Устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна
DEVICE FOR HEATING TOBACCO-CONTAINING SMOKING MIXTURE IN A HOOKAH BOWL

Предлагаемое устройство относится к конструктивным элементам кальянов и может быть использована для повышения эффективности формирования курительной газовой смеси в кальяне.
Уровень техники.
Известно нагревательное устройство для нагрева табачных изделий см. патент РФ №2676159 от 26.12.2018. Данное нагревательное устройство содержит, по меньшей мере, один нагревательный элемент, корпус, содержащий упомянутый, по меньшей мере, один нагревательный элемент, а также устройство контроля, связанный с ним, по меньшей мере, один автономный источник питания, причем устройство контроля выполнено с возможностью обеспечивать поддержание постоянства области значений температуры, по меньшей мере, одного нагревательного элемента. Недостатком данного нагревательного устройства является сложность конструкции и низкая надежность, ввиду необходимости осуществлять принудительное охлаждение электрической части.
Известно устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна, описанное в патенте России №2685870, от 23.04.2019. В данном патенте раскрыто устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна, содержащее корпус с нагревательным элементом. При этом корпус выполнен в виде пустотелого цилиндрического или призматического тела, на боковой поверхности которого по периметру с внешней стороны размещены цилиндрические отсеки - ячейки для автономных источников питания, продольная ось которых параллельна продольной оси корпуса, и снабжен ромашкообразной крышкой, по периметру которой расположены лепестковые выступы - крышечки для соответствующих отсеков-ячеек. Нагревательный элемент выполнен в виде пластины из материала с высокой теплопроводностью со сквозными отверстиями, прикрепленной к нижней части корпуса посредством стержневых держателей с образованием воздушного зазора, в теле которой выполнены внутренние радиальные полости, в которых установлены электрические нагреватели. В верхней части корпуса расположен блок питания и управления, к которому подключены электрические контакты отсеков-ячеек для автономных источников питания и один или несколько равномерно расположенных электрических нагревателей, кроме того, к нижнему торцу корпуса прикреплена в виде днища теплоизолирующая пластина и/или в воздушном зазоре между корпусом и пластиной нагревательного элемента размещен, по меньшей мере, один теплоотражающий экран из листового термостойкого материала, закрепленный на стержневых держателях.
Недостатком данного устройства для нагрева является низкая надежность ввиду того, что благодаря конструктивным особенностям его можно изготавливать из пластика. При изготовлении данного нагревателя из металла стенки будут сильно нагреваться, что может привести к повреждению электрической части устройства, а также его будет некомфортно держать ввиду достаточно высокой температуры стенок.
Наиболее близким техническим решением является устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна, см. патент РФ №2755459 от 16.09.2021. Данное устройство включает: корпус, блок питания и управления, причем корпус выполнен в виде пустотелого цилиндрического или призматического тела в форме стакана с перфорированным дном, в корпусе расположен нагревательный элемент, корпус также имеет крышку. При этом во внутренней полости корпуса, имеющего форму стакана, посредством удерживающего элемента, зафиксированы воздушный рассекатель, представляющий собой круглую горизонтальную пластину, перфорированную в центре с возможностью перемешивания воздушных потоков и расположенную между нагревателем с термоизолирующей прокладкой и дном стакана, и нагреватель с термоизолирующей прокладкой между ними. Недостатком данного устройства является то, что при изготовлении данного нагревателя из металла стенки будут сильно нагреваться, что может привести к повреждению электрической части устройства, а также его будет некомфортно держать ввиду достаточно высокой температуры стенок.
Технической проблемой является неудобство при эксплуатации устройства, недостаточная безопасность при его использовании.
Технический результат - повышение удобства и безопасности при использовании устройства, повышение эффективности нагрева курительной смеси кальяна.
Технический результат достигается тем, что устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна, включающее: корпус с крышкой, блок питания и блок управления. Причем корпус выполнен в виде пустотелого цилиндрического или призматического тела в форме стакана с перфорированным дном, в корпусе расположен рассекатель и нагревательный элемент. Кроме того, рассекатель выполнен в виде двух плоских керамических частей, образующих горизонтальный блин (пластину) с центральной прорезью, в которой расположен нагревательный элемент, при этом в нижней или в верхней керамической части выполнены пазы, для подвода питания к нагревательному элементу, а под блином расположена плоская пластина с прорезью, соответствующей прорези блина, в которой закреплен клапан, выполненный в виде тонкой прямоугольной пластины. Также в нижней части боковой поверхности корпуса выполнено, по меньшей мере одно, отверстие.
Нагревательный элемент предпочтительно должен удерживаться выступами выполненных в прорезях нижней и верхней керамических частей. При этом плоские керамические части блина скрепляются крепежными элементами.
По меньшей мере одно, отверстие, выполненное в нижней части боковой поверхности корпуса, может представлять собой горизонтальную щель.
Крышка присоединяется к корпусу посредством резьбы или болтов и в верхней части имеет отверстие, закрытое сеткой.
Корпус предпочтительно выполнять из металла, например, из алюминия.
Блок управления как правило должен включать регулятор мощности.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами фиг. 1-3, где на фиг. 1 показан общий вид предлагаемого устройства, установленного на кальяне,
на фиг. 2 показан общий вид предлагаемого устройства, с указанием всех основных частей;
на фиг. 3 показан общий вид предлагаемого устройства.
На фигурах позициями обозначены следующие элементы:
1 - сетка,
2 - крышка корпуса,
3 - верхняя часть керамического блина,
4 - нагревательный элемент в виде спирали,
5 - нижняя часть керамического блина,
6 - провода,
7 - пластина с прямоугольной прорезью,
8 - клапан,
9 - элементы крепления клапана,
10 - сквозные отверстия нижней части корпуса,
11 - нижняя часть корпуса,
12 - боковая щель в нижней части корпуса,
13 - аккумулятор с регулировкой мощности
Предлагаемое устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси, показанное на фиг. 1-3 выполняют в основном из металла.
Устройство собирается следующим образом, см. фиг. 2.
Сначала собирают горизонтальный блин с центральной прорезью. Для этого берут нижнюю часть керамического блина 5, укладывают в ее прорезь нагревательный элемент 4. При этом провода 6, для подвода питания к нагревательному элементу, располагают также в соответствующих пазах нижней части керамического блина 5. Нагревательный элемент 4 ввиду небольшого веса может удерживаться проводами (спираль зафиксирована в керамическом блине) 6, но предпочтительно, чтобы он опирался на выступы в прорези нижней части керамического блина 5 и при этом также был зафиксирован любыми средствами. Затем берут верхнюю часть керамического блина 3, совмещают его прорезь и крепежные отверстия с прорезью и крепежными отверстиями нижней части керамического блина 5 и соединяют их крепежными элементами (на фигурах не показаны).
При этом горизонтальный блин с центральной прорезью и с установленным в нем нагревательным элементом и проводом образуют собой единый сменный модуль, который впоследствии может быть заменен пользователем в случае выхода из строя нагревательного элемента. При такой замене не возникнет необходимости приобретения нового устройства целиком. Сменный модуль заменяется путем снятия старого горизонтальный блина с центральной прорезью и замены его на новый, что позволяет легко ремонтировать предлагаемое устройство.
После на нижнюю часть корпуса 11, в фасонное углубление, образованное бортиком нижней части корпуса, укладывается пластина 7 с прямоугольной прорезью, в которой закреплен клапан 8, крепежными элементами 9. Клапан выполнен в виде, тонкой гибкой прямоугольной пластины, при этом клапан в обычном режиме всегда открыт, а при продувке кальяна будет закрываться и препятствовать попаданию курительной газовой смеси на нагревательный элемент. Далее на пластину 7 укладывается ранее собранный горизонтальный блин с центральной прорезью. При этом прорези блина и пластины 7 совмещают, а провод 6 располагают в соответствующем пазе нижней части корпуса. После чего устанавливают крышку корпуса 2 с верхней сеткой 1, она может крепиться крепежными элементами, либо просто приворачиваться к нижней части корпуса 1 и стягивать блин и платину 7.
Корпус в нижней торцевой своей части содержит сквозные отверстия 10 выполненные в виде отверстий, образующих кольцо, а также горизонтальную щель 12, выполненную на боковой поверхности корпуса в нижней части, под пластиной 7 с клапаном 8. Щель 12 обеспечивает доступ курильщика к внешним потокам воздуха, чем достигается оптимальная температура для курения. При этом щель 12 может быть заменена на множество отверстий, выполненных на боковой поверхности корпуса в нижней части. Данные щель и отверстия выполнены для качественного перемешивания воздушных потоков.
Устройство работает следующим образом.
Предлагаемое устройство устанавливается на чашу кальяна, таким образом, чтобы устройство полностью накрывало чашу кальяна и было надежно зафиксировано, как это показано на фиг. 1. Под верхней сеткой 1 крышки корпуса 2 предлагаемого устройства на расстоянии от чаши кальяна, содержащей табакосодержащую курительную смесь, установлен нагревательный элемент 4, выполненный, например, в виде нихромовой нити, сложенной в форму спирали и закрепленной в рассекателе блине. При включении предлагаемого устройства, нагревательный элемент 4 через воздушный рассекатель, образованный элементами 3, 5, 7, 8, необходимый для качественного перемешивания воздушных потоков, и через отверстия 10 и боковую щель 12 в нижней части корпуса 11 нагревает табакосодержащую курительную смесь. Мощность нагревательного элемента 4 подобрана таким образом, что смесь кальяна нагревается в переделах от 600 до 900 градусов. При этом на нагревательный элемент 4 поступает воздух через сетку 1 крышки корпуса 2. Ручку регулировки мощности и связанный с ней регулятор мощности (на фигурах не показаны) выполняют в любом удобном месте, таким образом, чтобы нагрев не распространялся на электрическую часть устройства.
Предлагаемое устройство может работать как от электрической сети, через блок питания, так и от аккумуляторных батарей 13 блока питания см. фиг. 1.