КАЛЬЯН

Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к табачной отрасли и сфере обслуживания, а именно к устройствам для курения табака и курительных смесей, в частности к кальянам, обеспечивающим при курении фильтрацию и охлаждение паровой смеси, а более конкретно к кальянам, содержащим колбу для жидкости, шахту, выполненную с возможностью соединения с чашей для табака, отверстие для подсоединения шланга с мундштуком, клапан продувки.
В данном описании шахта - патрубок или трубка, проводящая паровую смесь из чаши для табака в жидкость.
Уровень техники.
Из уровня техники известен кальян, содержащий колбу для жидкости, шахту, выполненную с возможностью соединения с чашей для табака, отверстие для подсоединения шланга с мундштуком, клапан продувки, см. описание к патенту на полезную модель РФ № 11400, опубликовано в 2011 году.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленной полезной модели и взято за прототип к предлагаемой полезной модели. Недостатком данного устройства является его большие габариты. Если пытаться их уменьшить, то сразу возникает проблема резкого падения эффективности охлаждения паровой смеси, проходящей через жидкость.
То есть проблемой, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является возможность эффективного охлаждения паровой смеси при сокращении общих габаритов кальяна. В частности, ставится задача создания малогабаритного кальяна с возможностью эффективного охлаждения паровой смеси.
Раскрытие полезной модели.
Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить кальян, содержащий колбу для жидкости, шахту, выполненную с возможностью соединения с чашей для табака, отверстие для подсоединения шланга с мундштуком, клапан продувки, позволяющий как минимум сгладить, по меньшей мере, один из указанных выше недостатков, а именно обеспечить возможность эффективного охлаждения паровой смеси при сокращении общих габаритов кальяна, что и является поставленной технической задачей.
Для достижения этой цели шахта в нижней части имеет пластину, выполненную с возможностью направления паровой смеси из нижней части шахты вдоль нижней поверхности пластины и дальнейшего пропускания паровой смеси в основной объем колбы для жидкости над пластиной.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность направления потока паровой смеси сквозь толщу жидкости горизонтально вдоль нижней поверхности пластины. Соответственно, расстояние, которое проходит паровая смесь, определяется не расстоянием от края шахты до верхнего уровня жидкости как в прототипе, а задается геометрией пластины и колбы для жидкости. Она может при этом иметь совсем небольшую высоту, но быть достаточно широкой, чтобы паровая смесь проходила необходимое расстояние в жидкости для эффективного охлаждения.
Существует вариант полезной модели, при котором пластина имеет отверстия для возможности прохождения паровой смеси сквозь них.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретизации места выхода паровой смеси из нижней области колбы, заполненной жидкостью в основную область, расположенную над пластиной. Можно регулировать эффективность охлаждения паровой смеси, располагая отверстия в разных местах пластины, например, если располагать на периферии, то эффективность повысится.
Существует еще один вариант полезной модели, при котором пластина имеет прорези для возможности прохождения паровой смеси сквозь них.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретизации места выхода паровой смеси из нижней области колбы, заполненной жидкостью в основную область, расположенную над пластиной. Можно также регулировать эффективность охлаждения паровой смеси, располагая прорези в разных местах пластины, например, если располагать на периферии, то эффективность повысится. Можно располагать прорези радиально.
Существует и такой вариант полезной модели, при котором пластина имеет отступы по своей периферии от краев колбы для жидкости для возможности прохождения паровой смеси горизонтально под пластиной и выхода в основной объем колбы для жидкости над пластиной в месте указанных отступов.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретизации места выхода паровой смеси из нижней области колбы, заполненной жидкостью в основную область, расположенную над пластиной. В этом варианте никакие прорези отверстия не нужны, паровая смесь просто будет огибать края пластины.
Разумеется, можно комбинировать все варианты с отверстиями, прорезями и отступами от края. Данное распределение потока паровой смеси сквозь жидкость позволяет проходить увеличенный объём жидкости потоком паровой смеси воздуха по двум факторам:
1) паровая смесь проходит из шахты, под пластиной, опускаясь до минимальной отметки уровня жидкости, и проходит весь объём жидкости вертикально.
2) поток паровой смеси разделяется и проходит по контуру прорезей в пластине и по внешнему контуру пластины по толще воды горизонтально, создавая увеличенный контакт парового потока и объёма жидкости.
Существует еще один вариант полезной модели, при котором пластина выполнена в виде круглого диска, а колба для жидкости выполнена в виде цилиндра.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность оптимизации общих габаритов кальяна. Именно при круглой форме достигается оптимальная эффективность очистки паровой смеси, так как она распространяется равномерно в разные стороны.
Существует вариант полезной модели, при котором колба для жидкости выполнена непрозрачной в пространстве от дна до места расположения пластины, и прозрачной от места расположения пластины и до верхней крышки.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность конкретного исполнения боковых стенок колбы для жидкости.
Существует, наконец, вариант полезной модели, при котором внутри колбы установлен уловитель сиропа, включающий в себя корпус уловителя сиропа, закрепляемый на шахте в колбе для жидкости, и ёмкость для сбора сиропа, устанавливаемая в корпусе уловителя сиропа и имеющая отверстия для прохождения паровой смеси.
Благодаря такой выгодной характеристике появляется возможность улавливания сиропа, образующегося из паровой смеси, причем улавливание происходит за счет конструктивных особенностей кальяна, а именно дополнительных деталей, который располагаются внутри колбы, не увеличивают общие габариты кальяна и не выходят за общие габариты кальяна.
Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 изображает общий вид кальяна, согласно полезной модели;
- фигура 2 изображает разрез кальяна, согласно полезной модели;
- фигура 3 изображает общий вид кальяна с уловителем сиропа, согласно полезной модели;
- фигура 4 изображает разрез кальяна в рабочем положении, заполненного жидкостью, согласно полезной модели.
Согласно фигурам 1-4 кальян, содержит колбу 1 для жидкости, шахту 2, выполненную с возможностью соединения с чашей для табака (на фигурах не показана), опционально через 15 - патрубок для подсоединения чаши для табака, отверстие 3 для подсоединения шланга с мундштуком (на фигурах не показан), клапан продувки 4.
Шахта 2 в нижней части имеет пластину 5, выполненную с возможностью направления паровой смеси из нижней части шахты вдоль нижней поверхности пластины - показано как 6 - и дальнейшего пропускания паровой смеси в основной объем 7 колбы для жидкости над пластиной 5.
Опциально пластина 5 имеет отверстия 8 для возможности прохождения паровой смеси сквозь них, см. фигуру 1. Преимущественно пластина 5 имеет прорези 9 для возможности прохождения паровой смеси сквозь них. Показаны на фигурах в виде буквы «Н». В общем форма и расположение отверстий 8 и прорезей 9 не важна.
Опциально пластина 5 имеет отступы 10 по своей периферии от краев колбы для жидкости для возможности прохождения паровой смеси горизонтально под пластиной и выхода в основной объем 7 колбы для жидкости над пластиной в месте указанных отступов 10.
Опциально пластина 5 может быть выполнена в виде круглого диска, а колба для жидкости выполнена в виде цилиндра.
Колба для жидкости 1 может быть выполнена непрозрачной в пространстве от дна до места расположения пластины, и прозрачной от места расположения пластины и до верхней крышки. В общем колба 1 может быть полностью непрозрачной в одном из вариантов.
Также конструкция кальяна опционально предусматривает верхнюю крышку 11 колбы для жидкости. На фигурах показан вариант размещения именно в крышке 11 отверстия 3 для подсоединения шланга с мундштуком, клапана продувки 4.
Кальян может содержать дополнительно площадку 12. Данная площадка 12 имеет два назначения:
служит отсечкой-защитой от брызг, возникающих при волнении и колебании жидкости в процессе прохождения сквозь неё паровой смеси. Данные брызги и колебании воды ограничиваются отсечкой и не попадают в отверстие для подсоединения шланга и отверстие клапана продувки;
данная отсечка имеет вырезы, которые фиксируют разборный мундштук, который устанавливается внутрь кальяна, в расстояние от крышки бака до верхней поверхности пластины диффузора.
Кальян может содержать дополнительно съемную емкость для сбора сиропа (моллакиллер) как 13. (Отмечен на фиг. 3.)
На фигурах стрелками показано направления движения паровой смеси во время использования кальяна во время курения.
14 - выемки площадки для размещения мундштука в транспортировочном состоянии кальяна,
15 - патрубок для подсоединения чаши для табака,
16 - жидкость в колбе.
Осуществление полезной модели.
Кальян работает следующим образом. (Приводится не ограничивающий применения полезной модели пример работы кальяна).
Кальян, состоящий из колбы для жидкости, в качестве которой может быть использована вода, молоко, сок, вино, соединенный с чашей для табака шахтой 2, нижний конец которой погружен в жидкость. То есть во время использования кальяна его заполняют жидкостью, (см. фигуру 3) уровнем не ниже уровня расположения верхней поверхности пластины 5. А также устанавливают чашу для табака или аналогичной курительной смеси.
Выше уровня жидкости из колбы отходит шланг с мундштуком, используемый пользователем кальяна.
Преимущественно, но это является ограничительным условием, клапан продувки 4 и отверстие 3 для подсоединения шланга с мундштуком расположены на крышке колбы 11. В общем они могут располагаться на боковых стенках, даже на дне, если имеют специальные трубки внутри колбы, позволяющие осуществлять работу кальяна.
При нагревании табака происходит испарение глицеринового сиропа со вкусовыми добавками, что является паром, а не дымом, т.к. продукты пиролиза в данном процессе отсутствуют.
Паровая смесь проходит через верхнюю часть шахты к нижней части, которая уже находится в колбе, заполненной жидкостью.
Паровая смесь проходит через прохладную жидкость в нижней части колбы вдоль нижней поверхности пластины и далее подпадает в основной объем колбы через отверстия и/или прорези пластины и/или проходя в пространство между краями пластины и колбы для жидкости, при этом охлаждаясь и увлажняясь. Часть вредных примесей в паре фильтруются, проходя через жидкость. Если жидкость дополнительно содержит лед или другие охлаждающие элементы, то паровая смесь получает дополнительное охлаждение.
После этого паровая смесь попадает в шланг и через мундштук попадает в легкие пользователя кальяна.
При заполнении внутреннего объема колбы продуктами испарения табака или табачной смеси, пользователь может продуть кальян, для чего ему надо направить поток воздуха внутрь колбы через шланг с мундштуком, после чего продукты испарения табака или табачной смеси выйдут через клапан продувки, который пропускает воздушную смесь только в одном направлении, а именно из внутреннего объема колбы наружу.
Ёмкость для сбора сиропа рассчитана на несколько полноценных циклов пользования кальяном, в процессе курения её не предусмотрено менять, и её объем рассчитан таким образом, что за один полноценный цикл курения кальяна ёмкость не заполнится до краев. Поменять ёмкость в процессе курения можно, но данная ситуация изначально не предусматривалась, она имеет необходимости и целесообразности, но при наполнении ёмкости для сбора сиропа содержимым, производят его разборку, для чего снимают крышку с колбы, после снятия крышки 11 колбы с колбы – далее откручивают корпус уловителя сиропа от крышки 11 колбы, далее отсоединяют от корпуса уловителя сиропа ёмкость уловителя сиропа. Как только из крышки колбы был извлечён корпус уловителя с полной конструкцией уловителя, из корпуса уловителя откручивают ёмкость для сбора сиропа и очищают от сиропа. Шахту откручивать не нужно при эксплуатации кальяна. Во время разборки удерживают все время ёмкость для сбора сиропа в вертикальном положении, чтобы исключить проливание содержимого. После чего выливают содержимое из ёмкости для сбора сиропа. Производят сборку кальяна в обратном порядке.
Промышленная применимость.
Кальян может быть осуществлен специалистом на практике и при осуществлении обеспечивает реализацию заявленного назначения. Возможность осуществления специалистом на практике следует из того, что для каждого признака, включённого в формулу полезной модели на основании описания, известен материальный эквивалент, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для полезной модели, а также критерию «полнота раскрытия» для полезной модели.
В соответствии с предложенной полезной моделью заявителем был изготовлен кальян.
Общая высота кальяна не более 150 мм, с круглым основанием 90 мм, чем достигается повышенная компактность конструкции в сравнении с другими кальянами.
Опытная эксплуатация такого устройства показала, что оно при небольших габаритах по сравнению с аналогами, имеет возможность эффективного охлаждения паровой смеси, превосходит по своему эффекту аналогичные устройства по назначению в данной сфере.
Таким образом за счет того, что шахта в нижней части имеет пластину, выполненную с возможностью направления паровой смеси из нижней части шахты вдоль нижней поверхности пластины и дальнейшего пропускания паровой смеси в основной объем колбы для жидкости над пластиной и достигается заявленный технический результат, а именно: возможность эффективного охлаждения паровой смеси при сокращении общих габаритов кальяна.
Дополнительным техническим результатом, достигаемым заявленной полезной моделью, является гибкость динамики тяги в кальяне, увеличение насыщенности паровой смеси в кальяне, повышение вкусопередачи паровой смеси.