DE10042396A1

DE10042396A1 - Hot air generator for hot air extraction inhalers comprises solid heater block penetrated by at least one air channel

Info

Publication number: DE10042396A1
Application number: DE2000142396
Authority: DE
Inventors: Markus Storz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-14
Anticipated expiration: 2020-08-30
Also published as: DE10042396B4

Abstract

Hot air generator comprises a solid heater block penetrated by at least one air channel.

Description

General information about hot air extraction

Bei der Heißluftextraktion werden Heilkräuter oder andere geeignete pflanzliche Substanzen zerkleinert und mit auf bis zu 235°C erhitzter Luft durchströmt, wodurch die in den Substanzen enthaltenen Aromen und Wirkstoffe "verdampfen" bzw. ausdünsten und in die Heißluft übergehen. Diese mit Aromen und Wirkstoffen versetzte Luft wird, nachdem Sie auf eine angenehme Temperatur heruntergekühlt ist, eingeatmet, wobei die Wirkstoffe über die Lungenbläschen in den Blutkreislauf gelangen. Mit derartigen Inhalatoren lassen sich aber auch Wirkstoffe aus geeigneten synthetischen Arzneimitteln in flüssiger und pulverisierter Form inhalieren.Hot air extraction uses medicinal herbs or other suitable plant substances crushed and flowed through with air heated up to 235 ° C, whereby the in the Aromas and active substances containing substances "evaporate" or evaporate and into the Pass over hot air. This air, full of flavors and active ingredients, will come on after you a pleasant temperature has cooled down, inhaled, the active ingredients over the Pulmonary alveoli get into the bloodstream. With such inhalers, however also active ingredients from suitable synthetic drugs in liquid and powdered Inhale form.

Bei der Heißluftextraktion wird also kein Wasser erhitzt um Wasserdampf zu erzeugen, die Dämpfe entstehen allein durch die Hitzeeinwirkung auf die jeweiligen Substanzen.During hot air extraction, no water is heated to generate water vapor Vapors arise solely from the effects of heat on the respective substances.

State of the art

Auf dem europäischen und amerikanischen Markt werden etwa ein halbes Dutzend unterschiedliche Heißluftextraktionsinhalatoren (Vaporizer) angeboten. Die meisten arbeiten nach dem "Bratpfannenprinzip", das heißt, daß die Kräuter auf einer erhitzten Fläche verteilt werden, in der Hoffnung, daß dabei eine Verdampfung der Inhaltsstoffe stattfindet. Diese Methode funktioniert nur unzureichend, da die in unmittelbarem Kontakt mit der erhitzten Fläche stehenden Substanzen wesentlich stärker erhitzt werden wie die darüberliegenden Schichten, wodurch eine einigermaßen gleichmäßige Verdampfung der Inhaltsstoffe ausgeschlossen ist. Bei dem anderen Funktionsprinzip werden die Kräuter mit auf einen bestimmten Temperaturbereich erhitzter Luft durchströmt und dampfen - die notwendige Mindesttemperatur vorausgesetzt - ihre Inhaltsstoffe aus, welche dann nach Abkühlung der Luft inhaliert werden können. Diese Methode wird z. b. in der Gebrauchsmusteranmeldung (Rollennummer DE 296 10 936 UI) vom 21.06.96 oder auch in dem von mir gehaltenen Patent (Rollennummer DP 198 03 376) vom 29.01.98 beschrieben. O. a. Patent beschreibt einen Heißluftextraktionsinhalator, mit dessen Hilfe der Verdampfungs- und der Inhalationsprozess räumlich und zeitlich getrennt ablaufen, was für den Benutzer Vorteile in Bezug auf Komfort und Sicherheit hat. Zur Heißlufterzeugung wurde dort ein Heißluftfön beschrieben.There are about half a dozen on the European and American markets Different hot air extraction inhalers (vaporizers) offered. Most work according to the "frying pan principle", which means that the herbs are distributed on a heated surface in the hope that the ingredients will evaporate. This Method works inadequately since the one in direct contact with the heated one Surface substances are heated much more strongly than those above Layers, creating a reasonably uniform evaporation of the ingredients is excluded. With the other functional principle, the herbs are added to one certain temperature range of heated air flows through and vaporize - the necessary Minimum temperature provided - their ingredients, which then after cooling the Air can be inhaled. This method is used e.g. b. in the utility model application (Roll number DE 296 10 936 UI) from June 21, 1996 or also in the patent held by me (Role number DP 198 03 376) from 29.01.98. O. a. Patent describes one Hot air extraction inhaler, with the help of the evaporation and inhalation process run spatially and temporally, which for the user benefits in terms of comfort and has security. A hot air dryer was described there for the generation of hot air.

problem

Luft ist ein schlechter Wärmeleiter, gilt technisch gesehen gar als Isolator und lässt sich nur "widerwillig" schnell auf eine bestimmte Temperatur bringen. Beim Heißluftfön ergeben sich trotz kostenintensiver und aufwendiger elektronischer Steuerung insbesondere bei Volumenstromschwankungen der Luft starke Temperaturschwankungen (bis zu 50°C innerhalb weniger Sekunden), welche eine zuverlässige Verdampfung der Inhaltsstoffe der jeweiligen Substanzen beeinträchtigen. Das liegt u. a. daran, daß das Heizmedium (Heizdraht) eine wesentlich höhere Temperatur hat wie die erwünschte, anzustrebende Lufttemperatur. Das gleiche gilt auch bei Verwendung einer Glühbirne als Heizmedium. Außerdem haben Heizdrähte oder auch Glühbirnen so gut wie keine Wärmespeicherfunktion, wodurch das Problem der Temperaturschwankungen verschärft wird.Air is a poor heat conductor, is technically considered an insulator and can only be "reluctantly" quickly to a certain temperature. When using a hot air dryer despite costly and complex electronic control especially at Volume flow fluctuations in the air, large temperature fluctuations (up to 50 ° C within less seconds), which reliably evaporates the ingredients of each Affect substances. That is u. a. remember that the heating medium (heating wire) a has a much higher temperature than the desired air temperature. The the same also applies when using a light bulb as a heating medium. Also have Heating wires or light bulbs have practically no heat storage function, which means that Problem of temperature fluctuations is exacerbated.

solution

Die Oberfläche des Heizmediums muß soweit vergrößert werden, daß die daran vorbeistreichende, zu erhitzende Luft bei Austritt aus dem Heizmedium einen möglichst geringen Temperaturunterschied zum Heizmedium selbst aufweist. Weiter muß das Heizmedium auch noch eine entsprechende - vorzugsweise isolierte - Masse aufweisen, um als Wärmespeicher dienen zu können. Diese Probleme werden durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale (mit wenigstens einem Lüftungskanal versehener Heizblock) gelöst.The surface of the heating medium must be enlarged so far that the passing air to be heated if possible exits from the heating medium has a small temperature difference to the heating medium itself. That must go on Heating medium also have a corresponding - preferably insulated - mass to to serve as heat storage. These problems are solved by the in claim 1 Features listed (with at least one ventilation duct heating block) solved.

Achieved advantages

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Luft sich problemlos und ohne nennenswerte Temperaturschwankungen auf das eingestellte Temperaturniveau erhitzen lässt.The advantages achieved by the invention are in particular that the air itself easily and without significant temperature fluctuations to the set Temperature level.

Further embodiment of the invention

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Patentanspruch 6 angegeben. Durch die Verwendung eines massiven Heizblocks können für die Temperaturregelung auch elektromechanische Regler wie z. B. Bimetallregler verwendet werden, was im Vergleich zu elektronischen Steuerungen eine erhebliche Kostenersparnis bedeutet.An advantageous embodiment of the invention is specified in claim 6. Through the Using a massive heating block can also be used for temperature control electromechanical controllers such as B. bimetallic regulator can be used, which compared to electronic controls means considerable cost savings.

Description of an embodiment

Stellen Sie sich einen Aluminiumquader mit den Außenmassen B = 30 × H = 65 × T = 30 mm vor. Aluminium eignet sich für unsere Zwecke hervorragend, da es ein guter Wärmeleiter ist. In den Alublock wird von unten ein zentrales (Sack-)Loch gebohrt, welches zur Aufnahme einer elektrischen Standardheizpatrone mit den Maßen ∅ = 10, I = 60 mm und einer Leistung von 180 Watt dient. Um diese Heizpatrone herum sind (wie die Patronenkammern um die Achse einer Revolvertrommel) sechs durchgehende Lüftungskanäle ∅ = 5 mm angordnet, welche in einen gemeinsamen, oben auf den Alublock geschraubten Ausblasstutzen münden. Auf einer der Längsseiten wird mittig ein Bimetallregler direkt auf den Alublock geschraubt. Dieser Bimetallregler hat ein Regelband von ca. 135-240°C (Oberflächentemperatur des Heizblocks). Damit läßt sich die Luft, welche mittels eines Membrankompressors (Volumenstrom ca. 9 l/min.) durch die Lüftungskanäle gedrückt wird, auf Temperaturen zwischen ca. 130 und 220°C erhitzen. Mit diesem Temperaturbereich sind die weitaus meisten Anwendungsmöglichkeiten der Heißluftextraktion abgedeckt.Imagine an aluminum cuboid with the outside dimensions W = 30 × H = 65 × D = 30 mm. Aluminum is ideal for our purposes because it is a good heat conductor. In the aluminum block is drilled from below a central (pocket) hole, which is used to hold a standard electrical heating cartridge with dimensions ∅ = 10, I = 60 mm and a power of 180 watts is used. Around this heating cartridge are (like the cartridge chambers around the axis a revolver drum) arranges six continuous ventilation channels ∅ = 5 mm, which in a common outlet fitting screwed onto the aluminum block. On a a bimetal regulator is screwed directly onto the aluminum block on the long sides. This Bimetal controller has a control band of approx. 135-240 ° C (surface temperature of the Heating block). This allows the air to flow through a diaphragm compressor (Volume flow approx. 9 l / min.) Through the ventilation ducts to temperatures Heat between approx. 130 and 220 ° C. With this temperature range, most are by far Possible applications of hot air extraction covered.

Temperaturen über 235°C würden die Pflanzenteile (Zellulose) zum Brennen bringen, wodurch unerwünschte Verbrennungsschadstoffe - wie beim Rauchen - entstünden. Allgemein gilt, daß die eingestellte Lufttemperatur nur knapp über der Verdampfungstemperatur des jeweiligen Wirkstoffes liegen sollte, da durch unnötig hohe Temperaturen Wirkstoffe zum Teil zerstört und der Geschmack der Kräuter beeinträchtigt werden kann.Temperatures above 235 ° C would cause the parts of the plant (cellulose) to burn, causing undesirable combustion pollutants - like smoking - would arise. The general rule is that the set air temperature only slightly above the evaporation temperature of the respective Active ingredient should lie, since active ingredients are partially destroyed by unnecessarily high temperatures and the taste of the herbs can be affected.

Bei Verwendung eines Bimetallreglers muß aufgrund der vorhandenen Schalthysterese mit gewissen Luftemperaturschwankungen gerechnet werden. Im o. a. Beispiel betragen diese ca 11°C. Das stellt für die weitaus meisten Anwendungsmöglichkeiten der Heißluftextraktion kein Problem dar. Für höhere Anforderungen kann in den Heizblock ein Widerstandsfühler in Verbindung mit einer elektronischen Steuerung eingebaut werden. Damit kann die Luft präzise auf die gewünschte Temperatur erhitzt werden.When using a bimetal controller, the switching hysteresis must also be used certain air temperature fluctuations. In the above For example, these are approx 11 ° C. For most of the possible uses of hot air extraction, this does not represent any Problem. For higher requirements, a resistance sensor in Connection with an electronic control system can be installed. This allows the air to be precise be heated to the desired temperature.

Claims

1. Hot air generator for use in a hot air extraction inhaler, characterized in that the heater is designed as a solid heating block which is traversed with at least one ventilation duct.

2. hot air generator according to claim 1, characterized, that an electric heating element is used for heating the heating block.

3. hot air generator according to claim 1, characterized, that a gas heater is used for heating the heating block.

4. hot air generator according to one of claims 1-3, characterized, that the heating element or the gas heater is arranged centrally in the heating block, while the one or more air channels spiral around the heating element or the Gas heating wind around.

5. hot air generator according to one of claims 1-3, characterized, that the heating element or the gas heater is arranged centrally in the heating block, during the or the air channels parallel to the heating element or to the gas heating are arranged.

6. hot air generator according to one of claims 1-5, characterized, that an electromechanical temperature controller is used for temperature control.

7. hot air generator according to one of claims 1-5, characterized, that an electronic temperature controller in conjunction with a resistance sensor Temperature regulation / control is used.