RU2809811C1 - Improving circulation of air flow in aerosol generating device - Google Patents

Abstract

FIELD: air circulation.

SUBSTANCE: device that generates an aerosol, in particular the circulation of air flow in a device that generates an aerosol. The aerosol-generating device contains an evaporative element having an outlet and configured to evaporate liquid, a passage for air flow extending from the outlet of the evaporation element and configured to transfer steam to the outlet of the aerosol-generating device, a hot air channel configured to direct heated air to the outlet of the evaporator element, and a dilution air passage configured to direct ambient air into the device and mix the ambient air with the steam carried in the air flow passage to form an aerosol.

EFFECT: provision of an aerosol generating device, which allows for improved control of the aerosol generation process.

15 cl, 4 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль и, в частности, к организации потока воздуха в устройстве, генерирующем аэрозоль.The present invention relates to an aerosol generating device and, in particular, to the organization of air flow in an aerosol generating device.

Генерирование аэрозоля с использованием устройства, генерирующего аэрозоль, широко известно в данной области техники. Например, известна возможность генерировать аэрозоль с помощью капиллярного устройства, генерирующего аэрозоль. Капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, обычно содержит кожух. Кожух может содержать капиллярную трубку, окруженную нагревательными элементами, и камеру образования аэрозоля. Капиллярная трубка может быть соединена с резервуаром, удерживающим испаряемую жидкость, т. е. жидкость, которая может быть испарена. Generating an aerosol using an aerosol generating device is widely known in the art. For example, it is known to generate an aerosol using a capillary aerosol generating device. The capillary aerosol generating device typically includes a housing. The housing may contain a capillary tube surrounded by heating elements and an aerosol generation chamber. The capillary tube may be connected to a reservoir holding a vaporizable liquid, i.e., a liquid that can be vaporized.

Жидкость течет через капиллярную трубку, которую нагревают до тех пор, пока не образуется перенасыщенный пар. Перенасыщенный пар выходит из капиллярной трубки в области выпуска капиллярной трубки. Перенасыщенный пар смешивается с воздухом после того, как выходит из капиллярной трубки. Таким образом перенасыщенный пар охлаждается и конденсируется с образованием аэрозоля. Выпуск аэрозольной камеры капиллярного устройства, генерирующего аэрозоль, может быть соединен с трубкой для переноса аэрозоля. The liquid flows through a capillary tube, which is heated until supersaturated vapor is produced. The supersaturated steam exits the capillary tube at the outlet area of the capillary tube. The supersaturated steam mixes with air after leaving the capillary tube. Thus, the supersaturated steam cools and condenses to form an aerosol. The outlet of the aerosol chamber of the capillary aerosol generating device may be connected to an aerosol transfer tube.

Генерирование аэрозоля может создавать трудности при его использовании, особенно для научных исследований, из-за недостаточно контролируемого взаимодействия перенасыщенного пара с воздухом. В частности, в капиллярных устройствах, генерирующих аэрозоль, это может приводить к образованию капель аэрозоля на внутренней поверхности внутри капиллярной трубки или к нежелательному распределению частиц. Такие капли аэрозоля могут адгезироваться к внутренней поверхности капиллярной трубки и действовать как ядра конденсации, в результате чего капли в итоге дорастают до достаточного размера, чтобы создавать препятствия в пути потока воздуха. Aerosol generation can be difficult to use, especially for scientific research, due to the insufficiently controlled interaction of supersaturated vapor with air. Particularly in capillary aerosol generating devices, this can lead to the formation of aerosol droplets on the inner surface within the capillary tube or to undesirable particle distribution. Such aerosol droplets can adhere to the inner surface of the capillary tube and act as condensation nuclei, causing the droplets to eventually grow large enough to obstruct airflow.

Такие нежелательные эффекты не только уменьшают образование чистого аэрозоля, но также могут повлиять на результаты научного исследования из-за образования нежелательных и нецелевых продуктов химического разложения.Such undesirable effects not only reduce the production of net aerosol, but can also affect the results of scientific research due to the formation of unwanted and off-target chemical degradation products.

Соответственно, было бы желательно обеспечить устройство, генерирующее аэрозоль, которое дает возможность улучшенного контроля процесса генерирования аэрозоля. Accordingly, it would be desirable to provide an aerosol generating device that allows improved control of the aerosol generation process.

Было бы особенно желательно обеспечить устройство, генерирующее аэрозоль, которое можно надежно использовать в научных исследованиях, связанных с генерированием аэрозоля. Для этой цели было бы также желательно иметь устройство, генерирующее аэрозоль, которое дает больше возможностей для контроля важных параметров процесса образования аэрозоля из жидких капель.It would be particularly desirable to provide an aerosol generating device that can be reliably used in scientific research related to aerosol generation. For this purpose, it would also be desirable to have an aerosol generating device that provides greater control over important parameters of the aerosol generation process from liquid droplets.

Было бы особенно желательно обеспечить капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, решающее обозначенные выше задачи.It would be particularly desirable to provide a capillary aerosol generating device to accomplish the objectives outlined above.

Также было бы желательно обеспечить капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, которое имеет кожух, который не становится слишком горячим в процессе использования, что улучшает обращение с устройством.It would also be desirable to provide a capillary aerosol generating device that has a housing that does not become too hot during use, thereby improving handling of the device.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения предложено устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее испарительный элемент, имеющий выпуск и выполненный с возможностью испарения жидкости. Устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит проход для потока воздуха, проходящий от выпуска испарительного элемента и выполненный с возможностью переноса пара к выпуску устройства, генерирующего аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит канал для горячего воздуха, который выполнен с возможностью направления нагретого воздуха к выпуску испарительного элемента. Устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит канал для разбавляющего воздуха, выполненный с возможностью направления окружающего воздуха в устройство, генерирующее аэрозоль, и перемешивания окружающего воздуха с паром, переносимым в проходе для потока воздуха, с образованием аэрозоля.In one embodiment, the present invention provides an aerosol generating device comprising an evaporation element having an outlet and configured to evaporate a liquid. The aerosol generating device further comprises an air flow passage extending from the outlet of the evaporator element and configured to carry steam to the outlet of the aerosol generating device. The aerosol generating device further includes a hot air passage that is configured to direct the heated air to the outlet of the evaporator element. The aerosol generating device also includes a dilution air passage configured to direct ambient air into the aerosol generating device and mix the ambient air with the vapor carried in the air flow passage to form an aerosol.

В одном из вариантов осуществления изобретения выпуск канала для горячего воздуха может быть расположен концентрически вокруг выпуска испарительного элемента.In one embodiment of the invention, the outlet of the hot air channel may be located concentrically around the outlet of the evaporator element.

Испарительный элемент может содержать нагревательный элемент. Нагревательный элемент может представлять собой электрический нагревательный элемент. Нагревательный элемент может представлять собой резистивный нагреватель или индукционный нагреватель. Нагревательный элемент может представлять собой сетчатый нагреватель или змеевиковый нагреватель.The evaporator element may include a heating element. The heating element may be an electrical heating element. The heating element may be a resistance heater or an induction heater. The heating element may be a mesh heater or a coil heater.

Испарительный элемент может содержать компоновку из фитиля и катушки. Испарительный элемент может содержать компоновку сетчатого нагревателя. The vaporizer element may comprise a wick and coil arrangement. The evaporative element may include a mesh heater arrangement.

Проход для потока воздуха может переносить пар и аэрозоль. Выражение «пар» обычно используется для обозначения испаренной жидкости. Выражение «аэрозоль» обычно используется для обозначения газовой смеси, в которой часть испаренной жидкости сконденсировалась и образует капли жидкости, суспендированные в потоке воздуха.The air flow passage can carry steam and aerosol. The expression "steam" is usually used to refer to evaporated liquid. The expression "aerosol" is generally used to refer to a gas mixture in which some of the evaporated liquid has condensed to form liquid droplets suspended in a stream of air.

Горячий воздух из канала для горячего воздуха может образовывать «завесу» между паром и аэрозолем, переносимым в потоке воздуха, и окружающими элементами устройства, генерирующего аэрозоль. Это предотвращает контакт пара с более холодными частями устройства, генерирующего аэрозоль. Это дает возможность лучше контролировать образование аэрозоля, поскольку конденсация, которая приводит к образованию аэрозоля, по большей части предотвращается завесой горячего воздуха. Дополнительно можно в значительной степени предотвратить преждевременную конденсацию пара. Hot air from the hot air duct may form a "veil" between the vapor and aerosol carried in the air stream and the surrounding elements of the aerosol generating device. This prevents the steam from coming into contact with the cooler parts of the aerosol generating device. This allows for better control of aerosol generation since the condensation that leads to aerosol formation is largely prevented by the curtain of hot air. Additionally, premature steam condensation can be largely prevented.

В одном из вариантов осуществления изобретения устройство, генерирующее аэрозоль, содержит испарительный элемент с капиллярной трубкой. Такое устройство, генерирующее аэрозоль, также называется в настоящем документе «капиллярным устройством, генерирующим аэрозоль».In one embodiment of the invention, the aerosol generating device includes an evaporative element with a capillary tube. Such an aerosol generating device is also referred to herein as a “capillary aerosol generating device.”

В одном из вариантов осуществления изобретения предложено капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее капиллярную трубку, имеющую впуск и выпуск и выполненную с возможностью переноса испаряемой жидкости. Предусмотрен нагревательный элемент в тепловом контакте с капиллярной трубкой. Указанное капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит канал для горячего воздуха, который выполнен с возможностью направлять горячий воздух к выпуску капиллярной трубки и образовывать аэрозоль. Указанное капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, также содержит канал для разбавляющего воздуха, который выполнен с возможностью направления окружающего воздуха в устройство и перемешивания окружающего воздуха с аэрозолем.In one embodiment, the invention provides a capillary aerosol generating device comprising a capillary tube having an inlet and an outlet and configured to carry a liquid to be evaporated. A heating element is provided in thermal contact with the capillary tube. Said capillary aerosol generating device further comprises a hot air passage which is configured to direct hot air to the outlet of the capillary tube and generate an aerosol. Said capillary aerosol-generating device also includes a dilution air channel that is configured to direct ambient air into the device and mix the ambient air with the aerosol.

За счет направления горячего воздуха к выпуску капиллярной трубки, предотвращается слишком быстрое охлаждение испаренной жидкости, выходящей из выпуска капиллярной трубки. Таким образом эффективно снижается преждевременное образование аэрозоля вблизи выпуска капиллярной трубки или даже внутри капиллярной трубки. Образование аэрозоля поддерживается перемешиванием аэрозоля дальше по потоку с окружающим воздухом. Путем регулирования количества или температуры различных потоков воздуха можно влиять на образование аэрозоля для получения, например, желаемого распределения объема частиц. By directing the hot air towards the outlet of the capillary tube, the evaporated liquid leaving the outlet of the capillary tube is prevented from cooling too quickly. In this way, premature aerosol formation near the outlet of the capillary tube or even inside the capillary tube is effectively reduced. Aerosol formation is supported by mixing the aerosol further downstream with the surrounding air. By adjusting the amount or temperature of the various air flows, aerosol formation can be influenced to obtain, for example, a desired particle volume distribution.

Кроме того, предотвращается контактирование капель с нагревательными элементами. Соответственно, снижается риск образования карбонилов или других нежелательных составляющих. In addition, contact of drops with heating elements is prevented. Accordingly, the risk of formation of carbonyls or other undesirable components is reduced.

За счет хорошо контролируемого образования аэрозоля устройство, генерирующее аэрозоль, можно использовать в научных исследованиях, что дает преимущество. Для научных исследований может быть необходимо испытательное оборудование, которое работает надежным и воспроизводимым образом в течение длительного периода времени. Такие научные исследования могут быть направлены на симуляцию потребления аэрозоля пользователем или могут относиться к исследованию долгосрочных эффектов потребления аэрозоля.Due to the well-controlled aerosol generation, the aerosol generating device can be used in scientific research, which is advantageous. Scientific research may require testing equipment that operates reliably and reproducibly over a long period of time. Such research studies may be aimed at simulating user aerosol consumption or may be related to investigating the long-term effects of aerosol consumption.

Выпуск канала для горячего воздуха может быть расположен таким образом, что поток горячего воздуха направляется вокруг выпуска капиллярной трубки капиллярного устройства, генерирующего аэрозоль. Выпуск канала для горячего воздуха может быть расположен вокруг выпуска капиллярной трубки. Предпочтительно выпуск канала для горячего воздуха может быть расположен концентрически вокруг выпуска капиллярной трубки. За счет направления потока горячего воздуха вокруг выпуска капиллярной трубки поток горячего воздуха может образовывать буфер, который экранирует испаренную жидкость от контакта с более холодными частями устройства и таким образом предотвращает конденсацию жидкости на таких более холодных поверхностях. The outlet of the hot air passage may be positioned such that a flow of hot air is directed around the outlet of the capillary tube of the capillary aerosol generating device. The outlet of the hot air channel may be located around the outlet of the capillary tube. Preferably, the outlet of the hot air channel may be located concentrically around the outlet of the capillary tube. By directing the flow of hot air around the outlet of the capillary tube, the flow of hot air can form a buffer that shields vaporized liquid from contact with cooler parts of the device and thus prevents liquid from condensing on such cooler surfaces.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля. The aerosol generating device may comprise a heating module and an aerosol generation module.

Нагревательный модуль может содержать кожух, нагревательный элемент и капиллярную трубку в тепловом контакте с нагревательным элементом. Капиллярная трубка может быть расположена по центру в капиллярном устройстве, генерирующем аэрозоль. Капиллярная трубка может быть выполнена с возможностью принимать на своем впуске испаряемую жидкость из резервуара для жидкости. Капиллярная трубка может быть дополнительно выполнена таким образом, что выпуск капиллярной трубки соединен по текучей среде с модулем образования аэрозоля. The heating module may include a housing, a heating element, and a capillary tube in thermal contact with the heating element. The capillary tube may be centrally located in the capillary aerosol generating device. The capillary tube may be configured to receive evaporated liquid from the liquid reservoir at its inlet. The capillary tube may further be configured such that the outlet of the capillary tube is fluidly connected to the aerosol generation module.

Нагревательный модуль может иметь длину от 30 до 40 миллиметров. Модуль образования аэрозоля может иметь диаметр от 20 до 25 миллиметров. Предпочтительно нагревательный модуль может иметь длину около 30 миллиметров и диаметр около 25 миллиметров. The heating module can have a length of 30 to 40 millimeters. The aerosol generation module can have a diameter of 20 to 25 millimeters. Preferably, the heating module may have a length of about 30 millimeters and a diameter of about 25 millimeters.

Модуль образования аэрозоля может иметь любую подходящую конструкцию. Модуль образования аэрозоля может иметь в целом трубчатую форму. Модуль образования аэрозоля может сдержать кожух, в котором образованы камера образования аэрозоля и камера разбавления. Камера образования аэрозоля может быть расположена смежно с расположенным раньше по потоку концом модуля образования аэрозоля, а камера разбавления может быть расположена дальше по потоку от камеры образования аэрозоля. Модуль образования аэрозоля может иметь выпускной конец, на котором аэрозоль выходит из устройства, генерирующего аэрозоль.The aerosol generation module may be of any suitable design. The aerosol generation module may have a generally tubular shape. The aerosol generation module may contain a housing in which an aerosol generation chamber and a dilution chamber are formed. The aerosol generation chamber may be located adjacent to the upstream end of the aerosol generation module, and the dilution chamber may be located downstream of the aerosol generation chamber. The aerosol generation module may have an outlet end at which the aerosol exits the aerosol generating device.

Модуль образования аэрозоля может иметь длину от 40 до 50 миллиметров. В капиллярных устройствах, генерирующих аэрозоль, модуль образования аэрозоля может иметь большую длину. В капиллярных устройствах, генерирующих аэрозоль, модуль образования аэрозоля может иметь длину от 1000 до 1500 миллиметров. Модуль образования аэрозоля может иметь диаметр от 20 до 25 миллиметров. Модуль образования аэрозоля может предпочтительно иметь длину около 1000 миллиметров и диаметр около 25 миллиметров.The aerosol generation module can have a length of 40 to 50 millimeters. In capillary aerosol generating devices, the aerosol generation module may be longer. In capillary aerosol generating devices, the aerosol generation module can have a length of 1000 to 1500 millimeters. The aerosol generation module can have a diameter of 20 to 25 millimeters. The aerosol generation module may preferably have a length of about 1000 millimeters and a diameter of about 25 millimeters.

Нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля могут быть выполнены за одно целое. The heating module and the aerosol generation module can be made in one piece.

Нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля могут быть выполнены из любого подходящего материала. Нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля могут быть выполнены из стекла или полимерного материала, такого как пирекс или плексиглас. The heating module and the aerosol generation module can be made of any suitable material. The heating module and the aerosol generation module can be made of glass or a polymeric material such as Pyrex or Plexiglas.

Нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля могут быть разъемно соединены друг с другом. Разъемное соединение может быть реализовано с помощью любых подходящих средств соединения. Разъемное соединение может быть реализовано с помощью соединительного элемента в форме переднего колпачка. Передний колпачок может быть сделан по существу трубчатой формы. Один конец переднего колпачка может быть выполнен с возможностью соединения с нагревательным модулем. Другой конец переднего колпачка может быть выполнен с возможностью соединения с модулем образования аэрозоля. Передний колпачок может содержать отверстие для обеспечения соединения по текучей среде между нагревательным модулем и модулем образования аэрозоля. The heating module and the aerosol generation module can be detachably connected to each other. The detachable connection can be realized using any suitable connection means. The detachable connection can be realized using a connecting element in the form of a front cap. The front cap may be made in a substantially tubular shape. One end of the front cap may be configured to connect to the heating module. The other end of the front cap may be configured to connect to the aerosol generation module. The front cap may include an opening to provide a fluid connection between the heating module and the aerosol generation module.

Модульная конструкция имеет множество положительных эффектов. Модули можно менять в зависимости от предпочтений пользователя. В случае неисправности достаточно заменить дефектные модули, а исправные модули можно использовать далее. Modular design has many positive effects. Modules can be changed depending on user preferences. In the event of a malfunction, it is enough to replace the defective modules, and the serviceable modules can be used further.

Соединительный элемент может быть выполнен из полимерного материала. Соединительный модуль может быть выполнен из полиарилэфиркетона (PAEK), полиэфирэфиркетона (PEEK), полиэфирэфиркетонкетона (PEEKK) или политетрафторэтилена (PTFE). The connecting element can be made of a polymer material. The connection module can be made of polyaryletherketone (PAEK), polyetheretherketone (PEEK), polyetheretherketoneketone (PEEKK) or polytetrafluoroethylene (PTFE).

Соединительный элемент может иметь длину от 20 до 25 миллиметров. Соединительный элемент может иметь диаметр от 25 до 50 миллиметров. Предпочтительно соединительный элемент может иметь длину около 20 миллиметров и диаметр около 40 миллиметров. The connecting element can have a length of 20 to 25 millimeters. The connecting element can have a diameter from 25 to 50 millimeters. Preferably, the connecting element may have a length of about 20 millimeters and a diameter of about 40 millimeters.

Устройство, генерирующее аэрозоль, может быть дополнительно выполнено с возможностью введения нагретого воздуха из канала для горячего воздуха в камеру образования аэрозоля и введения окружающего воздуха из канала для разбавляющего воздуха в камеру разбавления. The aerosol generating device may be further configured to introduce heated air from the hot air passage into the aerosol generation chamber and introduce ambient air from the dilution air passage into the dilution chamber.

Капиллярная трубка может быть расположена по центру в нагревательном модуле. Нагревательный элемент может быть расположен в тепловом контакте вокруг капиллярной трубки. Это обеспечивает хороший тепловой контакт между нагревательным элементом и капиллярной трубкой. Кожух может быть расположен вокруг нагревательного элемента. The capillary tube may be centrally located in the heating module. The heating element may be located in thermal contact around the capillary tube. This ensures good thermal contact between the heating element and the capillary tube. The housing may be located around the heating element.

Капиллярная трубка может быть выполнена из любого подходящего инертного материала. Подходящие материалы для капиллярной трубки включают стекло и титан. The capillary tube may be made of any suitable inert material. Suitable materials for the capillary tube include glass and titanium.

Капиллярная трубка может иметь длину от 35 до 45 миллиметров и диаметр до 2 миллиметров. Предпочтительно капиллярная трубка может иметь длину около 35 миллиметров и диаметр 1 миллиметр. The capillary tube can have a length of 35 to 45 millimeters and a diameter of up to 2 millimeters. Preferably, the capillary tube may be about 35 millimeters long and 1 millimeter in diameter.

Нагревательный элемент может представлять собой электрический нагревательный элемент. Нагревательный элемент может представлять собой резистивный или индукционный нагревательный элемент. Нагревательный элемент может содержать два полуцилиндрических нагревательных сегмента. Каждый из указанных полуцилиндрических нагревательных сегментов может содержать два нагревательных сегмента, таким образом что, в целом нагревательный элемент может состоять из четырех нагревательных сегментов. The heating element may be an electrical heating element. The heating element may be a resistive or induction heating element. The heating element may comprise two semi-cylindrical heating segments. Each of said semi-cylindrical heating segments may comprise two heating segments, such that a total of four heating segments may be present in the heating element.

Нагревательный элемент может управляться любым подходящим контроллером. Может быть предусмотрен термоэлемент для мониторинга и контроля температуры нагревательного элемента.The heating element can be controlled by any suitable controller. A thermocouple may be provided to monitor and control the temperature of the heating element.

Насос может использоваться для доставки испаряемой жидкости в капиллярную трубку. Насос может представлять собой перистальтический насос. A pump can be used to deliver evaporated liquid into a capillary tube. The pump may be a peristaltic pump.

Канал для горячего воздуха может быть расположен в нагревательном модуле. Канал для горячего воздуха может быть расположен в тепловом контакте с нагревательным элементом. Нагревательный элемент может использоваться для обеспечения нагрева, необходимого для генерирования горячего воздуха. Таким образом, нагревательный элемент используется одновременно для двух целей. Нагревательный элемент используется для обеспечения нагрева, необходимого для испарения жидкости внутри капиллярной трубки. В то же время нагревательный элемент может использоваться для обеспечения нагрева, необходимого для генерирования потока горячего воздуха. Такие варианты реализации представляют особенно эффективное применение компонентов устройства. Нагреватель используется для цели нагревания жидкости и воздуха для смешивания с испаренной жидкостью. Дополнительный нагреватель не нужен. The hot air duct may be located in the heating module. The hot air passage may be located in thermal contact with the heating element. A heating element may be used to provide the heat needed to generate hot air. Thus, the heating element is used simultaneously for two purposes. A heating element is used to provide the heat required to evaporate the liquid inside the capillary tube. At the same time, the heating element can be used to provide the heat necessary to generate a stream of hot air. Such embodiments represent particularly efficient use of device components. The heater is used for the purpose of heating the liquid and air to mix with the evaporated liquid. No additional heater is needed.

Канал для горячего воздуха может быть расположен радиально наружу от нагревательного элемента. Канал для горячего воздуха может быть расположен радиально наружу от нагревательного элемента и между нагревательным элементом и кожухом нагревательного модуля. Канал для горячего воздуха может быть выполнен в виде кольцевого канала, расположенного концентрически вокруг нагревательного элемента. Канал для горячего воздуха может быть расположен таким образом, чтобы полностью окружать радиальную внешнюю поверхность нагревательного элемента. Такое расположение канала для горячего воздуха позволяет получить большую поверхность контакта с нагревательным элементом. Такое расположение делает возможным хороший тепловой контакт и быстрый перенос тепла на поток горячего воздуха. The hot air duct may be positioned radially outward from the heating element. The hot air duct may be located radially outward from the heating element and between the heating element and the heating module housing. The hot air channel can be made in the form of an annular channel located concentrically around the heating element. The hot air duct may be positioned to completely surround the radial outer surface of the heating element. This arrangement of the hot air channel allows for a large contact surface with the heating element. This arrangement allows good thermal contact and rapid heat transfer to the hot air flow.

В то же время канал для горячего воздуха может действовать как тепловой экран для кожуха. В процессе использования тепло, генерируемое нагревательным элементом, неизбежно перемещается по направлению к кожуху. Таким образом, кожух имеет тенденцию становиться горячим в процессе использования, что может сделать обращение с устройством некомфортным. Направление потока горячего воздуха между нагревательным элементом и кожухом обеспечивает поглощение тепла горячим потоком воздуха, что предотвращает перегревание кожуха в процессе использования. At the same time, the hot air duct can act as a heat shield for the casing. During use, the heat generated by the heating element inevitably moves towards the casing. Thus, the housing tends to become hot during use, which may make the device uncomfortable to handle. The direction of the hot air flow between the heating element and the casing ensures that the hot air flow absorbs heat, which prevents the casing from overheating during use.

В тех вариантах осуществления, где канал для горячего воздуха расположен в нагревательном модуле, нагревательный модуль может содержать впуск для воздуха. Дополнительно еще одно отверстие может быть необходимо для направления потока горячего воздуха из нагревательного модуля в камеру образования аэрозоля модуля образования аэрозоля. Для этой цели нагревательный элемент может быть выполнен с возможностью установления соединения по текучей среде канала для горячего воздуха с камерой образования аэрозоля. In those embodiments where the hot air duct is located in the heating module, the heating module may include an air inlet. Additionally, another opening may be necessary to direct the flow of hot air from the heating module into the aerosol generation chamber of the aerosol generation module. For this purpose, the heating element can be configured to establish a fluid connection between the hot air channel and the aerosol generation chamber.

Соединительный элемент может содержать впуск в виде точечного отверстия, через который канал для горячего воздуха соединяется по текучей среде с камерой образования аэрозоля. Впуск в виде точечного отверстия соединительного элемента может быть расположен концентрически вокруг выпуска капиллярной трубки. Впуск в виде точечного отверстия соединительного элемента может иметь диаметр до 3 миллиметров, и предпочтительно диаметр около 2 миллиметров.The connecting element may include a pinhole inlet through which the hot air passage is in fluid communication with the aerosol generation chamber. The pinhole inlet of the connecting member may be located concentrically around the outlet of the capillary tube. The pinhole inlet of the connecting element may have a diameter of up to 3 millimeters, and preferably a diameter of about 2 millimeters.

За счет размещения впуска в виде точечного отверстия концентрически вокруг выпуска капиллярной трубки поток горячего воздуха выходит одновременно с паром из капиллярной трубки в камеру образования аэрозоля модуля образования аэрозоля. Поток горячего воздуха образует оболочку вокруг пара и таким образом предотвращает слишком быстрое охлаждение пара и его конденсацию или скопление вокруг отверстия капиллярной трубки. By placing the inlet in the form of a pinhole concentrically around the outlet of the capillary tube, a stream of hot air exits simultaneously with steam from the capillary tube into the aerosol generation chamber of the aerosol generation module. The flow of hot air forms a sheath around the steam and thus prevents the steam from cooling too quickly and condensing or pooling around the opening of the capillary tube.

Канал для горячего воздуха также может быть расположен только в модуле образования аэрозоля. В таких вариантах осуществления нагретый воздух генерируется другим нагревательным элементом, например внешним нагревателем. Модуль образования аэрозоля содержит первый впуск для воздуха для введения воздуха, нагретого извне. Затем поток горячего воздуха направляется внутрь модуля образования аэрозоля в направлении к выходу капиллярной трубки. Для этой цели модуль образования аэрозоля может содержать первый трубчатый элемент. Внутренний объем первого трубчатого элемента может определять камеру образования аэрозоля. Первый трубчатый элемент может быть расположен по центру внутри камеры, образующей аэрозоль. Внутреннее пространство между первым трубчатым элементом и кожухом модуля образования аэрозоля может определять канал горячего воздуха, который направляет горячий воздух от первого впуска для воздуха в направлении к выходу капиллярной трубки. Выпуск канала для горячего воздуха может быть выполнен таким образом, что поток горячего воздуха также образует оболочку для пара, покидающего капиллярную трубку. The hot air channel can also be located only in the aerosol generation module. In such embodiments, the heated air is generated by another heating element, such as an external heater. The aerosol generation module includes a first air inlet for introducing externally heated air. The hot air flow is then directed inside the aerosol generation module towards the outlet of the capillary tube. For this purpose, the aerosol generation module may comprise a first tubular element. The internal volume of the first tubular element may define an aerosol generation chamber. The first tubular element may be centrally located within the aerosol generating chamber. The internal space between the first tubular member and the aerosol generation module housing may define a hot air passage that directs hot air from the first air inlet toward the outlet of the capillary tube. The outlet of the hot air passage can be configured in such a way that the hot air flow also forms a sheath for the steam leaving the capillary tube.

Горячий воздух может быть нагрет до температуры от 50 до 250 градусов по Цельсию. Горячий воздух может быть нагрет до температуры от 50 до 180 градусов по Цельсию.Hot air can be heated to temperatures ranging from 50 to 250 degrees Celsius. Hot air can be heated to temperatures ranging from 50 to 180 degrees Celsius.

Канал для разбавляющего воздуха может быть расположен в модуле образования аэрозоля устройства, генерирующего аэрозоль. Канал для разбавляющего воздуха выполнен с возможностью направления холодного окружающего воздуха в устройство и перемешивания окружающего воздуха с аэрозолем. Поток холодного воздуха может быть направлен в камеру разбавления. Поток холодного воздуха может быть перемешан в камере разбавления с аэрозолем, генерируемым в расположенной раньше по потоку камере образования аэрозоля. За счет перемешивания аэрозоля с окружающим воздухом объем аэрозоля увеличивается. Полученный разбавленный аэрозоль течет в направлении к выпуску для воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, при отсутствии конденсации или со значительно сниженной конденсацией аэрозоля на внутренних поверхностях модуля образования аэрозоля. The dilution air passage may be located in the aerosol generation module of the aerosol generating device. The dilution air channel is configured to direct cold ambient air into the device and mix the ambient air with the aerosol. A flow of cold air can be directed into the dilution chamber. The cold air flow can be mixed in the dilution chamber with the aerosol generated in the upstream aerosol generation chamber. Due to mixing of the aerosol with the surrounding air, the volume of the aerosol increases. The resulting dilute aerosol flows toward the air outlet of the aerosol generating device with no or significantly reduced condensation of the aerosol on the internal surfaces of the aerosol generation module.

Окружающий воздух может быть холодным воздухом. Окружающий воздух может быть кондиционирован перед перемешиванием с аэрозолем. Кондиционирование окружающего воздуха может включать регулирование относительной влажности, температуры и фильтрацию. Окружающий воздух может быть кондиционирован до любой температуры от -25 до 80 градусов по Цельсию. Окружающий воздух может представлять собой технологический воздух с температурой около 22 градусов по Цельсию. Окружающий воздух может представлять собой профильтрованный с использованием хепа-фильтра технологический воздух с температурой около 22 градусов по Цельсию и относительной влажностью около 60 процентов. The surrounding air may be cold air. The ambient air may be conditioned before mixing with the aerosol. Ambient air conditioning may include relative humidity control, temperature control, and filtration. The ambient air can be conditioned to any temperature from -25 to 80 degrees Celsius. The ambient air may be process air with a temperature of approximately 22 degrees Celsius. The ambient air may be hepa-filtered process air at a temperature of about 22 degrees Celsius and a relative humidity of about 60 percent.

Модуль образования аэрозоля может содержать впуск для холодного воздуха. Канал для разбавляющего воздуха может проходить от впуска для холодного воздуха до камеры разбавления. Канал для разбавляющего воздуха может быть образован в кольцевом пространстве между вторым трубчатым элементом и кожухом модуля образования аэрозоля. Второй трубчатый элемент может быть выполнен за одно целое с и в продолжение первого трубчатого элемента.The aerosol generation module may include a cold air inlet. The dilution air passage may extend from the cold air inlet to the dilution chamber. A dilution air passage may be formed in the annular space between the second tubular member and the aerosol generation module housing. The second tubular element may be formed integrally with and in continuation of the first tubular element.

Первый и второй трубчатые элементы могут иметь объединенную длину от 500 до 800 миллиметров и предпочтительно имеют длину около 700 миллиметров.The first and second tubular elements may have a combined length of from 500 to 800 millimeters and preferably have a length of about 700 millimeters.

Подводки воздуха к впускам для воздуха устройства, генерирующего аэрозоль, могут обеспечиваться в виде подводок воздуха контролируемого объема. Подводки воздуха могут включать воздух под давлением (синтетический). Подводки воздуха могут быть реализованы с возможностью обеспечения технологического воздуха, отрегулированного по влажности, кондиционированного по температуре и профильтрованного через (хепа-)фильтр. Использование технологического воздуха с контролируемым объемом и давлением позволяет избежать потенциального обратного тока воздуха.The air connections to the air inlets of the aerosol generating device may be provided in the form of controlled volume air connections. Air supplies may include pressurized air (synthetic). The air connections can be designed to provide process air that is humidity-regulated, temperature-conditioned, and filtered through a (Hepa) filter. Using process air with controlled volume and pressure avoids potential backflow of air.

Ниже представлен не являющийся исчерпывающим список неограничивающих примеров. Любые один или более признаков этих примеров можно комбинировать с любыми одним или более признаками другого примера, варианта осуществления или аспекта, описанных в данном документе.The following is a non-exhaustive list of non-limiting examples. Any one or more features of these examples can be combined with any one or more features of another example, embodiment, or aspect described herein.

Пример A: Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее испарительный элемент, имеющий выпуск и выполненный с возможностью испарения жидкости, проход для потока воздуха, проходящий от выпуска испарительного элемента и выполненный с возможностью переноса пара к выпуску устройства, генерирующего аэрозоль, канал для горячего воздуха, выполненный с возможностью направления нагретого воздуха к выпуску испарительного элемента, и канал для разбавляющего воздуха, выполненный с возможностью направления окружающего воздуха в устройство и перемешивания окружающего воздуха с паром, переносимым в проходе для потока воздуха, с образованием аэрозоля.Example A: An aerosol generating device comprising an evaporator element having an outlet and configured to evaporate a liquid, an air flow passage extending from the outlet of the evaporator element and configured to carry steam to the outlet of the aerosol generating device, a hot air passage configured configured to direct the heated air to an outlet of the evaporator element, and a dilution air passage configured to direct ambient air into the device and mix the ambient air with the steam carried in the air flow passage to form an aerosol.

Пример B: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером A, в котором выпуск канала для горячего воздуха расположен концентрически вокруг выпуска испарительного элемента.Example B: An aerosol generating device according to Example A, in which the outlet of the hot air channel is located concentrically around the outlet of the evaporative element.

Пример C: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером A или B, в котором испарительный элемент содержит капиллярную трубку и нагревательный элемент, причем капиллярная трубка имеет впуск и выпуск и выполнена с возможностью переноса испаряемой жидкости, и при этом нагревательный элемент находится в тепловом контакте с капиллярной трубкой. Example C: An aerosol generating device according to Example A or B, wherein the vaporizer element comprises a capillary tube and a heating element, wherein the capillary tube has an inlet and an outlet and is configured to carry vaporized liquid, and wherein the heating element is located in a thermal contact with the capillary tube.

Пример D: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором указанное устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля, которые соединены друг с другом.Example D: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, wherein said aerosol generating device comprises a heating module and an aerosol generating module that are connected to each other.

Пример E: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля соединены соединительным элементом. Example E: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, in which the heating module and the aerosol generating module are connected by a connecting member.

Пример F: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором модуль образования аэрозоля содержит камеру образования аэрозоля и камеру разбавления. Example F: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, wherein the aerosol generation module comprises an aerosol generation chamber and a dilution chamber.

Пример G: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором камера образования аэрозоля расположена смежно с расположенным раньше по потоку концом модуля образования аэрозоля, и камера разбавления расположена дальше по потоку от камеры образования аэрозоля.Example G: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, wherein the aerosol generation chamber is located adjacent to the upstream end of the aerosol generation module, and the dilution chamber is located downstream of the aerosol generation chamber.

Пример H: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором нагретый воздух из канала для горячего воздуха вводится в камеру образования аэрозоля, и окружающий воздух из канала для разбавляющего воздуха вводится в камеру разбавления. Example H: An aerosol generating apparatus according to any of the preceding examples, in which heated air from the hot air passage is introduced into the aerosol generation chamber, and ambient air from the dilution air passage is introduced into the dilution chamber.

Пример I: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров C-H, в котором канал для горячего воздуха расположен в тепловом контакте с нагревательным элементом.Example I: An aerosol generating device according to any one of Examples C-H, wherein the hot air passage is located in thermal contact with the heating element.

Пример J: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с примером I, в котором нагревательный элемент расположен вокруг расположенной по центру капиллярной трубки, и канал для горячего воздуха расположен радиально наружу от нагревательного элемента.Example J: An aerosol generating device according to Example I, in which a heating element is located around a centrally located capillary tube and a hot air passage is located radially outward from the heating element.

Пример K: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров I и J, в котором соединительный элемент содержит впуск в виде точечного отверстия, через которое канал для горячего воздуха соединен по текучей среде с камерой образования аэрозоля. Example K: An aerosol generating device according to any of Examples I and J, wherein the connecting member includes a pinhole inlet through which the hot air passage is fluidly coupled to the aerosol generation chamber.

Пример L: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров I-K, в котором впуск в виде точечного отверстия соединительного элемента расположен концентрически вокруг выпуска капиллярной трубки. Example L: An aerosol generating device according to any one of Examples I-K, wherein the pinhole inlet of the connecting member is located concentrically around the outlet of the capillary tube.

Пример M: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором канал для горячего воздуха расположен в модуле образования аэрозоля, и нагретый воздух генерируется внешним нагревателем. Example M: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, in which a hot air passage is located in the aerosol generating unit and the heated air is generated by an external heater.

Пример N: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором модуль образования аэрозоля содержит расположенную по центру трубку, причем внутренний объем этой трубки образует камеру образования аэрозоля. Example N: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, wherein the aerosol generation module comprises a centrally located tube, the internal volume of the tube defining an aerosol generation chamber.

Пример O: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из предшествующих примеров, в котором каналы для воздуха в модуле образования аэрозоля образованы между внешней поверхностью трубки и внутренней поверхностью кожуха. Example O: An aerosol generating device according to any of the preceding examples, wherein the air passages in the aerosol generation module are formed between the outer surface of the tube and the inner surface of the housing.

Пример P: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров C-O, в котором капиллярная трубка расположена по центру в капиллярном устройстве, генерирующем аэрозоль, и выполнена с возможностью принимать испаряемую жидкость из резервуара. Example P: An aerosol generating device according to any one of Examples C-O, wherein a capillary tube is centrally located in the aerosol generating capillary device and is configured to receive vaporized liquid from the reservoir.

Пример Q: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров C-P, в котором для доставки испаряемой жидкости к капиллярной трубке используется насос.Example Q: An aerosol generating device according to any of Examples C-P, wherein a pump is used to deliver vaporized liquid to the capillary tube.

Пример R: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров C-Q, в котором нагревательный элемент содержит два полуцилиндрических нагревательных сегмента, каждый из которых содержит еще два нагревательных сегмента.Example R: An aerosol generating device according to any one of Examples C-Q, wherein the heating element comprises two semi-cylindrical heating segments, each of which contains two further heating segments.

Пример S: Устройство, генерирующее аэрозоль, в соответствии с любым из примеров C-R, дополнительно содержащее термоэлемент для мониторинга температуры нагревательного элемента.Example S: An aerosol generating device according to any of Examples C-R, further comprising a thermocouple for monitoring the temperature of the heating element.

Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.The features described in relation to one embodiment may be equally applied to other embodiments of the present invention.

Настоящее изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:The present invention will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:

на Фиг. 1 показано капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль, согласно настоящему изобретению;in Fig. 1 shows a capillary aerosol generating device according to the present invention;

на Фиг. 2 показано модифицированное капиллярное устройство, генерирующее аэрозоль; in Fig. 2 shows a modified capillary device generating an aerosol;

Фиг. 3 схематически иллюстрирует организацию потока воздуха в устройстве согласно Фиг. 2;Fig. 3 schematically illustrates the organization of air flow in the device according to FIG. 2;

на Фиг. 4 показана модификация капиллярного устройства, генерирующего аэрозоль, представленного на Фиг. 2. in Fig. 4 shows a modification of the capillary aerosol generating device shown in FIG. 2.

На Фиг. 1 изображен первый вариант осуществления капиллярного устройства 10, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением. Капиллярное устройство 10, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательный модуль 12 и модуль 14 образования аэрозоля, которые соединены друг с другом с помощью соединительного элемента в форме переднего колпачка 16. In FIG. 1 shows a first embodiment of a capillary aerosol generating device 10 in accordance with the present invention. The capillary aerosol generating device 10 includes a heating module 12 and an aerosol generating module 14, which are connected to each other by a connecting member in the form of a front cap 16.

Нагревательный модуль 12 содержит в целом цилиндрический кожух 20, нагревательный элемент 22 и капиллярную трубку 24. Капиллярная трубка 24 расположена по центру в нагревательном модуле 12 и окружена нагревательным элементом 22 и находится с ним в тепловом контакте. Нагревательный элемент 22 содержит два полуцилиндрических нагревательных сегмента 22a, 22b, каждый из которых содержит еще два нагревательных сегмента. The heating module 12 includes a generally cylindrical housing 20, a heating element 22, and a capillary tube 24. The capillary tube 24 is centrally located within the heating module 12 and is surrounded by and in thermal contact with the heating element 22. The heating element 22 includes two semi-cylindrical heating segments 22a, 22b, each of which contains two more heating segments.

Капиллярная трубка 24 соединена по текучей середе с резервуаром для жидкости (не показан). На Фиг. 1 капиллярная трубка 24 принимает аэрозолизируемую жидкость из резервуара для жидкости через трубчатую структуру 26. Перистальтический насос (не показан) может использоваться для закачивания жидкости в капиллярную трубку 24. Аэрозолизируемая жидкость прокачивается через капиллярную трубку 24 и нагревается за счет тепловой энергии, поступающей от нагревательного элемента 22. При нагревании аэрозолизируемая жидкость преобразуется в перенасыщенный пар или горячий аэрозоль. Capillary tube 24 is in fluid connection to a liquid reservoir (not shown). In FIG. 1 capillary tube 24 receives aerosolized liquid from the liquid reservoir through a tubular structure 26. A peristaltic pump (not shown) may be used to pump liquid into the capillary tube 24. The aerosolized liquid is pumped through the capillary tube 24 and heated by thermal energy supplied from the heating element 22. When heated, the aerosolized liquid is converted into supersaturated steam or hot aerosol.

Нагревательный модуль 12 также может содержать одну или более термопар (не показаны) для мониторинга температуры, создаваемой нагревательным элементом 22. Измеренную температуру можно использовать в качестве обратной связи для управления питанием, подаваемым на нагревательный элемент 22.Heating module 12 may also include one or more thermocouples (not shown) to monitor the temperature generated by heating element 22. The measured temperature may be used as feedback to control power supplied to heating element 22.

Нагревательный модуль 12 соединен с модулем 14 образования аэрозоля передним колпачком 16. Передний колпачок 16 представляет собой в целом трубчатый элемент, имеющий резьбу 30, 32 на каждом из концов. Резьба 30 на расположенном раньше по потоку конце используется для соединения переднего колпачка 16 с нагревательным модулем 12. Резьба 32 на расположенном дальше по потоку конце используется для соединения переднего колпачка 16 с модулем 14 образования аэрозоля. Передний колпачок 16 имеет центральное отверстие 18, через которое проходит капиллярная трубка 24. Когда капиллярное устройство 10, генерирующее аэрозоль, полностью собрано, выпуск 28 капиллярной трубки 24 расположен таким образом, что испаренная жидкость выпускается в камеру 42 образования аэрозоля модуля 14 образования аэрозоля.The heating module 12 is connected to the aerosol generation module 14 by a front cap 16. The front cap 16 is a generally tubular member having a thread 30, 32 at each end. A thread 30 on the upstream end is used to connect the front cap 16 to the heating module 12. A thread 32 on the downstream end is used to connect the front cap 16 to the aerosol generation module 14. The front cap 16 has a central hole 18 through which the capillary tube 24 passes. When the aerosol generating capillary device 10 is fully assembled, the outlet 28 of the capillary tube 24 is positioned such that the evaporated liquid is discharged into the aerosol generation chamber 42 of the aerosol generation unit 14.

Модуль 14 образования аэрозоля капиллярного устройства 10, генерирующего аэрозоль, содержит кожух 40 с впусками 44, 46 для воздуха, первым трубчатым элементом 48a и вторым трубчатым элементом 48b. В варианте осуществления, представленном на Фиг. 1, первый и второй трубчатые элементы 48a, 48b выполнены за одно целое. The aerosol generation module 14 of the capillary aerosol generating device 10 includes a housing 40 with air inlets 44, 46, a first tubular member 48a, and a second tubular member 48b. In the embodiment shown in FIG. 1, the first and second tubular members 48a, 48b are formed as one piece.

Модуль 14 образования аэрозоля содержит первый впуск 44 для воздуха для введения горячего воздуха. Горячий воздух создается за счет использования внешнего нагревателя (не показан). Поток горячего воздуха направляется через кольцевой канал 50 для горячего воздуха от впуска 44 для горячего воздуха модуля 14 образования аэрозоля по направлению к выходу 28 капиллярной трубки 24. Канал 50 для горячего воздуха образован кольцевым пространством между первым трубчатым элементом 48a и кожухом 40 модуля 14 образования аэрозоля. Выпуск канала 50 для горячего воздуха расположен концентрически вокруг выпуска 28 капиллярной трубки 24. За счет этого поток горячего воздуха, выпускаемый из канала 50 для горячего воздуха, образует оболочку для перенасыщенного пара, покидающего капиллярную трубку 24. The aerosol generation module 14 includes a first air inlet 44 for introducing hot air. Hot air is created through the use of an external heater (not shown). The hot air flow is directed through the annular hot air passage 50 from the hot air inlet 44 of the aerosol generation module 14 towards the outlet 28 of the capillary tube 24. The hot air passage 50 is formed by the annular space between the first tubular member 48a and the housing 40 of the aerosol generation module 14. . The outlet of the hot air passage 50 is located concentrically around the outlet 28 of the capillary tube 24. Due to this, the stream of hot air discharged from the hot air passage 50 forms a shell for the supersaturated steam leaving the capillary tube 24.

Внутренний объем первого трубчатого элемента 48a образует камеру 42 образования аэрозоля, в которую выпускаются перенасыщенный пар и поток горячего воздуха. The internal volume of the first tubular element 48a defines an aerosol generation chamber 42 into which supersaturated steam and a stream of hot air are discharged.

Модуль 14 образования аэрозоля содержит второй впуск 46 для воздуха для введения холодного окружающего воздуха. Поток холодного воздуха направляется через канал 52 для разбавляющего воздуха от впуска 46 для холодного воздуха модуля образования аэрозоля по направлению к камере 43 разбавления. Канал 52 для разбавляющего воздуха образован в кольцевом пространстве между вторым трубчатым элементом 48b и кожухом 40 модуля 14 образования аэрозоля. В камере 43 разбавления поток холодного воздуха перемешивается с аэрозолем, образованным в камере 42 образования аэрозоля. Полученный разбавленный аэрозоль течет далее к выпуску 54 для аэрозоля капиллярного устройства 10, генерирующего аэрозоль. The aerosol generation module 14 includes a second air inlet 46 for introducing cold ambient air. The cold air flow is directed through the dilution air passage 52 from the cold air inlet 46 of the aerosol generation module towards the dilution chamber 43. The dilution air passage 52 is formed in the annular space between the second tubular member 48b and the housing 40 of the aerosol generating unit 14. In the dilution chamber 43, the flow of cold air is mixed with the aerosol generated in the aerosol generation chamber 42. The resulting diluted aerosol flows further to the aerosol outlet 54 of the capillary aerosol generating device 10.

На Фиг. 2 показан другой вариант осуществления капиллярного устройства 10, генерирующего аэрозоль, в соответствии с настоящим изобретением. Капиллярное устройство 10, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательный модуль 12 и модуль 14 образования аэрозоля, которые соединены друг с другом с помощью переднего колпачка 16. In FIG. 2 shows another embodiment of a capillary aerosol generating device 10 in accordance with the present invention. The capillary aerosol generating device 10 includes a heating module 12 and an aerosol generating module 14, which are connected to each other by a front cap 16.

В этом варианте осуществления модуль 14 образования аэрозоля содержит только один впуск 46 для воздуха, который соответствует впуску 46 для холодного воздуха в первом варианте осуществления. Холодный окружающий воздух направляется через канал 52 для разбавляющего воздуха в камеру 43 разбавления для перемешивания с аэрозолем в ней. In this embodiment, the aerosol generation module 14 includes only one air inlet 46, which corresponds to the cold air inlet 46 in the first embodiment. Cold ambient air is directed through the dilution air passage 52 into the dilution chamber 43 to mix with the aerosol therein.

В этом варианте осуществления кольцевой канал 50 для горячего воздуха содержится в нагревательном модуле 12 и образован в кольцевом пространстве между нагревательным элементом 22 и кожухом 20 нагревательного модуля 12. Нагревательный модуль 12 содержит впуск 56 для воздуха. Воздух, вводимый через впуск 56 для воздуха, направляется вдоль канала 50 для горячего воздуха. Канал 50 для горячего воздуха находится в тепловом контакте с нагревательным элементом 22 таким образом, что воздух, направляемый в канал 50 для горячего воздуха, нагревается тепловой энергией от нагревательного элемента 22. In this embodiment, the annular hot air passage 50 is contained in the heating module 12 and is formed in the annular space between the heating element 22 and the housing 20 of the heating module 12. The heating module 12 includes an air inlet 56. The air introduced through the air inlet 56 is directed along the hot air passage 50. The hot air passage 50 is in thermal contact with the heating element 22 such that air directed into the hot air passage 50 is heated by thermal energy from the heating element 22.

Также в этом варианте осуществления нагревательный модуль 12 и модуль 14 образования аэрозоля соединены посредством переднего колпачка 16 с резьбой. Передний колпачок 16 имеет по существу такую же форму, как передний колпачок 16, описанный в связи с Фиг. 1. Однако передний колпачок 16 согласно Фиг. 2 дополнительно выполнен с возможностью соединять по текучей среде канал 50 для горячего воздуха и камеру 42 образования аэрозоля модуля 14 образования аэрозоля. Для этой цели центральное отверстие 18 в переднем колпачке 16 имеет внутренний диаметр, который больше внешнего диаметра капиллярной трубки 24. Поток горячего воздуха из канала 50 для горячего воздуха передается концентрически с капиллярной трубкой 24 через отверстие 18 переднего колпачка 16.Also in this embodiment, the heating module 12 and the aerosol generation module 14 are connected via a threaded front cap 16. The front cap 16 has substantially the same shape as the front cap 16 described in connection with FIG. 1. However, the front cap 16 according to FIG. 2 is further configured to fluidly connect the hot air channel 50 and the aerosol generation chamber 42 of the aerosol generation module 14. For this purpose, the central hole 18 in the front cap 16 has an inner diameter that is larger than the outer diameter of the capillary tube 24. The hot air flow from the hot air passage 50 is transmitted concentrically with the capillary tube 24 through the hole 18 of the front cap 16.

Организация потока в этом варианте осуществления схематически показана на Фиг. 3. Капиллярная трубка 24 проходит от нагревательного модуля 12 через отверстие 18 в камеру 42 образования аэрозоля модуля 14 образования аэрозоля. Перенасыщенный пар выпускается из выпускного конца 28 капиллярной трубки 24 в камеру 42 образования аэрозоля. Одновременно поток горячего воздуха из канала 50 для горячего воздуха направляется через кольцевую щель между капиллярной трубкой 24 и стенкой 18a переднего колпачка 16 и также выпускается в камеру 42 образования аэрозоля модуля 14 образования аэрозоля. Поток горячего воздуха образует оболочку для перенасыщенной жидкости, предотвращая за счет этого преждевременную конденсацию. Внешний диаметр капиллярной трубки 24 составляет около 1 миллиметра. Внутренний диаметр отверстия 18 в переднем колпачке 16 составляет около 2 миллиметров. The flow organization in this embodiment is shown schematically in FIG. 3. Capillary tube 24 extends from heating module 12 through opening 18 into aerosol generation chamber 42 of aerosol generation module 14. The supersaturated steam is discharged from the outlet end 28 of the capillary tube 24 into the aerosol generation chamber 42. At the same time, the hot air flow from the hot air passage 50 is directed through the annular slot between the capillary tube 24 and the wall 18a of the front cap 16 and is also discharged into the aerosol generation chamber 42 of the aerosol generation unit 14. The hot air flow forms a shell for the supersaturated liquid, thereby preventing premature condensation. The outer diameter of the capillary tube 24 is about 1 millimeter. The inner diameter of the hole 18 in the front cap 16 is about 2 millimeters.

На Фиг. 4 показана модификация варианта осуществления, показанного на Фиг. 2. In FIG. 4 shows a modification of the embodiment shown in FIG. 2.

Здесь снова канал 56 для горячего воздуха содержится в нагревательном модуле 12, и организация потока горячего воздуха реализована как показано на Фиг. 3. В этом варианте осуществления канал 52 для разбавляющего воздуха имеет два выпуска 58, 60. Первый выпуск 58 соответствует выпуску, описанному со ссылкой на Фиг. 2, и выпускает поток холодного воздуха в камеру 43 разбавления модуля 14 образования аэрозоля. Дополнительный выпуск 60 для холодного воздуха образован вблизи выпускного конца 28 капиллярной трубки 24. Выпуск 60 выполнен концентрическим с выпуском 28 капиллярной трубки 24, а также концентрическим с отверстием 18. За счет примешивания холодного воздуха в камере 42 образования аэрозоля можно получить желаемый профиль итогового аэрозоля.Here again, the hot air passage 56 is contained in the heating module 12, and the hot air flow arrangement is implemented as shown in FIG. 3. In this embodiment, the dilution air passage 52 has two outlets 58, 60. The first outlet 58 corresponds to the outlet described with reference to FIG. 2, and releases a stream of cold air into the dilution chamber 43 of the aerosol generation module 14. An additional cold air outlet 60 is formed near the outlet end 28 of the capillary tube 24. The outlet 60 is configured concentric with the outlet 28 of the capillary tube 24, and also concentric with the opening 18. By mixing cold air in the aerosol generation chamber 42, the desired profile of the final aerosol can be obtained.

Claims (19)

1. Устройство, генерирующее аэрозоль, содержащее1. An aerosol generating device containing испарительный элемент, имеющий выпуск и выполненный с возможностью испарения жидкости,an evaporation element having an outlet and configured to evaporate liquid, проход для потока воздуха, проходящий от выпуска испарительного элемента и выполненный с возможностью переноса пара к выпуску устройства, генерирующего аэрозоль,an air flow passage extending from the outlet of the evaporator element and configured to carry steam to the outlet of the aerosol generating device, канал для горячего воздуха, выполненный с возможностью направления нагретого воздуха к выпуску испарительного элемента, и a hot air passage configured to direct heated air to an outlet of the evaporator element, and канал для разбавляющего воздуха, выполненный с возможностью направления окружающего воздуха в устройство и перемешивания окружающего воздуха с паром, переносимым в проходе для потока воздуха, с образованием аэрозоля.a dilution air passage configured to direct ambient air into the apparatus and mix the ambient air with the vapor carried in the air flow passage to form an aerosol. 2. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 1, отличающееся тем, что выпуск канала для горячего воздуха расположен концентрически вокруг выпуска испарительного элемента.2. The aerosol generating device according to claim 1, characterized in that the outlet of the hot air channel is located concentrically around the outlet of the evaporation element. 3. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 1 или 2, отличающееся тем, что испарительный элемент содержит капиллярную трубку и нагревательный элемент, причем капиллярная трубка имеет впуск и выпуск и выполнена с возможностью переноса испаряемой жидкости, и при этом нагревательный элемент находится в тепловом контакте с капиллярной трубкой. 3. An aerosol generating device according to claim 1 or 2, characterized in that the evaporator element contains a capillary tube and a heating element, wherein the capillary tube has an inlet and an outlet and is configured to transfer the evaporated liquid, and the heating element is located in a thermal contact with the capillary tube. 4. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что указанное устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля, которые соединены друг с другом.4. An aerosol generating device according to any one of the preceding claims, characterized in that said aerosol generating device comprises a heating module and an aerosol generating module, which are connected to each other. 5. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 4, отличающееся тем, что нагревательный модуль и модуль образования аэрозоля соединены соединительным элементом. 5. The aerosol generating device according to claim 4, characterized in that the heating module and the aerosol generation module are connected by a connecting element. 6. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 4 или 5, отличающееся тем, что модуль образования аэрозоля содержит камеру образования аэрозоля и камеру разбавления. 6. An aerosol generating device according to claim 4 or 5, characterized in that the aerosol generation module contains an aerosol generation chamber and a dilution chamber. 7. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 6, отличающееся тем, что камера образования аэрозоля расположена смежно с расположенным раньше по потоку концом модуля образования аэрозоля, и камера разбавления расположена дальше по потоку от камеры образования аэрозоля.7. The aerosol generating device according to claim 6, characterized in that the aerosol generation chamber is located adjacent to the upstream end of the aerosol generation module, and the dilution chamber is located downstream of the aerosol generation chamber. 8. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 6 или 7, отличающееся тем, что нагретый воздух из канала для горячего воздуха вводится в камеру образования аэрозоля, и окружающий воздух из канала для разбавляющего воздуха вводится в камеру разбавления. 8. The aerosol generating device according to claim 6 or 7, characterized in that heated air from the hot air duct is introduced into the aerosol generation chamber, and ambient air from the dilution air duct is introduced into the dilution chamber. 9. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 3-8, отличающееся тем, что канал для горячего воздуха расположен в тепловом контакте с нагревательным элементом.9. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 3-8, characterized in that the hot air channel is located in thermal contact with the heating element. 10. Устройство, генерирующее аэрозоль, по п. 9, отличающееся тем, что нагревательный элемент расположен вокруг расположенной по центру капиллярной трубки, и канал для горячего воздуха расположен радиально наружу от нагревательного элемента.10. The aerosol generating device according to claim 9, characterized in that the heating element is located around a centrally located capillary tube, and the hot air channel is located radially outward from the heating element. 11. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 9 или 10, отличающееся тем, что соединительный элемент содержит впуск в виде точечного отверстия, через который канал для горячего воздуха соединен по текучей среде с камерой образования аэрозоля.11. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 9 or 10, characterized in that the connecting element contains an inlet in the form of a pinhole, through which the hot air channel is fluidly connected to the aerosol generation chamber. 12. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 9-11, отличающееся тем, что впуск в виде точечного отверстия соединительного элемента расположен концентрически вокруг выпуска капиллярной трубки. 12. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 9-11, characterized in that the inlet in the form of a pinhole of the connecting element is located concentrically around the outlet of the capillary tube. 13. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 4-12, отличающееся тем, что канал для горячего воздуха расположен в модуле образования аэрозоля, и нагретый воздух генерируется внешним нагревателем.13. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 4-12, characterized in that the hot air channel is located in the aerosol generation module, and the heated air is generated by an external heater. 14. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 4-13, отличающееся тем, что модуль образования аэрозоля содержит расположенную по центру трубку, причем внутренний объем этой трубки образует камеру образования аэрозоля. 14. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 4-13, characterized in that the aerosol generation module contains a centrally located tube, and the internal volume of this tube forms an aerosol generation chamber. 15. Устройство, генерирующее аэрозоль, по любому из пп. 4-14, отличающееся тем, что каналы для воздуха в модуле образования аэрозоля образованы между внешней поверхностью трубки и внутренней поверхностью кожуха. 15. An aerosol generating device according to any one of paragraphs. 4-14, characterized in that the air channels in the aerosol generation module are formed between the outer surface of the tube and the inner surface of the casing.