КАЛЬЯННОЕ УСТРОЙСТВО С ЖЕЛОБОМ
HOOKAH DEVICE WITH A CHUTE

Настоящее изобретение относится к устройству, генерирующему аэрозоль (устройству для генерирования аэрозоля), такому как кальянное устройство.
Традиционные кальянные устройства используются для курения табака и выполнены таким образом, что пар и дым проходят через емкость с водой перед тем, как их вдыхает потребитель. Кальянные устройства могут содержать один выпускной элемент или более одного выпускного элемента, так что устройство может быть использовано одновременно более чем одним потребителем. Некоторые рассматривают использование кальянных устройств как способ проведения досуга и социальный опыт.
Как правило, традиционные кальяны используют в комбинации с субстратом, иногда называемым в данной области техники кальянным табаком, табачной мелассой или просто мелассой. Традиционные субстраты для кальяна содержат сравнительно много сахара (в некоторых случаях до ~ 50% по сравнению с ~ 20%, как правило, содержащихся в обычных табачных субстратах, таких как сгораемые сигареты). Табак, применяемый в кальянных устройствах, можно смешивать с другими ингредиентами, например, для увеличения объема производимых пара и дыма, для изменения аромата или для того и другого.
В традиционных кальянных устройствах используется древесный уголь, например, пеллеты древесного угля, для нагрева и иногда сжигания табачного субстрата с целью генерирования аэрозоля для вдыхания пользователем. Использование древесного угля для нагрева табака может вызывать полное или частичное сгорание табака или других ингредиентов. Дополнительно древесный уголь может генерировать вредные или потенциально вредные продукты, такие как монооксид углерода, которые могут смешиваться с паром кальяна и проходить через емкость с водой к выпускному отверстию.
Одним способом уменьшения образования монооксида углерода и побочных продуктов сгорания является использование вместо табака жидкостей для электронных сигарет. В кальянных устройствах, в которых используют жидкости для электронных сигарет, исключаются побочные продукты сгорания, но потребители кальяна лишаются ощущений, связанных с употреблением традиционного табачного продукта.
Были предложены другие кальянные устройства, в которых используют электрические нагреватели для нагрева, а не горения табака. Такие электрически нагреваемые кальянные устройства для нагрева без сжигания нагревают табачный субстрат до температуры, достаточной для образования аэрозоля из субстрата без сгорания субстрата, и поэтому уменьшают или устраняют побочные продукты, связанные с горением табака.
В кальянных устройствах может использоваться капсула для вмещения субстрата, образующего аэрозоль (образующего аэрозоль субстрата). Капсула может быть заполнена таким субстратом, образующим аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак, предпочтительно субстрат для кальяна, такой как меласса - смесь табака, воды, сахара и других компонентов, таких как глицерин, ароматизаторы и т. д. Нагревательная система электрически нагреваемого кальянного устройства нагревает содержимое капсулы с целью генерирования аэрозоля, который по пути потока воздуха переносится к пользователю.
Для способствования течению потока воздуха через капсулу и течению аэрозоля из капсулы кальянная капсула может содержать один или более проемов в одной или более стенках. Капсулы известного уровня техники, как правило, содержат одно или более отверстий в по меньшей мере одной из стенок капсулы, например в одной или обеих из верхней и нижней стенок. По меньшей мере некоторые из проемов или отверстий в верхней и нижней стенках могут быть закрыты во время хранения съемным (например отслаивающимся) герметизирующим слоем, таким как пленка, наклейка или покровный слой.
Вне зависимости от того, субстрат для кальяна предусмотрен в капсуле с впускными и выпускными отверстиями для потока воздуха или субстрат для кальяна предусмотрен в рассыпной форме непосредственно в резервуаре, как в традиционных кальянных компоновках, может происходить просачивание нежелательного мусора, такого как субстрат, образующий аэрозоль, или жидкости. Этот нежелательный мусор может загрязнять кальян, особенно если мусор или жидкость входит в область дальше по ходу потока относительно пути потока воздуха кальянного устройства. Нежелательный мусор может привести к необходимости регулярной очистки кальяна.
В документе WO 2015097424 A1 описывается чаша для кальяна, конструкция которой позволяет поддерживать предварительно упакованную табачную капсулу (100). Указанная чаша для кальяна содержит открытый верхний конец (11), полую центральную часть (21) и узкий нижний конец (31). Верхний конец (11) содержит скругленную чашеобразную конструкцию, имеющую боковые стенки (16), проходящие наружу от центральной части (21), верхнюю кромку (12) и внутреннюю выпуклую область (13), проходящую внутрь от кромки (12). Центральная часть (21) содержит открытый канал, лишенный фильтрующих заграждений, проходящих между скругленной чашеобразной конструкцией к нижнему концу для сообщения воздуха и дыма из капсулы (100), поддерживаемой внутри чашеобразной конструкции. Внутренняя выпуклость (13) чашеобразной конструкции выполнена с возможностью обеспечения герметичного уплотнения вокруг предварительно упакованной табачной капсулы (100) при расположении капсулы в открытом верхнем конце (11), при этом внутренний выступ (14) может дополнительно содержать вдоль нее множество углублений (15), которые облегчают расширение корпуса капсулы, предназначенной для курения.
Было бы желательно иметь кальянное устройство, обеспечивающее возможность улучшенной очистки от нежелательного мусора. Было бы желательно предоставить кальян, предотвращающий или по меньшей мере сводящий к минимуму загрязнение нежелательным мусором пути потока воздуха кальянного устройства.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения предусмотрено устройство, генерирующее аэрозоль (устройства для генерирования аэрозоля). Устройство, генерирующее аэрозоль, может представлять собой кальянное устройство. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать полость, выполненную с возможностью размещения капсулы, содержащей субстрат, образующий аэрозоль. Устройство, генерирующее аэрозоль, может содержать желоб, сообщающийся по текучей среде с полостью. Желоб может быть выполнен как элемент для размещения мусора. Этот элемент для размещения мусора может быть приспособлен для размещения мусора, поступающего из капсулы.
В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения предусмотрено кальянное устройство, которое содержит полость, выполненную с возможностью размещения капсулы, содержащей субстрат, образующий аэрозоль. Кальянное устройство дополнительно содержит желоб, сообщающийся по текучей среде с полостью.
Термины «дальше по ходу потока» и «раньше по ходу потока» используются в дальнейшем для описания относительных положений компонентов или частей компонентов кальянного устройства в отношении направления, в котором протекает воздух, когда пользователь осуществляет затяжку через кальянное устройство при его использовании. Кальянные устройства согласно настоящему изобретению содержат расположенный дальше по ходу потока конец, через который при применении аэрозоль выходит из кальяна для доставки пользователю, и противоположный расположенный раньше по ходу потока конец. Расположенный дальше по ходу потока конец кальянного устройства также может называться мундштучным концом. При использовании пользователь осуществляет затяжку через расположенный дальше по ходу потока конец кальянного устройства с целью вдыхания аэрозоля, генерируемого субстратом, образующим аэрозоль. Термин «сообщение по текучей среде» используется для описания того, что аэрозоль может протекать между соответствующими частями кальянного устройства, сообщающимися по текучей среде, например, когда пользователь осуществляет затяжку через кальянное устройство.
Так как желоб сообщается по текучей среде с полостью, выполненной с возможностью размещения капсулы, желоб может легко размещать одно или оба из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля из капсулы. В частности, одно или оба из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, могут опускаться в желоб из-за одного или обоих из силы тяжести и потока воздуха. За счет этого можно обеспечить особенно преимущественный способ удаления мусора. В некоторых вариантах осуществления субстрат, образующий аэрозоль, может содержать табак, как будет описано позднее.
Желоб может эффективно собирать мусор и, таким образом, препятствовать вхождению одного или обоих из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля в сосуд для жидкости или другие части кальяна. Таким образом, желоб может предотвращать неприятный для пользователя опыт, вызванный распространением мусора по кальянному устройству.
Желоб может содержать наружную стенку. Желоб может содержать внутреннюю стенку, обращенную к наружной стенке. Желоб может содержать нижнюю стенку. Желоб может иметь поперечное сечение с расстоянием между наружной стенкой и внутренней стенкой, которое на расположенном раньше по ходу потока конце желоба может быть больше, чем на расположенном дальше по ходу потока конце желоба, например на нижней стенке. Кроме того, полость, выполненная с возможностью размещения капсулы, может быть расположена раньше по ходу потока относительно желоба. Такое поперечное сечение желоба может должным образом обеспечивать возможность того, что одно или оба из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, может надежно размещаться в желобе на его расположенном раньше по ходу потока конце вследствие большего размера его поперечного сечения на расположенном раньше по ходу потока конце. Больший размер поперечного сечения может обеспечивать сбор одного или обоих из мусора и жидкости (например жидкого вещества для образования аэрозоля), поступающих из капсулы, размещенной в расположенной раньше по ходу потока полости, из более широкой области. После сбора на более широком расположенном раньше по ходу потока конце желоба мусор и/или жидкое вещество для образования аэрозоля может направляться в желобе в направлении расположенного дальше по ходу потока конца и нижней стенки, имеющей меньший размер поперечного сечения, для хранения. В частности, желоб может иметь коническое или усеченно-коническое поперечное сечение. Желоб может иметь поперечное сечение с противоположными наружной и внутренней стенками, которые являются параллельными друг другу.
Полость для размещения капсулы может содержать расположенную раньше по ходу потока концевую поверхность и расположенную дальше по ходу потока концевую поверхность. Расположенная раньше по ходу потока концевая поверхность может представлять собой просто открытый конец. Капсулу можно разместить в полости через расположенную раньше по ходу потока концевую поверхность. Расположенная дальше по ходу потока концевая поверхность может представлять собой открытый или частично открытый конец. Расположенная дальше по ходу потока концевая поверхность может обеспечивать поверхность контакта для сообщения по текучей среде с желобом.
Желоб может способствовать очистке кальяна, как будет более подробно описано ниже. Желоб может уменьшать загрязнение потока воздуха мусором из субстрата, образующего аэрозоль.
В некоторых вариантах осуществления желоб расположен дальше по ходу потока относительно полости.
Такой вариант осуществления кальянного устройства согласно настоящему изобретению может обеспечивать сбор мусора простым образом дальше по ходу потока относительно полости без распространения в другие части кальянного устройства. Мусор может собираться непосредственно в желобе вблизи капсулы в полости. Перед сбором мусор может собираться без необходимости в переносе через дополнительные части кальянного устройства.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения желоб имеет кольцевую форму. Желоб кольцевой формы может располагаться так, что он окружает продольную центральную ось полости. Желоб может центрироваться вокруг продольной центральной оси полости. Такая ориентация центральной оси полости относительно желоба может обеспечивать особенно хороший сбор в желобе любого мусора из капсулы, расположенной в полости.
Желоб, имеющий кольцевую форму, может особенно хорошо подходить для сбора мусора, поступающего из разных частей капсулы. Желоб может быть расположен вдоль периметра расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности полости. Капсула может содержать одно или более отверстий. Альтернативно одно или более отверстий могут быть образованы в капсуле при помощи открывающего элемента. Одно или более отверстий могут служить для обеспечения вхождения воздуха в капсулу, его прохождения через капсулу и выхода из капсулы после образования аэрозоля. Например, если эти отверстия расположены в разных частях капсулы, то мусор из этих частей преимущественно может собираться одним кольцевым желобом.
Самый наружный диаметр желоба кольцевой формы может соответствовать диаметру расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности полости или может быть немного больше него. Такая конфигурация может обеспечивать надежное размещение в желобе одного или обоих из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля, поступающих из разных частей капсулы.
Кальянное устройство может содержать первый канал для потока воздуха, сообщающийся по текучей среде с полостью. Первый канал для потока воздуха может направлять аэрозоль, образующийся в полости, через кальянное устройство. Первый канал для потока воздуха может иметь трубчатую форму. Первый канал для потока воздуха может иметь круглое, овальное или прямоугольное поперечное сечение.
Первый канал для потока воздуха может быть выполнен в виде центрального трубчатого канала для потока воздуха. Первый канал для потока воздуха может быть расположен вдоль продольной центральной оси полости. Первый канал для потока воздуха может быть расположен вдоль продольной центральной оси кальянного устройства. Эти пространственные ориентации первого канала для потока воздуха относительно полости могут обеспечивать надежное соединение по текучей среде между обоими элементами.
Желоб может располагаться вокруг первого канала для потока воздуха. За счет этого можно обеспечить то, что желоб надежно размещает одно или оба из мусора и жидкого вещества для образования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль, так что мусор и вещество для образования аэрозоля не блокируют первый канал для потока воздуха.
В частности, первый канал для потока воздуха может содержать расположенную раньше по ходу потока концевую поверхность. Расположенная раньше по ходу потока концевая поверхность может находиться рядом с полостью для размещения капсулы. Первый канал для потока воздуха также может содержать расположенную дальше по ходу потока концевую поверхность. Желоб может окружать периметр расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха. Такая пространственная ориентация расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха и желоба может обеспечивать возможность размещения в желобе большей части или всего мусора так, что мусор не может входить в первый канал для потока воздуха или может входить в него в меньшем количестве.
Кальянное устройство может дополнительно содержать соединительный элемент. Соединительный элемент может содержать первый канал для потока воздуха или может по меньшей мере частично образовывать его. Соединительный элемент может служить для соединения первого канала для потока воздуха с другими компонентами кальянного устройства. Соединительный элемент может служить для соединения первого канала для потока воздуха с трубкой для потока воздуха, такой как шахта, кальянного устройства. Соединительный элемент может быть выполнен из полимерного материала, такого как пластмасса. Соединительный элемент может содержать PEEK. Соединительный элемент может быть получен, например, при помощи литья под давлением или отливки.
Соединительный элемент может быть выполнен с возможностью прикрепления с возможностью отсоединения к кальянному устройству. Соединительный элемент кальянного устройства может содержать соединители. Эти соединители могут служить для соединения соединительного элемента с другими компонентами кальянного устройства.
Кальянное устройство может содержать открывающий элемент. Такой открывающий элемент может обеспечить образование в нижней части капсулы отверстий, которые позволяют аэрозолю, образованному в капсуле, покинуть капсулу. Такой открывающий элемент может потребоваться в случае, когда капсула не содержит отверстия, и, таким образом, отверстия образуются при вхождении капсулы в контакт с кальянным устройством.
Открывающий элемент может быть образован как прокалывающий элемент, как режущий, разрезающий элемент или открывающий элемент в форме иглы, или любая их комбинация. Открывающий элемент может содержать одно или оба из острых кромок для резки нижней части капсулы и кончиков для проникновения в нижнюю часть капсулы.
Открывающий элемент может быть расположен раньше по ходу потока относительно желоба. Поэтому желоб может являться особенно хорошо подходящим для размещения одного или обоих из мусора и жидких частей субстрата, образующего аэрозоль, поступающих из капсулы, в которую проник открывающий элемент.
Открывающий элемент может проходить через расположенную дальше по ходу потока концевую поверхность полости для размещения капсулы. Такое пространственное расположение открывающего элемента относительно полости может обеспечивать возможность проникновения открывающего элемента в нижнюю часть капсулы при размещении капсулы в полости.
Кроме того, открывающий элемент может быть расположен раньше по ходу потока относительно первого канала для потока воздуха. За счет этого можно обеспечить дальнейшее направление аэрозоля, покидающего капсулу через проемы, образованные открывающим элементом, через кальянное устройство за счет вхождения в первый канал для потока воздуха.
Открывающий элемент может быть удлиненным. Открывающий элемент может иметь направление протяженности. Желоб, предпочтительно желоб кольцевой формы, может быть расположен дальше по ходу потока в направлении протяженности открывающего элемента.
В такой конфигурации желоб может быть расположен непосредственно под открывающим элементом. Желоб может преимущественно легко собирать мусор, такой как жидкое вещество для образования аэрозоля, из капсулы.
Открывающий элемент может быть расположен раньше по ходу потока относительно расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха. Такая конфигурация обеспечивает возможность выхода аэрозоля, образованного в капсуле, из капсулы через отверстия, образованные открывающим элементом, и далее возможность его направления в первый канал для потока воздуха.
В дополнительном варианте осуществления желоб кальянного устройства может содержать наружную стенку конической формы. Наружная стенка может быть расположена дальше по ходу потока относительно открывающего элемента. Наружная стенка может как иметь коническую форму, так и быть расположенной дальше по ходу потока относительно открывающего элемента. Такая наружная стенка конической формы может обеспечивать возможность соскальзывания любого мусора или вещества для образования аэрозоля, высвобожденных через проемы, образованные открывающим элементом, вниз по наружной стенке конической формы и их особенно простого сбора на нижней стенке желоба. Это также может предотвращать вхождение мусора в какую-либо другую часть кальянного устройства за исключением желоба.
В некоторых вариантах осуществления кальянного устройства желоб и открывающий элемент могут быть образованы как единое целое. В некоторых вариантах осуществления наружная стенка желоба и открывающий элемент могут быть образованы как единое целое. В некоторых вариантах осуществления наружная стенка желоба, в частности наружная стенка конической формы, и открывающий элемент могут быть образованы как единое целое. Открывающий элемент и наружная стенка желоба могут быть образованы как одна неразъемная деталь кальянного устройства. Такая конфигурация может иметь преимущество, заключающееся в том, что наружная стенка желоба может служить опорой для открывающего элемента, таким образом, открывающий элемент может особенно хорошо выдерживать механическое давление во время проникновения в нижнюю часть капсулы. Кроме того, наружная стенка, в частности если наружная стенка является конической, может способствовать сбору любого мусора или жидкого вещества для образования аэрозоля, поступающих из проема, образованного открывающим элементом.
В некоторых вариантах осуществления внутренняя стенка, наружная стенка, нижняя стенка желоба и открывающий элемент могут быть образованы как единое целое. Поэтому желоб и открывающий элемент могут образовывать одну неразъемную деталь кальянного устройства. За счет этого можно обеспечить возможность придания наружной стенкой желоба особенно высокой устойчивости открывающему элементу. Кроме того, любой мусор и вещество для образования аэрозоля, поступающие из проема, образованного открывающим элементом в нижней части капсулы, могут собираться исключительно в желоб и, таким образом, не иметь возможности вхождения в любые другие части кальянного устройства.
Дополнительно неразъемная деталь кальянного устройства, содержащая наружную стенку, внутреннюю стенку, нижнюю стенку и открывающий элемент, также может быть выполнена с возможностью прикрепления с возможностью отсоединения к кальянному устройству. Это может позволить особенно просто заменять неразъемную деталь в случае, например, поломки открывающего элемента. Кроме того, это также может упрощать очистку одного или обоих из открывающего элемента и желоба.
Неразъемная деталь, описанная в любом из двух предыдущих абзацев и содержащая как желоб, так и открывающий элемент, может быть выполнена с возможностью установки в паз соединительного элемента. Это может упрощать установку открывающего элемента и желоба в определенном положении относительно первого канала для потока воздуха, включенного в соединительный элемент. Кроме того, за счет этого открывающий элемент также можно надежно установить в определенном положении раньше по ходу потока относительно расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха.
В некоторых вариантах осуществления паз в соединительном элементе может иметь кольцевую форму. Паз кольцевой формы может окружать периметр расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха в соединительном элементе. Эта конфигурация может обеспечивать надежную установку выполненной как единое целое неразъемной детали, содержащей желоб и открывающий элемент, в определенном положении относительно соединительного элемента с первым каналом для потока воздуха.
В некоторых вариантах осуществления в кальянном устройстве может присутствовать множество из по меньшей мере двух открывающих элементов. Эти по меньшей мере два открывающих элемента могут служить для резания или отрезания с целью открытия разных частей нижней части капсулы.
Множество из по меньшей мере двух открывающих элементов могут быть расположены вокруг периметра указанной расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха. Множество открывающих элементов могут окружать периметр расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха. Такая компоновка открывающих элементов относительно расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности первого канала для потока воздуха может обеспечивать простое направление любого аэрозоля, выходящего из капсулы через отверстия, образованные открывающими элементами, в первый канал для потока воздуха.
Множество открывающих элементов могут быть соединены друг с другом кольцеобразной конструкцией. Эта конструкция может преимущественно служить для повышения устойчивости множества открывающих элементов. В частности, взаимосвязанное множество открывающих элементов может образовывать корону, такую как кольцеобразная корона. Корона может содержать множество открывающих элементов, например по меньшей мере 2, 3, 4, 5, 6 или более открывающих элементов. Множество открывающих элементов может быть кольцеобразно расположено на короне.
Множество открывающих элементов может быть приспособлено для вхождения в контакт с областью на периметре нижней части капсулы, размещенной в полости, или вблизи него. Множество открывающих элементов может быть расположено равномерно вокруг периметра кольцеобразной конструкции. Множество открывающих элементов может открывать разные части нижней части капсулы при размещении капсулы в полости кальянного устройства.
Корона из множества открывающих элементов может быть образована как единое целое с наружной стенкой желоба, которая может иметь коническую форму. Аналогично корона из множества открывающих элементов может быть образована как единое целое с наружной стенкой, внутренней стенкой и нижней стенкой желоба в одну неразъемную деталь.
В случае, если множество открывающих элементов, является частью короны, желоб предпочтительно может быть образован в виде желоба кольцевой формы дальше по ходу потока относительно множества открывающих элементов. В такой конфигурации цельный желоб кольцевой формы может размещать мусор из разных частей капсулы после проникновения, обеспечивая особенно простой способ сбора мусора.
Открывающий элемент или множество открывающих элементов могут быть выполнены из устойчивого материала, способного выдерживать механическое напряжение при проникновении в капсулу. Предпочтительно открывающие элементы выполнены из металла, предпочтительно из нержавеющей стали. Такой материал является особенно устойчивым и способным проникать в капсулу, и, кроме того, его можно просто очищать.
Желоб, в частности его наружная стенка, внутренняя стенка и нижняя стенка, могут быть образованы из одного или более из металла, пластмассы, термостойкого полимера. В частности, термостойкий полимер может содержать полиэфирэфиркетон (PEEK). Эти материалы способны выдерживать высокие температуры в кальянном устройстве в ходе эксплуатации.
Соединительный элемент, содержащий первый канал для потока воздуха, может дополнительно содержать одну или обе из внутренней стенки и нижней стенки желоба. За счет этого можно обеспечить занимающую мало пространства конструкцию, в которой и первый канал для потока воздуха, и части желоба включены в соединительный элемент.
В частности, может быть возможным образование частями паза соединительного элемента одной или обеих из внутренней стенки и нижней стенки желоба. Например, возможна установка в пазе наружной стенки конической формы и открывающего элемента, которые выполнены как единое целое. В этом случае внутренняя стенка, а также нижняя стенка желоба могут быть образованы внутренней стенкой и нижней стенкой паза, тогда как наружная стенка желоба может представлять собой наружную стенку конической формы.
Внутренняя стенка желоба может также образовывать расположенную раньше по ходу потока часть первого канала для потока воздуха. Эта конструкция является занимающей особенно мало пространства и обеспечивающей возможность вмещения двух разных элементов кальянного устройства, частей желоба и канала для потока воздуха, в непосредственной близости.
Полость для размещения капсулы может содержать одну или более боковых стенок. Эти боковые стенки могут примыкать к капсуле при размещении капсулы в полости. Боковые стенки полости могут иметь коническую форму. Эти боковые стенки, характеризующиеся конической формой, особенно хорошо подходят для вмещения капсулы, имеющей в целом коническую форму или форму усеченного конуса. Дополнительно боковые стенки полости, имеющие такую форму, также могут быть выполнены с возможностью надежной установки капсулы в определенном положении в полости без какой-либо угрозы сдвига капсулы в полости.
Полость для размещения капсулы может содержать расположенную раньше по ходу потока концевую поверхность и расположенную дальше по ходу потока концевую поверхность. Диаметр расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности полости может быть меньше диаметра расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности полости. Такая конструкция может обеспечивать особенно хорошее вмещение в полость капсулы конической формы или формы усеченного конуса. Расположенная дальше по ходу потока концевая поверхность полости может быть выровнена с нижней частью вмещенной в нее капсулы. Дополнительно расположенная раньше по ходу потока концевая поверхность может быть выровнена с верхней частью вмещенной в нее капсулы.
В некоторых вариантах осуществления расположенная раньше по ходу потока концевая поверхность первого канала для потока воздуха может быть расположена на расстоянии от расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности полости. За счет этого можно обеспечить образование зазора между расположенным дальше по ходу потока концом полости и первым каналом для потока воздуха с целью обеспечения пространства для вхождения аэрозоля, покидающего капсулу, в первый канал для потока воздуха.
В некоторых вариантах осуществления желоб может быть расположен дальше по ходу потока относительно расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности полости. Такая конфигурация может обеспечить размещение в желобе мусора и вещества для образования аэрозоля из капсулы.
Первый канал для потока воздуха кальянного устройства может примыкать ко второму каналу для потока воздуха кальянного устройства. Первый канал для потока воздуха может сообщаться по текучей среде со вторым каналом для потока воздуха кальянного устройства. Первый канал для потока воздуха может соединяться по текучей среде со вторым каналом для потока воздуха кальянного устройства. Второй канал для потока воздуха кальянного устройства может направлять аэрозоль, полученный из субстрата, образующего аэрозоль, дальше по ходу потока в кальянном устройстве. Такой второй канал для потока воздуха, например, может направлять аэрозоль в сосуд для жидкости, частично заполненный жидкостью, такой как вода. Второй канал для потока воздуха может содержать шахту или быть ее частью. Шахта может содержать один или более соединителей или соединительных областей для присоединения шахты к соединительному элементу с первым каналом для потока воздуха.
Такая конфигурация может обеспечивать возможность расположения желоба дальше по ходу потока относительно полости, но раньше по ходу потока относительно удлиненного трубчатого второго канала для потока воздуха кальянного устройства, направляющего аэрозоль, например, в сосуд для жидкости.
Желоб может быть расположен между открывающим элементом и шахтой. Такая конфигурация может обеспечивать возможность сбора в желобе мусора без вхождения мусора во второй канал для потока воздуха шахты и его потенциального забивания.
Желоб может содержать поглощающий элемент. Поглощающий элемент может быть выполнен с возможностью поглощения текучей среды, поступающей из капсулы после проникновения, например жидкого вещества для образования аэрозоля. В некоторых вариантах осуществления поглощающий элемент может быть выполнен с возможностью амортизации давления от открывающего элемента во время процесса проникновения в капсулу.
Поглощающий элемент может быть расположен в желобе кольцевой формы. Поглощающий элемент может быть расположен на нижней стенке желоба кольцевой формы или смежно с ней. Поглощающий элемент может быть расположен в самой глубокой части желоба. Поглощающий элемент может преимущественно обеспечивать быстрое и легкое поглощение текучих сред из капсулы после проникновения. Поглощающий элемент может способствовать одному или обоим из удержания наружной стенки желоба и обеспечения опоры для нее. Кроме того, поглощающий элемент также может служить опорой для открывающего элемента, особенно когда наружная стенка желоба и открывающий элемент образованы как единое целое.
Поглощающий элемент может быть выполнен с возможностью съема. Преимущественно съемный поглощающий элемент можно легко заменить чистым поглощающим элементом, когда существующий поглощающий элемент становится загрязненным или насыщенным.
Поглощающий элемент может иметь форму кольца. Поглощающий элемент может иметь диаметр и толщину, позволяющие вставить поглощающий элемент в желоб кольцевой формы. Такой поглощающий элемент особенно хорошо подходит для установки наружной стенки желоба в определенном положении.
В некоторых вариантах осуществления поглощающий элемент содержит капиллярный материал, такой как материал для удержания жидкости или материал с высокой способностью к удержанию жидкости (HRM). В некоторых вариантах осуществления капиллярный материал может представлять собой, или может содержать, пористый или волокнистый материал, поглощающий или иначе удерживающий жидкость, с которой он приводится в контакт.
В некоторых вариантах осуществления открывающий элемент может содержать относительно острый кончик для прокалывания капсулы, выступающий из открывающего элемента. Такой острый кончик может обеспечивать надежное открытие открывающим элементом материала капсулы при помещении капсулы в полость кальянного устройства. Открывающий элемент может содержать две боковые рамы, выступающие из открывающего элемента и примыкающие сбоку к острому кончику. Эти две боковые рамы могут способствовать открытию большей площади капсулы и, таким образом, способствовать образованию третьего канала для потока воздуха для генерирования аэрозоля, проходящего через капсулу. Две боковые рамы могут повышать устойчивость открывающего элемента. Две боковые рамы вместе с секцией, содержащей острый кончик, могут составлять U-образное поперечное сечение открывающего элемента. Эти две боковые рамы вместе с секцией, содержащей кончик, могут выступать в направлении капсулы, когда капсула помещена в полость кальянного устройства. U-образное поперечное сечение может надежно открывать большую часть нижней часть капсулы, входящей в контакт с U-образным открывающим элементом.
Альтернативно или дополнительно открывающий элемент может содержать острые кромки. Эти кромки могут служить для отрезания с целью открытиях частей нижней части капсулы.
Кальянное устройство может содержать головную часть, содержащую по меньшей мере один, предпочтительно все, из следующих элементов: полость для размещения капсулы, часть в виде крышки, закрывающую полость, открывающий элемент, желоб и нагревательное средство для нагрева капсулы, размещенной в полости. Головная часть может быть выполнена с возможностью разборки на разные элементы, из которых она состоит. Если головную часть кальянного устройства можно легко разобрать на разные элементы, можно легко получить доступ к желобу и можно выполнить его очистку. Дополнительно любой элемент головной части, в том числе соединительный элемент с первым каналом для потока воздуха, также можно легко заменить при его поломке без необходимости замены всей головной части.
Согласно другому варианту осуществления соединительный элемент с первым каналом для потока воздуха содержит более одного защелкивающегося выступа, например по меньшей мере два, по меньшей мере три или по меньшей мере 4 защелкивающихся выступа. Эти дополнительные защелкивающиеся выступы могут обеспечивать намного более плотное и устойчивое соединение с другими частями кальянного устройства.
Соединительный элемент с первым каналом для потока воздуха может иметь трубчатую форму.
Кальянное устройство может содержать нагревательное средство, такое как электрическое нагревательное средство. Нагревательное средство может быть выполнено с возможностью нагрева капсулы, размещенной в полости. Нагревательное средство может по меньшей мере частично окружать полость для размещения капсулы. Нагревательное средство может находиться в тепловом контакте с полостью. В одном или более вариантах осуществления по меньшей мере часть полости для размещения капсулы может быть окружена электрическим нагревательным средством. Полость может быть цилиндрической. Предпочтительно полость может быть конической. Нагревательное средство может быть расположено так, что оно окружает полость. Нагревательное средство может быть расположено так, что оно окружает боковую стенку полости. Нагревательное средство может образовывать боковую стенку полости.
Предпочтительно нагревательное средство включает в себя резистивное нагревательное средство. Например, нагревательное средство может содержать одну или более резистивных проволок или других резистивных элементов. Резистивные проволоки могут находиться в контакте с теплопроводным материалом для распределения получаемого тепла по более широкой площади. Примеры подходящих проводящих материалов включают алюминий, медь, цинк, никель, серебро и их комбинации. В целях настоящего изобретения, если резистивные проволоки находятся в контакте с теплопроводным материалом, то как резистивные проволоки, так и теплопроводный материал являются частью нагревательного средства, которое окружает по меньшей мере часть полости для размещения капсулы.
В некоторых примерах нагревательное средство включает в себя индукционное нагревательное средство. Например, нагревательное средство может содержать материал токоприемника, который окружает по меньшей мере часть полости для размещения капсулы. В контексте этого документа термин «токоприемник» относится к материалу, который способен преобразовывать электромагнитную энергию в тепло. Когда токоприемник помещен в переменное электромагнитное поле, в нем обычно наводятся вихревые токи и могут происходить потери на гистерезис, что приводит к нагреву токоприемника. Поскольку токоприемник расположен в тепловом контакте или в непосредственной тепловой близости от субстрата, образующего аэрозоль, капсулы, субстрат нагревается токоприемником таким образом, что образуется аэрозоль. Предпочтительно токоприемник размещен по меньшей мере частично в непосредственном физическом контакте с капсулой, которая содержит субстрат, образующий аэрозоль.
Токоприемник может быть образован из любого материала, который может быть индуктивно нагрет. Предпочтительно токоприемник может быть образован из любого материала, который может быть индуктивно нагрет до температуры, достаточной для генерирования аэрозоля из субстрата, образующего аэрозоль. Предпочтительные токоприемники содержат металл или углерод. Предпочтительный токоприемник может содержать ферромагнитный материал, например ферритное железо, ферромагнитный сплав, такой как ферромагнитная сталь или нержавеющая сталь, феррит, или состоять из них. Подходящий токоприемник может быть выполнен из алюминия или содержать его.
Предпочтительные токоприемники представляют собой токоприемники из металла, например из нержавеющей стали. Однако материалы токоприемника могут также содержать графит, молибден, карбид кремния, алюминий, ниобий, сплавы инконель (суперсплавы на основе аустенитного никель-хрома), металлизированные пленки, керамику, такую как, например, цирконий, переходные металлы, такие как, например, Fe, Co, Ni, или металлоиды, такие как, например, B, C, Si, P, Al, или быть выполнены из них.
Токоприемник предпочтительно содержит более чем 5%, предпочтительно более чем 20%, предпочтительно более чем 50% или 90% ферромагнитных или парамагнитных материалов. Предпочтительные токоприемники могут быть нагреты до температуры более 250°C. Подходящие токоприемники могут содержать неметаллический сердечник с металлическим слоем, расположенным на неметаллическом сердечнике, например металлическими дорожками, образованными на поверхности керамического сердечника.
Кальянное устройство может также содержать одну или более катушек индуктивности, выполненных с возможностью индуцирования вихревых токов и/или потерь на гистерезис в материале токоприемника, что приводит к нагреву материала токоприемника. В некоторых вариантах осуществления материал токоприемника может быть расположен в капсуле, которая содержит субстрат, образующий аэрозоль. Элемент в виде токоприемника, который содержит материал токоприемника, может содержать любой подходящий материал, такой как описанный, например, в опубликованных патентных заявках PCT WO 2014/102090 и WO 2015/177255.
Нагревательное средство, будь то резистивное или индукционное нагревательное средство, или как резистивное, так и индукционное нагревательные средства, может содержать нагревательный блок. Нагревательный блок может содержать любой подходящий теплопроводный материал. В некоторых вариантах осуществления нагревательный блок содержит алюминий, глинозем или глиноземную керамику. Нагревательный блок может по меньшей мере частично окружать полость для размещения капсулы.
Предпочтительно полость для размещения капсулы может быть по меньшей мере частично окружена любым из вышеупомянутых нагревательного блока, теплопроводного материала для нагрева посредством резистивного нагревательного средства или материала токоприемника для индукционного нагрева. Полость для размещения капсулы может быть по меньшей мере частично окружена таким образом, что одно или более из нагревательного блока, теплопроводного материала и материала токоприемника образуют трубчатый, предпочтительно конический, элемент. Верхняя часть трубчатого элемента, расположенная раньше по ходу потока концевая поверхность полости, может быть открытой для вставки капсулы. Нижняя часть трубчатого элемента, расположенная дальше по ходу потока концевая поверхность полости, может быть открытой с целью размещения открывающих элементов для проникновения в нижнюю часть капсулы. Желоб может быть расположен дальше по ходу потока.
Кальянное устройство может нагревать субстрат, образующий аэрозоль, капсулы при помощи вышеупомянутого нагревательного средства с целью генерирования аэрозоля. В некоторых вариантах осуществления вещество, образующее аэрозоль, предпочтительно нагревается до температуры в диапазоне от приблизительно 150°C до приблизительно 250°C; более предпочтительно от приблизительно 180°C до приблизительно 230°C или от приблизительно 200°C до приблизительно 230°C.
Кальянное устройство может содержать часть в виде крышки, закрывающую верхнюю секцию полости для размещения капсулы. Часть в виде крышки может быть прикреплена с возможностью отсоединения к верхней части кальяна, в частности к полости для размещения капсулы. Часть в виде крышки может быть выполнена с возможностью закрытия полости после вставки капсулы.
Предпочтительно часть в виде крышки кальянного устройства может содержать по меньшей мере одно впускное отверстие для наружного воздуха. Это впускное отверстие для наружного воздуха может обеспечивать возможность вхождения внешнего воздуха снаружи кальянного устройства в полость, вмещающую капсулу. Внешний воздух может входить в капсулу и образовывать аэрозоль при нагреве субстрата, образующего аэрозоль, который содержится в капсуле.
Часть в виде крышки может дополнительно содержать по меньшей мере один дополнительный открывающий элемент. Дополнительный открывающий элемент может быть выполнен с возможностью проникновения в верхнюю часть капсулы и ее открытия. За счет этого можно обеспечить вхождение в капсулу одного или обоих из воздуха и других газов и образования аэрозоля при нагреве субстрата, образующего аэрозоль, который расположен в капсуле. Альтернативно или дополнительно капсула может содержать прорези в верхней части капсулы, обеспечивающие возможность вхождения одного или обоих из воздуха и других газов внутрь капсулы. Прорези в верхней части капсулы могут быть закрыты в период хранения с целью предотвращения вытекания хранящегося в капсуле субстрата, образующего аэрозоль, из капсулы. Дополнительно или альтернативно прорези в верхней части капсулы могут иметь размеры, достаточно небольшие для предотвращения или недопущения выхода субстрата, образующего аэрозоль, из капсулы. Если прорези закрыты, потребитель может снять покрытие перед вставкой капсулы в полость кальянного устройства.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения капсула может содержать верхнюю часть, центральную часть и нижнюю часть. Центральная часть может иметь трубчатую форму. Такая трубчатая форма особенно хорошо подходит для хранения достаточного количества субстрата, образующего аэрозоль.
Верхняя часть капсулы может иметь плоскую форму. В некоторых вариантах осуществления верхняя часть капсулы может содержать обод. Такой обод может обеспечивать возможность установки покрытия на верхней части капсулы для герметизации капсулы.
Нижняя часть капсулы может иметь коническую форму, в частности коническую форму, в которой вершина конуса заменена плоским основанием для вхождения в зацепление с открывающими элементами кальянного устройства, расположенными в нижней части полости для размещения капсулы. Эта форма также называется формой усеченного конуса.
Предпочтительно капсула содержит теплопроводный корпус. Например, корпус может содержать любое из: алюминия, меди, цинка, никеля, серебра и комбинации одного или более из них. Предпочтительно корпус содержит алюминий. В некоторых вариантах осуществления капсула содержит один или более материалов, являющихся менее теплопроводными, чем алюминий. Например, корпус может содержать любой подходящий термостабильный полимерный материал. Если материал является достаточно тонким, то через корпус капсулы содержащемуся в нем субстрату, образующему аэрозоль, может быть передано достаточное количество тепла несмотря на то, что корпус образован из материала, который не является относительно особенно теплопроводным.
Предпочтительно центральная часть и нижняя часть капсулы образованы как цельная деталь. Верхняя часть капсулы может быть герметизирована покрытием, например тонкой металлической фольгой.
Корпус капсулы предпочтительно выполнен из наружной оболочки, которая является настолько тонкой, что ее легко открыть при помощи открывающего элемента кальянного устройства.
Обычно в капсулу согласно настоящему изобретению может быть вмещен любой подходящий субстрат, образующий аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, представляет собой предпочтительно субстрат, способный высвобождать летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Летучие соединения могут быть высвобождены путем нагрева субстрата, образующего аэрозоль. Субстрат, образующий аэрозоль, может быть твердым или жидким или содержать как твердые, так и жидкие компоненты. Предпочтительно субстрат, образующий аэрозоль, содержит твердое вещество.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать никотин. Содержащий никотин субстрат, образующий аэрозоль, может содержать матрицу из никотиновой соли. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать материал растительного происхождения. Субстрат, образующий аэрозоль, предпочтительно содержит табак, и предпочтительно материал, содержащий табак, содержит летучие ароматические соединения табака, которые высвобождаются из субстрата, образующего аэрозоль, при нагреве. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный табачный материал. Гомогенизированный табачный материал может быть образован посредством агломерации частиц табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может альтернативно или дополнительно содержать материал, не содержащий табака. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать гомогенизированный материал растительного происхождения.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать, например, одно или более из следующего: порошок, гранулы, пеллеты, кусочки, тонкие трубочки, полоски или листы, содержащие одно или более из следующего: травяной лист, табачный лист, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак и расширенный табак.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. Вещество для образования аэрозоля может представлять собой любое подходящее известное соединение или смесь соединений, которые при использовании способствуют образованию плотного и стабильного аэрозоля и которые являются по существу стойкими к термической деградации при рабочей температуре кальянного устройства. Подходящие вещества для образования аэрозоля хорошо известны в данной области и включают, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерол; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерола; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Особенно предпочтительными веществами для образования аэрозоля являются многоатомные спирты или их смеси, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и наиболее предпочтительно глицерол. Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать другие добавки и ингредиенты, такие как ароматизаторы. Субстрат, образующий аэрозоль, предпочтительно содержит никотин и по меньшей мере одно вещество для образования аэрозоля. В особенно предпочтительном варианте осуществления вещество для образования аэрозоля представляет собой глицерол.
Субстрат, образующий аэрозоль, может содержать любое подходящее количество вещества для образования аэрозоля. Например, содержание вещества для образования аэрозоля может быть равным или превышающим 5% в пересчете на сухой вес и предпочтительно от более чем 30% по весу в пересчете на сухой вес. Содержание вещества для образования аэрозоля может составлять менее чем приблизительно 95% в пересчете на сухой вес. Предпочтительно содержание вещества для образования аэрозоля составляет до приблизительно 55%.
Субстрат, образующий аэрозоль, может быть предоставлен на термостабильном носителе или встроен в него. Носитель может содержать тонкий слой, на котором субстрат нанесен на первую основную поверхность, на вторую основную наружную поверхность или как на первую, так и на вторую основные поверхности. Носитель может быть образован, например, из бумаги или материала, подобного бумаге, нетканого мата из углеродных волокон, легкой металлической сетки с открытыми ячейками или перфорированной металлической фольги, или любой другой термостабильной полимерной матрицы. Альтернативно носитель может иметь форму порошка, гранул, шариков, крупиц, тонких трубочек, полосок или листов. Носитель может представлять собой нетканое полотно или пучок волокон, в которые включены табачные компоненты. Нетканое полотно или пучок волокон могут содержать, например, углеродные волокна, натуральные целлюлозные волокна или волокна из производных целлюлозы.
В некоторых примерах субстрат, образующий аэрозоль, содержит один или более сахаров в любом подходящем количестве. Предпочтительно субстрат, образующий аэрозоль, содержит инвертированный сахар, который представляет собой смесь глюкозы и фруктозы, полученную посредством разделения сахарозы. Предпочтительно субстрат, образующий аэрозоль, содержит от приблизительно 1% до приблизительно 40% по весу сахара, такого как инвертированный сахар. В некотором примере один или более сахаров могут быть смешаны с подходящим носителем, таким как кукурузный крахмал или мальтодекстрин.
В некоторых примерах субстрат, образующий аэрозоль, содержит одно или более средств, улучшающих органолептические свойства. Подходящие средства, улучшающие органолептические свойства, включают ароматизаторы и влияющие на восприятие органами чувств средства, такие как охлаждающие средства. Подходящие ароматизаторы включают натуральный или синтетический ментол, мяту перечную, мяту курчавую, кофе, чай, специи (такие как корица, гвоздика и/или имбирь), какао, ваниль, фруктовые ароматы, шоколад, эвкалипт, герань, эвгенол, агаву, можжевельник, анетол, линалоол и любую их комбинацию.
В некоторых примерах субстрат, образующий аэрозоль, имеют форму суспензии. Например, субстрат, образующий аэрозоль, может иметь форму мелассы. В контексте данного документа «меласса» означает состав субстрата, образующего аэрозоль, содержащий приблизительно 25% или более сахара. Например, меласса может содержать по меньшей мере приблизительно 30% по весу сахара, например по меньшей мере приблизительно 40% по весу сахара. Как правило, меласса будет содержать менее приблизительно 60% по весу сахара, например менее приблизительно 50% по весу сахара.
Термин «табачный материал» относится к материалу или веществу, содержащему табак, который содержит табачные смеси или ароматизированный табак, например.
В контексте этого документа термин «аэрозоль», используемый при рассмотрении потока аэрозоля, может относиться к аэрозолю, воздуху, содержащему аэрозоль или пар, или к несущему аэрозоль воздуху. Воздух, содержащий пар, может быть предшественником воздуха, содержащего аэрозоль, например после его охлаждения или после его ускорения.
В одном или более вариантах осуществления кальянное устройство может дополнительно содержать второй канал для потока воздуха и сосуд для жидкости.
При использовании сгенерированный аэрозоль может протекать через второй канал для потока воздуха. Второй канал для потока воздуха может представлять собой шахту или быть частью шахты. Второй канал для потока воздуха содержит расположенную раньше по ходу потока концевую часть, образующую расположенное раньше по ходу потока отверстие, расположенное для приема потока воздуха из капсулы, вмещенной в полость. Второй канал для потока воздуха содержит расположенную дальше по ходу потока концевую часть, образующую расположенное дальше по ходу потока отверстие, расположенное во внутренней части сосуда. Сосуд предназначен для размещения в нем жидкости до уровня заполнения жидкостью. Второй канал для потока воздуха сообщается по текучей среде с сосудом. Второй канал для потока воздуха может быть образован между головной частью кальянного устройства и внутренней частью сосуда. В частности, головная часть, в частности полость для размещения капсулы, сообщается по текучей среде с сосудом посредством второго канала для потока воздуха. Внутренняя часть сосуда содержит нижний объем для размещения жидкости и верхний объем для свободного пространства. Сосуд содержит выпускной элемент свободного пространства, сообщающийся по текучей среде с верхним объемом сосуда, выше уровня заполнения жидкостью. В некоторых вариантах осуществления шланг может быть подсоединен к выпускному элементу свободного пространства. Мундштук может быть соединен со шлангом для затяжки пользователем кальянного устройства.
Сосуд может содержать оптически прозрачный или непрозрачный кожух, чтобы потребителю было видно содержимое, которое содержится в сосуде. Сосуд может содержать элемент ограничения заполнения жидкостью, такой как линия заполнения жидкостью. Корпус сосуда может быть образован из любого подходящего материала. Например, корпус сосуда может содержать стекло или подходящий жесткий пластиковый материал. Предпочтительно сосуд выполнен с возможностью отделения от части кальянного устройства, содержащей головную часть, чтобы потребитель мог наполнять или чистить сосуд.
Сосуд может быть заполнен до уровня заполнения жидкостью. Жидкость предпочтительно включает воду, в которую при необходимости можно добавлять один или более красителей, ароматизаторов или красителей и ароматизаторов. Например, в воду можно добавлять одно или оба из растительных или травяных добавок. В некоторых вариантах осуществления аэрозоль может изменяться, проходя через жидкость.
Воздух может течь через полость, которая вмещает капсулу, для втягивания аэрозоля из капсулы через второй канал для потока воздуха. Поток воздуха может выходить из кальянного устройства через выпускной элемент свободного пространства сосуда. Воздух может течь через второй канал для потока воздуха посредством приложения отрицательного давления на выпускном элементе свободного пространства. Источником отрицательного давления могут быть всасывание или затяжка, осуществляемые пользователем. В результате этого аэрозоль может быть втянут через второй канал для потока воздуха, через жидкость, содержащуюся во внутренней части сосуда. Пользователь может осуществлять всасывание через мундштук, находящийся в сообщении по текучей среде с выпускным элементом свободного пространства, для генерирования или обеспечения отрицательного давления на выпускном элементе свободного пространства или мундштуке. В некоторых вариантах осуществления поток воздуха может входить в капсулу, вмещенную в полость кальянного устройства и содержащую субстрат, образующий аэрозоль. Затем воздух может протекать вдоль или поперек субстрата, образующего аэрозоль, и может захватывать аэрозоль. Затем несущий аэрозоль воздух может протекать через проем, образованный открывающим элементом, через первый канал для потока воздуха и затем по второму каналу для потока воздуха в сосуд.
Кальянное устройство может содержать управляющую электронику, функционально связанную с вышеописанным нагревательным средством. Управляющая электроника выполнена с возможностью управления нагревом нагревательного средства.
Управляющая электроника может быть предоставлена в любой подходящей форме. Управляющая электроника может содержать контроллер. Управляющая электроника может содержать запоминающее устройство. Запоминающее устройство может содержать команды, которые приводят к выполнению функции или аспекта управляющей электроники одним или более компонентами кальянного устройства. Функции, отнесенные к управляющей электронике в настоящем изобретении, могут быть осуществлены как одно или более из программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения и аппаратного обеспечения. Запоминающее устройство может представлять собой постоянный машиночитаемый носитель данных.
В частности, один или более из компонентов, описанных в этом документе, таких как контроллеры, могут содержать процессор, такой как центральный процессор (CPU), компьютер, логическую матрицу или другое устройство, способное направлять данные, поступающие в управляющую электронику или из нее. Контроллер может содержать одно или более вычислительных устройств, содержащих запоминающее устройство, средство для обработки и аппаратуру передачи данных. Контроллер может содержать схему, используемую для соединения различных компонентов контроллера друг с другом или с другими компонентами, функционально соединенными с контроллером. Функции контроллера могут выполняться аппаратным обеспечением. Функции контроллера могут выполняться командами, хранящимися на постоянном машиночитаемом носителе данных. Функции контроллера могут выполняться как аппаратным обеспечением, так и командами, хранящимися на постоянном машиночитаемом носителе данных.
Если контроллер содержит процессор, в некоторых вариантах осуществления процессор может содержать любое одно или более из: микропроцессора, микроконтроллера, цифрового сигнального процессора (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) и эквивалентной дискретной или интегральной логической схемы. В некоторых вариантах осуществления процессор может содержать несколько компонентов, таких как любое сочетание одного или более микропроцессоров, одного или более контроллеров, одного или более DSP, одной или более ASIC и одной или более FPGA, а также других дискретных или интегральных логических схем. Функции, отнесенные к контроллеру или процессору в настоящем документе, могут быть осуществлены в виде программного обеспечения, программно-аппаратного обеспечения, аппаратного обеспечения или любого их сочетания. Хотя в настоящем документе контроллер описан как система на основе процессора, для достижения требуемых результатов в альтернативном контроллере, как по отдельности, так и в сочетании с системой на основе микропроцессора, могут использоваться другие компоненты, такие как реле и таймеры.
В одном или более вариантах осуществления примеры систем, способов и интерфейсов могут быть реализованы с помощью одной или более компьютерных программ, использующих вычислительное устройство, которое может содержать один или более процессоров, запоминающее устройство или как запоминающее устройство, так и один или более процессоров. Программный код, логика или как код, так и логика, описанные в настоящем документе, могут быть применены ко входным данным или информации для осуществления функциональных возможностей, описанных в настоящем документе, и генерирования желаемых выходных данных/информации. Выходные данные или информация могут применяться в качестве ввода в одно или более других устройств или способов, как описано в настоящем документе, или они могут применяться известным способом. Из вышеизложенного со всей очевидностью следует, что функциональные возможности контроллера, как описано в настоящем документе, могут быть реализованы любым способом, известным специалисту в данной области техники.
В некоторых вариантах осуществления управляющая электроника может содержать микропроцессор, который может быть программируемым микропроцессором. Электронная схема может быть выполнена с возможностью регулирования подачи питания. Питание может подаваться на нагревательный элемент или катушку индуктивности в виде импульсов электрического тока.
Если нагревательное средство для капсулы включает в себя резистивный нагревательный элемент, то в некоторых вариантах осуществления управляющая электроника может быть выполнена с возможностью измерения или отслеживания электрического сопротивления нагревательного элемента. В некоторых вариантах осуществления управляющая электроника может быть выполнена с возможностью управления подачей питания на нагревательное средство в зависимости от электрического сопротивления нагревательного средства. Таким образом, управляющая электроника может регулировать температуру резистивного элемента.
Если нагревательное средство содержит катушку индуктивности и нагревательное средство содержит материал токоприемника, то в некоторых вариантах осуществления управляющая электроника может быть выполнена с возможностью отслеживания одного или более аспектов катушки индуктивности. В некоторых вариантах осуществления управляющая электроника может быть выполнена с возможностью управления подачей питания на катушку индуктивности в зависимости от аспектов катушки, как описано, например, в документе WO 2015/177255. Таким образом, управляющая электроника может регулировать температуру материала токоприемника.
Кальянное устройство может содержать охлаждающий элемент. Охлаждающий элемент может быть расположен вдоль второго канала для потока воздуха. Охлаждающий элемент может образовывать как единое целое часть второго канала для потока воздуха. Охлаждающий элемент выполнен с возможностью охлаждения аэрозоля во втором канале для потока воздуха, в частности воздуха, который течет через охлаждающий элемент или мимо него. Охлаждающий элемент может быть расположен дальше по ходу потока относительно полости для размещения капсулы вдоль второго канала для потока воздуха. В частности, охлаждающий элемент может быть расположен между полостью для размещения капсулы и концом второго канала для потока воздуха или по меньшей мере между полостью для размещения капсулы и сосудом. Дополнительно охлаждающий элемент может быть расположен смежно или как можно ближе к камере замедления или замедляющей части шахты, которая может способствовать быстрому охлаждению для получения аэрозоля. В охлаждающем элементе может применяться пассивное охлаждение, активное охлаждение или и то, и другое. Охлаждающий элемент может содержать трубку из теплопроводного материала.
Кальянное устройство может содержать датчик температуры. Датчик температуры может содержать термопару. Датчик температуры может быть функционально связан с управляющей электроникой для управления температурой нагревательного средства. Датчик температуры может быть расположен в любом подходящем местоположении. Например, датчик температуры может быть выполнен с возможностью вставки в субстрат, образующий аэрозоль, или капсулу, размещенную внутри полости, для отслеживания температуры нагреваемого субстрата, образующего аэрозоль. Дополнительно или альтернативно датчик температуры может находиться в контакте со средством для нагрева. Дополнительно или альтернативно датчик температуры может быть расположен так, чтобы определять температуру на выпускном отверстии для аэрозоля кальянного устройства, например на мундштуке. Дополнительно или альтернативно датчик температуры может находиться в контакте с охлаждающим элементом, таким как нагреваемая сторона теплового насоса. Датчик может передавать сигналы относительно измеренной температуры на управляющую электронику, которая может регулировать нагревательное средство для достижения подходящей температуры на датчике.
Может быть использована любая подходящая термопара, такая как термопара типа K. Термопару можно поместить в капсулу, где температура является самой низкой. Например, термопару можно поместить в центр, или середину, капсулы.
Независимо от того, содержит ли кальянное устройство датчик температуры, устройство предпочтительно выполнено с возможностью нагрева субстрата, образующего аэрозоль, в капсуле, размещенной в полости, в той мере, которая является достаточной для генерирования аэрозоля без сгорания субстрата, образующего аэрозоль.
Управляющая электроника может быть функционально связана с блоком питания кальянного устройства. Кальянное устройство может содержать любой подходящий блок питания. Например, блок питания кальянного устройства может быть батареей или набором батарей (таким как комплект батарей). В некоторых вариантах осуществления один или более одного компонента батареи, например катодные и анодные элементы, или даже вся батарея могут быть приспособлены так, чтобы соответствовать геометрическим характеристикам части кальянного устройства, в котором они расположены. В некоторых случаях батарея или компонент батареи могут быть приспособлены путем калибровки или сборки, чтобы соответствовать геометрическим характеристикам. Батареи узла блока питания могут быть перезаряжаемыми. Батареи блока питания могут быть съемными и сменными. Может быть использована любая подходящая батарея. Например, батареи повышенной мощности или стандартные батареи, имеющиеся на рынке, такие как применяемые для промышленных электроинструментов высокой мощности. В качестве альтернативы узел блока питания содержит любой тип электрического блока питания, содержащего супер- или гиперконденсатор. В некоторых вариантах осуществления кальянное устройство может быть выполнено с возможностью подключения к внешнему источнику электропитания и электрически и электронно спроектировано для такой цели. Независимо от типа используемого блока питания блок питания предпочтительно обеспечивает достаточное количество энергии для нормального функционирования кальянного устройства в течение по меньшей мере приблизительно 30 минут, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 минут, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 70 минут непрерывной работы устройства перед перезарядкой или необходимостью подключения к внешнему источнику электропитания.
Кальянное устройство может содержать ускоряющий элемент. Давление несущего аэрозоль воздуха может снижаться при прохождении через один или более ускоряющих элементов. Затем несущий аэрозоль воздух проходит через шахту в сосуд, а затем может быть вдохнут пользователем. Ускоряющий элемент может быть расположен вдоль второго канала для потока воздуха. Ускоряющий элемент может образовывать как единое целое часть второго канала для потока воздуха. Ускоряющий элемент может быть выполнен с возможностью ускорения аэрозоля, который течет через ускоряющий элемент.
В некоторых примерах пользователь может активировать одно или более нагревательных средств для капсулы с использованием элемента активации, например на мундштуке. Элемент активации может быть связан с управляющей электроникой, например, с помощью беспроводной связи и может отправлять управляющей электронике сигнал для активации нагревательного средства путем его перевода из режима ожидания в режим полного нагревания. Предпочтительно для предотвращения перегрева или излишнего нагревания субстрата, образующего аэрозоль, в капсуле такая активация вручную возможна только при осуществлении пользователем затяжек через мундштук.
В некоторых примерах мундштук содержит датчик затяжки, который посредством беспроводной связи связан с управляющей электроникой, и осуществление потребителем затяжки через мундштук приводит к активации нагревательного средства путем его перевода из режима ожидания в режим полного нагревания.
Кальянное устройство согласно настоящему изобретению может характеризоваться любым подходящим управлением движением воздуха. В одном примере осуществление пользователем затяжки создаст эффект всасывания, приводящий к низкому давлению внутри устройства, что заставит внешний воздух протекать через впускное отверстие для наружного воздуха устройства в полость для размещения капсулы. Воздух затем может протекать через субстрат, образующий аэрозоль, для переноса аэрозоля через выпускное отверстие для аэрозоля полости и вдоль открывающего элемента и желоба через первый канал для потока воздуха. Воздух, превращенный в аэрозоль, затем может выходить из полости и протекать через второй канал для потока воздуха в жидкость внутри сосуда. Затем аэрозоль в виде пузырьков будет выходить из жидкости и в свободное пространство в сосуде над уровнем жидкости, из выпускного элемента свободного пространства и по шлангу и мундштуку для доставки потребителю. Поток внешнего воздуха и поток аэрозоля внутри кальянного устройства могут перемещаться за счет осуществления пользователем затяжки.
Предпочтительно сборка всех основных частей кальянного устройства согласно настоящему изобретению обеспечивает герметичное функционирование устройства. Герметичное функционирование должно гарантировать, что происходит надлежащее управление потоком воздуха. Герметичное функционирование может быть достигнуто любым подходящим способом. Например, для обеспечения герметичного уплотнения могут использоваться уплотнители, такие как уплотнительные кольца и шайбы.
Уплотнительные кольца и уплотнительные шайбы или другие уплотнительные элементы могут быть выполнены из любого подходящего материала или материалов. Например, уплотнители могут содержать одно или более из соединений графена и соединений кремния. Предпочтительно использование материалов в изделиях, потребляемых людьми, одобрено Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Основные части, такие как полость или оба из первого и второго каналов для потока воздуха из полости, соединительный элемент, часть в виде крышки для полости для размещения капсулы и сосуд, могут быть выполнены из любого подходящего материала или материалов. Например, эти части могут быть независимо выполнены из стекла, соединений на основе стекла, полисульфона (PSU), полиэфирсульфона (PES) или полифенилсульфона (PPSU). Предпочтительно части образованы из материалов, подходящих для использования в стандартных посудомоечных машинах.
В некоторых примерах мундштук согласно настоящему изобретению для соединения с блоком шланга содержит охватываемый/охватывающий элемент быстроразъемного соединения.
Настоящее изобретение может дополнительно относиться к системе, генерирующей аэрозоль, которая содержит кальянное устройство, описанное в данном документе, и капсулу, содержащую субстрат, образующий аэрозоль. Капсула может содержать верхнюю часть и нижнюю часть. Нижняя часть капсулы может быть расположена раньше по ходу потока относительно желоба, когда капсула размещена в полости.
Кальянное устройство системы, генерирующей аэрозоль (системы для генерирования аэрозоля), согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать открывающий элемент, описанный в данном документе. Открывающий элемент входит в зацепление с нижней частью капсулы, когда капсула размещена в полости.
Кроме того, настоящее изобретение может дополнительно относиться к способу работы кальянного устройства согласно любому варианту осуществления настоящего изобретения. В этом способе может быть использовано по меньшей мере кальянное устройство, которое содержит полость, выполненную с возможностью размещения капсулы, которая содержит субстрат, образующий аэрозоль, при этом кальянное устройство содержит нагревательный элемент,
желоб, сообщающийся по текучей среде с полостью, и
мундштук, сообщающийся по текучей среде с полостью для размещения капсулы,
при этом способ работы указанного кальянного устройства может включать этапы:
a) помещения капсулы в полость,
b) обеспечения впускного отверстия для воздуха в верхней части и отверстия в нижней части капсулы,
c) нагрева капсулы,
d) втягивания воздуха через мундштук, за счет чего образуется вдыхаемый аэрозоль,
при этом мусор, поступающий из субстрата, образующего аэрозоль, размещается в желобе.
Такой способ обеспечивает размещение в желобе мусора, поступающего из субстрата, образующего аэрозоль, и недопущение его дальнейшего переноса дальше по ходу потока к мундштуку, эксплуатируемому пользователем. Таким образом, можно избежать неприятного опыта пользователя во время работы кальянного устройства и вдыхания аэрозоля.
В одном или более вариантах осуществления способа работы кальянного устройства кальянное устройство дополнительно содержит часть в виде крышки с дополнительным открывающим элементом, при этом в ходе этапа b) способа часть в виде крышки закрывают над полостью, за счет чего открывают верхняя часть капсулы и образуют впускное отверстие для воздуха.
Такой вариант осуществления способа работы кальянного устройства предоставляет особенно простой способ обеспечения впускного отверстия для воздуха в верхней части капсулы путем закрывания части в виде крышки полости. Предпочтительно часть в виде крышки содержит по меньшей мере одно впускное отверстие для наружного воздуха, позволяющее воздуху снаружи кальянного устройства входить в полость, вмещающую капсулу.
Альтернативно или дополнительно раскрыт способ работы кальянного устройства, в котором верхняя часть капсулы содержит впускное отверстие для воздуха, герметизированное покрытием, при этом в ходе этапа b) способа покрытие удаляют и, таким образом, открывают впускное отверстие для воздуха капсулы. Аналогично нижняя часть капсулы также может содержать отверстия, герметизированные покрытием, при этом в ходе этапа b) способа покрытие удаляют и, таким образом, открывают отверстия капсулы. Альтернативно в кальянном устройстве может присутствовать по меньшей мере один открывающий элемент, который обеспечивает отверстия в нижней части капсулы.
Предпочтительно при работе кальянного устройства поток воздуха проходит вдоль желоба и одно или оба из мусора и жидкого вещества размещается в указанном желобе вследствие одного или обоих из силы тяжести и потока воздуха. Это обеспечивает особенно простой и надежный способ размещения мусора.
Признаки, описанные в отношении одного варианта осуществления, могут быть в равной степени применены к другим вариантам осуществления настоящего изобретения.
Изобретение будет далее описано исключительно в качестве примера со ссылкой на сопроводительные графические материалы, на которых:
на фиг. 1А показан вид в разрезе в перспективе головной части кальянного устройства согласно настоящему изобретению, которая содержит соединительный элемент, содержащий первый канал для потока воздуха;
на фиг. 1В показан крупный план вида в перспективе по фиг. 1А;
на фиг. 2 показан вид в перспективе капсулы, которую можно использовать в кальянном устройстве согласно настоящему изобретению;
на фиг. 3А изображен вид в поперечном сечении соединительного элемента согласно настоящему изобретению, который содержит первый канал для потока воздуха и паз;
на фиг. 3В и 3С показаны виды в перспективе соединительного элемента по фиг. 3А при рассмотрении, соответственно, сверху и снизу;
на фиг. 4А показан вид в поперечном сечении узла соединительного элемента вместе с желобом и открывающим элементом;
на фиг. 4B показан вид сверху узла по фиг. 4А;
на фиг. 5 показан вид в поперечном сечении головной части кальянного устройства, включая полость, желоб и соединительный элемент;
на фиг. 6 изображен схематический вид кальянного устройства согласно настоящему изобретению.
На фиг. 1А показан вид в разрезе в перспективе головной части кальянного устройства согласно настоящему изобретению. Головная часть содержит часть 22 в виде крышки, содержащую первую оболочку 22А, вторую оболочку 22В и третью оболочку 22С, которые действуют совместно для обеспечения закрывания полости 10 и некоторого приведения в действие для открывания верхней части капсулы с использованием дополнительных открывающих элементов (верхняя часть капсулы и дополнительные открывающие элементы не показаны на данной фигуре). Часть в виде крышки закрывает полость 10, которая содержит капсулу, только нижняя часть 12С которой показана для ясности. Дальше по ходу потока относительно полости 10 показано множество открывающих элементов 14А, которые совместно образуют корону 14 из открывающих элементов 14А, окружающих периметр нижней части 12С капсулы 12. Каждый открывающий элемент 14А прорезает проем в нижней части 12С капсулы 12, что позволяет аэрозолю, образованному в капсуле, покидать капсулу.
Дальше по ходу потока относительно открывающих элементов 14А расположен соединительный элемент 16, который содержит паз 17 (ссылочная позиция 17 показана только на фиг. 1В). В пазе присутствует наружная стенка 18А конической формы для направления в желоб 18 одного или обоих из мусора и жидкого вещества из субстрата, образующего аэрозоль, который содержится в капсуле 12. Присутствует один цельный желоб 18 кольцевой формы, содержащий внутреннюю стенку 18В, нижнюю стенку 18С и наружную стенку 18А конической формы, выполненный с возможностью размещения мусора из всех отверстий, образованных открывающими элементами 14А, которые расположены раньше по ходу потока. Желоб 18 расположен так, что он окружает продольную центральную ось 26 полости 10. Соединительный элемент 16 также содержит центральный первый канал 20А для потока воздуха для аэрозоля, образованного в капсуле.
Головную часть кальянного устройства можно разобрать на отдельные элементы. Присутствует центральный элемент 28 с центральной трубчатой частью, на которой можно установить соединительный элемент 16, содержащий первый канал 20А для потока воздуха, и другие детали головной части. При установке с другими деталями головной части кальянного устройства первый канал 20А для потока воздуха соединительного элемента 16 может образовывать верхнюю часть канала для потока воздуха для аэрозоля. Тогда канал 20А для потока воздуха может при помощи примыкания с посадкой образовывать шахту 20B. Часть 22 в виде крышки содержит впускные отверстия 24 для наружного воздуха. Эти впускные отверстия 24 для наружного воздуха обеспечивают возможность вхождения воздуха снаружи кальянного устройства в полость 10 и последующего направления во вмещенную в нее капсулу через прорези в верхней части капсулы (прорези не показаны на фиг. 1А). Проемы, прорезанные открывающими элементами 14А в нижней части 12С капсулы, впоследствии позволяют аэрозолю, образованному в капсуле, выходить из капсулы и направляться дальше по ходу потока через первый канал 20А для потока воздуха и шахту 20B.
Присутствует нагревательное средство 70 для нагрева капсулы 12, которое, например, может содержать теплопроводный материал, имеющий трубчатую форму и окружающий капсулу 12, вмещенную в полость 10. Это нагревательное средство 70 может нагревать субстрат, образующий аэрозоль, в капсуле 12 для образования вдыхаемого аэрозоля, в частности, без сгорания содержимого субстрата, образующего аэрозоль.
На фиг. 1В показан крупный план вида в перспективе по фиг. 1А. Корона из открывающих элементов 14А расположена на наружной стенке 18А конической формы желоба. Множество открывающих элементов 14А и наружная стенка 18А конической формы образованы как единое целое. Наружная стенка конической формы проходит в паз 17 кольцевой формы соединительного элемента 16. Таким образом, желоб 18 образован наружной стенкой 18А, внутренней стенкой 18В и нижней стенкой 18С. Внутренняя стенка и нижняя стенка образованы в соединительном элементе 16. В частности, расположенная раньше по ходу потока часть 42 стенки первого канала 20А для потока воздуха также содержит внутреннюю стенку желоба. Дополнительно в желобе 18 присутствует поглощающий элемент 36 в форме кольца. Кроме того, в примыкании к наружному периметру наружной стенки 18А присутствует опорная конструкция 32 в форме кольца, которая придает дополнительную устойчивость короне из открывающих элементов. Каждый открывающий элемент содержит две боковые рамы 14В, которые примыкают сбоку к центральной секции 14С, содержащей кончик, выступающий в направлении нижней части 12С капсулы 12, когда капсула вмещена в полость 10. За счет их конструкции каждый из открывающих элементов 14А прорезает почти прямоугольный проем 30 в нижней части капсулы.
На фиг. 2 показан вид в перспективе капсулы 12, содержащей верхнюю часть 12А, центральную часть 12В и нижнюю часть 12С. Верхняя часть может содержать плоский обод для нанесения покрытия, например металлической фольги, для герметизации капсулы 12. Такое покрытие может быть выполнено с возможностью герметизации впускных отверстий для воздуха, присутствующих в верхней части капсулы 12. Альтернативно само покрытие может легко прокалываться открывающими элементами, расположенными в части в виде крышки кальянного устройства. Центральная часть 12В может иметь трубчатую форму и удерживать субстрат, образующий аэрозоль. Нижняя часть 12С имеет форму усеченного конуса и ее можно легко открыть при помощи открывающих элементов 14А, расположенных дальше по ходу потока относительно полости 10 кальянного устройства. Общая форма капсулы может быть конической формой или формой усеченного конуса.
На фиг. 3А показан вид в поперечном сечении соединительного элемента 16. Этот соединительный элемент может быть образован как цельная деталь, например при помощи экструзии полимеров, и содержит паз 17. Наружная стенка желоба (не показан на этой фиг. 3А) может устанавливаться в определенном положении в этом пазе 17. Альтернативно желоб, который содержит наружную стенку, внутреннюю стенку и нижнюю стенку, образованные как единое целое с открывающим элементом, может быть заключен в пазе, как показано на фиг. 4А. Центральная часть соединительного элемента 16 содержит расположенную раньше по ходу потока часть 42 стенки первого канала 20А для потока воздуха. Дополнительно в нижней части соединительного элемента 16 расположены внутренние защелкивающиеся выступы 44A и наружные защелкивающиеся выступы 44B. Защелкивающиеся выступы можно использовать с целью соединения соединительного элемента с шахтой. В частности, наружные защелкивающиеся выступы 44В можно использовать с целью соединения соединительного элемента 16 с трубчатой центральной секцией шахты. Внутренние защелкивающиеся выступы 44A можно использовать для обеспечения соединения с геометрическим замыканием между первым каналом для потока воздуха соединительного элемента 16 и вторым каналом для потока воздуха шахты кальянного устройства.
На фиг. 3В показан вид в перспективе соединительного элемента 16, представленного на виде в поперечном сечении на фиг. 3А. Соединительный элемент 16 имеет в целом трубчатую форму с центральной трубчатой частью 20А для потока воздуха с внутренней стенкой 42 и наружной трубчатой стенкой 46. Может быть хорошо виден паз 17 кольцевой формы, проходящий вокруг центрального первого канала 20А для потока воздуха с его наружной стенкой 46.
На фиг. 3С показан вид снизу в перспективе соединительного элемента 16 по фиг. 3В. На этом виде в перспективе ясно показаны наружные защелкивающиеся выступы 44B для соединения с трубчатой секцией шахты и внутренние защелкивающиеся выступы 44A, обеспечивающие соединение с шахтой кальянного устройства.
На фиг. 4А показана альтернативная компоновка короны 14 из открывающих элементов 14А, которые вместе с наружной стенкой 18А, внутренней стенкой 18В и нижней стенкой 18С желоба образованы как единое целое в одну неразъемную деталь 50.
Эта неразъемная деталь 50 установлена в пазе 17 соединительного элемента 16 с целью обеспечения установки открывающих элементов 14 и желоба в определенном положении относительно соединительного элемента 16 и его первого канала 20А для потока воздуха. Любой мусор, который высвобождается из отверстий, образованных открывающими элементами 14, будет скользить вниз по наружной стенке 18А желоба и собираться на нижней стенке 18С желоба в детали 50. Открывающие элементы 14 представляют собой элементы, расположенные раньше всего по ходу потока, тогда как нижняя часть этой компоновки представляет собой расположенную дальше всего по ходу потока часть компоновки.
На фиг. 4В показан вид сверху компоновки, представленной на фиг. 4А. Можно увидеть множество из шести открывающих элементов 14А, при этом каждый открывающий элемент содержит две боковые рамы, примыкающие сбоку к секции, которая содержит острый кончик, выступающий из открывающих элементов. Открывающие элементы 14А кольцеобразно расположены на короне 14. Мусор, который поступает из проемов в капсуле 12, образованных открывающими элементами 14А, может быть размещен на нижней стенке 18С желоба. Кроме того, видна стенка 42 соединительного элемента.
На фиг. 5 показан вид в поперечном сечении головной части согласно одному варианту осуществления кальянного устройства согласно настоящему изобретению. Присутствует нагревательное средство 70, которое образует полость, в которую вмещается капсула 12. Часть 22 в виде крышки кальянного устройства содержит дополнительные открывающие элементы 40, прокалывающие верхнюю часть капсулы 12. Дополнительные открывающие элементы 40 проходят через расположенную раньше по ходу потока концевую поверхность 72 полости и обеспечивают отверстия для вхождения воздуха в капсулу. Расположенная дальше по ходу потока концевая поверхность 74 полости совмещается с нижней частью 12С капсулы 12. Присутствуют открывающие элементы 14А. Открывающие элементы 14А образуют отверстия в нижней части 12С капсулы, что позволяет аэрозолю, образованному в капсуле, выйти из капсулы. Дальше по ходу потока относительно открывающих элементов и дальше по ходу потока относительно расположенной дальше по ходу потока концевой поверхности 74 полости предусмотрен желоб 18, который может размещать одно или оба из мусора и жидких компонентов субстрата, образующего аэрозоль, из капсулы, которые могут высвобождаться из капсулы через отверстия, образованные открывающими элементами. Открывающие элементы 14А проходят в полость через расположенную дальше по ходу потока концевую поверхность 74. Такое пространственное расположение обеспечивает надежное открывание нижней части 12С капсулы открывающими элементами, когда капсула размещена в полости. Между расположенной дальше по ходу потока концевой поверхностью 74 полости и расположенной раньше по ходу потока концевой поверхностью 76 первого канала 20А для потока воздуха присутствует зазор 78. Этот зазор 78 обеспечивает вхождение аэрозоля, который высвобождается через проемы, образованные открывающими элементами, в первый канал 20А для потока воздуха с последующим направлением дальше через кальянное устройство. Желоб 18 окружает первый канал для потока воздуха, в частности он окружает периметр расположенной раньше по ходу потока концевой поверхности 76 первого канала для потока воздуха, и, таким образом, выполнен с возможностью размещения любого мусора из отверстий в капсуле, образованных открывающими элементами, без загрязнения первого канала для потока воздуха мусором.
На фиг. 6 полностью показано кальянное устройство 52 согласно настоящему изобретению. Головная часть 54 кальянного устройства представляет собой расположенный раньше всего по ходу потока элемент кальянного устройства и содержит часть 22 в виде крышки и полость 10. Для обеспечения большей ясности детали полости 10, содержащей открывающие элементы 14А и желоб 16, на фиг. 6 не показаны. Шахта 20B расположена дальше по ходу потока относительно головной части 54 и может направлять аэрозоль, который образуется в капсуле 12, вмещенной в полость 10, в сосуд 58 для жидкости. Сосуд 58 для жидкости содержит часть 62, заполненную жидкостью, в частности водой, которая может содержать дополнительные ароматизирующие средства, и свободное пространство 60 для газа, содержащее газ, находящийся над жидкостью в сосуде. Образованный аэрозоль будет высвобождаться в часть 62 для жидкости сосуда 58 для жидкости на расположенном дальше всего по ходу потока конце 56 шахты 20B. Аэрозоль может проходить через часть 62 для жидкости сосуда для жидкости и подниматься в объем 60 свободного пространства. За счет осуществления пользователем затяжки через мундштук 68 шланга 66 можно втягивать аэрозоль в свободное пространство 60 через выпускной элемент 64 свободного пространства и в шланг 66 для вдыхания. В частности, отрицательное давление на мундштуке 68 может преобразовываться в отрицательное давление на выпускном элементе 64 свободного пространства, вызывая поток воздуха через проколотую капсулу, вмещенную в полость 10 кальянного устройства.