Устройство для нагрева курительной смеси в чаше кальяна

Область техники
Полезная модель относится к кальянам, а именно к конструкциям электрических нагревательных устройств курительных смесей, в частности содержащих табак, используемым в традиционных кальянах.
Уровень техники
2
В традиционных кальянах при курении обычно используют тлеющие угли, расположенные на чаше для передачи тепла курительной смеси, в частности содержащей табак. Однако использование тлеющих углей в качестве источника тепла в кальянах имеет ряд недостатков. При сжигании угля выделяются высокие уровни окиси углерода CO, металлов и различные канцерогенные вещества. При курении кальяна вода не фильтрует многие токсичные химические вещества, которые выделяются при горении угля, подвергая курильщиков их воздействию. Эти вещества повышают риск различных заболеваний. Кроме того, тление угля увеличивает количество CO и углекислого газа CO в окружающей среде. Тление угля сопровождается неприятным запахом и представляет опасность пожара.
Для устранения отмеченных недостатков из уровня техники известно использование электрических нагревателей курительной смеси в чаше кальяна вместо традиционных углей.
Известно устройство индукционного нагрева курительной смеси (US 10561172 B2, опубл. 18.02.2020), содержащее камеру для курительной смеси, первый нагреватель в нижней части камеры, второй нагреватель в верхней части камеры, впускное отверстие для воздуха, соединенное с камерой и выпускное отверстие для воздуха, соединенное с камерой.
Известно нагревательное устройство для нагрева табачных изделий (RU 2676159 C1, опубл. 26.12.2018) включающее нагревательный элемент, корпус, содержащий упомянутый нагревательный элемент, а также устройство контроля, связанный с ним автономный источник питания, причем устройство контроля выполнено с возможностью обеспечивать поддержание постоянства области значений температуры нагревательного элемента.
Известно нагревательное устройство (WO 2021054910 A1, опубл. 25.03.2021), имеющее основу передачи тепла в чашу кальяна для размещения табака, и боковые стенки, которые проходят от указанной основы для теплопередачи, которые окружают нагревательный объем; также содержит переднее отверстие, предусмотренное на одной из указанных боковых стенок, и электрический нагреватель, имеющий корпус резистивного нагревателя, который вставляется в нагревательный объем через указанное переднее отверстие и кабель передачи мощности, который электрически соединен с упомянутым корпусом нагревателя.
Известно устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна (RU 194302 U1, опубл. 05.12.2019) включающее корпус, выполненный в виде пустотелого цилиндрического или призматического тела, в верхней части которого расположены блок питания и управления и нагревательный элемент. При этом корпус выполнен полым в виде цилиндрического или призматического колпака с образованием внешнего и внутреннего кожухов, в полости корпуса расположены блок питания и управления. В боковой стенке внешнего кожуха по периметру выполнены сквозные отверстия, а верхняя центральная часть внутреннего кожуха выполнена перфорированной, при этом нагревательный элемент закреплен в полости, образуемой внутренним кожухом над нагреваемой табакосодержащей курительной смесью на некотором расстоянии от верхней перфорированной стенки внутреннего кожуха.
Известно устройство для нагрева табакосодержащей курительной смеси в чаше кальяна (RU 198662 U1, опубл. 21.07.2020) включающее: корпус, выполненный в виде пустотелого цилиндрического или призматического тела в форме стакана, в верхней части которого расположен нагревательный элемент, блок питания и блок управления. При этом во внутренней полости корпуса в форме стакана, посредством осевого винта и соответствующего ему удерживающего элемента, закреплены последовательно установленные на его дно: первая муфта, плоский воздушный рассекатель, вторая муфта, нагреватель, гайка-фиксатор и крышка.
Недостатком известных нагревателей является недостаточно эффективный нагрев курительной смеси и долгий нагрев чаши кальяна, что негативно сказывается на формировании газовой смеси в кальяне при курении.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является, выбранный в качестве прототипа, нагреватель курительной смеси (US 10206424 B1, опубл. 19.02.2019), содержащий, по крайней мере, несколько лент сопротивления для выработки тепла, расположенные друг над другом и подключенные к источнику электроэнергии. Нагреватель включает в себя дымоход, который окружает ленту сопротивления и обеспечивает отвод тепла, и пластину теплопередачи, которая включает один или несколько выступов для отвода избыточного тепла. Воздух проходит через верх дымохода и нагревается лентой сопротивления. Нагретый воздух смешивается с холодным воздухом, всасываемым через вентиляционное пространство под дымоходом, и смешанным воздухом, всасываемым через одно или несколько отверстий в нагревательной пластине. Пластина теплопередачи и горячий воздух нагревают курительную смесь в чаше.
Недостатком известного устройства является конструктивная сложность нагревательного устройства, долгий и недостаточный нагрев курительной смеси. Из-за быстрого прохождения воздуха через нагревательные элементы поступающий в чашу воздух нагревается недостаточно.
Раскрытие сущности полезной модели
Технической проблемой, на решение которой направлено устройство является устранение перечисленных недостатков прототипа.
Техническим результатом является повышение эффективности нагрева курительной смеси в чаше кальяна, что в свою очередь, повышает эффективность формирования газовой смеси в кальяне при курении.
,
Технический результат достигается тем, что устройство для нагрева курительной смеси в чаше кальяна содержит, по крайней мере, два нагревателя расположенные друг над другом, подключенные к источнику электроэнергии, согласно полезной модели каждый нагреватель имеет воздушный канал, продувочное отверстие, соединенное с воздушным каналом и, по крайней мере, одно сквозное отверстие для соединения нагревателей крепежным изделием, а нагреватель, располагаемый снизу, имеет зеркальное расположение воздушного канала и продувочного отверстия по сравнению с нагревателем, расположенным над ним.
В частных случаях реализации полезной модели воздушный канал выполнен спиралевидным, крепежным изделием является болт, а внешняя форма нагревателя выполнена цилиндрической.
Кратное описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено устройство для нагрева курительной смеси в чаше кальяна. На фиг. 2 изображен нагреватель.
Осуществление полезной модели
Устройство для нагрева курительной смеси в чаше кальяна содержит несколько нагревателей 1-4, расположенных друг над другом. Каждый нагреватель имеет, по крайней мере одно, сквозное отверстие 5, воздушный канал 6 и, по крайней мере, одно продувочное отверстие 7, соединенное с каналом 6. Например, воздушный канал 6 может иметь спиралевидную форму. Нагреватели соединены крепежными изделиями 8, проходящими через сквозные отверстия 5 каждого нагревателя 1-4. Крепежным изделием может быть болт, шпилька и тд. Нагреватели подключены через провода 9 и блок управления к источнику электроэнергии. Нагреватели 1-4 могут быть выполнены прямоугольной или предпочтительно цилиндрической формы, так как верхняя часть чаши кальяна обычно имеет цилиндрическую форму.
Нагреватель изготавливают из металлической заготовки, например цилиндрической формы, на фрезерном и сверлильном станках. На фрезерном станке формируют воздушный канал 6, например, спиралевидной формы. Затем в заготовке высверливают, по крайней мере, одно сквозное 5 и одно продувочное 7 отверстия. Причем нагреватель, располагаемый снизу, изготавливают с зеркальным расположением воздушного канала и продувочного отверстия по сравнению с нагревателем, расположенным над ним. Готовые нагреватели через сквозные отверстия соединяют крепежным изделием 8, например болтом.
Устройство работает следующим образом.
Перед курением кальяна устройство для нагрева курительной смеси устанавливают на чашу, наполненную курительной смесью подходящим образом. Устройство через провода 9 подключают к источнику питания, например, источником питания может быть электрическая сеть с напряжением 220В. С помощью блока управления производится включение устройства путем нажатия на соответствующую кнопку включения/выключения устройства. Поддержание области значений необходимой температуры нагревательного устройства осуществляется устройством контроля, реализующим заданный алгоритм регулирования температуры. Индикация значения температуры нагревателей 1-4 осуществляется, например, посредством диодной подцветки на блоке управления, позволяющим также регулировать температуру их нагрева.
После быстрого разогрева нагревателей 1-4 и соответственно чаши кальяна с курительной смесью начинают раскуривать и курить кальян.
При втягивании воздуха через мундштук нагреваемый воздух атмосферной температуры проходит по воздушному каналу 6, а затем в продувочное отверстие 7 каждого нагревателя 1-4. За счет прохождения воздуха по воздушному каналу 6 каждого нагревателя 1-4, увеличивается путь воздуха через нагреватель, соответственно увеличивается время контакта нагреваемого воздуха с разогретыми стенками нагревателя, что увеличивает эффективность нагрева поступающего в чашу с курительной смесью воздуха. А зеркальное расположение воздушного канала 6 и продувочного отверстия 7 каждого последующего нагревателя, по сравнению с предыдущим нагревателем, обеспечивает прохождение нагреваемого воздуха через весь воздушный канал каждого нагревателя 1-4 устройства нагрева курительной смеси, что также повышает эффективность нагрева поступающего в чашу кальяна воздуха. Горячий воздух поступает в чашу кальяна и происходит нагрев, а после испарение курительной смеси.
Курение кальян осуществляется следующим образом. После втягивания воздуха через мундштук шланга в верхней части колбы кальяна создается вакуум. После чего втягивается воздух через устройство для нагрева курительной смеси и чашу с курительной смесью. От нагревателей 1-4 нагретый воздух поступает в чашу и испаряет курительную смесь в ней. Затем в шахте кальяна формируется газовая смесь-дым, которая фильтруется водой или иной жидкостью, находящейся в колбе кальяна и поступает в ее верхнюю часть, а оттуда в мундштук.
Предложенное устройство нагревателя курительной смеси в чаше кальяна имеет простую конструкцию и просто в изготовлении. За счет использования предложенного устройства повышается эффективность нагрева курительной смеси в чаше кальяна и соответственно эффективнее формируется газовая смесь при курении кальяна.