UA126040C2 - Вузол індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару - Google Patents
Вузол індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару Download PDFInfo
- Publication number
- UA126040C2 UA126040C2 UAA202004743A UAA202004743A UA126040C2 UA 126040 C2 UA126040 C2 UA 126040C2 UA A202004743 A UAA202004743 A UA A202004743A UA A202004743 A UAA202004743 A UA A202004743A UA 126040 C2 UA126040 C2 UA 126040C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- coil
- induction
- low
- pass filter
- induction heating
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 113
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 239000002902 ferrimagnetic material Substances 0.000 claims description 7
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 230000005293 ferrimagnetic effect Effects 0.000 description 10
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 9
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000208125 Nicotiana Species 0.000 description 3
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N (-)-Nicotine Chemical compound CN1CCC[C@H]1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N copper nickel Chemical compound [Ni].[Cu] YOCUPQPZWBBYIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002715 nicotine Drugs 0.000 description 1
- SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N nicotine Natural products CN1CCCC1C1=CC=CN=C1 SNICXCGAKADSCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000012056 semi-solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 235000019505 tobacco product Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
- H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
- A24F40/465—Shape or structure of electric heating means specially adapted for induction heating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
- A24F40/48—Fluid transfer means, e.g. pumps
- A24F40/485—Valves; Apertures
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/36—Coil arrangements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
- A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
- A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Вузол (20) індукційного нагрівання для пристрою (10), що генерує пару, містить індукційну котушку (30) і фільтр (34) нижніх частот, розташований суміжно з індукційною котушкою (30). Фільтр (34) нижніх частот, електрично з'єднаний з індукційною котушкою (30), щоб виконувати функцію фільтру нижніх частот для індукційної котушки (30), і має форму, що дозволяє проходити по суті щонайменше по одній стороні індукційної котушки (30) для забезпечення електромагнітного екрана для індукційної котушки (30).
Description
Область техніки
Даний винахід стосується вузла індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару.
Варіанти здійснення даного винаходу також стосуються пристрою, що генерує пару.
Передумови створення винаходу
Пристрої, в яких відбувається нагрівання, а не спалювання, речовини, що випаровується, для утворення пари для вдихання, отримали популярність серед споживачів останніми роками.
У таких пристроях може використовуватись один із ряду різних підходів для надання тепла речовині. Один такий підхід полягає у наданні пристрою, що генерує пару, де використовується система індукційного нагрівання. У такому пристрої індукційна котушка (яка далі в даному документі також називається індуктором) передбачена з пристроєм, і струмоприймач передбачений із речовиною, що випаровується. Електроенергія подається на індуктор, коли користувач активує пристрій, який у свою чергу генерує перемінне електромагнітне поле.
Струмоприймач взаємодіє з електромагнітним полем і генерує тепло, яке передається, наприклад за рахунок теплопровідності, речовині, що випаровується, і в міру нагрівання речовини, що випаровується, генерується пара.
Такий підхід має певний потенціал для забезпечення кращого контролю над нагріванням, а отже над генеруванням пари. Однак недолік від використання системи індукційного нагрівання полягає в тому, що може статися витік електромагнітного поля, згенерованого індукційною котушкою, і, таким чином, існує необхідність у подоланні цього недоліку.
Короткий опис винаходу
Згідно з першим аспектом даного винаходу пропонується вузол індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару, причому вузол індукційного нагрівання містить: індукційну котушку і фільтр нижніх частот, який розташований суміжно з індукційною котушкою і має форму, що дозволяє проходити по суті щонайменше по одній стороні індукційної котушки.
Фільтр нижніх частот електрично з'єднаний з індукційною котушкою, щоб виконувати функцію фільтру нижніх частот для індукційної котушки. Фільтр нижніх частот також виконаний із можливістю забезпечення електромагнітного екрану для індукційної котушки. Таким чином, може бути надано один електронний компонент, який виконує функцію як фільтра нижніх частот
Зо електронної схеми управління вузла індукційного нагрівання, так і електромагнітного екрану.
Таким чином, у зв'язку з необхідністю використання меншої кількості електронних компонентів спрощена конструкція вузла індукційного нагрівання. Використання меншої кількості електронних компонентів призводить до зменшення як розмірів, так і витрат на виробництво вузла індукційного нагрівання.
Згідно з другим аспектом даного винаходу пропонується пристрій, що генерує пару, який містить: вузол індукційного нагрівання згідно з першим аспектом даного винаходу; джерело живлення, виконане з можливістю подачі живлення на індукційну котушку; нагрівальний відсік, виконаний із можливістю розміщення картриджа, що індукційно нагрівається; впускний отвір для повітря, виконаний із можливістю забезпечення подачі повітря в нагрівальний відсік; і випускний отвір для повітря, який сполучається з нагрівальним відсіком.
Вузол індукційного нагрівання може містити джерело живлення, наприклад батарею, виконану з можливістю подачі живлення на індукційну котушку. Вузол індукційного нагрівання може містити нагрівальний відсік, з'єднаний із випускним отвором для повітря. Нагрівальний відсік, може бути виконаний із можливістю розміщення картриджа, що індукційно нагрівається.
Фільтр нижніх частот може бути розташований між індукційною котушкою і джерелом живлення.
Фільтр нижніх частот може бути розташований між індукційною котушкою і випускним отвором для повітря.
Вузол індукційного нагрівання може містити впускний отвір для повітря, з'єднаний із нагрівальним відсіком, і фільтр нижніх частот може бути розташований між впускним отвором для повітря і джерелом живлення. Таке компонування забезпечує можливість надання компактного вузла індукційного нагрівання і, як наслідок, компактного пристрою, що генерує пару.
Вузол індукційного нагрівання може містити один або більше резонансних конденсаторів, і фільтр нижніх частот може бути розташований між індукційною котушкою і одним або більше резонансними конденсаторами. Таким чином, один або більше резонансних конденсаторів бо захищені від електромагнітного впливу.
Фільтр нижніх частот може містити котушку. Котушка фільтра нижніх частот може містити плоску котушку, яка проходить в площині, утвореній напрямком намотування котушки.
Індукційна котушка може бути спіральною.
Котушка фільтра нижніх частот може бути розташована на осьовому кінці спіральної індукційної котушки. Площина котушки фільтра нижніх частот може бути по суті перпендикулярною осьовому напрямку спіральної індукційної котушки.
Фільтр нижніх частот може бути виконаний із можливістю по суті покривати довгасту сторону спіральної індукційної котушки.
Фільтр нижніх частот може містити елемент у вигляді пластини, що містить феримагнітний матеріал, і котушка фільтра нижніх частот може бути розташована на елементі у вигляді пластини. Таке компонування підвищує індуктивність фільтра нижніх частот і робочі характеристики електромагнітного екрану.
Фільтр нижніх частот може містити два елементи у вигляді пластини, що містить феримагнітний матеріал, і котушка фільтра нижніх частот може бути розташована між елементами у вигляді пластини. Таке компонування також підвищує індуктивність фільтра нижніх частот і робочі характеристики електромагнітного екрану.
Указаний або кожний феримагнітний елемент у вигляді пластини може бути круглим, наприклад, може містити феримагнітний диск, хоча можуть бути використані інші форми.
Указаний або кожний феримагнітний елемент у вигляді пластини може містити феримагнітний матеріал, який має низьку електропровідність і високу магнітну проникність, наприклад феритну кераміку.
Вузол індукційного нагрівання може бути виконаний із можливістю роботи, під час використання, з флуктуаційним електромагнітним полем, яке має густину магнітного потоку від приблизно 20 мТл до приблизно 2,0 Тл у точці найбільшої концентрації.
Вузол індукційного нагрівання може містити джерело живлення і схему, які можуть бути виконані з можливістю роботи на високій частоті. Джерело живлення і схема можуть бути виконані з можливістю роботи на частоті від приблизно 80 кГц до 500 кГц, можливо від приблизно 150 кГц до 250 кГц, можливо приблизно 200 кГц. Джерело живлення і схема можуть бути виконані з можливістю роботи на більш високій частоті, наприклад у мегагерцовому
Зо діапазоні, в залежності від типу використовуваного струмоприймача, що індукційно нагрівається.
Фільтр нижніх частот може мати частоту зрізу від приблизно 100 кГц до 600 кГц. У деяких варіантах здійснення фільтр нижніх частот може мати частоту зрізу приблизно 250 кГц. У інших варіантах здійснення фільтр нижніх частот може мати частоту зрізу від приблизно 280 кГц до 300 кГц.
Хоча індукційна котушка і може містити будь-який придатний матеріал, зазвичай індукційна котушка може містити високочастотний багатожильний обмотувальний провід або високочастотний багатожильний обмотувальний кабель.
Хоча вузол індукційного нагрівання може приймати будь-яку форму та вигляд, він може бути виконаний таким чином, щоб мати по суті вигляд індукційної котушки, для зменшення надлишкового використання матеріалу. Як зазначено вище, індукційна котушка може мати по суті спіральну форму.
Круглий поперечний переріз спіральної індукційної котушки спрощує вставку картриджа, що індукційно нагрівається, у вузол індукційного нагрівання і забезпечує рівномірне нагрівання картриджа, що індукційно нагрівається. Отримана в результаті форма вузла індукційного нагрівання також є зручною для користувача під час тримання.
Картридж, що індукційно нагрівається, може містити один або більше струмоприймачів, що індукційно нагріваються. Указаний або кожний струмоприймач може містити одне або більше, але без обмеження, з алюмінію, заліза, нікелю, нержавіючої сталі та їх сплавів, наприклад ніхрому або нікель-мідного сплаву. За умови прикладення електромагнітного поля поблизу нього один або кожний струмоприймач може генерувати тепло завдяки вихровим струмам та втратам на магнітний гістерезис, які приводять до перетворення енергії з електромагнітної на теплову.
Картридж, що індукційно нагрівається, може містити речовину, що генерує пару, всередині повітропроникної оболонки. Повітропроникна оболонка може містити повітропроникний матеріал, який є електроїзоляційним і немагнітним. Матеріал може мати високу повітропроникність, щоб дати можливість повітрю проходити через матеріал із протидією високим температурам. Приклади придатних повітропроникних матеріалів включають целюлозні волокна, папір, бавовну та шовк. Повітропроникний матеріал може також діяти як бо фільтр. Альтернативно картридж, що індукційно нагрівається, може містити речовину, що генерує пару, загорнуту в папір. Альтернативно картридж, що індукційно нагрівається, може містити речовину, що генерує пару, яка утримується всередині матеріалу, який не є повітропроникним, але який містить відповідні перфорації або отвори, які забезпечують протікання повітря. Альтернативно картридж, що індукційно нагрівається, може складатися з самої речовини, що генерує пару. Картридж, що індукційно нагрівається, може бути утворений по суті у формі палички.
Речовина, що генерує пару, може бути твердим або напівтвердим матеріалом будь-якого типу. Наведені як приклад типи твердих речовин, що генерують пару, включають порошок, гранули, зерна, стружки, нитки, частки, гель, смужки, розщипані листи, різаний наповнювач, пористий матеріал, піноматеріал або листи. Речовина може містити матеріал рослинного походження, та, зокрема, речовина може містити тютюн.
Речовина, що генерує пару, може містити речовину для утворення аерозолю. Приклади речовин для утворення аерозолю включають багатоатомні спирти та їхні суміші, такі як гліцерин або пропіленгліколь. Зазвичай речовина, що генерує пару, може містити речовину для утворення аерозолю, вміст якої становить від приблизно 5 95 до приблизно 50 95 за сухою вагою. У деяких варіантах здійснення речовина, що генерує пару, може містити речовину для утворення аерозолю, вміст якої становить приблизно 15 95 за сухою вагою.
Також речовина, що генерує пару, може бути самою речовиною для утворення аерозолю.
У такому випадку речовина, що генерує пару, може являти собою рідину. Також у цьому випадку картридж, що індукційно нагрівається, може містити речовину, що утримує рідину (наприклад, пучок волокон, пористий матеріал, такий як кераміка, тощо), яка утримує рідину, що підлягає випаровуванню, та забезпечує можливість утворення та вивільнення/виділення пари із речовини, яка утримує рідину, наприклад у напрямку випускного отвору для повітря для вдихання користувачем.
Під час нагрівання речовина, що генерує пару, може вивільняти леткі сполуки. Леткі сполуки можуть містити нікотинові або ароматичні сполуки, такі як тютюновий ароматизатор.
Оскільки індукційна котушка створює електромагнітне поле під час роботи для нагрівання струмоприймача, будь-який елемент, що містить струмоприймач, що індукційно нагрівається, за умови розміщення поруч із індукційною котушкою під час роботи буде нагріватися, і, таким
Зо чином, відсутні обмеження відносно форми і виду картриджа, що індукційно нагрівається, розміщеного в нагрівальному відсіку. У деяких варіантах здійснення картридж, що індукційно нагрівається, може мати циліндричну форму, внаслідок чого нагрівальний відсік виконаний із можливістю вміщення по суті циліндричного виробу, що випаровується.
Здатність нагрівального відсіку вміщувати по суті циліндричний картридж, що індукційно нагрівається, є переважною, оскільки часто речовини, що випаровуються, і тютюнові продукти зокрема упаковуються і продаються в циліндричній формі.
Короткий опис графічних матеріалів
На фіг. 1 показано схематичне зображення пристрою, що генерує пару, що містить вузол індукційного нагрівання згідно з першим варіантом здійснення даного винаходу; на фіг. 2 показано схематичне зображення пристрою, що генерує пару, що містить вузол індукційного нагрівання згідно з другим варіантом здійснення даного винаходу; на фіг. За і фіг. 30 показані схематичні зображення першого прикладу фільтра нижніх частот вузла індукційного нагрівання, показаного на фіг. 1 і фіг. 2; і на фіг. 4а і фіг. 46 показані схематичні зображення другого прикладу фільтра нижніх частот вузла індукційного нагрівання, показаного на фіг. 1 і фіг. 2.
Детальний опис варіантів здійснення
Варіанти здійснення даного винаходу будуть описані далі тільки як приклад і з посиланням на додані графічні матеріали.
Для початку, на фіг. 1 схематично показано пристрій 10, що генерує пару, згідно з прикладом даного винаходу. Пристрій 10, що генерує пару, містить корпус 12, частина якого показана на фіг. 1. Коли пристрій 10 використовується для генерування пари, що вдихається, мундштук (не показаний) може бути встановлений на пристрої 10 на випускному отворі 14 для повітря. Мундштук надає користувачу можливість легко вдихати пару, що генерується пристроєм 10. Пристрій 10 містить джерело 16 живлення і схему 17 управління, які можуть бути виконані з можливістю роботи на високій частоті. Джерело 16 живлення, як правило, містить одну або більше батарей, які можуть, наприклад, перезаряджатися за рахунок індукції.
Пристрій 10 також містить множину впускних отворів 18 для повітря.
Пристрій 10, що генерує пару, містить вузол 20 індукційного нагрівання для нагрівання речовини, що генерує пару (тобто тієї, що випаровується). Вузол 20 індукційного нагрівання бо містить у цілому циліндричний нагрівальний відсік 22, який виконаний із можливістю вміщення в цілому циліндричного картриджа 24, що індукційно нагрівається, відповідної форми, який містить речовину 26, що випаровується, і один або більше струмоприймачів 28, що індукційно нагріваються. Картридж 24, що індукційно нагрівається, як правило, містить зовнішній шар або мембрану для вміщення речовини 26, що випаровується, причому зовнішній шар або мембрана є повітропроникними. Наприклад, картридж 24, що індукційно нагрівається, може являти собою одноразовий картридж 24, який містить тютюн і щонайменше один струмоприймач 28, що індукційно нагрівається.
Вузол 20 індукційного нагрівання містить спіральну індукційну котушку 30, що має перший та другий осьові кінці 38, 40, яка оточує циліндричний нагрівальний відсік 22 і яка може отримувати живлення від джерела 16 живлення та схеми 17 управління. Схема 17 управління містить, крім інших електронних компонентів, інвертор, який виконаний із можливістю перетворення постійного струму від джерела 16 живлення в змінний високочастотний струм для індукційної котушки 30. Як буде зрозуміло фахівцям у даній галузі, коли індукційна котушка 30 отримує живлення змінним високочастотним струмом, створюється перемінне і змінне у часі електромагнітне поле. Воно взаємодіє з одним або більше струмоприймачами 28, що індукційно нагріваються, і генерує вихрові струми та/або втрати на гістерезис в одному або більше струмоприймачах 28, що індукційно нагріваються, що приводить до їх розігріву. Тепло потім передається від одного або більше струмоприймачів 28, що індукційно нагріваються, до речовини 26, що випаровується, наприклад, за рахунок теплопровідності, випромінювання та конвекції.
Струмоприймач (струмоприймачі) 28, що індукційно нагріваються, можуть перебувати в безпосередньому або опосередкованому контакті з речовиною 26, що випаровується, унаслідок чого, коли відбувається індукційне нагрівання струмоприймача (струмоприймачів) 28 індукційною котушкою 30 вузла 20 індукційного нагрівання, тепло передається від струмоприймача (струмоприймачів) 28 до речовини 26, що випаровується, для нагрівання речовини 26, що випаровується, і утворення пари. Випаровуванню речовини 26, що випаровується, сприяє додавання повітря з навколишнього середовища через впускні отвори 18 для повітря. Пара, утворена шляхом нагрівання речовини 26, що випаровується, потім виходить із нагрівального відсіку 22 через випускний отвір 14 для повітря і може, наприклад, вдихатися
Зо користувачем пристрою 10 через мундштук. Проходженню потоку повітря через нагрівальний відсік 22, тобто зі впускних отворів 18 для повітря через нагрівальний відсік 22 по проходу 32 для вдихання вузла 20 індукційного нагрівання і з випускного отвору 14 для повітря, може сприяти негативний тиск, який створюється користувачем, що втягує повітря зі сторони випускного отвору 14 для повітря пристрою 10 із використанням мундштука.
Вузол 20 індукційного нагрівання містить фільтр 34 нижніх частот, електрично з'єднаний з індукційної котушкою 30. Фільтр 34 нижніх частот виконує функцію фільтру нижніх частот для індукційної котушки 30 і виконаний із можливістю забезпечення електромагнітного екрану для індукційної котушки 30 для того, щоб тим самим зменшити витік електромагнітного поля, що генерується індукційної котушкою 30. Фільтр 34 нижніх частот зазвичай містить плоску котушку 36, наприклад, як показано на фіг. За, яка проходить в площині, утвореній напрямком намотування котушки.
У варіанті здійснення, показаному на фіг. 1, фільтр 34 нижніх частот розташований на першому осьовому кінці 38 індукційної котушки 30, ії площина котушки 36 фільтра нижніх частот по суті перпендикулярна осьовому напрямку індукційної котушки 30. У цьому положенні видно, що котушка 36 фільтра нижніх частот проходить по суті по стороні індукційної котушки 30 на її першому осьовому кінці 38, і що котушка 36 фільтра нижніх частот розташована між індукційною котушкою 30 і джерелом 16 живлення, а також між впускними отворами 18 для повітря і джерелом 16 живлення.
У зображеному варіанті здійснення вузол 20 індукційного нагрівання містить один або більше резонансних конденсаторів 42, і котушка 36 фільтра нижніх частот переважно розташована між індукційною котушкою 30 ії одним або більше резонансними конденсаторами 42 для захисту резонансного(-их) конденсатора(-ів) 42 від впливу електромагнітного поля, що генерується індукційною котушкою 30.
У ще одному варіанті здійснення, зображеному на фіг. 2, котушка 36, яка утворює фільтр 34 нижніх частот, розташована таким чином, що вона по суті покриває довгасту сторону індукційної котушки 30, при цьому площина котушки 36 фільтра нижніх частот розміщена таким чином, щоб вона була по суті паралельна осьовому напрямку спіральної індукційної котушки 30.
Як згадано вище і з посиланням на фіг. За і фіг. ЗБ, фільтр 34 нижніх частот зазвичай містить плоску котушку 36. Фільтр 34 нижніх частот додатково містить феримагнітний елемент у вигляді бо пластини у формі феримагнітного диска 44, наприклад круглого перетину, що відповідає конфігурації намотування котушки 36 фільтра нижніх частот. Котушку 36 фільтра нижніх частот встановлюють на диску 44, як показано на фіг. ЗБ, і диск 44 виконує функцію магнітного осердя, яке підвищує індуктивність фільтра 34 нижніх частот. Фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що частина котушки 36, яка проходить радіально назовні від центральної ділянки котушки 36, не перебуває в контакті з підстилаючими частинами котушки 36, що проходять по колу, які розташовані під нею.
На фіг. 4а і фіг. 45 зображений додатковий варіант здійснення фільтра 34 нижніх частот, аналогічний фільтру 34 нижніх частот, зображеному на фіг. За і фіг. ЗО, в якому котушка 36 фільтра нижніх частот розташована між двома феримагнітними елементами у вигляді пластини у формі феримагнітних дисків 44а, 440. Використання двох феримагнітних дисків 44а, 44р на відміну від одного феримагнітного диска 44, як показано на фіг. За і фіг. ЗБЬ, забезпечує додаткове підвищення індуктивності фільтра 34 нижніх частот.
Феримагнітні диски 44, 44а, 446 містять феримагнітний матеріал, який має низьку електропровідність і високу магнітну проникність. Феритна кераміка являє собою один приклад відповідного матеріалу. Як і раніше, фахівцям у даній галузі техніки буде зрозуміло, що частина котушки 36, яка проходить радіально назовні від центральної ділянки котушки 36, не перебуває в контакті з підстилаючими частинами котушки 36, що проходять по колу, які розташовані під нею.
Хоча в попередніх абзацах були описані ілюстративні варіанти здійснення, варто розуміти, що в ці варіанти здійснення можуть бути внесені різноманітні модифікації без відходу від об'єму доданої формули винаходу. Таким чином, об'єм і сутність пунктів формули даного винаходу не мають обмежуватися вищеописаними ілюстративними варіантами здійснення.
Якщо з контексту явно не витікає інше, по всьому опису та формулі винаходу вирази "містити", "який містить" і т. п. необхідно розглядати в інклюзивному, а не в ексклюзивному або вичерпному сенсі; тобто в сенсі "такий, що включає, але без обмеження".
Claims (14)
1. Вузол (20) індукційного нагрівання для пристрою (10), що генерує пару, при цьому вузол (20) Зо індукційного нагрівання містить: індукційну котушку (30) і фільтр (34) нижніх частот, який розташований суміжно з індукційною котушкою (30) і має форму, що дозволяє проходити по суті щонайменше по одній стороні індукційної котушки (30) для забезпечення електромагнітного екрана для індукційної котушки (30). 35
2. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 1, який відрізняється тим, що додатково містить: джерело живлення (16), виконане з можливістю подачі живлення на індукційну котушку (30); та нагрівальний відсік (22), з'єднаний із випускним отвором (14) для повітря.
3. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 2, який відрізняється тим, що фільтр (34) нижніх частот розташований між індукційною котушкою (30) і джерелом (16) живлення. 40
4. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 2, який відрізняється тим, що фільтр (34) нижніх частот розташований між індукційною котушкою (30) і випускним отвором (14) для повітря.
5. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 2, який відрізняється тим, що додатково містить впускний (18) отвір для повітря, з'єднаний із нагрівальним відсіком (22), при цьому фільтр (34) нижніх частот розташований між впускним отвором (18) для повітря і джерелом (16) живлення. 45
6. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що додатково містить резонансний конденсатор (42), при цьому фільтр (34) нижніх частот розташований між індукційною котушкою (30) і резонансним конденсатором (42).
7. Вузол (20) індукційного нагрівання за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що фільтр (34) нижніх частот містить котушку (36). 50
8. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 7, який відрізняється тим, що котушка (36) фільтра нижніх частот містить плоску котушку, що проходить в площині, утвореній напрямком намотування котушки.
9. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 8, який відрізняється тим, що: індукційна котушка (30) є спіральною; 55 котушка (36) фільтра нижніх частот розташована на осьовому кінці (38, 40) спіральної індукційної котушки (30); і площина котушки (36) фільтра нижніх частот по суті перпендикулярна осьовому напрямку спіральної індукційної котушки (30).
10. Вузол (20) індукційного нагрівання за будь-яким із пп. 1, 7 або 8, який відрізняється тим, (516) що:
індукційна котушка (30) є спіральною; і фільтр (34) нижніх частот виконаний із можливістю по суті покривати довгасту сторону спіральної індукційної котушки (30).
11. Вузол (20) індукційного нагрівання за будь-яким із пп. 7-10, який відрізняється тим, що фільтр (34) нижніх частот містить елемент (44) у вигляді пластини, що містить феримагнітний матеріал, і котушка (36) фільтра нижніх частот розташована на елементі (44) у вигляді пластини.
12. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 11, який відрізняється тим, що фільтр нижніх частот містить два елементи (44а, 44б) у вигляді пластини, що містять феримагнітний матеріал, і котушка (36) фільтра нижніх частот розташована між елементами (44а, 44р) у вигляді пластини.
13. Вузол (20) індукційного нагрівання за п. 11 або п. 12, який відрізняється тим, що вказаний або кожний елемент (44, 44а, 44Б) у вигляді пластини містить феримагнітний матеріал, який має низьку електропровідність і високу магнітну проникність.
14. Пристрій (10), що генерує пару, який містить: вузол (20) індукційного нагрівання за будь-яким із попередніх пунктів; джерело живлення (16), виконане з можливістю подачі живлення на індукційну котушку (30); нагрівальний відсік (22), виконаний із можливістю розміщення картриджа (24), що індукційно нагрівається; впускний отвір (18) для повітря, виконаний із можливістю забезпечення подачі повітря в нагрівальний відсік (22); і випускний отвір (14) для повітря, який сполучається з нагрівальним відсіком (22). І о 14 у" за у" з М 32. і вач Ки І іч в 5 ра ЕК ДЯ ан в дак т КМ г Й
Фіг. 1 Фіг. 2
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17210815 | 2017-12-28 | ||
| PCT/EP2018/086170 WO2019129637A1 (en) | 2017-12-28 | 2018-12-20 | Induction heating assembly for a vapour generating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA126040C2 true UA126040C2 (uk) | 2022-08-03 |
Family
ID=60813715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA202004743A UA126040C2 (uk) | 2017-12-28 | 2018-12-20 | Вузол індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11696371B2 (uk) |
| EP (1) | EP3732937A1 (uk) |
| JP (1) | JP7356429B2 (uk) |
| KR (1) | KR102651260B1 (uk) |
| CN (1) | CN111512698B (uk) |
| CA (1) | CA3085845A1 (uk) |
| EA (1) | EA202091593A1 (uk) |
| TW (1) | TWI823883B (uk) |
| UA (1) | UA126040C2 (uk) |
| WO (1) | WO2019129637A1 (uk) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220408824A1 (en) * | 2019-11-26 | 2022-12-29 | Jt International S.A. | Aerosol Generating System |
| CN110946334A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-03 | 东莞市麦斯莫科电子科技有限公司 | 电子烟 |
| US11986017B2 (en) * | 2020-06-29 | 2024-05-21 | Aspire North America Llc | High-frequency heating device |
| EP4418937A1 (en) * | 2021-10-20 | 2024-08-28 | KT & G Corporation | Aerosol-generating device |
| CN216875047U (zh) * | 2021-12-31 | 2022-07-05 | 海南摩尔兄弟科技有限公司 | 加热雾化装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3540733B2 (ja) | 1990-05-31 | 2004-07-07 | 株式会社東芝 | 平面型磁気素子及びそれを用いた半導体装置 |
| JPH1050522A (ja) | 1996-07-31 | 1998-02-20 | Matsushita Electric Works Ltd | 平面コイル |
| JP5218369B2 (ja) * | 2009-10-13 | 2013-06-26 | Ｔｄｋ株式会社 | Ｒｆｉｄ及び無線通信機 |
| US20140261486A1 (en) | 2013-03-12 | 2014-09-18 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Electronic smoking article having a vapor-enhancing apparatus and associated method |
| TWI661782B (zh) * | 2014-05-21 | 2019-06-11 | 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 | 電熱式氣溶膠產生系統、電熱式氣溶膠產生裝置及產生氣溶膠之方法 |
| TWI667964B (zh) * | 2014-05-21 | 2019-08-11 | 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 | 用於霧劑產生之感應型加熱裝置及系統 |
| TWI666993B (zh) * | 2014-05-21 | 2019-08-01 | Philip Morris Products S. A. | 用於霧劑產生之感應加熱裝置及系統 |
| GB2527597B (en) * | 2014-06-27 | 2016-11-23 | Relco Induction Dev Ltd | Electronic Vapour Inhalers |
| PL3182847T3 (pl) * | 2014-08-22 | 2024-07-01 | Fontem Ventures B.V. | Sposób, układ i urządzenie do sterowania elementem grzejnym |
| GB2543329B (en) | 2015-10-15 | 2018-06-06 | Jt Int Sa | A method for operating an electronic vapour inhaler |
| CN207236078U (zh) * | 2016-09-06 | 2018-04-17 | 深圳市合元科技有限公司 | 烟雾发生装置 |
-
2018
- 2018-12-20 UA UAA202004743A patent/UA126040C2/uk unknown
- 2018-12-20 US US16/651,707 patent/US11696371B2/en active Active
- 2018-12-20 CA CA3085845A patent/CA3085845A1/en active Pending
- 2018-12-20 TW TW107146065A patent/TWI823883B/zh active
- 2018-12-20 WO PCT/EP2018/086170 patent/WO2019129637A1/en unknown
- 2018-12-20 CN CN201880084132.3A patent/CN111512698B/zh active Active
- 2018-12-20 EP EP18833871.9A patent/EP3732937A1/en active Pending
- 2018-12-20 JP JP2020536507A patent/JP7356429B2/ja active Active
- 2018-12-20 KR KR1020207018493A patent/KR102651260B1/ko active IP Right Grant
- 2018-12-20 EA EA202091593A patent/EA202091593A1/ru unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA202091593A1 (ru) | 2020-10-01 |
| TW201936069A (zh) | 2019-09-16 |
| CN111512698A (zh) | 2020-08-07 |
| JP2021508925A (ja) | 2021-03-11 |
| EP3732937A1 (en) | 2020-11-04 |
| US11696371B2 (en) | 2023-07-04 |
| JP7356429B2 (ja) | 2023-10-04 |
| TWI823883B (zh) | 2023-12-01 |
| KR20200103013A (ko) | 2020-09-01 |
| US20200253283A1 (en) | 2020-08-13 |
| CN111512698B (zh) | 2022-10-25 |
| KR102651260B1 (ko) | 2024-03-27 |
| WO2019129637A1 (en) | 2019-07-04 |
| CA3085845A1 (en) | 2019-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102551348B1 (ko) | 증기 발생 장치를 위한 유도 가열 조립체 | |
| UA126040C2 (uk) | Вузол індукційного нагрівання для пристрою, що генерує пару | |
| US20230292844A1 (en) | Induction Heating Assembly for a Vapour Generating Device | |
| CN112105270A (zh) | 蒸气产生系统 | |
| WO2022090338A1 (en) | A cartridge for an aerosol generating device, an aerosol generating device and an aerosol generating system | |
| EP4064912A1 (en) | Aerosol generating system | |
| EA041703B1 (ru) | Узел индукционного нагрева для устройства, генерирующего пар | |
| EA041714B1 (ru) | Узел индукционного нагрева для устройства, генерирующего пар | |
| EA043125B1 (ru) | Система, генерирующая аэрозоль | |
| EA041916B1 (ru) | Узел индукционного нагрева для устройства, генерирующего пар |