RU2803608C2 - Электронное устройство предоставления аэрозоля - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к электронному устройству предоставления аэрозоля. Электронная система предоставления аэрозоля содержит воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха и испаритель для выработки пара, поступающего в воздушный проход. Воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем выполнен с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока. Технический результат – обеспечение ламинарного воздушного потока, позволяющего обеспечить желаемый размер частиц. 19 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к электронному устройству предоставления аэрозоля.

Уровень техники

Типичное электронное устройство предоставления аэрозоля включает в себя внутренний воздушный тракт, который обеспечивает канал между одним или несколькими впускными отверстиями и одним или несколькими выпускными отверстиями. Пользователь электронного устройства предоставления аэрозоля вдыхает через выпускное(ые) отверстие(я) для воздуха для создания воздушного потока, проходящего через устройство по каналу от впускного(ых) отверстия(й) для воздуха к выпускному(ым) отверстию(ям) для воздуха.

В общем, электронное устройство предоставления аэрозоля также включает в себя исходный материал (прекурсор), который используется для образования пара или аэрозоля. Например, некоторые устройства включают в себя резервуар с жидкостью и нагреватель, который используется для испарения жидкости из резервуара. В других устройствах нагреватель можно использовать для выработки летучих веществ из твердого материала, которые, в свою очередь, образуют пар или жидкость. В некоторых случаях жидкий или твердый материал может находиться в сменном картридже. Пар или аэрозоль обычно вырабатывается в канале или мигрирует в него из впускного(ых) отверстия(й) для воздуха к выпускное(ые) отверстие(я) для воздуха и переносится воздушным потоком по каналу и выходит через выпускное(ые) отверстие(я) для воздуха для вдыхания пользователем.

Восприятие пользователем такого электронного устройства предоставления аэрозоля зависит от пара или аэрозоля, который выходит из устройства для вдыхания.

В документах EP 2319334 A1, US 2017368273 A1 и WO 2016/040575 A1 раскрыты электронные системы предоставления аэрозоля.

Раскрытие изобретения

Изобретение определено в прилагаемой формуле изобретения.

Подход, описанный в данном документе, предусматривает электронную систему предоставления аэрозоля, содержащую воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха и испаритель для выработки пара, поступающего в воздушный проход. Воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем выполнен с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока.

Подход, описанный в данном документе, предусматривает электронную систему предоставления аэрозоля, содержащую воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха, испаритель для выработки пара, поступающего в воздушный проход, и приспособление для регулировки воздушного прохода, предназначенное для управления турбулентностью внутри воздушного прохода.

Следует принимать во внимание, что признаки и аспекты изобретения, описанные выше в отношении первого и других аспектов изобретения, в равной степени применимы к вариантам осуществления изобретения и при необходимости могут быть объединены с ними в соответствии с другими аспектами изобретения, а не только в конкретных комбинациях, описанных выше.

Краткое описание чертежей

Различные варианты осуществления изобретения будут теперь описаны посредством примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

на фиг.1 показана примерная электронная система предоставления аэрозоля;

на фиг.2 показана электронная система предоставления аэрозоля, имеющая линейный канал для воздушного потока, выполненный с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока в соответствии с подходом, описанным в данном документе;

на фиг.3 показана плотность распределения частиц по размерам аэрозоля, вырабатываемого электронной системой предоставления аэрозоля (фиг.1);

на фиг.4 показана плотность распределения частиц по размерам аэрозоля, вырабатываемого электронной системой предоставления аэрозоля (фиг.2);

на фиг.5 показана электронная система предоставления аэрозоля, имеющая плавно изогнутый канал для воздушного потока, выполненный с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока в соответствии с подходом, описанным в данном документе;

на фиг.6 показана электронная система предоставления аэрозоля, имеющая приспособление для регулировки воздушного прохода, предназначенное для управления турбулентностью в соответствии с подходом, описанным в данном документе; и

на фиг.7 показана другая электронная система предоставления аэрозоля, имеющая приспособление для регулировки воздушного прохода, предназначенное для управления турбулентностью в соответствии с подходом, описанным в данном документе.

Осуществление изобретения

Аспекты и признаки различных примеров описаны в данном документе. Некоторые из этих аспектов и признаков могут быть реализованы традиционным образом, и для краткости они подробно не описаны. Следует отметить, что такие аспекты и признаки, которые не описаны подробно, могут быть реализованы в соответствии с подходящими традиционными технологиями.

Настоящее раскрытие относится к электронным системам предоставления аэрозоля, которые также могут называться электронными системами предоставления пара, e-сигаретами и т.д. В последующем описании термины "е-сигарета", "электронная сигарета", "электронная система предоставления аэрозоля" и "электронная система предоставления пара" могут использоваться взаимозаменяемо, если из контекста не следует иное. Аналогичным образом, термины "устройство" и "система" могут использоваться взаимозаменяемо, например, термин "электронная система предоставления аэрозоля" следует рассматривать как то же самое, что и " электронное устройство для предоставления аэрозоля", если из контекста не следует иное. Кроме того, как это принято в данной области техники, термины "пар" и "аэрозоль", и также связанные с ними термины, такие как "испаряться", "аэрозолироваться" и "улетучиваться", также могут быть использованы взаимозаменяемо, если из контекста не следует иное.

Такие электронные системы/устройства для предоставления аэрозоля часто выполнены в виде модуля, например, содержащего блок управления и картомайзер (последний представляет собой комбинацию картриджа и испарителя). Термин "электронная система/электронное устройство для предоставления аэрозоля" используется в данном документе для обозначения одного или нескольких модулей (таких как блок управления), которые действуют (содержат компоненты) для выработки аэрозоля или пара. Такая система/устройство может быть выполнена/выполнено с возможностью приема одного или нескольких дополнительных модулей, например, модуля (картриджа), содержащего жидкость или другой предшественник, подлежащий испарению, или может быть выполнена/выполнено в сочетании с одним или несколькими дополнительными модулями.

Одна общая конфигурация электронной системы/электронного устройства для предоставления аэрозоля, имеющей/имеющего модульную конструкцию, состоит в том, чтобы содержать многоразовую часть (основной блок управления) и сменную (одноразовую) часть картриджа, также называемую расходной частью. Сменная часть картриджа часто содержит материал предшественника пара (аэрозоля) и может (в некоторых реализациях) также содержать испаритель (аэрозоль) для образования картомайзера. Многоразовая часть часто содержит источник питания, например, аккумуляторную батарею, и схему управления для устройства/системы. Эти части могут содержать дополнительные компоненты в зависимости от функциональности. Например, многоразовая часть может содержать пользовательский интерфейс для приема пользовательского ввода и отображения характеристик рабочего состояния, в то время как сменная часть картриджа может содержать датчик температуры, помогающий контролировать температуру испарителя.

Во время использования часть картриджа обычно электрически и механически соединяется с блоком управления. Когда материал прекурсора пара в картридже исчерпан (полностью израсходован) или пользователь желает переключиться на другой картридж, имеющий (например) другой материал прекурсора пара, картридж можно извлечь из блока управления и вставить на его место сменный картридж. Устройства, соответствующие этому типу двухкомпонентной модульной конфигурации, иногда называются двухкомпонентными устройствами.

Некоторые из примерных устройств и систем, описанных в данном документе, основаны на удлиненном двухкомпонентном устройстве и удлиненной двухкомпонентной системе, в которых используются одноразовые картриджи. Однако следует отметить, что подход, описанный в данном документе, также может использоваться для различных конфигураций электронной системы/электронного устройства для предоставления аэрозоля, например, однокомпонентных устройств или модульных устройств, содержащих более двух частей, многоразовых устройств и одноразовых устройств. В дополнение к этому, подход, описанный в данном документе, может быть применен к устройствам/системам, имеющим другую геометрию (не обязательно удлиненную), например, на основе так называемых боксмодов, то есть высокопроизводительных устройств, которые имеют, как правило, коробчатую форму.

На фиг.1 показано схематичное представление в поперечном разрезе первого электронного устройства 20 предоставления аэрозоля. Е-сигарета 20 содержит две основные секции, а именно секцию 22 управления и секцию 24 картриджа. В некоторых реализациях секция картриджа и секция управления представляют собой отдельные части, которые можно отсоединять друг от друга. При нормальном использовании часть 22 управления и часть 24 картриджа соединены вместе с возможностью отсоединения в сопряжении 26. Когда часть 24 картриджа исчерпана (после того, как в нем закончился материал прекурсора аэрозоля), или пользователь желает переключиться на другой картридж, картридж 24 может быть отсоединен от части 22 управления. Затем отсоединенный картридж может быть утилизирован (если он полностью израсходован), и к управляющей части может быть присоединен сменный картридж. Другая возможность состоит в том, что одну и ту же часть 24 картриджа можно повторно заправить и повторно присоединить к части 22 управления. В других реализациях часть 24 картриджа можно повторно заправить на месте, то есть, когда она присоединена к части 22 управления (и даже в том случае, когда секция 24 картриджа, возможно, постоянно присоединена к секции 22 управления).

Сопряжение 26, как правило, обеспечивает конструктивное (механическое), электрическое соединение, а также соединение прохода для воздушного потока между секцией 22 управления и секцией 24 картриджа. Например, сопряжение 26 может обеспечивать надлежащим образом расположенные электрические контакты для установления различных электрических соединений между двумя секциями. Аналогичным образом, при необходимости сопряжение может поддерживать (определять) канал (тракт) для воздушного потока между двумя секциями.

Следует отметить, что другие реализации электронной системы 20 предоставления аэрозоля могут иметь другую конфигурацию; более того, различные признаки из разных реализаций, как описано в данном документе, при необходимости могут быть скомпонованы вместе. Например, в некоторых реализациях секция 22 управления и секция 24 картриджа могут быть закреплены вместе (вместо того, чтобы быть съемными), и, как отмечено выше, это может иметь место в том случае, когда секция 24 картриджа может быть повторно заправлена на месте. В некоторых реализациях испаритель может быть предусмотрен в секции 22 управления, а не в секции 24 картриджа, и в этом случае сопряжение 26 может быть выполнено с возможностью поддержания переноса прекурсора пара (например, жидкости) из секции 24 картриджа в секцию 22 управления, но без обязательного поддержания передачи электропитания из секции 22 управления в секцию 24 картриджа. В некоторых реализациях сопряжение 26 может поддерживать беспроводную передачу электроэнергии из секции управления в секцию картриджа, например, на основе электромагнитной индукции. В этом случае может быть не предусмотрено прямое физическое (электрическое) соединение между секцией 22 управления и секцией 24 картриджа. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления тракт для воздушного потока, проходящий через электронные устройства 20 для предоставления аэрозоля, может не проходить через секцию 22 управления, следовательно, сопряжение 26 может не включать в себя соединение по каналу для воздушного потока между секцией 22 управления и секцией картриджа 24. Специалисту в данной области техники будут очевидны различные другие возможные модификации.

В примере, показанном на фиг.1, секция 24 картриджа содержит корпус 62 картриджа, который может быть выполнен из пластика или любого другого подходящего материала. Корпус 62 картриджа поддерживает другие компоненты секции 24 картриджа и обеспечивает механическое сопряжение с секцией 22 управления как часть сопряжения 26. Секция картриджа включает в себя канал (или проход) 72 для воздушного потока и мундштук 70, который образует выпускное отверстие 71 для воздуха из канала 72 для воздушного потока.

Внутри корпуса 62 картриджа находится резервуар 64, который содержит жидкость для предоставления материала прекурсора пара, которую часто называют е-жидкостью. Резервуар 64 с жидкостью в устройстве, показанном на фиг.1, имеет кольцевую форму около (вокруг) канала 72 для воздушного потока. Форма резервуара 64 определяется внешней стенкой, образованной корпусом 62 картриджа, и внутренней стенкой, которая образует наружную или граничную поверхность канала 72 для воздушного потока, проходящего через секцию 24 картриджа. Резервуар 64 закрыт с каждого конца для удержания е-жидкости, мундштуком 70 на заднем по ходу конце секции 24 картриджа и корпусом 62, образующим сопряжение 26, на переднем по ходу конце.

Секция 24 картриджа дополнительно содержит фитиль (элемент для переноса жидкости) 66 и нагреватель (испаритель) 68. В устройстве, показанном на фиг.1, фитиль 66 продолжается в поперечном направлении поперек канала 72 для воздушного потока картриджа, то есть перпендикулярно направлению воздушного потока вдоль канала 72. Каждый конец фитиля выполнен с возможностью вытягивания жидкости из резервуара 64 через одно или несколько отверстий во внутренней стенке резервуара 64 с жидкостью. Е-жидкость проникает в фитиль 66 и втягивается вдоль фитиля 66 за счет капиллярного действия (то есть впитывания). Нагреватель 68 может содержать электрически резистивную проволоку, намотанную на фитиль 66, например, проволоку из хромоникелевого сплава (Cr20Ni80), и фитиль 66 может содержать жгут из стекловолокна или жгут из хлопковых волокон. Специалисту будут очевидны многие другие варианты; например, фитиль может быть выполнен из керамики, фитиль и спираль нагревателя могут быть расположены продольно, и не поперечно, может быть несколько спиралей 68 нагревателя, может быть несколько фитилей 66, нагреватель 68 может иметь плоскую конфигурацию и т.д.

Во время использования электропитание может подаваться на нагреватель 68 для испарения определенного количества е-жидкости (материала прекурсора пара), вытягиваемой фитилем 66 в непосредственной близости от нагревателя 68. Испаренная е-жидкость затем увлекается воздухом, втягиваемым вдоль канала 72 для воздушного потока картриджа по направлению к выпускному отверстию 70 мундштука для вдоха пользователем. Скорость, с которой е-жидкость испаряется испарителем (нагревателем) 68, как правило, зависит от количества электроэнергии, подаваемой на нагреватель 68, а также от возможностей капиллярного всасывания или переноса жидкости фитиля 66. В некоторых устройствах скорость выработки пара (скорость испарения) можно регулировать, изменяя количество электроэнергии, подаваемой на нагреватель 68, например, с использованием технологий широтно-импульсной и/или частотной модуляции. В общем, пар е-жидкости, образованный нагревателем 68, охлаждается в канале 72 для воздушного потока и по меньшей мере частично конденсируется в частицы (маленькие капли жидкости), тем самым образуя аэрозоль. Затем именно этот аэрозоль вдыхается пользователем через выпускные отверстия 71 мундштука.

Секция 22 управления, показанная на фиг.1, содержит внешний корпус 32 с отверстием, которое образует впускное отверстие 48 для воздуха для е-сигареты 20, аккумуляторную батарею 46 для подачи электропитания для работы е-сигареты 20, схему 38 управления, предназначенную для управления и контроля работы е-сигареты 20, кнопку 34 пользовательского ввода и индикатор 44 визуального отображения. Внешний корпус 32 выполнен с возможностью приема секции 24 картриджа, тем самым обеспечивая плавную интеграцию (объединение) двух секций или частей в сопряжении 26. Например, внешний корпус 32 может включать в себя зажимы, и/или прорези и/или любые другие подходящие элементы зацепления для приема соответствующих элементов секции 24 картриджа.

Как правило, аккумуляторная батарея 46 является перезаряжаемой и может перезаряжаться, например, через зарядный разъем в корпусе 32 секции управления, например, через USB-разъем (на фиг.1 не показан). Кнопка 34 пользовательского ввода может использоваться для выполнения различных функций управления. Дисплей 44 может (например) содержать один или несколько светодиодов для отображения информации о состоянии заряда аккумуляторной батареи 46, или любой другой подходящей информации или указания. В некоторых реализациях кнопка 34 пользовательского ввода и дисплей 44 могут быть выполнены за одно целое в виде единого компонента. Схема 38 управления соответствующим образом выполнена с возможностью (запрограммирована) для управления работой е-сигареты, например, для регулировки подачи питания от аккумуляторной батареи 46 на нагреватель 68 для выработки пара.

Впускное отверстие 48 для воздуха соединяется с каналом 50 для воздушного потока посредством секции 22 управления. Тракт 50 секции части управления, в свою очередь, соединяется с каналом 72 для воздушного потока картриджа через сопряжение 26, когда часть 22 управления и часть 24 картриджа соединены вместе. Таким образом, когда пользователь вдыхает через мундштук 70, воздух втягивается через впускное отверстие 48 для воздуха, по воздушному тракту 50 секции управления, через сопряжение 26, по каналу 72 для воздушного потока картриджа и выходит через отверстие мундштука 70 для вдыхания пользователем. В примере, показанном на фиг.1, тракт 50 для воздушного потока выполнен таким образом, чтобы воздушный поток, проходящий через впускное отверстие 48 для воздуха, был перпендикулярен воздушному потоку, проходящему через выпускное отверстие 71 для воздуха, во время вдоха пользователя. В частности, впускное отверстие 48 для воздуха расположено на стороне внешнего корпуса 32 (а не на основании). Такое впускное отверстие для воздуха можно называть боковым отверстием. Тракт 50 для воздушного потока имеет поворот или изгиб, посредством которого воздушный поток во время вдоха резко меняет свое направление с первого направления воздушного потока, поступающего из впускного отверстия 48 для воздуха, до поворота на второе направление воздушного потока после поворота до сопряжения 26. Как можно видеть на фиг.1, второе направление движения перпендикулярно первому направлению движения.

На фиг.2 показано схематичное представление в поперечном разрезе второго электронного устройства 200 предоставления аэрозоля. Компоненты е-сигареты 200, показанной на фиг.2, в целом являются такими же или аналогичными компонентам, описанным в отношении фиг.1 (и обозначены одинаковыми ссылочными позициями), поэтому в дальнейшем эти компоненты повторно не обсуждаются. Однако, в отличие от первой е-сигареты 20 (фиг.1), которая содержит впускное отверстие 48 для воздуха с боковым отверстием, вторая е-сигарета 200 (фиг.2) содержит впускное отверстие 248 для воздуха в основании (или дне) е-сигареты (где ориентация е-сигареты определяется обычным образом, так что мундштук 71 находится вверху). При таком расположении впускного отверстия 248 для воздуха, проход 250 для воздушного потока секции управления и проход 72 для воздушного потока секции картриджа выровнены соосно, так что имеется прямой воздушный тракт по длине канала воздушного потока. Таким образом, как показано на фиг.2, каналы 250, 72 для воздушного потока электронного устройства 200 предоставления пара выровнены таким образом, чтобы воздушный поток, проходящий через устройство от впускного отверстия 248 для воздуха к испарителю 68 и затем выходящий через мундштук 70, следовал по существу по прямолинейному (линейному) проходу, то есть перемещался по существу в одном направлении без изменения направления, искривления, изгибания и т.д.

Хотя на фиг.2 показан один пример, в котором проход для воздушного потока в секции 22 управления и в секции 24 картриджа имеют соосную (совмещенную) конфигурацию, следует отметить, что в других реализациях такая конфигурация может быть реализована иным образом. Кроме того, хотя е-сигарета 200 показана как имеющая два модуля (часть 24 картриджа и часть 22 управления), другие реализации с соосной конфигурацией проходов 52 и 72 для воздушного потока могут быть реализованы как однокомпонентное устройство или как система, содержащая более чем два модуля.

Прямолинейная (линейная) конфигурация канала 250 для воздушного потока, проходящего через секцию 22 управления (фиг.2), по сравнению с угловой (имеющей углы) конфигурацией в канале 50 для воздушного потока е-сигареты 20 на фиг.1, помогает поддерживать ламинарный воздушный поток внутри канала 250. В ламинарном потоке воздуха (также называемом в данном документе линейным потоком воздуха) воздух, как правило, течет параллельно в одном и том же направлении. Например, в ламинарном потоке воздуха, протекающем вдоль цилиндрической трубы, весь воздух, как правило, течет параллельно в осевом направлении вдоль трубы. Скорость воздушного потока вдоль трубы имеет радиальный профиль в зависимости от расстояния от центра трубы. Наиболее быстро воздух движется вдоль центральной оси трубы, тогда как при увеличении радиального расстояния от центра скорость воздушного потока постепенно падает до нулевой скорости рядом с краем или стенкой трубы в области, называемой граничным слоем.

В отличие от ламинарного потока, наличие таких элементов, как углы, изгибы, препятствия и т.д. вдоль прохода для воздушного потока, как правило, вносит турбулентность в воздушный поток. Этот турбулентный воздушный поток (также называемый в данном документе нелинейным воздушным потоком) возникает из-за локальных изменений давления воздуха, переотражений от препятствий и других нестабильностей. Например, воздух, обтекающий препятствие (но рядом с ним), может иметь более высокое давление, чем воздух, протекающий дальше от препятствия; затем это давление может быть уравновешено областью относительно низкого давления, расположенной сразу после препятствия. Фактически, локальные перемещения воздуха стремятся уравновесить изменения давления воздуха и тем самым вносят турбулентность в воздушный поток.

Следует отметить, что турбулентность также может возникать даже в выровненном по оси канале, показанном на фиг.2. Например, если воздух движется по трубе слишком быстро (то есть со слишком большим перепадом давления), высокий уровень радиального сдвига, возникающий из-за разных осевых скоростей на разных радиальных расстояниях от центра канала, нарушает движение воздушного потока, что приводит к нестабильности и другим формам турбулентности.

Безразмерный параметр, известный как число Рейнольдса (R), часто используется для описания ламинарного и турбулентного режимов течения. Число Рейнольдса определяется как R = uL/ν, где u - скорость потока, ν - динамический коэффициент вязкости, и L - линейный размер в масштабе (например, это может быть диаметр трубы). Низкое число Рейнольдса, как правило, приводит к ламинарному потоку, в то время как высокое число Рейнольдса, как правило, приводит к турбулентному потоку. Переход между ламинарным потоком и турбулентным потоком, как правило, может происходить для R в диапазоне 2000-3000 (хотя эта точка перехода, как правило, чувствительна к различным факторам и в некоторых обстоятельствах может находиться за пределами указанного диапазона). Следует отметить, что увеличение скорости потока приводит к увеличению числа Рейнольдса и, следовательно, может вызвать переход к турбулентному потоку, как отмечалось выше. Напротив, увеличение динамической вязкости приведет к уменьшению числа Рейнольдса, и в этом случае ее можно рассматривать как более высокую динамическую вязкость, которая ослабляет турбулентное движение.

На фиг.3 и 4 показаны графики, показывающие плотность распределения частиц по размерам, производимых первой и второй примерными электронными сигаретами, а именно устройством 20 с боковым отверстием (фиг.1) и устройством 200 с линейным потоком (фиг.2), соответственно. Размер частиц относится к размеру частиц или капель в паре или аэрозоле, выходящих из устройства через выпускные отверстия 71 для воздуха. На каждом графике показаны десять повторных измерений плотности распределения частиц по размерам. Статистические сводки плотности распределения частиц по размерам для каждого измерения представлены ниже в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Е-сигарета "с боковым отверстием"
	Дата-время	Файл	Cv(%)	Dx(10)	Dx(50)	Dx(90)
[V]	4 декабря 2017-16:15:03.0384	171204 Боковое отверстие r1 1 1	0,0014	0,39	1,12	2,56
[V]	4 декабря 2017-16 15:32.9528	171204 Боковое отверстие r1 1 2	0,0016	0,47	1,28	2,89
[V]	4 декабря 2017-16:16 02 9872	171204 Боковое отверстие r1 1 3	0,0016	0,63	1,44	3,00
[V]	4 декабря 2017-16:16 33.0216	171204 Боковое отверстие r1 1 4	0,0020	0,82	1,68	3,33
[V]	4 декабря 2017-16 17:03.0560	171204 Боковое отверстие r1 1 5	0,0016	0,65	1,50	3,15
[V]	4 декабря 2017-16:17:33 0904	171204 Боковое отверстие r1 1 6	0,0021	0,92	1,77	3,33
[V]	4 декабря 2017-16:18 03.1248	171204 Боковое отверстие r1 1 7	0,0018	0,86	1,71	3,32
[V]	4 декабря 2017-16:18:33.1584	171204 Боковое отверстие r1 1 8	0,0017	0,87	1,70	3,23
[V]	4 декабря 2017-16 19:03.1928	171204 Боковое отверстие r1 1 9	0,0017	0,74	1,55	3,08
[V]	4 декабря 2017-16:19:33.2272	171204 Боковое отверстие r1 1 10	0,0017	0,96	1,81	3,37

[V] = объем, [N] = номер

Таблица 2. E-сигарета "с прямолинейным потоком"
	Дата-время	Файл	Cv(%)	Dx(10)	Dx(50)	Dx(90)
[V]	14 декабря 2017-11:56:39 4..	171214 al bh beta 58 r1 1 1	0,0014	0,20	0,53	1,36
[V]	14 декабря 2017-11,57:09 3	171214 al bh beta 58 r1 1 2	0,0011	0,23	0,62	1,53
[V]	14 декабря 2017-11:57 39.3	171214 al bh beta 58 r1 1 3	0,0013	0,22	0,68	1,93
[V]	14 декабря 2017-11 58:09.4.	171214 al bh beta 58 r1 1 4	0,0012	0,27	0,85	2,24
[V]	14 декабря 2017-11:58:39.4...	171214 al bh beta 58 r1 1 5	0,0012	0,25	0,76	1,99
[V]	14 декабря 2017-11:59:09.4.	171214 al bh beta 58 r1 1 6	0,0011	0,23	0,72	2,15
[V]	14 декабря 2017-11,59.39.5.	171214 al bh beta 58 r1 1 7	0,0015	0,20	0,55	1,58
[V]	14 декабря 2017-12:00:09.5	171214 al bh beta 58 r1 1 8	0,0015	0,22	0,65	1,91
[V]	14 декабря 2017-12:00:39.5...	171214 al bh beta 58 r1 1 9	0,0015	0,54	1,25	2,41
[V]	14 декабря 2017-12 01:09 6.	171214 al bh beta 58 r1 10	0,0014	0,30	0,97	2,47

[V] = объем, [N] = номер

Последние три столбца каждой таблицы определяют параметры плотности распределения частиц по размерам для этого измерения. Таким образом, в первой строке таблицы 1 Dx(10)=0,39 означает, что 10% частиц имеют размер менее 0,39 мкм (мкм), Dx(50)=1,12 означает, что 50% частиц имеют размер менее 1,12 мкм (мкм) (то есть это средний размер), и Dx(00)=2,56 означает, что 90% частиц имеют размер менее 2,56 мкм (мкм). Сравнение фиг.3 и 4 (и связанных с ними таблиц) ясно показывает, что размеры частиц, как правило, меньше для е-сигареты с прямолинейным потоком (например, которая показана на фиг.2), чем для е-сигареты с боковым отверстием (например, которая показана на фиг.1). Кроме того, предполагается также, что измерения прямолинейного потока, показанные на фиг.4, дают немного более плотное (более компактное) распределение, чем измерения при боковом отверстии, показанные на фиг.3.

Не ограничиваясь теорией, считается, что ламинарный (нетурбулентный) воздушный поток может образовывать аэрозоль, имеющую меньший размер частиц по сравнению с неламинарным (турбулентным) воздушным потоком, так как турбулентность вызывает большее количество столкновений между частицами аэрозоля, и такие столкновения могут приводить к коагуляции между частицами и, следовательно, к увеличению размера частиц. Напротив, когда воздушный поток является ламинарным, коагуляция между частицами может быть уменьшена, так как по существу весь воздушный поток движется параллельно и выровнен с осевым направлением. Таким образом, в воздушном потоке в меньшей степени происходит смешивание и, следовательно, меньше вероятность коагуляции. Кроме того, возможно также, что турбулентность приведет к соприкосновению большего количества пара с частицами и, следовательно, к более быстрой конденсации пара на частицах (по сравнению с ламинарным потоком), тем самым приводя к образованию более крупных частиц. Эта более быстрая конденсация пара на существующих частицах может происходить в дополнение к или вместо более быстрой коагуляции частиц.

Было обнаружено, что улучшенное восприятие пользователя может быть достигнуто с помощью электронной системы предоставления пара, которая, как правило, предоставляет аэрозоль, имеющий меньший размер частиц, для вдыхания пользователем. Не ограничиваясь теорией, это восприятие пользователя частиц меньшего размера может быть связано с одним или несколькими факторами, такими как более легкое поглощение частиц тканью, облегчение веса и/или диффузии частиц, большая однородность (консистенция) частиц, увеличенное расстояние перемещения частиц и т.д.

В связи с этим предпочтением пользователя, конфигурация воздушного потока е-сигареты 200 на фиг.2 является предпочтительной по сравнению с конфигурацией воздушного потока е-сигареты 20 на фиг.1, так как прямой канал 250 для воздушного потока на фиг.2 помогает обеспечить ламинарный воздушный поток и, следовательно, меньший размер частиц по сравнению с расположенным под углом каналом 50 для воздушного потока на фиг.1. На практике во многих реальных устройствах воздушный поток может иметь как ламинарные, так и турбулентные компоненты. Увеличение доли ламинарных компонентов за счет турбулентных компонентов должно по-прежнему способствовать уменьшению размера частиц и, следовательно, улучшению восприятия пользователя. Соответственно, преимущества обеспечения ламинарного потока не являются бинарными (все или ничего), и могут быть реализованы путем постепенного увеличения доли ламинарного потока в данном устройстве.

На фиг.5 показано схематичное представление в поперечном разрезе третьего электронного устройства 500 предоставления аэрозоля. Компоненты е-сигареты 500, показанной на фиг.5, в целом являются такими же или аналогичными компонентам, описанным в отношении фиг.1 (и обозначены одинаковыми ссылочными позициями), поэтому в дальнейшем эти компоненты повторно не обсуждаются. В отличие от примерной е-сигареты 20 на фиг.1, которая содержит впускное отверстие 48 для воздуха с боковым отверстием с расположенным под углом каналом 50 для воздушного потока, а также в отличие от примерной е-сигареты 200 на фиг.2, которая содержит впускное отверстие 248 для воздуха в основании (или дне) е-сигареты 200 для обеспечения прямолинейного (линейного) канала 250 для воздушного потока, е-сигарета 500 на фиг.5 содержит проход 550 для воздушного потока в секции 22 управления, который представляет собой боковое отверстие 548 (например, е-сигарета 20 на фиг.1), но имеющее плавную непрерывный изгиб для канала 550 для воздушного потока между впускным отверстием 548 для воздуха (боковым отверстием) и сопряжением 26.

Конфигурирование прохода 550 для воздушного потока таким образом, чтобы иметь такой непрерывный изгиб, а не резкий поворот или острый угол, помогает поддерживать ламинарный воздушный поток. Таким образом, реализация воздушного прохода 550, который обеспечивает постепенное изменение направления воздушного потока, позволяет устройству иметь боковое отверстие, но с более низким уровнем турбулентности (если таковая имеется) по сравнению с конфигурацией на фиг.1. Таким образом, примерная е-сигарета 500 может иметь проход 550 для воздушного потока с радиусом кривизны более 5 мм, более 10 мм или предпочтительно более 15 мм для того, чтобы уменьшить (или исключить) турбулентность (по сравнению с конфигурацией на фиг.1) и, следовательно, уменьшить размер частиц в аэрозоле, предоставляемом устройством.

В некоторых реализациях непрерывный изгиб канала 550 для воздушного потока может продолжаться только частично между впускным отверстием 548 для воздуха и сопряжением 26. Например, проход 550 для воздушного потока может иметь плавно изогнутый участок, расположенный рядом с впускным отверстием 548 для воздуха, за которым следует линейный участок, расположенный рядом с сопряжением 26 (или, наоборот, проход 550 для воздушного потока может иметь плавно изогнутый участок, расположенный рядом с сопряжением 26, за которым следует линейный участок, расположенный рядом с впускным отверстием 548 для воздуха). В более общем смысле, в канале 550 для воздушного потока может быть более одного непрерывного изгиба и/или более одного линейного участка. Еще одна возможность состоит в том, что непрерывный изгиб (или несколько таких изгибов) может быть аппроксимирован последовательностью коротких линейных участков, посредством которых изменение ориентации между любыми двумя последовательными линейными участками является маленьким, например, в диапазоне 1-5 градусов, чтобы ограничить или избежать появления турбулентности.

На фиг.6 показано схематичное представление в поперечном разрезе четвертого электронного устройства 600 предоставления аэрозоля. Компоненты е-сигареты 600, показанной на фиг.6, в целом являются такими же или аналогичными компонентам, описанным в отношении фиг.1 (и обозначены одинаковыми ссылочными позициями), поэтому в дальнейшем эти компоненты повторно не обсуждаются. В отличие от электронных сигарет, показанных на фиг.1, 2 и 5, которые имеют фиксированные конфигурации каналов воздушного потока, е-сигарета 600 на фиг.6 имеет проход 650 для воздушного потока, который может быть модифицирован для изменения уровня турбулентности в воздухе, вдыхаемом через устройство. Другими словами, е-сигарета 600, показанная на фиг.6, включает в себя приспособление для регулировки воздушного прохода, чтобы регулировать степень турбулентности внутри воздушного прохода и, следовательно, изменять распределения частиц по размерам в аэрозоле, вырабатываемом е-сигаретой 600.

Канал 650 для воздушного потока е-сигареты 600 содержит две секции: первую подвижную секцию 610 канала и вторую неподвижную секцию 610. Эти две секции соединены соответствующей муфтой или соединителем 615. Таким образом, первая подвижная секция 610 канала воздушного потока продолжается от впускного отверстия 648 для воздуха до муфты 615, в то время как вторая секция 611 канала воздушного потока продолжается от муфты 615 до сопряжения 26. Подвижная секция 610 канала для воздушного потока фактически может поворачиваться вокруг муфты 615 для изменения положения впускного отверстия 648. В частности, положение впускного отверстия 648 для воздуха можно изменять путем поворота, как показано стрелками между положением A и положением A'. В положении A' е-сигарета 600 приближается к конфигурации с боковым отверстием, показанной на фиг.1, в то время как в положении A е-сигарета 600 приближается к конфигурации с прямолинейным потоком (нижнее отверстие), показанной на фиг.2.

Е-сигарета 600 включает в себя переключатель или кнопку 625, позволяющую пользователю поворачивать подвижную секцию 610 между положениями A и A'. Этот переключатель 625 может быть снабжен подходящим механическим соединением (не показано) для выполнения этого вращения подвижной секции 610. Другая возможность состоит в том, что вращение секции 610 выполняется с использованием электроэнергии от аккумуляторной батареи 46 (снова под управлением переключателя или кнопки 625). Могут быть реализованы и другие механизмы приведения в движение, в том числе прямое перемещение пользователем подвижной секции 610, в этом случае кнопка/переключатель 625 могут быть исключены.

Хотя е-сигарета 600 была описана выше как имеющая два рабочих положения для подвижной секции 610, соответствующих A и A' (поэтому положение, показанное на фиг.6, является переходным между этими двумя рабочими положениями), в других реализациях может быть одно или несколько дополнительных рабочих положений в промежутке между A и A'. Некоторые реализации могут допускать непрерывную регулировку, то есть подвижная секция 610 может быть расположена в любом желаемом промежуточном положении между A и A'. Следует отметить, что участок 621 корпуса 32 секции управления, на котором сформировано впускное отверстие 648 для воздуха, будет приспособлен для размещения желаемого диапазона положений для впускного отверстия 648 для воздуха.

Перемещая положение впускного отверстия 648 для воздуха из положения A в положение A' (через любые поддерживаемые промежуточные положения), воздушному потоку может быть придан увеличивающийся уровень турбулентности, что, как описано выше, обычно приводит к аэрозолю, имеющему больший размер частиц. Это дает пользователям возможность управлять параметром (размером частиц), который оказывает прямое физическое влияние на их восприятие использования е-сигареты 600. В частности, частицы разного размера (большие или маленькие) могут быть предпочтительными для разных пользователей, или для разных картриджей, и для разных e-жидкостей или просто в разных обстоятельствах пользователя. Использование кнопки 625 для управления положением впускного отверстия 648 для воздуха путем перемещения секции 610 для управления турбулентностью предоставляет пользователям возможность управления размером частиц аэрозоля в соответствии с их конкретными предпочтениями и обстоятельствами.

Например, в первой ориентации, обозначенной позицией A, подвижная секция 610 канала совмещена с остальной частью канала 650 для воздушного потока, в частности, с неподвижной секцией 611, и поэтому турбулентность сводится к минимуму. Во второй ориентации, обозначенной позицией A', подвижная секция 610 канала теперь перпендикулярна остальной части канала 650 для воздушного потока, и поэтому возникает (или увеличивается) турбулентность. Следует отметить, что этот механизм позволяет изменять уровень турбулентности с небольшим изменением общей скорости потока или без него. В частности, размер впускного отверстия 648 для воздуха и, следовательно, количество воздуха, вдыхаемого во время затяжки, по существу поддерживается постоянным независимо от ориентации подвижной секции 610 канала, однако распределение частиц по размерам для затяжки зависит от (и регулируется посредством) параметра настройки местоположения подвижной секции 610 канала.

Как описано выше, ориентация подвижной секции 610 для воздушного потока может быть выбрана пользователем, взаимодействующим с устройством с помощью механического переключателя 625 или аналогичного устройства, такого как колесико или рычаг, чтобы позволить пользователю адаптировать размер частиц к его/ее конкретным предпочтениям. В некоторых реализациях эта регулировка подвижной секции 610 для воздушного потока может выполняться с использованием кнопки 34 пользовательского ввода и/или индикатора 44 визуального отображения (вместо или в дополнение к переключателю 625). Изменения ориентации могут выполняться очень быстро, например, во время или между затяжками (включениями нагревателя 68), тем самым позволяя пользователю быстро регулировать размер частиц до желаемого параметра настройки. Другая возможность состоит в том, что по меньшей мере в некоторых обстоятельствах ориентация подвижной секции 610 канала может автоматически выполняться схемой 38 управления, например, после распознавания того, что конкретный картридж 24, содержащий конкретную e-жидкость, был прикреплен к блоку 22 управления.

На фиг.7 показан схематичный вид в поперечном разрезе пятого электронного устройства 700 предоставления аэрозоля. Компоненты е-сигареты 700 (фиг.7) в целом являются такими же или аналогичными компонентам, описанным в отношении фиг.1 (и обозначены одинаковыми ссылочными позициями), поэтому в дальнейшем эти компоненты повторно не обсуждаются. В частности, е-сигарета 700 на фиг.7, имеет конфигурацию, которая очень похожа на электронную сигарету 200 на фиг.2, но дополнительно включает в себя, как и е-сигарета 600 на фиг.6, приспособление для регулировки распределения частиц по размерам в аэрозоли, выработанной е-сигаретой 700.

Таким образом, как показано на фиг.7, е-сигарета 700 содержит фиксированный проход 750 для воздушного потока, продолжающийся до впускного отверстия 748 для воздуха и использующий конфигурацию прямолинейного потока, такую же, как и для е-сигареты 200, как показано на фиг.2. Однако е-сигарета 700 дополнительно включает в себя механизм 715 (схематично показан на фиг.7) для изменения конфигурации воздушного прохода 750, чтобы модифицировать относительную пропорцию ламинарного и турбулентного воздушного потока внутри воздушного прохода 750, тем самым обеспечивая некоторое управление результирующим распределением частиц по размерам аэрозоля, выработанного е-сигаретой 700. Пользователь может управлять механизмом 715 с помощью кнопки или переключателя 725 способом, аналогичным использованию кнопки 625 в е-сигарете 600, чтобы переместить секцию 610 канала для воздушного потока. Аналогичным образом, срабатывание механизма 715 может выполняться с использованием кнопки 34 пользовательского ввода и/или индикатора 44 визуального отображения (вместо или в дополнение к переключателю 725) и/или по меньшей мере частично автоматически схемой 38 управления.

Одна реализация механизма 715 представляет собой диафрагму или апертуру определенной формы, которая может быть изменена, например, с простой круглой формы отверстия на звездообразную форму (или любую другую более сложную форму) для отверстия. Круглая форма создает относительно небольшую турбулентность и, следовательно, поддерживает более высокую долю ламинарного потока, тогда как более сложная (детализированная) апертура в форме звезды имеет тенденцию вносить большую турбулентность, создавая более локальные изменения давления, и поэтому приводит к более низкой доле ламинарного потока. Переключение между различными формами апертуры может осуществляться, например, с помощью кнопки или переключателя 725.

В других реализациях элемент стенки, такой как перегородка, ребро или другое препятствие (или несколько таких элементов), может быть перемещен в и/или из тракта 750 для воздушного потока. Вставка такого элемента может снова привести к более локальным изменениям давления, которые способствуют образованию турбулентности. Соответственно, уровнем турбулентности (и, следовательно, результирующим размером частиц) можно управлять путем регулировки степени вставки или извлечения таких препятствий в канал 750 для воздушного потока (например, с помощью кнопки или переключателя 725). Аналогичный эффект может быть достигнут, например, путем формирования или выравнивания текстуры поверхности или другой топологии на внутренних стенках канала 750 для воздушного потока.

Другая возможная реализация механизма 715 содержит решетку, решетку или другую аналогичную конструкцию, которая может быть перемещена в тракт 750 для воздушного потока, чтобы увеличить турбулентность воздушного потока. Как правило, решетка выполнена из тонкой проволоки или аналогичного материала, так что решетка действует с целью нарушения и придания турбулентности воздушному потоку, но не препятствуя скорости воздушного потока. В некоторых реализациях решетка 715 может постоянно располагаться в тракте 750 для воздушного потока, однако можно изменять конфигурацию или некоторое другое свойство (или свойства) решетки, например, размер отдельных отверстий в пределах решетки, для изменения величины турбулентности, создаваемой в воздушном потоке. Еще одним примером механизма 715 является делитель воздушного потока, который может быть расположен в тракте 750 для воздушного потока с целью разделения канала для воздушного потока на два или более подканалов. Как разделение воздушного потока на несколько воздушных каналов, так и последующее объединение воздушного потока в один канал могут привести к образованию турбулентности воздушного потока. Изменяя долю воздуха в каждом компоненте, можно управлять уровнем турбулентности.

В некоторых реализациях механизм 715 может не только влиять на относительную долю ламинарного потока в турбулентном потоке, но также и на скорость воздушного потока, проходящего через электронную сигарету, для данного перепада давления или интенсивности вдоха, по существу увеличивая сопротивление затяжке (RTD). Например, введение ребер или других препятствий в воздушный поток, как правило, будет действовать как дополнительное сопротивление RTD воздушному потоку в дополнение к увеличению величины турбулентности. Однако может быть желательно позволить пользователю управлять степенью турбулентности (и, следовательно, размером частиц), при этом практически не внося изменений в RTD (и, следовательно, в общую скорость потока). Одним из способов достижения этого является включение в электронную сигарету ограничителя где-нибудь вдоль всего тракта для воздушного потока, который является основным ограничением воздушного потока, проходящего через электронную сигарету. В такой конфигурации любые изменения в RTD, вызванные различными параметрами настройки механизма 715, будут иметь относительно небольшое влияние на общее RTD, которое воспринимает пользователь. Другой подход состоит в том, что различные параметры настройки механизма 715 должны быть спроектированы таким образом, чтобы изменять величину турбулентности, но не общее сопротивление воздушному потоку. Например, для реализации, описанной выше, при использовании круглой апертуры для уменьшения турбулентности и звездообразной апертуры для увеличения турбулентности размеры круглых и звездообразных апертур могут быть расположены таким образом, чтобы обеспечить одинаковое сопротивление воздушному потоку (вклад RTD) для обеих апертур.

Хотя механизм 715 показан на фиг.7 как реализованный в середине канала 750 для воздушного потока, вместо этого он может быть реализован во впускном отверстии 748 для воздуха, или в сопряжении 26 или в любом подходящем месте между впускным отверстием 748 для воздуха и сопряжением 26. В некоторых реализациях механизм 715 может содержать несколько компонентов в различных местах вдоль воздушного прохода 750. Альтернативно, механизм 715 может простираться вдоль значительной части (например, большей части или всего) канала 750 для воздушного потока между впускным отверстием 748 для воздуха и сопряжением 26. Кроме того, хотя воздушный проход 750, показанный на фиг.7, является по существу линейным (прямолинейным), в других реализациях воздушный проход может быть изогнутым, например, подобным форме, показанной на фиг.5 для е-сигареты 500.

Как описано выше, настоящий подход предусматривает электронную систему или электронное устройство предоставления аэрозоля, содержащее: воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха; и испаритель для выработки пара, поступающего в воздушный проход. Воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем выполнен с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока.

Было обнаружено, что такой ламинарный воздушный поток может привести к выходу более мелких частиц аэрозоля из электронной системы предоставления аэрозоля, что, в свою очередь, может привести к более благоприятному восприятию пользователя. Считается (без ограничения), что ламинарный воздушный поток позволяет получать частицы меньшего размера за счет уменьшения коагуляции частиц и/или уменьшения осаждения пара на частицы. Хотя эти физические эффекты, как правило, происходят ниже по потоку от испарителя, трудно стабилизировать воздушный поток в электронной системе предоставления аэрозоля, который уже является турбулентным. Соответственно, подход, описанный в данном документе, направлен на предотвращение или уменьшение образования турбулентности выше по потоку от испарителя, что затем помогает предотвратить или уменьшить турбулентность в испарителе (и ниже по потоку от него).

Идеальное устройство может иметь ламинарный (нетурбулентный) воздушный поток, проходящий вдоль всего прохода для воздушного потока в пределах устройства, от впускного отверстия для воздуха до выпускного отверстия воздуха. Однако на практике могут возникнуть трудности с достижением полностью ламинарного воздушного потока в пределах устройства, скорее воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем может быть выполнен таким образом, чтобы поддерживать по существу (в основном) ламинарный воздушный поток, например, имеющий по меньшей мере 60%, 75 %, 85%, 90% или 95% ламинарного воздушного потока, проходящего через электронное устройство предоставления аэрозоля.

Существуют различные способы, с помощью которых воздушный проход, по меньшей мере, между впускным отверстием для воздуха и испарителем, может быть выполнен с возможностью поддержания (в основном) ламинарного воздушного потока. Например, воздушный проход может содержать линейный (прямолинейный) канал между впускным отверстием для воздуха и испарителем, при этом отсутствие резких изгибов или углов позволяет получить ламинарный поток. В некоторых случаях воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем может включать в себя один или несколько изогнутых участков, при этом каждый из одного или нескольких изогнутых участков может иметь радиус кривизны более 5 мм и предпочтительно более 15 мм. Опять же, наличие пологих изгибов, а не резких изгибов или углов, позволяет получить ламинарный поток (а также дает большую гибкость в общей геометрии устройства по сравнению с наличием прямолинейного воздушного потока). Ламинарный поток вдоль воздушного прохода между впускным отверстием для воздуха и испарителем можно дополнительно обеспечить за счет гарантии того, что в этом проходе по существу отсутствуют (1) препятствия, например, выступы, сетки, узкие апертуры и т.д., и/или (2) топология для стенок воздушного прохода, например, текстурирование поверхности или другие особенности, которые приводят к турбулентности воздушного потока, проходящего вдоль воздушного прохода. Следует принять во внимание, что аналогичный подход может быть применен к участку воздушного прохода, расположенного ниже по потоку от испарителя, для того, чтобы уменьшить или предотвратить турбулентность на этом расположенным ниже по потоку участке.

Настоящий подход также предусматривает электронную систему предоставления аэрозоля (например, описанную выше), которая содержит приспособление для управления турбулентностью внутри воздушного прохода. В некоторых реализациях приспособление предусматривает по меньшей мере первый и второй параметры настройки, причем первый параметр настройки обеспечивает воздушный поток с более высокой долей ламинарного потока относительно турбулентности, чем при втором параметре настройки. Как отмечалось выше, первый параметр настройки, как правило, позволяет получить аэрозоль, имеющий частицы меньшего размера, чем при втором параметре настройки. Например, первый параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц (например, исходя из диаметра), который по меньшей мере на 10%, предпочтительно по меньшей мере на 20%, меньше, чем средний размер частиц аэрозоля, выработанного с помощью второго параметра настройки, и/или первый параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц менее 1 микрона, и второй параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц более 1 микрона. (Следует отметить, что эти соотношения/размеры приведены только в качестве примера, так как на них влияют дополнительные факторы, такие как тип испарителя).

Следует отметить, что хотя некоторые устройства могут иметь только два параметра настройки приспособления, другие устройства могут иметь большее количество параметров настройки; кроме того, некоторые устройства могут поддерживать непрерывный диапазон параметров настройки между верхним и нижним пределами. управлять приспособлением таким образом, чтобы управлять турбулентностью путем выбора соответствующего параметра настройки, например, приводя в действие кнопку или ползунок и/или касаясь сенсорного устройства ввода. Таким образом, пользователь может выбрать параметр настройки, обеспечивающий наиболее удовлетворительное восприятие пользователя. В других случаях приспособления может работать альтернативно (или дополнительно) в автоматическом режиме. Например, устройство может обнаружить, что установлен конкретный картридж или картомайзер, и настроить приспособление для обеспечения наиболее подходящего уровня турбулентности для этого картриджа.

Существуют различные способы реализации этого приспособления. Например, в некоторых случаях приспособление может поддерживать перемещение прохода для воздушного потока таким образом, чтобы вводить или выводить линейный канал между впускным отверстием для воздуха и испарителем. Другие способы изменения уровня турбулентности могут заключаться в использовании (съемного) подвижного делителя воздушного потока для разделения участка воздушного прохода на два или более каналов; переменной апертуры (или апертур) вдоль прохода; и/или одной или нескольких конструкций, которые могут быть введены или изменены внутри воздушного прохода. Следует отметить, что приспособление может использовать несколько различных подходов для изменения уровня турбулентности.

В некоторых вариантах реализации приспособление выполнено с возможностью поддержания по существу постоянного потока воздуха, проходящего через воздушный проход, так как приспособление обеспечивает различные уровни турбулентности. Например, в приспособлении может использоваться гладкая (круглая) апертура для уменьшения турбулентности или апертура с большим количеством углов, например, звезда, для увеличения турбулентности. Общий размер каждой апертуры затем может быть сконфигурирован таким образом, чтобы апертуры разной формы обеспечивали одинаковое сопротивление затяжке (и, следовательно, общий воздушный поток). Таким образом, пользователь может регулировать размер частиц аэрозоля без изменения других параметров устройства, таких как сопротивление затяжке, что упрощает управление устройством для пользователя.

В целях рассмотрения разных проблем и достижений уровня техники, настоящее раскрытие показано путем иллюстрации различных вариантов осуществления, в которых одно или несколько заявленных изобретений могут быть реализованы на практике. Преимущества и признаки раскрытия представляют собой только репрезентативную выборку вариантов осуществления и не являются исчерпывающими и/или исключительными. Они представлены только с целью содействия в понимании и изучении одного или нескольких заявленных изобретений. Следует отметить, что преимущества, варианты осуществления, примеры, функции, признаки, конструкции и/или другие аспекты настоящего раскрытия не должны рассматриваться в качестве ограничений раскрытия, как определено в формуле изобретения, или ограничений эквивалентов формулы изобретения, и что могут быть использованы другие варианты осуществления и могут быть сделаны модификации, не выходящие за рамки объема формулы изобретения. Различные варианты осуществления могут соответственно содержать, состоять из или состоять по существу из различных комбинаций раскрытых элементов, компонентов, признаков, частей, этапов, средств и т.д., кроме тех, которые конкретно описаны в данном документе, и, таким образом, следует отметить, что признаки зависимых пунктов формулы изобретения могут быть объединены с признаками независимых пунктов формулы изобретения в комбинациях, отличающихся от явно изложенных в формуле изобретения. Настоящее изобретение может включать в себя другие изобретения, не заявленные в настоящее время, но которые могут быть заявлены в будущем.

Claims (23)

1. Электронная система предоставления аэрозоля, содержащая:

воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха; и

испаритель для выработки пара, поступающего в воздушный проход;

где воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем выполнен с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока.

2. Система по п.1, в которой воздушный проход содержит линейный канал между впускным отверстием для воздуха и испарителем.

3. Система по п.1, в которой воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем включает в себя один или несколько изогнутых участков, причем каждый из одного или нескольких изогнутых участков имеет радиус кривизны более 5 мм или более 15 мм.

4. Система по любому из пп.1-3, в которой воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем не имеет препятствий, которые приводили бы к турбулентности воздушного потока вдоль воздушного прохода.

5. Система по любому из пп.1-4, в которой воздушный проход между впускным отверстием для воздуха и испарителем ограничен одной или несколькими стенками, которые не имеют топологии, которая приводила бы к турбулентности воздушного потока вдоль воздушного прохода.

6. Система по любому из пп.1-5, в которой воздушный проход между испарителем и выпускным отверстием для воздуха выполнен с возможностью поддержания ламинарного воздушного потока.

7. Система по любому из пп.1-6, дополнительно содержащая приспособление для управления турбулентностью внутри воздушного прохода.

8. Система по п.7, в которой упомянутое приспособление имеет по меньшей мере первый и второй параметры настройки, причем первый параметр настройки обеспечивает более высокую долю ламинарного потока относительно турбулентности, чем второй параметр настройки.

9. Система по п.8, в которой первый параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий меньший размер частиц, чем второй параметр настройки.

10. Система по п.9, в которой первый параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц, который по меньшей мере на 10% или по меньшей мере на 20% меньше, чем средний размер частиц аэрозоля, полученного с помощью второго параметра настройки.

11. Система по п.9 или 10, в которой первый параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц менее 1 микрона, и второй параметр настройки позволяет получить аэрозоль, имеющий средний размер частиц более 1 микрона.

12. Система по любому из пп.8-11, в которой первый параметр настройки уменьшает коагуляцию частиц по сравнению со вторым параметром настройки.

13. Система по любому из пп.8-12, в которой первый параметр настройки уменьшает осаждение пара на частицы по сравнению со вторым параметром настройки.

14. Система по любому из пп.7-13, в которой приспособление поддерживает перемещение прохода для воздушного потока.

15. Система по п.14, в которой перемещение прохода для воздушного потока выполняется с возможностью введения или выведения линейного канала между впускным отверстием для воздуха и испарителем.

16. Система по любому из пп.7-13, в которой приспособление содержит делитель воздушного потока для разделения участка воздушного прохода на два или более каналов.

17. Система по любому из пп.7-13, в которой приспособление содержит апертуру, имеющую множество форм.

18. Система по любому из пп.7-13, в которой приспособление содержит одну или несколько конструкций, которые вводятся или изменяются внутри воздушного прохода.

19. Система по любому из пп.7-18, которая выполнена с возможностью поддержания постоянного потока воздуха, проходящего через воздушный проход, так как приспособление обеспечивает различные уровни турбулентности.

20. Система по любому из пп.7-19, в которой приспособление может быть установлено пользователем для управления турбулентностью.

Images