ИНДУКЦИОННОЕ НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, СИСТЕМА ПОДАЧИ АЭРОЗОЛЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ИНДУКЦИОННОЕ НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, И СПОСОБ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

1. Индукционное нагревательное устройство (1) для нагревания субстрата (20), образующего аэрозоль, содержащего токоприемник (21), при этом индукционное нагревательное устройство (1) содержит:
корпус (10) устройства;
DC
DC
источник питания (11) постоянного тока, который при работе обеспечивает напряжение (V) постоянного тока и силу (I) постоянного тока;
катушки
электронные схемы (13) подачи питания, выполненные с возможностью работы на высокой частоте, при этом электронные схемы (13) подачи питания содержат преобразователь (132) постоянного тока в переменный, присоединенный к источнику питания (11) постоянного тока, при этом преобразователь (132) постоянного тока в переменный содержит индуктивно-емкостную сеть (1323) нагрузки, выполненную с возможностью работы при низкоомной нагрузке (1324), при этом индуктивно-емкостная сеть (1323) нагрузки содержит последовательное соединение конденсатора (C2) и индуктора (L2), обладающего омическим сопротивлением (R),
полость (14), расположенную в корпусе (10) устройства, при этом полость имеет внутреннюю поверхность, форма которой позволяет размещать по меньшей мере часть субстрата (20), образующего аэрозоль, при этом полость (14) расположена таким образом, чтобы при размещении части субстрата (20), образующего аэрозоль, в полости (14) индуктор (L2) индуктивно-емкостной сети (1323) нагрузки индуктивно соединялся с токоприемником (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, при эксплуатации,
DC
DC
a
a
a
a
при этом электронные схемы (13) подачи питания дополнительно содержат микроконтроллер (131), запрограммированный на то, чтобы при эксплуатации определять по напряжению (V) постоянного тока источника питания (11) постоянного тока и по силе (I) постоянного тока, получаемого из источника питания (11) постоянного тока, кажущееся омическое сопротивление (R), дополнительно запрограммированный на то, чтобы при эксплуатации определять по кажущемуся омическому сопротивлению (R) температуру (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, и дополнительно запрограммированный на отслеживание изменений кажущегося омического сопротивления (R) и на обнаружение затяжки при определении уменьшения кажущегося омического сопротивления (R), которое характерно для снижения температуры (ΔT) токоприемника (21) при вдыхании пользователем.
a
2. Индукционное нагревательное устройство по п. 1, в котором микроконтроллер (131) запрограммирован на обнаружение затяжки, когда уменьшение кажущегося омического сопротивления (R) соответствует снижению температуры (ΔT) токоприемника (21) в диапазоне от 10 до 100°C, точнее в диапазоне от 20 до 70°C.
3. Индукционное нагревательное устройство по п. 1, в котором микроконтроллер (131) дополнительно запрограммирован на обеспечение обнаружения затяжек длительностью (D) в диапазоне от 0,5 до 4 с, точнее в диапазоне от 1 до 3 с, и еще точнее, длительностью приблизительно 2 с.
4. Индукционное нагревательное устройство по п. 1, дополнительно содержащее счетчик (134) для подсчета затяжек, уже осуществленных из одного субстрата (20), образующего аэрозоль, и, опционально, индикатор (100) для демонстрации пользователю количества затяжек, уже осуществленных из того же субстрата (20), образующего аэрозоль, или то количество затяжек, которое осталось осуществить из того же субстрата (20), образующего аэрозоль, или как количество уже осуществленных затяжек, так и количество затяжек, которое осталось осуществить из того же субстрата (20), образующего аэрозоль.
5. Индукционное нагревательное устройство по п. 4, в котором микроконтроллер (131) дополнительно запрограммирован на то, чтобы предоставлять возможность осуществлять максимальное количество затяжек из одного и того же субстрата (20), образующего аэрозоль, и при этом микроконтроллер (131) запрограммирован прекращать подачу постоянного тока из источника питания (11) постоянного тока в преобразователь постоянного тока в переменный, когда счетчик (134) отсчитал максимальное количество затяжек, осуществленных из одного и того же субстрата (20), образующего аэрозоль.
6. Индукционное нагревательное устройство по п. 1, причем устройство выполнено таким образом, чтобы нагревать субстрат (20), образующий аэрозоль, курительного изделия (2).
DC
DC
DC
a
7. Индукционное нагревательное устройство по любому из пп. 1-6, в котором источник питания (11) постоянного тока представляет собой батарею постоянного тока, в частности, перезаряжаемую батарею постоянного тока, для обеспечения непрерывного напряжения (V) постоянного тока, и при этом электронные схемы (13) подачи питания дополнительно содержат датчик постоянного тока для измерения силы постоянного тока (I), получаемого из батареи постоянного тока, для определения по непрерывному напряжению (V) постоянного тока и измеренной силе постоянного тока кажущегося омического сопротивления (R).
DC
8. Индукционное нагревательное устройство по п. 7, в котором электронные схемы (13) подачи питания дополнительно содержат датчик напряжения постоянного тока для измерения напряжения (V) постоянного тока источника питания (11) постоянного тока.
th
th
9. Индукционное нагревательное устройство по любому из пп. 1-6, в котором микроконтроллер (131) дополнительно запрограммирован прерывать вырабатывание переменного тока преобразователем (132) постоянного тока в переменный, когда определенная температура (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, равна или превышает предустановленную пороговую температуру (T), и при этом микроконтроллер (132) запрограммирован возобновлять вырабатывание переменного тока, когда определенная температура (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, снова опускается ниже предустановленной пороговой температуры (T).
10. Индукционное нагревательное устройство по любому из пп. 1-6, в котором преобразователь (132) постоянного тока в переменный содержит усилитель мощности класса E, содержащий транзисторный переключатель (1320), задающую схему (1322) транзисторного переключателя и индуктивно-емкостную сеть (1323) нагрузки, выполненную с возможностью работы при низкоомной нагрузке (1324), при этом индуктивно-емкостная сеть (1323) нагрузки дополнительно содержит шунтирующий конденсатор (C1).
11. Индукционное нагревательное устройство по п. 10, в котором усилитель мощности класса E обладает выходным импедансом, и при этом электронные схемы подачи питания дополнительно содержат согласующую сеть (133) для согласования выходного импеданса усилителя мощности класса E с низкоомной нагрузкой (1324).
12. Индукционное нагревательное устройство по любому из пп. 1-6, в котором индуктор (L2) индуктивно-емкостной сети (1323) нагрузки содержит цилиндрическую индукционную катушку (L2) со спиральной намоткой, расположенную на внутренней поверхности полости (14) или рядом с ней.
13. Система подачи аэрозоля, содержащая индукционное нагревательное устройство (1) по любому из предыдущих пунктов и субстрат (20), образующий аэрозоль, содержащий токоприемник (21), причем по меньшей мере часть субстрата (20), образующего аэрозоль, размещается в полости (14) индукционного нагревательного устройства (1) таким образом, чтобы индуктор (L2) индуктивно-емкостной сети (1323) нагрузки преобразователя (132) постоянного тока в переменный индукционного нагревательного устройства (1) был индуктивно соединен с токоприемником (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, при эксплуатации.
14. Система подачи аэрозоля по п. 13, в которой субстрат (20), образующий аэрозоль, курительного изделия представляет собой табакосодержащий твердый субстрат (2), образующий аэрозоль.
15. Система подачи аэрозоля по любому из пп. 13 или 14, в которой токоприемник (21) изготовлен из нержавеющей стали.
16. Система подачи аэрозоля по п. 15, в которой токоприемник (21) содержит плоскую полосу из нержавеющей стали, при этом плоская полоса из нержавеющей стали имеет длину в диапазоне от приблизительно 8 мм до приблизительно 15 мм, предпочтительно длину, равную приблизительно 12 мм, имеет ширину в диапазоне от приблизительно 3 мм до приблизительно 6 мм, предпочтительно ширину, равную приблизительно 4 мм или приблизительно 5 мм, и имеет толщину в диапазоне от приблизительно 20 мкм до приблизительно 50 мкм, предпочтительно толщину в диапазоне от приблизительно 20 мкм до приблизительно 40 мкм, например толщину, равную приблизительно 25 мкм или приблизительно 35 мкм.
17. Способ эксплуатации системы подачи аэрозоля по любому из пп. 13-16, при этом способ содержит этапы, на которых:
DC
DC
a
определяют по напряжению (V) постоянного тока источника питания (11) постоянного тока и по силе (I) постоянного тока, получаемого из источника питания (11) постоянного тока, кажущееся омическое сопротивление (R),
a
определяют по кажущемуся омическому сопротивлению (R) температуру (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль,
a
отслеживают изменения кажущегося омического сопротивления (R) и
a
обнаруживают затяжку при обнаружении уменьшения кажущегося омического сопротивления (R), характерного для снижения температуры (ΔT) токоприемника (21) при вдыхании пользователем.
a
18. Способ по п. 17, в котором этап обнаружения затяжки включает обнаружение затяжки, когда уменьшение кажущегося омического сопротивления (R) соответствует снижению температуры (ΔT) токоприемника (21) в диапазоне от 10 до 100°C, точнее в диапазоне от 20 до 70°C.
19. Способ по любому из пп. 17 или 18, в котором этап обнаружения затяжки дополнительно включает обеспечение обнаружения затяжек длительностью (D) в диапазоне от 0,5 до 4 с, точнее в диапазоне от 1 до 3 с, и еще точнее, длительностью приблизительно 2 с.
20. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этапы подсчета затяжек, уже осуществленных из одного субстрата (20), образующего аэрозоль, и, опционально, демонстрации пользователю количества затяжек, осуществленных из того же субстрата (20), образующего аэрозоль, или того количества затяжек, которое осталось осуществить из того же субстрата (20), образующего аэрозоль, или количества как уже осуществленных затяжек, так и количества затяжек, которое осталось осуществить из того же субстрата (20), образующего аэрозоль.
21. Способ по п. 20, дополнительно содержащий этап предоставления возможности осуществления максимального количества затяжек из одного и того же субстрата, образующего аэрозоль, и прекращения подачи постоянного тока из источника питания (11) постоянного тока в преобразователь (132) постоянного тока в переменный когда счетчик (134) отсчитал максимальное количество затяжек, осуществленных из одного и того же субстрата (20), образующего аэрозоль.
22. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этапы, на которых:
th
прерывают вырабатывание переменного тока преобразователем (132) постоянного тока в переменный, когда определенная температура (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, равна или превышает предустановленную пороговую температуру (T), и
th
возобновляют вырабатывание переменного тока, когда определенная температура (T) токоприемника (21) субстрата (20), образующего аэрозоль, снова опускается ниже предустановленной пороговой температуры (T).