage et l’écran thermique délimitent un volume intercalaire (Vi), ce volume intercalaire étant au moins partiellement bordé latéralement par des parois (29), avantageusement de nature mobile, lesdites parois définissant au moins un passage radial (P) d’arrivée d’air ambiant dans ledit volume intercalaire. ;
- il est prévu au moins un passage d’air axial (849) dans l’écran thermique (840) ;
- le passage d’air (849) est ménagé de manière centrale dans l’écran thermique et il est prévu au moins un passage d’air axial (839) ménagé de manière périphérique dans les moyens de chauffage (803) ;
- il comprend en outre des moyens de concentration (46) du champ électromagnétique ;
- les moyens de concentration (46) et les moyens de chauffage (3) sont disposés de part et d’autre de l’écran thermique (40) ;
- les moyens d’induction (5) comprennent une pièce massive, ainsi qu’une bobine de fil noyée dans cette pièce massive, cette bobine de fil étant reliée aux moyens d’alimentation (6) électrique ; les moyens de chauffage sont formés par une plaque de chauffage (3), qui s’étend notamment de manière horizontale lorsque le dispositif repose sur son fond ;
le foyer (1 ) comprend un bol (20) de réception du tabac, ledit bol (20) comprenant des parois d’enceinte, les moyens de chauffage (3) comprenant un organe de chauffage (3) formant, avec lesdites parois d’enceinte, un espace sensiblement fermé ;
la plaque de chauffage constitue uniquement la paroi supérieure dudit espace fermé ;
l’organe de chauffage (3) est creusé d’au moins une fente (32) de passage d’air ; les moyens d’alimentation électrique sont intégrés à un circuit imprimé (7) ;
les moyens d’alimentation (7) électrique sont raccordés à une source de courant continu, notamment une batterie (6) ou bien une source de courant externe il comprend en outre au moins un capteur de mesure (70) d’au moins un paramètre, en particulier de mesure de température et/ou de détection d’inspiration de l’utilisateur, ainsi que des moyens de commande aptes à commander les moyens d’alimentation (7) électrique, en réponse à ce capteur de mesure (70) ;
il comprend en outre au moins une interface homme machine (74), apte à coopérer avec les moyens de commande ;
le foyer (1 ), les moyens de chauffage (3), les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens d’induction (5), les moyens de commande et, le cas échéant, l’interface homme machine (74) sont intégrés dans un module unique (M), ledit module (M) comprenant des moyens de fixation, notamment amovible, sur un corps de narguilé ;
le foyer (1 ), les moyens de chauffage (3) et les moyens d’induction (5) sont intégrés dans un module principal (M1 ), alors que les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens de commande et, le cas échéant, l’interface homme machine (74) sont intégrés dans un module annexe (M2) distant dudit module principal (M1 ), ce dispositif comprenant en outre des moyens de connexion entre ce module principal (M1 ) et ce module annexe (M2).
L’invention a également pour objet un narguilé comprenant un corps, ledit corps comportant un récipient destiné à contenir un liquide, un dispositif de génération de fumée, destiné à diriger de la fumée en direction du récipient, ainsi que des moyens d’inhalation par un utilisateur de la fumée, ayant traversé ledit liquide, caractérisé en ce que le dispositif de génération de fumée est tel que défini ci-dessus. Selon une caractéristique avantageuse de ce narguilé, les moyens d’alimentation (206, 306) électrique, les moyens de commande (207, 307) et, le cas échéant, l’interface homme machine (274, 374) sont intégrés dans le corps du narguilé.
La présente invention utilise l’induction électromagnétique, au sein d’un dispositif de génération de fumée pour narguilé. L’invention tire avantageusement parti de ce phénomène d’induction, dans des configurations spatiales où l’échange de chaleur avec l’air entrant est optimisé. Dans le principe général de l’invention, un courant électrique alternatif est envoyé dans des moyens d’induction, typiquement formés par une pièce ayant une forte inductance. Il se crée alors un champ électromagnétique, dont la valeur est proportionnelle au courant reçu. L’énergie électrique est alors transformée en chaleur, par effet Joule, de manière à provoquer la montée en température des moyens de chauffage.
Le fait d’utiliser l’induction électromagnétique présente des avantages sur plusieurs plans. En effet, la montée en température est très rapide et peut être mise en oeuvre de manière précise. Par ailleurs, il s’agit d’un mode de chauffage à distance, sans contact, dont le rendement énergétique est élevé. De manière typique, selon l’invention, environ 90 % de l’énergie électrique est transformée en chaleur. Cela est à comparer avec une valeur d’environ 60 % pour une résistance, telle qu’utilisée dans l’art antérieur. Enfin, le fait d’utiliser l’induction électromagnétique est également plus sûr, puisque seules les pièces spécifiquement ciblées et en matériaux magnétiques subissent une élévation de température.
L’invention permet de résoudre la problématique de l’échange de chaleur à l’air entrant par convection, tout en régulant la température de l’air contenu dans le foyer. Par comparaison, l’art antérieur est muet à l’égard de ce problème technique. En effet, dans l’état de la technique présenté ci-dessus, la question de l’échange de chaleur entre les résistances électriques et l’air n’est pas abordée.
Selon une caractéristique tout particulièrement avantageuse de l’invention, le dispositif de génération de fumée est apte à détecter l’inspiration de l’usager. Si une telle détection se produit, la chaleur générée est augmentée à cet instant précis, alors qu’elle est diminuée lorsque l’usager n’inspire pas. Par conséquent, le dispositif conforme à l’invention est susceptible de générer une quantité de chaleur importante sur des périodes courtes, sans brûler le tabac contenu dans le foyer. Cette caractéristique avantageuse correspond tout à fait au mode d’utilisation, constaté en pratique. En effet, les sessions de pipée sont relativement longues, typiquement supérieures à une heure. Par conséquent, les utilisateurs ont souvent tendance à reposer le tuyau d’inhalation, afin de vaquer à d’autres occupations.
Par comparaison, l’art antérieur ne propose pas de dispositifs susceptibles de détecter ces phases d’inspiration. Par ailleurs, cet art antérieur ne divulgue pas de procédé de régulation du chauffage, durant la session de pipée. De façon typique, un niveau de chauffe constant est défini durant toute la phase d’utilisation. Or, il est clair que la quantité de chaleur produite par le charbon, nécessaire pour une pipée agréable, varie durant toute la session. Ainsi, lorsque l’utilisateur inspire, le charbon est ravivé et la convection de chaleur à l’air ambiant s’accroît. De plus, le charbon dissipe une grande quantité de chaleur qui permet de chauffer l’air à proximité du foyer. Cet air ainsi préchauffé permet de créer une pyrolyse du tabac, afin de générer des arômes appréciés par les utilisateurs.
Description des figures
D’autres avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description de plusieurs modes de réalisation de l’invention, donnée ci-dessous à titre purement indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective, illustrant un dispositif de génération de fumée pour narguilé, conforme à un premier mode de réalisation de l’invention.
La figure 2 est une vue en coupe, illustrant le dispositif de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe, illustrant sous un autre angle et à plus grande échelle ce dispositif.
La figure 4 est une vue schématique du dispositif des figures précédentes, illustrant son intégration dans un narguilé.
Les figures 5 à 7 sont des vues schématiques, analogues à la figure 4, illustrant 3 autres intégrations du dispositif conforme à l’invention, dans d’autres configurations de narguilé. La figure 8 est une vue en perspective, illustrant encore un autre narguilé équipé d’un dispositif conforme à l’invention.
Les figures 9 à 12 sont des vues en coupe, analogues à la figure 2, illustrant quatre autres variantes de réalisation du dispositif conforme à l’invention.
La figure 13 est une vue en perspective, avec arrachement, illustrant le dispositif de la figure 12.
Description détaillée
Un dispositif de génération de fumée, conforme à un premier mode de réalisation de l’invention, est illustré sur les figures 1 à 4. Ce dispositif, qui est formé par un module unique M dans ce mode de réalisation, comprend tout d’abord un foyer désigné dans son ensemble par la référence 1. Ce foyer est réalisé en tout matériau approprié, par exemple en céramique, en silicone ou autre. Ce foyer comprend tout d’abord un corps 10, de forme tronconique s’évasant vers le haut. Ce corps est creusé d’un conduit axial, qui s’étend verticalement en service. Ce conduit 1 1 , destiné à l’évacuation des fumées, débouche en partie inférieure du corps. Ce conduit permet la fixation d’un plongeur, par tous moyens appropriés de type classique.
Sur la figure 3, à titre d’exemple purement indicatif, le plongeur est muni d’un taraudage12 connu en tant que tel, permettant le vissage d’un connecteur. Ce connecteur, vissé au plongeur, a pour fonction d’accueillir un bol décrit plus en détail dans ce qui suit. La forme conique est pratique pour l’étanchéité et la stabilité. Le plongeur est, quant à lui, connecté, généralement par vissage, à un corps en métal. Ce corps est placé sur le vase contenant le liquide. Ce corps central sert à créer un espace confiné accueillant la fumée au-dessus du niveau d’eau dans le vase. Ce corps est connecté à l’extérieur par une valve et un tuyau pour que l’utilisateur puisse inspirer la fumée. Les éléments mécaniques décrits dans le présent paragraphe ne font pas partie de l’invention, de sorte qu’ils peuvent être remplacés par tous équivalents connus.
Par ailleurs, le conduit 1 1 débouche vers le haut dans une chambre 14, présentant des parois périphériques. Ces parois délimitent une collerette supérieure 16, destinée à la réception d’un bol 20. Ce bol, permettant la réception de tabac T, comprend un fond 22 à partir duquel s’étend un rebord 24. À titre de variante non représentée, le bol 20 peut faire partie intégrante du foyer, à savoir que ces deux pièces sont réalisées d’un seul tenant.
Le rebord 24 présente un épaulement 26, permettant l’appui sur la collerette précitée. Par ailleurs, le fond comprend une ouverture 28, communiquant avec le conduit 1 1 d’évacuation des fumées. La collerette est prolongée vers le haut par une pluralité d’entretoises 29, permettant le support d’un écran thermique décrit ci-après. Dans l’exemple illustré, ces entretoises 29 sont réalisées d’un seul tenant avec le foyer. À titre de variante non représentée, on peut prévoir des entretoises qui sont rapportées sur ce foyer.
Il est par ailleurs prévu des moyens de chauffage qui, dans l’exemple illustré, sont formés par une plaque chauffante, réalisée sous forme d’un disque chauffant 3 reposant sur la partie supérieure du rebord du bol. Ce disque chauffant, qui est réalisé en un métal magnétique, est apte à monter en température sous l’effet d’un champ électromagnétique généré par un inducteur, qui sera décrit dans ce qui suit. Ce disque 3 est creusé de fentes 32, permettant le passage de l’air. On peut prévoir que ce disque repose librement sur la partie supérieure du bol. On peut également prévoir des moyens de fixation complémentaire, comme par exemple un épaulement formé au niveau du bol et/ou du foyer. Cette plaque de chauffe 3 s’étend de manière sensiblement horizontale, lorsque que le dispositif repose sur son fond comme cela est le cas notamment sur la figure 2.
L’interface thermique 4 comprend un fond 40, formant écran thermique, à partir duquel s’étendent vers le haut des parois périphériques 42. Ces parois sont pourvues d’un épaulement 44, permettant l’appui d’un couvercle 45 visant à fermer l’interface thermique4. Il est par ailleurs prévu un organe concentrateur 46, réalisé en tout matériau approprié, notamment en ferrite. Cet organe concentrateur, qui est représenté de manière schématique sur les figures, est placé immédiatement au-dessous du couvercle précité 45.
L'écran thermique 40 supporte un inducteur 5, qui est formé par une base circulaire 50 dans laquelle sont ménagés des orifices 52. Au sein de la base 50, il est prévu une bobine de fil, typiquement réalisée en cuivre. Cet inducteur est relié à un circuit imprimé 7, qui comprend notamment une unité de commande et une unité d’alimentation en courant alternatif. À cet effet, ce circuit imprimé 7 est relié à une batterie 6. De façon connue en soi, la batterie fournit un courant continu au circuit imprimé, qui le transforme alors en courant alternatif à haute fréquence. Ce courant alternatif alimente alors l’inducteur précité 5. Ce circuit imprimé comprend en outre un système d’asservissement, dont la fonction va être décrite ci-après.
De façon avantageuse, le diamètre du disque est voisin du diamètre de la partie supérieure du bol. Par conséquent, ce disque forme un espace sensiblement fermé, avec les parois d’enceinte du bol. Cet espace communique uniquement avec l’extérieur via les fentes 32 précitées. Dans ces conditions, le bol muni du disque est globalement équivalent à un four, lequel est isolé vis-à-vis des moyens d’induction grâce à l’écran thermique.
L’unité de commande est reliée tout d’abord à un capteur de température 70, de tout type approprié, destiné à mesurer la température au niveau du fond 40 de l’écran thermique. Par ailleurs, dans l'exemple illustré, le capteur 70 permet de détecter l’inspiration de l’utilisateur. En effet, lorsque l’utilisateur inspire, la baisse de température est forte et facilement mesurable par ce capteur. Le circuit imprimé 7 traite alors cette information en tant qu’inspiration de l’utilisateur, ce qui permet le réglage. À titre de variante, on peut prévoir un capteur supplémentaire, de tout type approprié, lequel permet de détecter cette inspiration. Un tel capteur supplémentaire peut par exemple être un autre capteur de température, un capteur de pression, de détection de flux d’air, ou encore un système mécanique de continuité électrique. Enfin, l’unité de commande est reliée à une interface homme machine, désignée dans son ensemble par la référence 74.
De manière avantageuse, la plus petite distance séparant les parois en regard, respectivement du fond de l’écran thermique et du disque chauffant, est comprise entre 0,5mm et 3mm. Par ailleurs, la plus petite distance séparant les parois en regard de ce disque chauffant et du fond du foyer, est comprise entre 5mm et 30mm.
Le principe général du dispositif conforme à l’invention est le suivant. Comme cela a été expliqué ci-dessus, la batterie fournit un courant continu au circuit imprimé, lequel alimente l’inducteur en courant alternatif. Cet inducteur crée alors un champ électromagnétique proportionnel au courant reçu. La pièce de métal ferromagnétique, placée dans le champ ainsi généré, transforme l’énergie électrique en chaleur grâce à l’effet Joule. Le disque de chauffage subit alors une montée en température, qui provoque la génération de fumée proprement dite, à partir du tabac reçu dans le bol. Cette fumée est ensuite évacuée par l’intermédiaire de l’orifice 1 1 , en direction de l’embout d’utilisation, via le liquide.
De manière avantageuse, l’utilisateur choisit un niveau de puissance souhaitée, via l’interface homme machine. Ce niveau de puissance est fonction de différents paramètres, en ce sens qu’il va influer sur la nature de la fumée finale. Par ailleurs, la température au niveau de l’écran, telle que mesurée par le capteur, est alors asservie selon ce niveau de puissance. De manière typique, la gamme de température d’asservissement est comprise entre 150 °C et 300 qC. Le capteur mesure alors la température et, le cas échéant, envoie en temps réel les données à l’unité de commande. Cette dernière fait alors varier l’intensité de courant, afin de réguler la température.
Selon une autre caractéristique avantageuse, lorsque que l’utilisation du narguilé est détectée par le capteur de température, le système d’asservissement envoie une impulsion appropriée. Dans ce cas, le circuit imprimé 7 génère une intensité électrique plus élevée, de manière à augmenter le transfert thermique. Dans ces conditions, la température de la charge électromagnétique augmente, alors que l’air en contact vient se chauffer par convection forcée. Ce phénomène permet de libérer les arômes de tabac, au moment circonstancié. Une fois que l’utilisateur a fini d’inspirer sur le narguilé, le système d’asservissement arrête l’impulsion énergétique. Cela permet de revenir un niveau de puissance plus faible, ce qui évite de consommer inutilement et de brûler le tabac. Le système de gestion de la chaleur, conforme à l’invention, est donc parfaitement adapté pour fumer le narguilé dans des conditions optimales.
Dans le premier mode de réalisation, illustré en référence aux figures 1 à 4, le dispositif conforme à l’invention est réalisé d’un seul tenant, à savoir qu’il forme un module unique. Ce module est intégré au corps du narguilé, par tous moyens appropriés. De façon typique, le corps est fixé sur un plongeur non représenté, lequel plonge en service dans le liquide. L’invention trouve son application à d’autres configurations, lesquelles sont illustrées aux figures 5 à 8. Sur ces figures 5 à 8, les éléments mécaniques analogues à ceux des figures 1 à 4 y sont affectés des mêmes numéros de référence, respectivement augmentés des nombres 100, 200, 300 et 400.
Dans le mode de réalisation de la figure 5, le dispositif de génération de fumée est réalisé en deux modules distincts. De façon plus précise, le circuit imprimé 107 et l’interface utilisateur 174 sont intégrés dans un module annexe M2, alors que les autres constituants du dispositif sont regroupés dans un module principal M1. Le module annexe est relié au capteur de température par toute connexion appropriée, notamment de type filaire 177. Dans ce mode de réalisation, on peut prévoir que l’alimentation en courant continu n’est pas assurée par une batterie. Dans cet esprit, on prévoit un câble 106 propre à être raccordé sur une source extérieure de courant, notamment sur le secteur.
Dans le mode de réalisation de la figure 6, le dispositif de génération est intégré au centre du corps 280 du narguilé 208. Le foyer 201 est raccordé à un plongeur 282, lequel s’étend en service dans le liquide. La batterie 206, l’interface utilisateur 274 et le circuit imprimé 207 sont placés au-dessus du réservoir du liquide 209. Afin de préserver la position centrale du générateur de fumée, on peut prévoir que, d’une part, la batterie et, d’autre part, l’interface et le circuit imprimé sont disposés de part et d’autre du plongeur. À titre de variante non représentée, on peut prévoir que la batterie, l’interface et le circuit imprimé sont disposés les uns au-dessous des autres.
Dans le mode de réalisation de la figure 7, le foyer 301 du dispositif de génération de fumée est placé sur un côté du corps du narguilé 308. On peut prévoir de supprimer le plongeur, à savoir que l’extrémité inférieure du foyer plonge directement dans le liquide 309, ce qui permet de réduire la hauteur globale du narguilé. Dans ce mode de réalisation, la batterie 306, le circuit imprimé 307 et l’interface homme machine 374 sont logés dans la partie inférieure du corps 380. Enfin, dans le mode de réalisation de la figure 8, le narguilé comprend une base 482 et une partie supérieure 484, lesquelles sont reliées par des montants 486. La base assure la réception de l’unité de commande, de l’interface homme-machine et de la batterie. Par ailleurs la partie supérieure intègre, au niveau du cercle pointillé 401 , les autres composants du dispositif de génération de fumée. Le réservoir d'eau est prévu dans la zone inférieure de la partie 484, à savoir immédiatement au-dessus des montants.
Sur les figures 6 à 8 on retrouve une soupape 290 - 490 et un tuyau 292 - 492, de type connu en soi. Ces éléments mécaniques, classiques dans un narguilé, ne sont pas décrits plus en détail.
L'écran thermique 40 est placé à quelques millimètres du disque 3, de manière à créer un volume libre intercalaire, affecté de la référence Vi sur les figures 2 et 3. Ce volume Vi est également bordé, de manière partielle, par les entretoises 29. Ces dernières forment ainsi des parois d’enceinte du volume Vi, qui libèrent des passages, notés P sur la figure 1 , lesquels permettent l’arrivée d’air ambiant en direction du volume intercalaire.
Ce volume Vi a pour fonction d’accroître la convection de chaleur avec l’air ambiant. Ainsi, l’air est préchauffé avant d’attaquer le tabac pour venir libérer les arômes, au passage du flux d’air chaud. La consommation de tabac est ainsi optimisée, le goût libéré étant alors d’une qualité maximale.
Dans une version non représentée, pour accentuer ce phénomène, le disque 3 peut être équipé au moyen d’ailettes, sur sa face supérieure et/ou sa face inférieure. De la sorte, la surface de contact avec l’air est augmentée.
On notera que les entretoises 29 assurent, outre leur fonction de maintien mécanique, une fonction supplémentaire d’isolation. Dans cet esprit, on peut prévoir des entretoises de dimension axiale variable, selon les besoins en chaleur. Dans ce cas, une entretoise très longue assure une forte isolation du système, à savoir un besoin en chaleur diminué.
On peut également prévoir que ces entretoises soient réalisées, à la manière de volets mobiles. Dans ce cas, elles peuvent être déplacées en fonction des besoins, de manière à libérer un passage d’air de surface réglable. De manière typique, au début de la session, l’entretoise peut être sensiblement fermée pour garantir un niveau d’isolation élevée. En revanche, en fin de session, les entretoises seront déplacées, de manière à permettre une aération plus importante et un volume d’air plus grand pour l’utilisateur. Les figures 9 et suivantes illustrent d’autres modes de réalisation de l’invention. Sur ces différentes figures les éléments mécaniques analogues à ceux du premier mode de réalisation y sont affectés des mêmes numéros de référence, augmentés respectivement de 500, 600, 700 et 800.
Dans ce qui précède, l’écran thermique 40 est interposé entre les moyens d’induction et les moyens de chauffage, en étant par conséquent distinct de ces moyens d’induction. Dans le mode de réalisation de la figure 9, les moyens d’induction sont intégrés à l’écran thermique. En d’autres termes, les moyens d’induction forment au moins une partie de l’écran thermique.
Sur le plan constructif, les moyens d’induction sont formés par un bobinage illustré de manière schématique, qui est affecté de la référence 551 . Ce bobinage est maintenu en utilisant par exemple un câble rigide, illustré également de façon schématique en étant affecté de la référence 553, qui assure un bon niveau d’isolation et de passage d’air. Le maintien est assuré sur le côté de l’écran, comme cela est représenté schématiquement sur cette figure 9, ou bien sur le dessus de l’écran 504.
À titre de variante non représentée, les moyens d’induction peuvent être intégrés dans l’écran thermique par noyautage du bobinage dans une plaque, ou dans tout autre élément mécanique analogue. Cette plaque ou analogue sera alors réalisée en un matériau résistant à la température élevée, comme par exemple une céramique.
Sur la figure 9, on ne retrouve pas un écran spécifique, analogue à celui 40 du premier mode de réalisation. Par conséquent les moyens d’induction assurent une double fonction, à savoir non seulement la production d’un champ électromagnétique mais encore l’isolation du système. Par ailleurs le bobinage 551 se trouve placé au-dessus des moyens de chauffage, en étant à distance de ces derniers. Le mode de réalisation de la figure 9 présente des avantages spécifiques, au niveau thermique. Les moyens d’induction sont généralement composés de câbles en cuivre. Le cuivre a une conductivité thermique largement supérieure à la céramique ou au silicone, comme envisagé pour l’écran thermique. Intégrer le moyen d’induction directement au sein de l’écran thermique permet d’augmenter les échanges de chaleur et ainsi améliorer la qualité de la fumée.
Dans le mode de réalisation de la figure 10, lequel est voisin de celui de la figure 9, le bobinage 651 se trouve placé immédiatement au-dessus des moyens de chauffage, en étant en contact avec ces derniers. Le mode de réalisation de la figure 10 présente des avantages spécifiques, au niveau électrique. Ainsi, l’efficacité du champ électromagnétique étant proportionnel à la distance, minimiser la distance permet de maximiser l’efficacité électrique. Cela permet de réduire le besoin en courant électrique en provenance des batteries ou de l’alimentation.
Dans le premier mode de réalisation ci-dessus, les passages d’air P s’étendent de manière radiale. À titre de variante, illustrée en référence à la figure 1 1 , ces passages peuvent s’étendre de manière verticale, c’est-à-dire axiale. Dans cet esprit ces passages sont formés par des ouvertures 748 et 749 qui sont ménagées respectivement dans la paroi 745, ainsi que dans l’écran thermique 740. Ce mode de réalisation de la figure 1 1 peut également inclure des passages d’air selon la direction radiale comme ceux du premier mode, ou bien être dépourvu de ces passages supplémentaires.
Les figures 12 et 13 illustrent une variante du mode de réalisation, représenté sur la figure 1 1. Sur cette figure 12 la paroi 845 est creusée d’une ouverture centrale 848, la pièce massive 805 est creusée d’une ouverture centrale 858, alors que l’écran thermique 840 est creusé d’une pluralité d’orifices centraux 849. Par ailleurs, la plaque de chauffage 803 est creusée de trous traversants 839, ménagés en périphérie de cette plaque. À titre de variante, la paroi et la pièce massive peuvent être creusées d’une pluralité d’orifices centraux, alors que l’écran thermique peut être creusé d’une unique ouverture centrale.
Ce mode de réalisation des figures 12 et 13 présente des avantages spécifiques, liés au chemin d’air matérialisé par les flèches successives F1 à F6. Comme le montre notamment la figure 12, ce chemin d’air est rallongé du fait de la présence des ouvertures ou orifices centraux, puis des trous périphériques. L’air pénétrant au contact du tabac est alors chauffé de manière satisfaisante, ce qui garantit une qualité élevée à la fumée produite.
Dans le premier mode de réalisation, les parois de l’écran thermique sont en partie mobiles, selon un mouvement de pivotement autour d’un axe vertical. À titre de variante, on peut également prévoir des parois mobiles, selon un mouvement différent. Dans cet esprit, l’écran thermique peut par exemple inclure des parois mobiles en translation, selon une direction verticale.
À titre de variante supplémentaire, on peut prévoir que l’interface thermique 4 est réalisée en un ou plusieurs éléments. Ainsi, par comparaison avec la figure 2, la paroi 45 peut être d’un seul tenant avec les parois latérales 42. Par ailleurs, comme illustré sur les figures 12 et 13, le fond 840 formant écran thermique peut être distinct des parois latérales 842 et de la paroi supérieure 845. Dans cet esprit, on peut prévoir un premier matériau constitutif du fond, adaptée à cette fonction d’écran thermique, ainsi qu’un autre matériau pour les autres constituants de cette interface thermique. Encore à titre de variante supplémentaire, le bol et le foyer peuvent être réalisés d’un seul tenant.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de génération de fumée pour narguilé, ce dispositif comprenant un foyer (1 ) destiné à la réception de tabac à fumer, des moyens de chauffage (3) de ce tabac, ainsi que des moyens d’évacuation (1 1 ) de la fumée générée par le chauffage de ce tabac, caractérisé en ce que ce dispositif comprend en outre des moyens d’alimentation électrique (7), permettant de générer un courant électrique alternatif, ainsi que des moyens d’induction (5) aptes à générer un champ électromagnétique sous l’effet du courant électrique alternatif fourni par les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens d’induction (5) étant aptes à provoquer une augmentation de température des moyens de chauffage (3).
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu’il comprend en outre un écran thermique (40).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’écran thermique (40) est distinct des moyens d’induction, au moins une partie de cet écran thermique se trouvant interposée entre les moyens d’induction (5) et les moyens de chauffage (3).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d’induction (5) reposent sur l’écran thermique (40), cet écran thermique (40) étant distant des moyens de chauffage (3).
5. Dispositif selon revendication 4, caractérisé en ce que l’écran thermique (40) est disposé au-dessus des moyens de chauffage (3), à la verticale de ceux-ci.
6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d’induction sont intégrés dans l’écran thermique.
7. Dispositif selon l’une des revendications 2 à 6 , caractérisé en ce que les moyens de chauffage et l’écran thermique délimitent un volume intercalaire (Vi), ce volume intercalaire étant au moins partiellement bordé latéralement par des parois (29), avantageusement de nature mobile, lesdites parois définissant au moins un passage radial (P) d’arrivée d’air ambiant dans ledit volume intercalaire.
8. Dispositif selon l’une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu’il est prévu au moins un passage d’air axial (849) dans l’écran thermique (840).
9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le passage d’air (849) est ménagé de manière centrale dans l’écran thermique, et en ce qu’il est prévu au moins un passage d’air axial (839) ménagé de manière périphérique dans les moyens de chauffage (803).
10. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre des moyens de concentration (46) du champ électromagnétique.
1 1. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de concentration (46) et les moyens de chauffage (3) sont disposés de part et d’autre de l’écran thermique (40).
12. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’induction (5) comprennent une pièce massive, ainsi qu’une bobine de fil noyée dans cette pièce massive, cette bobine de fil étant reliée aux moyens d’alimentation (7) électrique.
13. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de chauffage sont formés par une plaque de chauffage (3), qui s’étend notamment de manière horizontale lorsque le dispositif repose sur son fond.
14. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le foyer (1 ) comprend un bol (20) de réception du tabac, ledit bol (20) comprenant des parois d’enceinte, les moyens de chauffage (3) comprenant un organe de chauffage (3) formant, avec lesdites parois d’enceinte, un espace sensiblement fermé.
15. Dispositif selon les revendications 13 et 14, caractérisé en ce que la plaque de chauffage constitue uniquement la paroi supérieure dudit espace fermé.
16. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’alimentation électrique sont intégrés à un circuit imprimé (7).
17. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’alimentation (7) électrique sont raccordés à une source de courant continu, notamment une batterie (6) ou bien une source de courant externe.
18. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un capteur de mesure (70) d’au moins un paramètre, en particulier de mesure de température et/ou de détection d’inspiration de l’utilisateur, ainsi que des moyens de commande (7) aptes à commander les moyens d’alimentation (6) électrique, en réponse à ce capteur de mesure (70).
19. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le foyer
(1 ), les moyens de chauffage (3), les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens d’induction (5), les moyens de commande et, le cas échéant, l’interface homme machine (74) sont intégrés dans un module unique (M), ledit module (M) comprenant des moyens de fixation, notamment amovible, sur un corps de narguilé.
20. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le foyer (1 ), les moyens de chauffage (3) et les moyens d’induction (5) sont intégrés dans un module principal (M1 ), alors que les moyens d’alimentation (7) électrique, les moyens de commande et, le cas échéant, l’interface homme machine (74) sont intégrés dans un module annexe (M2) distant dudit module principal (M1 ), ce dispositif comprenant en outre des moyens de connexion entre ce module principal (M1 ) et ce module annexe (M2).
21. Narguilé comprenant un corps, ledit corps comportant un récipient destiné à contenir un liquide, un dispositif de génération de fumée, destiné à diriger de la fumée en direction du récipient, ainsi que des moyens d’inhalation par un utilisateur de la fumée, ayant traversé ledit liquide, caractérisé en ce que le dispositif de génération de fumée est conforme à l’une quelconque des revendications précédentes.
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