RS55747B1 - Supstrat koji daje aerosol i sistem za isporuku aerosola - Google Patents

Description

Predmetni pronalazak se odnosi na supstrat koji daje aerosol za upotrebu u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem. Pronalazak se takođe odnosi na sistem za isporuku aerosola.

U stanju tehnike su poznati sistemi za isporuku aerosola, koji sadrže supstrat koji daje aerosol i indukcijski grejni uređaj. Indukcijski grejni uređaj sadrži izvor indukcije koji proizvodi naizmenično elektromagnetno polje koje indukuje toplotu stvaranjem vrtložne struje u susceptorskom materijalu. Susceptorski materijal je u termičkoj blizini supstrata koji daje aerosol. Zagrevani susceptorski materijal zauzvrat zagreva supstrat koji daje aerosol, koji sadrži materijal koji je sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da stvaraju aerosol. Veći broj realizacija, za supstrate koji daju aerosol je opisan u tehnici, koji su opremljeni raznolikim konfiguracijama susceptorskog materijala da bi osigurali odgovarajuće zagrevanje supstrata koji daje aerosol. Dakle, teži se radnoj temperaturi supstrata koji daje aerosol, na kojoj je oslobađanje isparljivih jedinjenja zadovoljavajuće. Iz stanja tehnike, na primer, poznat je supstrat koji daje aerosol za upotrebu u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem. Supstrat koji daje aerosol sadrži čvrst materijal sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol i prvi susceptorski materijal za zagrevanje supstrata koji daje aerosol. Prvi susceptorski materijal je raspoređen u termičkoj blizini čvrstog materijala.

Međutim, bilo bi poželjno da se obezbedi supstrat koji daje aerosol koji omogućava još bolju i efikasniju proizvodnju aerosola usled zagrevanja.

U skladu sa jednim aspektom pronalaska obezbeđen je supstrat koji daje aerosol za upotrebu u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem. Supstrat koji daje aerosol sadrži čvrst materijal sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol i bar prvi susceptorski materijal za zagrevanje supstrata koji daje aerosol. Prvi susceptorski materijal ima prvu Kirijevu temperaturu i raspoređen je u termičkoj blizini čvrstog materijala. Supstrat koji daje aerosol sadrži bar jedan drugi susceptorski materijal koji ima drugu Kirijevu temperaturu koji je postavljen u toplotnoj blizini čvrstog materijala. Prvi i drugi susceptorski materijal imaju međusobno različite izlaze specifične stope apsorpcije (SAR). Alternativno ili pored toga prva Kirijeva temperatura prvog susceptorskog materijala je niža nego druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala i druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala definiše maksimalnu temperaturu zagrevanja prvog i drugog susceptorskog materijala.

Obezbeđivanjem bar prvog i drugog susceptorskog materijala, sa međusobno različitim prvim i drugim Kirijevim temperaturama, obezbeđen je preduslov za efikasnije i kontolisano zagrevanje supstrata koji daje aerosol i samim tim je obezbeđena efikasnija proizvodnja aerosola. Prvi i drugi susceptorski materijal mogu da imaju međusobno različite učinke specifične stope apsoprpcije (SAR). Ovde je SAR učinak definisan kao džul po kg susceptorskog materijala po ciklusu na datoj učestanosti i definisanoj snazi elektromagnetnog indukcionog polja. Zbog različitih SAR učinaka, prvi i drugi susceptorski materijal imaju različitu efikasnost u odnosu na svoje toplotne gubitke. Alternativno, ili pored ovih specifičnih svojstava susceptorskih materijala, prvi i drugi susceptorski materijal, koji svaki ima svoju specifičnu prvu ili drugu Kirijevu temperaturu, može da bude zasebno aktiviran. Ovo može da bude ostvareno, na primer, različitim učestanostima naizmeninčne indukcione struje i/ili različitim učestanostima magnetnog polja koje prouzrokuje indukciono zagrevanje prvog i drugog susceptorskog materijala. Ovo omogućava efikasniju raspodelu prvog i drugog susceptorskog materijala unutar supstrata koji daje aerosol da bi se postiglo njegovo prilagođeno trošenje. Dakle, na primer, ako se želi povećana raspodela toplote u perifernim oblastima supstrata koji daje aerosol, drugi susceptorski materijal, koji ima višu drugu Kirijevu temperaturu, može da bude poželjno raspoređen u perifernim oblastima supstrata koji daje aerosol, dok prvi susceptorski materijal može prvenstveno da bude raspoređen u njegovoj središnjoj oblasti. Potrebno je napomenuti da ako se smatra odgovarajućim, raspored prvog i drugog susceptorskog materijala supstrata koji daje aerosol može takođe da bude obrnut, dakle, prvi susceptorski materijal je raspoređen u perifernim oblastima dok drugi susceptorski materijal može na primer da bude raspoređen u središnjoj oblasti supstrata koji daje aerosol. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom omogućava njegovo prilagođavanje u skladu sa specifičnim zahtevima. Pregrevanje supstrata koji daje aerosol može da bude sprečeno izborom drugog susceptorskog materijala koji ima višu drugu Kirijevu temperaturu tako da ona definiše maksimalnu temperaturu zagrevanja prvog i drugog susceptorskog materijala. Kad drugi susceptorski materijal dostigne svoju drugu Kirijevu temperaturu njegova magnetna svojstva se menjaju iz feromagnetne faze u paramagnetnu fazu. Kao posledica nestaju histerezisni gubici drugog susceptorskog materijala. U toku indukcionog zagrevanja supstrata koji daje aerosol ova promena faze može da bude otkrivena onlajn i proces zagrevanja može da bude automatski zaustavljen. Na ovaj način može se izbeći pregrevanje supstrata koji daje aerosol. Posle zaustavljanja indukcionog zagrevanja, drugi susceptorski materijal se hladi dok ne dostigne svoju drugu Kirijevu temperaturu na kojoj ponovo dobij a svoja feromagnetna svojstva i ponovo se pojavljuju njegovi histerezisni gubici. Ova promena faze može da bude otkrivena onlajn i indukciono zagrevanje može da se ponovo pokrene. Dakle, indukciono zagrevanje supstrata koji daje aerosol odgovara ponovljenom uključivanju i isključivanju indukcijskog grejnog uređaja. Prvi susceptorski materijal nije od daljeg interesa za ovo sprečavanje pregrevanja zato stoje njegova prva Kirijeva temperatura već niža nego druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala.

Supstrat koji daje aerosol je poželjno čvrsti materijal sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da stvaraju aerosol. Izraz „čvrst", kako se ovde koristi, obuhvata čvrste materijale, polučvrste materijale i čak tečne komponente koje mogu da budu obezbeđene na nosećem materijalu. Isparljiva jedinjenja se oslobađaju zagrevanjem supstrata koji daje aerosol. Supstrat koji daje aerosol može da sadrži nikotin. Supstrat koji daje aerosol koji sadrži nikotin može da bude matrica soli nikotina. Supstrat koji daje aerosol može da sadrži materijal na biljnoj bazi. Supstrat koji daje aerosol može da sadrži duvan i poželjno je da se u materijalu koji sadrži duvan nalaze isparljiva jedinjenja duvanske arome koja se usled zagrevanja oslobađaju iz supstrata koji daje aerosol. Supstrat koji daje aerosol može da sadrži homogenizovani duvanski materijal. Homogenizovani duvanski materijal može da se dobije aglomerisanjem čestica duvana. Alternativno, supstrat koji daje aerosol može da sadrži materijal koji ne sadrži duvan. Supstrat koji daje aerosol može da sadrži homogenizovani materijal na biljnoj bazi.

Supstrat koji daje aerosol može da sadrži bar jedan stvarač aerosola. Stvarač aerosola može da bude bilo koje odgovarajuće poznato jedinjenje ili smeša jedinjenja koje prilikom upotrebe olakšava dobijanje gustog i stabilnog aerosola i koje je suštinski otporno na toplotnu razgradnju na radnoj temperaturi indukcijskog grejnog uređaja. Odgovarajući stvarači aerosola su poznati u tehnici i uključuju, ali nisu ograničeni na: polihidričnc alkohole, kao što su trictilen glikol, 1,3-butandiol i glicerin; estre polihidričnih alkohola, kao što su glicerol mono-, di- ili triacetat; i alifatične estre mono-, di- ili polikarboksilnih kiselina, kao što su dimetil dodekandioat i dimetil tetradekandioat. Naročito poželjni stvarači aerosola su polihidrični alkoholi ili njihove smeše, kao što su trietilen glikol, 1,3-butandiol i, kao najpoželjniji, glicerin.

Supstrat koji daje aerosol može da sadrži druge aditive i sastojke, kao što su arome. Supstrat koji daje aerosol poželjno sadrži nikotin i bar jedan stvarač aerosola. U naročito poželjnoj realizaciji, stvarač aerosola je glicerin. Susceptorski materijali koji su u termičkoj blizini supstrata koji daje aerosol omogućavaju efikasnije zagrevanje i samim tim mogu da budu dostignute više radne temperature. Viša radna temperatura omogućava da glicerin bude upotrebljen kao stvarač aerosola s obzirom da on obezbeđuje poboljšan aerosol u poređenju sa stvaračima aerosola koji se koriste u poznatim sistemima.

U jednoj realizaciji supstrata koji daje aerosol prema pronalasku, druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala može da bude odabrana tako da, nakon induktivnog zagrevanja, sveukupna srednja temperatura supstrata koji daje aerosol ne prelazi 240°C. Sveukupna srednja temperatura supstrata koji daje aerosol jc ovde definisana kao aritmetička sredina više merenja temperature u centralnim delovima i i perifernim delovima supstrata koji daje aerosol. Prethodnim definisanjem maksimalne sveukupne srednje temperature supstrata koji daje aerosol proizvodnja aerosola može da bude optimalno skrojena.

U drugoj realizaciji supstrata koji daje aerosol druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala je odabrana tako da ne prelazi 370°C, da bi se izbeglo lokalno pregrevanje supstrata koji daje aerosol koji sadrži čvrst materijal koji je sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol.

U skladu sa drugim aspektom pronalaska prvi i drugi susceptorski materijal sadržan u supstratu koji daje aerosol može da bude različite geometrijske konfiguracije. Dakle, bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala može da bude čestične ili vlaknaste ili konfiguracije nalik mreži. Zbog drugačijih geometrijskih konfiguracija, prvi i drugi susceptorski materijal može da bude skrojen u skladu sa spcifičnim zadacima i može radi optimizacije proizvodnje aerosola da bude na specifičan način raspoređen unutar supstrata koji daje aerosol.

Dakle, u realizaciji supstrata koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala može da bude čestične konfiguracije. Čestice poželjno imaju ekvivalentni prečnik od 10 um - 100 um i raspoređene su unutar supstrata koji daje aerosol. Ekvivalentni sferni prečnik se koristi u kombinaciji sa česticama nepravilnog oblika i definisan je kao prečnik sfere ekvivalentne zapremine. Za odabrane veličine čestični prvi i/ili drugi susceptorski materijal može po potrebi da bude raspoređen unutar supstrata koji daje aerosol i on može da bude sigurno zadržan unutar supstrata koji daje aerosol. Čestični prvi i/ili drugi susceptorski materijal može da bude ravnomerno raspoređen ili on može u gomilicama da bude raspoređen kroz supstrat koji daje aerosol sa lokalnim vrhovima koncentracije. Dakle, u realizaciji supstrata koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom prvi susceptorski materijal može da bude raspoređen u središnjoj oblasti supstrata koji daje aerosol, poželjno duž njegovog osnog proširenja i drugi susceptorski materijal može da bude raspoređen u perifernim oblastima supstrata koji daje aerosol. U ovoj realizaciji supstrata koji daje aerosol zagrevanje nije skoncentrisano samo u središnjoj oblasti duž njegovog osnog proširenja nego takođe može da bude ostvareno i u perifernim oblastima. Stepen deponovanja toplote u čvrst materijal sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol će takođe zavisiti od koncentracije prvog i drugog susceptorskog materijala na odgovarajućim položajima.

U drugoj realizaciji supstrata koji daje aerosol bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala može da bude vlaknaste konfiguracije raspoređene unutar supstrata koji daje aerosol. Prvi ili drugi susceptorski materijal, redosledno, vlaknaste konfiguracije, može na primer da bude kombinovan sa drugim ili prvim susceptorskim materijalom, čestične konfiguracije. U drugoj realizaciji pronalaska i prvi i drugi susceptorski materijal može da bude vlaknaste konfiguracije. U još jednoj realizaciji supstrata koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom prvi ili drugi susceptorski materijal, redosledno, vlaknaste konfiguracije, može da bude raspoređen tako da se skoro osno proteže kroz supstrat koji daje aerosol. Prvi i/ili drugi suscepotorski materijal, redosledno, vlaknaste konfiguracije može da ima prednost u smislu njegove proizvodnje i njegove pravilnosti i mogućnosti ponovljene proizvodnje. Geometrijska pravilnost i reproduktivnost takođe mogu da se pokažu kao prednost pri kontrolisanom lokalnom zagrevanju čvrstog materijala na odgovarajućim položajima.

U još jednoj realizaciji supstrata koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala može da bude konfiguracije nalik mreži. Prvi ili drugi susceptorski materijal, redosledno, mrežaste konfiguracije može da bude raspoređen unutar supstrata koji daje aerosol ili on može da bar delimično obrazuje kućište za čvrst materijal. Prvi ili drugi susceptorski materijal, redosledno, mrežaste konfiguracije može da bude kombinovan sa drugim ili prvim susceptorskim materijalom, koji ima čestičnu konfiguraciju, ili on može da bude kombinovan sa drugim ili prvim susceptorskim materijalom, vlaknaste konfiguracije. Izraz „konfiguracija nalik mreži" obuhvata slojeve koji imaju prekide u sebi. Na primer sloj može da bude sito, mreža, rešetka ili perforirana folija.

U još jednoj realizaciji supstrata koji daje aerosol prvi i drugi susceptorski materijal može da bude sklopljen tako da obrazuje strukturalni entitet nalik mreži. Strukturalni entitet nalik mreži može da se, na primer, uzdužno proteže kroz supstrat koji daje aerosol. U drugoj realizaciji supstrata koji daje aerosol strukturalni entitet nalik mreži prvog i drugog susceptorskog materijala može bar delimično da formira kućište za čvrst materijal. Izraz „strukturalni entitet nalik mreži" označava sve strukture koje mogu da budu sklopljene od prvog i drugog susceptorskog materijala i imaju u sebi prekide uključijući sita, rešetke i mreže.

Treba napomenuti da u nekim realizacijama supstrata koji daje aerosol može da bude poželjno da prvi i drugi susceptorski materijal budu međeusobno različite geometrijske konfiguracije. U drugim realizacijama supstrata koji daje aerosol može da bude poželjno, na primer za svrhe proizvodnje supstrata koji daje aerosol, da prvi i drugi susceptorski materijal budu slične geometrijske konfiguracije.

Supstrat koji daje aerosol može da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem, kao što je, na primer, omot. Cevasto kućište, kao što je, na primer omot, može da pomogne stabilizovanje oblika supstrata koji daje aerosol i da spreči slučajno odvajanje čvrstog materijala koji je sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol i prvog i drugog susceptorskog materijala.

U drugoj realizaciji supstrat koji daje aerosol može da bude prikačen za usnik, koji po izboru može da sadrži filterski čep. Supstrat koji daje aerosol koji sadrži čvrst materijal koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol i prvi i drugi susceptorski materijal i usnik su sklopljeni da bi formirali strukturalni entitet. Svaki put kad treba da se upotrebi novi supstrat koji daje aerosol u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem, korisniku se automatski obezbeđuje novi usnik što može da bude poželjno s higijenske tačke gledišta. Po izboru usnik može da bude opremljen filterskim čepom, koji može da bude odabran u skladu sa sastavom supstrata koji daje aerosol.

Sistem za isporuku aerosola u skladu sa pronalaskom sadrži indukcijski grejni uređaj i supstrat koji daje aerosol u skladu sa bilo kojom od prethodno opisanih realizacija. Sa ovakvim sistemom za isporuku aerosola može da bude ostvarena poboljšana proizvodnja aerosola. Kontrolisanim raspoređivanjem prvog i drugog susceptorskog materijala može da bude ostvareno optimizovano zagrevanje supstrata koji daje aerosol i samim tim poboljšana proizvodnja aerosola.

U realizaciji sistema za isporuku aerosola indukcijski grejni uređaj je opremljen elektronskim kontrolnim kolom, koje je prilagođeno za uzastopno ili naizmenično zagrevanje prvog i drugog susceptorskog materijala supstrata koji daje aerosol. Dakle, takođe u zavisnosti od rasporeda prvog i drugog susceptorskog materijala kroz supstrat koji daje aerosol, može da bude ostvarena prilagođena kontrola indukcionog zagrevanja supstrata koji daje aerosol i posledično može da bude ostvareno prilagođeno trošenje čvrstog materijala, sadržanog u supstratu koji daje aerosol, od isparljivih jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol.

Prethodno opisane realizacije supstrata koji daje aerosol i sistema za isporuku aerosola će iz sledećih detaljnih opisa postati jasnije, pozivanje se vrši na priložene šematske crteže koji nisu u razmeri i na kojima: Crtež 1 je šematski crtež sistema za isporuku aerosola koji sadrži indukcijski grejni uređaj i supstrat

koji daje aerosol ubačen u uređaj;

Crtež 2 prikazuje prvu realizaciju supstrata koji daje aerosol koji sadrži prvi i drugi susceptorski materijal čestične konfiguracije koji su gotovo ravnomerno raspoređeni unutar supstrata koji daje aerosol;

Crtež 3 prikazuje drugu realizaciju supstrata koji daje aerosol koji sadrži prvi i drugi susceptorski materijal čestične konfiguracije koji su u gomilicama raspoređeni u središnjoj i perifernim oblastima supstrata koji daje aerosol;

Crtež 4 prikazuje treću realizaciju supstrata koji daje aerosol koji sadrži drugi susceptorski materijal čestične konfiguracije i prvi susceptor vlaknaste konfiguracije;

Crtež 5 prikazuje četvrtu realizaciju supstrata koji daje aerosol koji sadrži prvi susceptorski materijal čestične konfiguracije i drugi susceptorski materijal mrežaste konfiguracije; i

Crtež 6 prikazuje još jednu realizaciju supstrata koji daje aerosol koji sadrži prvi i drugi susceptorski

materijal koji su sklopljeni tako da obrazuju strukturalni entitet nalik mreži.

Indukciono zagrevanje je poznat fenomen opisan Faradejevim zakonom indukcije i Omovim zakonom. Preciznije, Faradejev zakon indukcije kaže da, ako se magnetna indukcija u provodniku menja, u provodniku se stvara promenljivo električno polje. S obzirom daje ovo polje proizvedeno u provodniku, struja poznata kao vrtložna struja će teći u provodniku u skladu sa Omovim zakonom. Vrtložna struja će proizvesti toplotu proporcionalnu gustini struje i otporu provodnika. Provodnik koji je sposoban da bude indukciono zagrevan je poznat kao susceptorski materijal. Predmetni pronalazak koristi indukcioni uređaj za zagrevanje opremljen indukcionim izvorom zagrevanja, kao što je, na primer, indukcioni kalem, koji je sposoban da proizvede naizmenično elektromagnetno polje iz AC izvora kao što je LC kolo. Vrtložne struje koje proizvode toplotu su proizvedene u susceptorskom materijalu koji je u toplotnoj blizini čvrstog materijala koji je sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol mogu da stvore aerosol i koji je sadržan u supstratu koji daje aerosol. Izraz „čvrst", kako se ovde koristi, obuhvata čvrste materijale, polučvrste materijale i čak tečne komponente koje mogu da budu obezbeđene na nosećem materijalu. Primarni mehanizmi prenosa toplote sa susceptorskog materijala na čvrsti materijal su provođenje, zračenje i moguće strujanje.

Na šematskom crtežu 1, primer realizacije sistema za isporuku aerosola u skladu sa pronalaskom je generalno označen pozivnom oznakom 100. Sistem 100 za isporuku aerosola sadrži indukcijski grejni uređaj 2 i sa njim povezani supstrat 1 koji daje aerosol. Indukcijski grejni uređaj 2 može da sadrži izduženo cevasto kućište 20 koje ima akumulatorsku komoru 21 za smeštanje akumulatora 22 ili baterije i grejnu komoru 23. Grejna komora 23 može da bude obezbeđena izvorom indukcionog zagrevanja, koji, kao što je prikazano na nacrtanom primeru realizacije, može da bude sačinjen od indukcionog kalema 31 koji je električno povezan na elektronsko kolo 32. Elektronsko kolo 32 može na primer da bude obezbeđeno na štampanoj ploči 33 koja ograničava podužno prostiranje grejne komore 23. Električna snaga potrebna za indukciono zagrevanje je obezbeđena pomoću akumulatora 22 ili baterije koja je smeštena u akumulatorsku komoru 21 i koja je električno povezana sa elektronskim kolom 32. Grejna komora 23 ima takav unutrašnji presek da supstrat 1 koji daje aerosol može da bude, na oslobodiv način, držan u njoj i može kad se želi da lako bude uklonjen i zamenjen drugim supstratom 1 koji daje aerosol.

Supstrat 1 koji daje aerosol može da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem 15, kao što je, na primer, omot. Cevasto kućište 15, kao sto je, na primer omot, može da pomogne stabilizovanje oblika supstrata 1 koji daje aerosol i da spreči slučajan gubitak sadržaja supstrata 1 koji daje aerosol. Kao što je prikazan na primeru realizacije sistema 100 za isporuku aerosola u skladu sa pronalaskom, supstrat 1 koji daje aerosol može da bude spojen sa usnikom 16, koji, umetnut sa supstratom 1 koji daje aerosol u grejnu komoru 23, bar delimično viri iz grejne komore 23. Usnik 16 može da sadrži fdterski čep 17 koji može da bude odabran u skladu sa sastavom supstrata 1 koji daje aerosol. Supstrat 1 koji daje aerosol i usnik 16 mogu da budu sklopljeni tako da čine strukturalni entitet. Svaki put kad treba da se upotrebi novi supstrat 1 koji daje aerosol u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem 2, korisniku se automatski obezbeđuje novi usnik 16 što može da bude poželjno s higijenske tačke gledišta.

Kao što je prikazano na crtežu 1 indukcioni kalem 31 može da bude raspoređen u perifernoj oblasti grejne komore 23, u neposrednoj blizini kućišta 20 indukcijskog grejnog uređaja 2. Namotaji indukcionog kalema 31 okružuju slobodan prostor grejne komore 23 koji je sposoban da primi supstrat 1 koji daje aerosol. Supstrat 1 koji daje aerosol može da bude umetan u ovaj slobodan prostor grejne komore 23 od otvorenog kraja cevastog kućišta 20 indukcijskog grejnog uređaja 2 dok dostigne graničnik koji može da bude obezbeđen unutar grejne komore 23. Graničnik može da se sastoji od bar jedne ušice koja viri iz unutrašnjeg zida cevastog kućišta 20, ili on može da bude oformljen štampanom pločom 33, koja podužno ograničava grejnu komoru 23, kao što je prikazano na primeru realizacije nacrtane na crtežu 1. Umetnuti supstrat 1 koji daje aerosol može da bude na oslobodiv način držan unutar grejne komore 23, na primer pomoću kružne zaptivke 26, koja može da bude obezbeđena u blizini otvorenog kraja cevastog kućišta 20.

Supstrat 1 koji daje aerosol i mogući usnik 16 sa izbornim filterskim čepom 17 su propusni za vazduh. Indukcijski grejni uređaj 2 može da sadrži više otvora 24, koji mogu da budu raspoređeni duž cevastog kućišta 20. Prolazi 34 za vazduh koji mogu da budu obezbeđeni u štampanoj ploči 33 omogućavaju protok vazduha od otvora 24 do supstrata 1 koji daje aerosol. Treba napomenuti da u alternativnim realizacijama indukcijskog grejnog uređaja 2 štampana ploča 33 može da bude izostavljena tako da vazduh iz otvora 24 u cevastom kućištu 20 može praktično neometeno da dođe do supstrata 1 koji daje aerosol. Indukcijski grjeni uređaj 2 može da bude opremljen senzorom protoka vazduha (nije prikazano na crtežu 1) za aktiviranje elektronskog kola 32 i indukcionog kalema 31 kad se otkrije nadolazeći vazduh. Senzor protoka vazduha može na primer da bude obezbeđen u blizini jednog od otvora 24 ili jednog od prolaza 34 za vazduh štampane ploče 33. Dakle, korisnik može da povlači na usniku 16 da bi pokrenuo indukciono zagrevanje supstrata 1 koji daje aerosol. Usled zagrevanja aerosol, koji je oslobođen iz čvrstog materijala sadržanog u supstratu 1 koji daje aerosol, može da bude udahnut zajedno sa vazduhom koji je usisan kroz supstrat 1 koji daje aerosol.

Crtež 2 šematski prikazuje prvu realizaciju supstrata koji daje aerosol koji je generalno obeležen pozivnim brojem 1. Supstrat 1 koji daje aerosol može da sadrži generalno cevasto kućište 15, kao što je, na primer, omot. Cevasto kućište 15 može da bude napravljeno od materijala koji primetno ne ometa elcktromagnetno polje da dosegne sadržaj supstrata 1 koji daje aerosol. Na primer cevasto kućište 15 može da bude papirni omot. Papir ima visoku magnetnu propustljivost i u naizmeničnom elektromagnetnom polju se ne zagreva vrtložnim strujama. Supstrat 1 koji daje aerosol sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol i bar prvi susceptorski materijal 11 za zagrevanje supstrata 1 koji daje aerosol. Prvi susceptorski materijal 11 ima prvu Kirijevu temperaturu i postavljen je u termičkoj blizini čvrstog materijala 10. Izraz „čvrst"', kako se ovde koristi, obuhvata čvrste materijale, polučvrste materijale i čak tečne komponente koje mogu da budu obezbeđene na nosećem materijalu. Supstrat 1 koji daje aerosol dodatno sadrži bar jedan drugi susceptorski materijal 12 koji ima drugu Kirijevu temperaturu i koji je takođe postavljen u termičkoj blizini čvrstog materijala. Prva Kirijeva temperatura prvog susceptorskog materijala 11 je niža nego druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala 12. Druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala 12 definiše maksimalnu temperaturu zagrevanja prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12.

Postojanjem bar prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12 sa specifičnom, međusobno različitom prvom i drugom Kirijevom temperaturom, je obezbeđen preduslov za efikasnije i kontrolisanije indukciono zagrevanje supstrata 1 koji daje aerosol i samim tim efikasniju proizvodnju aerosola. Prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12, koji svaki ima svoju specifičnu prvu ili drugu Kirijevu temperaturu, može da bude zasebno aktiviran. Ovo može da bude ostvareno, na primer, različitim učestanostima naizmenične indukcione struje i/ili različitim učestanostima magnetnog polja koje pruzrokuje indukciono zagrevanje prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12. Ovo omogućava efikasniju raspodelu prvog i drugog susceptorskog materijala 11,12 unutar supstrata 1 koji daje aerosol da bi se postiglo njegovo prilagođeno trošenje. Dakle, na primer, ako se želi povećana raspodela toplote u perifernim oblastima supstrata 1 koji daje aerosol, drugi susceptorski materijal 12 koji ima višu drugu Kirijevu temperaturu može da bude poželjno raspoređen u perifernim delovima supstrata 1 koji daje aerosol, dok prvi susceptorski materijal 11 može prvenstveno da bude raspoređen u centralnim delovima supstrata 1 koji daje aerosol. Potrebno je napomenuti d,a ako se smatra odgovarajućim, raspored prvog i drugog susceptorskog materijala 11,12 supstrata 1 koji daje aerosol može takođe da bude obrnut, dakle, prvi susceptorski materijal 11 je raspoređen u perifernim oblastima dok drugi susceptorski materijal 12 može na primer da bude raspoređen u središnjem delu supstrata 1 koji daje aerosol. Supstrat 1 koji daje aerosol u skladu sa pronalaskom omogućava njegovo prilagođavanje u skladu sa specifičnim zahtevima. Pregrevanje supstrata 1 koji daje aerosol može da bude sprečeno izborom drugog susceptorskog materijala 12 koji ima višu drugu Kirijevu temperaturu tako da ona definiše maksimalnu temperaturu zagrevanja prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12. Kad drugi susceptorski materijal 12 dostigne svoju drugu Kirijevu temperaturu njegova magnetna svojstva se menjaju iz feromagnetne faze u paramagnetnu fazu. Kao posledica nestaju histerezisni gubici drugog susceptorskog materijala 12. U toku indukcionog zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol ova promena faze može da bude otkrivena mrežnim povezivanjem i proces zagrevanja može da bude automatski zaustavljen. Dakle, pregrevanje supstrata 1 koji daje aerosol može da bude izbegnuto. Posle zaustavljanja indukcionog zagrevanja drugi susceptorski materijal 12 se hladi dok ne dostigne svoju drugu Kirijevu temperaturu na kojoj ponovo dobija svoja feromagnetna svojstva i ponovo se pojavljuju njegovi histerezisni gubici. Ova promena faze može da bude otkrivena onlajn i indukciono zagrevanje može da se ponovo pokrene. Dakle, indukciono zagrevanje supstrata 1 koji daje aerosol odgovara uključivanju i isključivanju indukcionog uređaja za zagrevanje. Prvi susceptorski materijal 11 nije od daljeg interesa za ovo sprečavanje pregrevanja zato što je njegova prva Kirijeva temperatura već niža nego druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala 12.

Prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12, oba, mogu da budu optimizovani u odnosu na toplotne gubitke i samim tim efikasnost zagrevanja. Dakle, prvi i drugi susceptorski materijal 11,12 treba da ima nisku magnetnu otpornost i odgovarajuće visoku relativnu propustljivost da bi optimizovao površinske vrtložne struje proizvedene elektromagnetnim poljem date snage. Prvi i drugi susceptorski materijal 11,12 takođe treba da ima relativno nisku električnu otpornost da bi poboljšao Džulovu raspodelu toplote i samim tim gubitak toplote.

Druga Kirijeva temperatura drugog 12 susceptorskog materijala može da bude odabrana tako da, nakon indukcionog zagrevanja, sveukupna srednja temperatura supstrata 1 koji daje aerosol ne prelazi 240°C. Sveukupna srednja temperatura supstrata 1 koji daje aerosol je ovde definisana kao aritmetička sredina više merenja temperature u centralnim delovima i perifernim delovima supstrata koji daje aerosol. U drugoj realizaciji supstrata 1 koji daje aerosol druga Kirijeva temperatura drugog susceptorskog materijala 12 može da bude odabrana tako da ne prelazi 370°C, da bi se izbeglo lokalno pregrevanje supstrata 1 koji daje aerosol koji sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol.

Prethodno opisani osnovni sastav supstrata 1 koji daje aerosol iz primera realizacije na crtežu 2 je zajednički za sve sledeće realizacije supstrata 1 koji daje aerosol koje će biti opisane u kasnijem tekstu.

Kao što je prikazano na crtežu 2 supstrat 1 koji daje aerosol sadrži prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12, koji oba mogu da budu čestične konfiguracije. Prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12 poželjno ima ekvivalentni prečnik sfere od 10 um - 100 pm i raspoređen je kroz supstrat koji daje aerosol. Ekvivalentni sferni prečnik se koristi u kombinaciji sa česticama nepravilnog oblika i definisan je kao prečnik sfere ekvivalentne zapremine. Za odabrane veličine čestični prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12 može, po potrebi, da bude raspoređen unutar supstrata 1 koji daje aerosol i on može da bude sigurno zadržan unutar supstrata 1 koji daje aerosol. Čestični susceptorski materijali 11, 12 mogu da budu gotovo ravnomerno raspoređeni kroz čvrst materijal 10, kao što je prikazano u primeru realizacije supstrata 1 koji daje aerosol prema crtežu 2.

Crtež 3 prikazuje sledeću realizaciju supstrata 1 koji daje aerosol koji je opet generalno označen pozivnim brojem 1. Supstrat 1 koji daje aerosol može da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem 15, kao što je, na primer, omot. Supstrat koji daje aerosol sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol i bar prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12. Prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12, oba, može opet da bude čestične konfiguracije koja poželjno ima ekvivalentni sferni prečnik od 10 p.m - 100 um. Čestični prvi i drugi susceptorski materijal 11,12 može da ima gradijent raspoređenosti na primer od središnje ose supstrata 1 koji daje aerosol ka njegovoj periferiji, ili, kao što je prikazano na crtežu 3, prvi čestični susceptorski materijal 11 može da bude skoncentrisan duž središta supstrata 1 koji daje aerosol, dok drugi čestični susceptorski materijal 12 može da bude raspoređen u perifernim oblastima supstrata 1 koji daje aerosol sa lokalnim vrhovima koncentracije, ili obrnuto.

Na crtežu 4 je prikazana sledeća realizacija supstrata koji daje aerosol koji ponovo nosi pozivni broj 1. Supstrat 1 koji daje aerosol može da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem 15, kao što je, na primer, omot. Supstrat 1 koji daje aerosol sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol i bar prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12. Prvi susceptorski materijal 11 može da bude vlaknaste konfiguracije. Prvi susceptorski materijal vlaknaste konfiguracije može da ima različite dužine i prečnike i može da bude raspoređen kroz čvrsti materijal. Kao što je u vidu primera prikazano na crtežu 4 prvi susceptorski materijal 11 vlaknaste konfiguracije može da bude oblika nalik žici i može da se proteže skoro podužno u podužnom proširenju supstrata 1 koji daje aerosol. Drugi susceptorski materijal 12 može da bude čestične konfiguracije i može da bude raspoređen kroz čvrsti materijal 10 sa lokalnim vrhovima koncentracije. Alternativno drugi susceptorski materijal može takođe da bude ravnomerno raspoređen kroz čvrsti materijal 10. Treba napomenuti da, ukoliko postoji potreba, geometrijska konfiguracija prvog i drugog susceptorskog materijala 11,12 može da bude zamenjena. Dakle, drugi susceptorski materijal 12 može da bude vlaknaste konfiguracije i prvi susceptorski materijal 11 može da bude čestične konfiguracije.

Na crtežu 5 je prikazan još jedan primer realizacije supstrata koji daje aerosol, koji je opet generalno označen pozivnim brojem 1. Supstrat 1 koji daje aerosol može opet da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem 15, kao što je, na primer, omot. Supstrat koji daje aerosol sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol i bar prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12. Prvi susceptorski materijal 11 može da bude konfiguracije nalik mreži koja može da bude raspoređena unutar supstrata 1 koji daje aerosol ili, alternativno, može da bar delimično formira kućište za čvrst materijal 10. Izraz, „konfiguracija nalik mreži" obuhvata slojeve sa prekidima u sebi. Na primer sloj može da bude sito, mreža, rešetka ili perforirana folija. Drugi susceptorski materijal 12 može da bude čestične konfiguracije i može da bude raspoređen kroz čvrst materijal 10. Opet treba napomenuti da, ukoliko se ukaže potreba, geometrijska konfiguracija prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12 može da bude zamenjena. Dakle, drugi susceptorski materijal 12 može da bude konfiguracije nalik mreži i prvi susceptorski materijal 11 može da bude čestične konfiguracije.

Na crtežu 6 je prikazan još jedan primer realizacije supstrata koji daje aerosol koji je opet označen pozivnim brojem 1. Supstrat 1 koji daje aerosol može opet da bude generalno cilindričnog oblika i može da bude okružen cevastim kućištem 15, kao što je, na primer, omot. Supstrat koji daje aerosol sadrži čvrst materijal 10 koji je sposoban da oslobađa jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol usled zagrevanja supstrata 1 koji daje aerosol i bar prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12. Prvi i drugi susceptorski materijal 11, 12 može da bude sklopljen da obrazuje strukturalni entitet nalik mreži. Strukturalni entitet nalik mreži može, na primer, da se uzdužno proteže unutar supstrata 1 koji daje aerosol. Alternativno strukturalni entitet nalik mreži od prvog i drugog susceptorskog materijala 11, 12 može da bar delimično formira kućište za čvrst materijal 10. Izraz „struktura nalik mreži" označava sve strukture koje mogu da budu sastavljene od prvog i drugog susceptorskog materijala i ima u sebi prekide, uključujući sita, mreže, rešetke ili perforiranu foliju. Strukturalni entitet nalik mreži može da bude sastavljen od horizontalno protežućih vlakana prvog susceptorskog materijala 11 i od vertikalno protežućih vlakana drugog susceptorskog materijala 12, ili obrnuto.

Iako su opisane različite realizacije pronalaska sa pozivanjem na priložene crteže, pronalazak nije ograničen na te realizacije. Razne promene i modifikacije su zamislive bez odstupanja od sveobuhvatnog učenja predmetnog pronalaska. Zbog toga je obim zaštite definisan priloženim patentnim zahtevima.

Claims (14)

1. Supstrat koji daje aerosol za upotrebu u kombinaciji sa indukcijskim grejnim uređajem (2), supstrat (1) koji daje aerosol koji sadrži čvrsti materijal (10) sposoban da oslobađa isparljiva jedinjenja koja mogu da obrazuju aerosol, usled zagrevanja supstrata koji daje aerosol (1), i prvi susceptorski materijal (11) za zagrevanje supstrata (1) koji daje aerosol, prvi (11) susceptorski materijal koji ima prvu Kirijevu temperaturu i raspoređen je u termičkoj blizini čvrstog materijala (10), naznačen time što supstrat (1) koji daje aerosol sadrži bar jedan drugi (12) susceptorski materijal koji ima drugu Kirijevu temperaturu i raspoređen je u termičkoj blizini čvrstog materijala (10), prvi i drugi susceptorski materijal (11, 12) imaju međusobno različitu specifičnu stopu apsorpcije (SAR) i/ili prva Kirijeva temperatura prvog 11) susceptorskog materijala je niža od druge Kirijeve temperature drugog (12) susceptorskog materijala i druga Kirijeva temperatura drugog (12) susceptorskog materijala definiše maksimalnu temperaturu zagrevanja prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12).

2. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 1, naznačen time što su prva i druga Kirijeva temperatura prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12) odabrane tako da posle indukcionog zagrevanja sveukupna prosečna temperatura supstrata (1) koji daje aerosol ne prelazi 240°C.

3. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 1 ili 2, naznačen time što je druga Kirijeva temperatura drugog (12) susceptorskog materijala ne prelazi 370°C.

4. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što je bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala (11,12) čestične ili vlaknaste konfiguracije ili konfiguracije nalik mreži.

5. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4, naznačen time što je bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12) čestične konfiguracije koja ima ekvivalentni prečnik od 10 pm -100 pm i raspoređena je unutar supstrata (1) koji daje aerosol.

6. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4 ili 5, naznačen time što su prvi i drugi susceptorski materijal (11, 12) čestične konfiguracije i generalno su ravnomerno raspoređeni unutar supstrata (1) koji daje aerosol.

7. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4 ili 5, naznačen time što su prvi i drugi susceptorski materijal (11, 12) čestične konfiguracije i u gomilicama su raspoređeni na različitim položajima unutar supstrata (1) koji daje aerosol, prvi (11) susceptorski materijal je raspoređen u središnjoj oblasti supstrata (1) koji daje aerosol, poželjno duž njegovog podužnog proširenja i drugi (12) susceptorski materijal je raspoređen u perifernim oblastima supstrata (1) koji daje aerosol.

8. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4, naznačen time što je bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12) vlaknaste konfiguracije i postavljenje unutar supstrata (1) koji daje aerosol.

9. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 8, naznačen time što je bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12), koji je vlaknaste konfiguracije, postavljen u središnju oblast supstrata (1) koji daje aerosol, poželjno se protežući duž njegovog podužnog proširenja.

10. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4, naznačen time što je bar jedan od prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12) mrežaste konfiguracije i postavljenje unutar supstrata (1) koji daje aerosol ili bar delimično obrazuje kućište za čvrst materijal (10).

11. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa patentnim zahtevom 4, naznačen time što su prvi i drugi susceptorski materijal (11, 12) sastavljeni tako da obrazuju strukturalni entitet nalik mreži koji je postavljen unutar supstrata (1) koji daje aerosol ili bar delimično obrazuje kućište za čvrst materijal (10).

12. Supstrat koji daje aerosol u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time što jc supstrat (1) koji daje aerosol prikačen za usnik (16), koji po izboru sadrži filterski čep (17).

13. Sistem za isporuku aerosola koji sadrži indukcijski grejni uređaj (2) i supstrat (1) koji daje aerosol u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva.

14. Sistem za isporuku aerosola u skladu sa patentnim zahtevom 13, naznačen time što je indukcijski grejni uređaj (2) opremljen elektronskim kontrolnim strujnim kolom (32), koje je prilagođeno za uzastopno ili naizmenično zagrevanje prvog i drugog susceptorskog materijala (11, 12) supstrata (1) koji daje aerosol.