Электронное устройство для получения пара
Изобретение относится к электронным устройствам для получения пара. Электронное устройство для получения пара содержит источник энергии, нагревательный элемент, датчик температуры и компьютер, включающий компьютерный процессор, память и средство ввода-вывода и выполненный с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования температуры нагревания нагревательного элемента на основании измеренного значения температуры. Техническим результатом изобретения является создание более совершенного устройства, работа которого отличается лучшим управлением и большей безопасностью. 38 з.п. ф-лы, 9 ил.
Область техники
Изобретение относится к электронным устройствам для получения пара. В частности, настоящее изобретение относится к электронным устройствам для получения пара, в том числе, среди прочего, электронным сигаретам.
Уровень техники
Электронные устройства для получения пара обычно имеют размер сигареты, а их действие основано на вдыхании пользователем никотиновых паров из хранилища с жидкостью, при приложении силы всасывания к мундштуку. В некоторых электронных устройствах для получения пара имеется датчик воздушного потока, активизирующийся, когда пользователь прикладывает всасывающую силу, и заставляющий катушку нагревателя нагреваться и испарять жидкость. К электронным устройствам для получения пара относятся электронные сигареты.
Раскрытие изобретения
В настоящем изобретении предлагается электронное устройство для получения пара, содержащее источник энергии (аккумулятор) и компьютер, включающий компьютерный процессор, память (запоминающее устройство) и средство ввода-вывода, при этом устройство также включает датчик температуры, а компьютерный процессор выполнен с возможностью получения, в процессе работы (при использовании устройства), измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования температуры нагревания нагревательного элемента на основании измеренного значения температуры.
Преимущество наличия датчика температуры состоит в том, что возможность использования измеренных значений температуры позволяет создать более совершенное устройство, работа которого отличается лучшим управлением и большей безопасностью.
Предпочтительно, электронным устройством для получения пара является электронная сигарета.
Предпочтительно, компьютером является микропроцессор.
Предпочтительно, электронное устройство для получения пара имеет первый конец и второй конец, при этом первым концом является мундштучный конец, вторым концом является кончик/наконечник устройства, вблизи которого располагается датчик температуры. Предпочтительно, электронное устройство содержит также датчик давления, расположенный вблизи кончика.
Благодаря расположению датчика температуры со стороны кончика устройства датчик находится на максимальном удалении от мундштучного конца. Обычно испаритель, имеющий нагревательный элемент, помещается со стороны мундштучного конца, поэтому предпочтительно располагать датчик температуры подальше. Благодаря этому датчик температуры не очень подвержен влиянию тепла от нагревательного элемента и может поэтому более достоверно измерять температуру окружающей среды. Кроме того, вблизи мундштучного конца обычно располагается хранилище (место/средство хранения) с жидкостью. Поэтому размещение датчика температуры, датчика давления и компьютера со стороны кончика сводит к минимуму риск воздействия жидкости на эти компоненты.
Предпочтительно, датчик температуры выполнен с возможностью измерения температуры окружающей среды в процессе использования. Предпочтительно, датчик давления выполнен с возможностью измерения, в процессе работы, давления окружающей среды. Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью по существу одновременного считывания, в процессе работы, измеренных значений давления и температуры.
Благодаря по существу одновременному измерению температуры и давления компьютер способен получить данные мгновенного состояния этих величин и обеспечить любые необходимые физические регулировки или компенсации.
Предпочтительно, датчик давления и датчик температуры формируют комбинированный датчик.
Предпочтительно, комбинированным датчиком является калиброванный датчик. Предпочтительно, калиброванный датчик калиброван для использования в нормальных (атмосферных) условиях.
Предпочтительно, комбинированный датчик выполнен как единый электронный компонент.
Использование комбинированного датчика обеспечивает не только одновременное измерение температуры и давления, но и измерение в одной точке. Этим обеспечивается значительно более точное определение этих величин. Преимуществом комбинированного узла является также и то, что использование только одного узла упрощает изготовление и уменьшает размер компонента. Кроме того, при использовании датчика, специально предназначенного для одновременного измерения температуры и давления в одном месте, может быть использован калиброванный датчик, специально откалиброванный для работы в этих условиях и поэтому позволяющий получить большую точность.
Предпочтительно, комбинированный датчик выполнен с возможностью определения, в процессе работы, температуры и давления и выдачи измеренных значений давления, зависящих от температуры.
Предпочтительно, комбинированный датчик выполнен с возможностью определения, в процессе работы, температуры и давления и получения в целом линейной зависимости выходного напряжения от измеряемого давления.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренных значений температуры от датчика температуры и измеренных значений давления от датчика давления и введения поправки в измеренные значения давления для компенсации на значения температуры.
Поскольку давление и температура связаны и влияют друг на друга, комбинированный датчик может быть использован для компенсации изменений давления для данной температуры. Предпочтительно, это может быть осуществлено самим комбинированным датчиком или компьютером.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью подачи, в процессе работы, электрического тока к нагревательному элементу, когда давление, измеренное датчиком давления, снижается ниже порогового давления. Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренных значений температуры от датчика температуры и введения поправки в пороговое давление в зависимости от измеренных значений температуры.
Учитывая, что устройство активизируется пользователем, делающим затяжку и снижающим тем самым давление ниже порогового давления, точное измерение давления важно для правильного использования. Таким образом, введение поправок в величину порогового давления позволяет повысить точность устройства.
Предпочтительно, электронное устройство для получения пара включает узел (блок) управления и испаритель, при этом узел управления включает аккумулятор, компьютер, датчик давления и датчик температуры, а испаритель включает нагревательный элемент.
Предпочтительно, устройство также включает хранилище с жидкостью, выполненное с возможностью подачи, в процессе работы, жидкости к нагревательному элементу испарителя.
Предпочтительно, компьютер выполнен так, что испаритель, в процессе работы, испаряет заданное количество жидкости.
Предпочтительно, компьютер выполнен так, что испаритель, в процессе работы, испаряет заданное количество жидкости в единицу времени.
Предпочтительно, компьютер выполнен так, что испаритель, в процессе работы, испаряет каждый раз по существу одинаковое количество жидкости.
Предпочтительно, компьютер выполнен так, что испаритель, в процессе работы, испаряет каждый раз по существу одинаковое количество жидкости в единицу времени.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования испарения так, чтобы испаритель каждый раз испарял по существу одинаковое количество жидкости в единицу времени.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренного значения давления от датчика давления и регулирования испарения так, чтобы испаритель каждый раз испарял по существу одинаковое количество жидкости в единицу времени.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренного значения давления от датчика давления и регулирования температуры нагревания нагревательного элемента, в зависимости от измеренных значений давления.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования электрического тока, подводимого к испарителю, в зависимости от измеренного значения температуры.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, получения измеренного значения давления от датчика давления и регулирования электрического тока, подводимого к испарителю, в зависимости от измеренного значения давления.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, снижения тепловой мощности, подводимой к нагревательному элементу, при увеличении температуры окружающей среды.
Тепловыделение нагревательного элемента зависит от начальной температуры и тепловой мощности. Эффект испарения также зависит от начальной температуры, поскольку она влияет на вязкость испаряемой жидкости. Измеряя начальную температуру, можно управлять тепловой мощностью для получения стабильного процесса нагревания и испарения.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, перехода в режим ожидания, когда измеренное значение температуры превышает первую пороговую температуру. Предпочтительно, дежурным режимом является режим с пониженным энергопотреблением, по сравнению с нормальным рабочим режимом.
Предпочтительно, в режиме ожидания невозможна активизация испарителя.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью пребывания в режиме ожидания в течение заданного времени ожидания.
Наличие дежурного режима в условиях, когда температура становится слишком высокой, обеспечивает дополнительную безопасность для пользователя и гарантирует, что пользователь не пострадает.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, перед выходом из дежурного режима в процессе работы, измерения температуры и сохранения дежурного режима, если температура превышает вторую пороговую температуру, либо выхода из дежурного режима, если температура ниже второй пороговой температуры. Предпочтительно, первая пороговая температура равна второй пороговой температуре.
Предпочтительно, компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, отключения устройства, если температура, измеренная датчиком температуры, превышает критическую пороговую температуру. Предпочтительно, устройство также имеет предохранитель, соединенный с компьютером, и устройство отключается разрыванием предохранителя.
Если в устройстве превышена безопасная рабочая температура, когда может произойти повреждение устройства, предпочтительно полное отключение устройства.
Краткое описание чертежей
Для лучшего понимания изобретения и иллюстрации того, каким образом могут быть осуществлены частные варианты выполнения, приведены ссылки на приложенные чертежи, на которых:
на фиг. 1 представлен перспективный вид сбоку электронного устройства для получения пара;
на фиг. 2 представлен вид бокового сечения устройства, показанного на фиг. 1;
на фиг. 3 представлен перспективный вид с пространственным разделением частей электронного устройства для получения пара, с разделенными мундштуком и узлом управления;
на фиг. 4 представлен вид бокового сечения устройства, показанного на фиг. 3, с соединенными мундштуком и узлом управления;
на фиг. 5 представлен перспективный вид сбоку с пространственным разделением частей электронного устройства для получения пара, с разделенными мундштуком, испарителем и узлом управления;
на фиг. 6 представлен вид бокового сечения устройства, показанного на фиг. 5, с соединенными мундштуком, испарителем и узлом управления;
на фиг. 7 представлен вид продольного сечения с пространственным разделением частей другого варианта выполнения электронного устройства для получения пара, аналогичного устройствам, показанным на фиг. 3 и 4 и на фиг. 5 и 6, подробно иллюстрирующий его внутренние компоненты;
на фиг. 8 представлен вид сечения электронного устройства для получения пара, показанного на фиг. 7, в собранном состоянии;
на фиг. 9 представлена электрическая схема электронного устройства для получения пара, показанного на фиг. 7 и 8.
Подробное описание осуществления изобретения
На фиг. 1 и 2 показано электронное устройство для получения пара в виде электронной сигареты, имеющей форму обычной сигареты. Электронное устройство для получения пара включает мундштук 2 и корпус 4 сигареты. Мундштук 2 имеет воздуховыпускное отверстие 6 на первом конце и присоединен к корпусу 4 сигареты на втором конце.
Внутри электронного устройства для получения пара имеется хранилище 8 с жидкостью со стороны мундштучного конца и испаритель 10, включающий нагревательную катушку 12. Испаритель 10 расположен рядом с хранилищем 8 с жидкостью для обеспечения переноса жидкости на испаритель 10 для испарения. На печатной плате 14 располагаются датчик 16 давления, датчик 18 температуры и компьютер 20. Устройство получает энергию от аккумулятора 22.
Общий порядок работы электронного устройства для получения пара аналогичен работе известных устройств. Когда пользователь делает затяжку электронным устройством для получения пара, сила всасывания прикладывается к мундштуку 2 и воздуховыпускному отверстию 6. Под влиянием пониженного давления внутри электронного устройства для получения пара аккумулятор подает энергию испарителю 10, который, в свою очередь, испаряет жидкий раствор никотина. Далее полученный пар вдыхается пользователем.
В данном примере работа электронного устройства для получения пара выходит за рамки работы обычного устройства. В процессе работы, когда пользователь прикладывает силу всасывания к электронному устройству для получения пара, полученный воздушный поток вызывает падение давления внутри устройства до более низкого уровня по сравнению с давлением окружающей среды. Датчик 16 давления выдает сигнал компьютеру 20. В компьютере 20 используется программное обеспечение, под управлением которого контролируется сигнал давления от датчика 16 давления, и когда компьютер определяет, что давление упало ниже порогового значения, он выдает электрический ток в нагревательную катушку 12 для нагревания нагревательной катушки 12 и испарения жидкости, поступающей из хранилища 8 с жидкостью.
Датчик 18 температуры примыкает к датчику 16 давления и также выдает сигнал температуры компьютеру 20. Печатная плата 14, содержащая датчик 16 давления, датчик 18 температуры и компьютер 20, расположена со стороны кончика устройства. В результате, датчик 18 температуры расположен на максимальном удалении от испарителя 10 и нагревательной катушки 12. Благодаря этому датчик 18 температуры измеряет температуру окружающей среды и не подвержен влиянию нагревательной катушки 12, когда она разогревается в процессе работы.
Компьютер 20 получает сигнал от датчика 16 давления и датчика 18 температуры и может одновременно определить давление и температуру окружающей среды. При этом, поскольку измеренное давление зависит от температуры, при которой оно измерялось, компьютер 20 в состоянии вводить поправку к результатам измерения давления для данной температуры. В процессе работы компьютер может использовать это уточненное давление и определить, когда уточненное сниженное давление, вызванное затяжкой пользователя, пройдет пороговый уровень давления.
В альтернативном варианте компьютер 20 может получить величины давления и температуры окружающей среды и уточнить пониженное давление, созданное вдохом пользователя, для получения компенсированной пороговой величины давления. В процессе работы нагревательная катушка 12 активизируется, когда измеренное давление упадет ниже скомпенсированного порогового давления.
Компьютер 20 также может использовать измеренные значения температуры для других целей. Температура окружающей среды двояко влияет на испарение жидкости. Во-первых, вязкость жидкости зависит от температуры, и поэтому скорость, с которой жидкость течет на нагревательную катушку 12, и скорость испарения в какой-то степени зависят от окружающей температуры. Во-вторых, температура, которой достигает нагревательная катушка, зависит от электрического тока или приложенной к катушке мощности и также от начальной температуры катушки и скорости передачи жидкости на катушку, поскольку испарение отбирает тепло от катушки. Поэтому компьютер 20 может измерить окружающую температуру и изменить ток и тепловую мощность для компенсации изменений давления окружающей среды. Тем самым обеспечивается постоянство испарения, вне зависимости от изменений температуры окружающей среды.
Кроме того, компьютер 20 следит за температурой, измеренной датчиком 18 температуры, для определения, насколько работа устройства безопасна для пользователя. Если окружающая температура выходит за пределы первой безопасной пороговой температуры, устройство может перейти в режим ожидания, в котором испаритель отключается. Устройство периодически измеряет температуру для определения того, стала ли окружающая температура снова безопасной, и находится ли она ниже второй безопасной пороговой температуры. Первая и вторая безопасные пороговые температуры могут быть одной и той же температурой, первая может быть выше второй, или вторая может быть выше первой.
Датчик 18 температуры также может быть использован для определения того, когда окружающая температура превысит критическую безопасную температуру. Это температура, при которой возможно повреждение устройства, делающее его необратимо непригодным для использования. В этом случае выполняется постоянное отключение устройства путем разрывания предохранителя на печатной плате 14.
На фиг. 3 и 4 представлено электронное устройство для получения пара, аналогичное описанному со ссылкой на фиг. 1 и 2. Различие состоит в том, что мундштук 2 прикрепляется к корпусу 4 сигареты с возможностью отсоединения. Мундштук имеет соединительные средства в виде наружной резьбы, корпус 4 устройства представляет собой узел 24 управления, имеющий соединительные средства в виде внутренней резьбы. Мундштук 2 и узел 24 управления могут быть свинчены или разделены.
В этом примере, мундштук 2 содержит хранилище 8 с жидкостью и испаритель 10 с нагревательной катушкой 12. Узел 24 управления содержит аккумулятор 22 и печатную плату 14 с датчиком 16 давления, датчиком 18 температуры и компьютером 20. Резьбовое соединение обеспечивает электрическое соединение так, что когда мундштук 2 и узел 24 свинчены, электрический ток может подаваться к нагревательной катушке 12 при активизации испарителя 10.
На фиг. 5 и 6 представлено электронное устройство для получения пара, аналогичное описанному со ссылкой на фиг. 3 и 4. В этом случае, однако, испаритель 10 может отделяться от мундштука 2. Мундштук 2 имеет цилиндрическое отверстие, обеспечивающее соединение на плотной посадке с испарителем 10. При этом мундштук 2 может быть отделен от испарителя 10. Мундштук 2 содержит хранилище 8 с жидкостью. Испаритель 10 содержит нагревательную катушку 12 и фитиль 26. Фитиль 26 выступает из конца испарителя 10 так, что когда мундштук 2 и испаритель 10 соединены, фитиль 26 погружается в хранилище 8 с жидкостью.
В процессе работы, когда пользователь делает вдох из устройства, жидкость переносится из хранилища 8 с жидкостью на фитиль 26, перед тем как попасть на нагревательную катушку 12 для испарения.
Устройство в этом примере также отличается от описанных ранее тем, что датчик температуры и датчик давления образуют комбинированный датчик 28. При этом комбинированный датчик 28 представляет собой единый электронный компонент, присоединенный к компьютеру. Комбинированный датчик 28 также может выдавать на компьютер 20 одновременно измеренные значения температуры и давления. Комбинированный датчик 28 является калиброванным датчиком в том смысле, что он был откалиброван для вырабатывания точных сигналов давления и температуры, зависящих один от другого. При этом сам по себе датчик может выдавать уточненные измеренные значения давления, компенсированные по изменениям температуры.
Датчик 16 давления и (или) комбинированный датчик 28 давления и температуры, предпочтительно, обладают достаточной чувствительностью, чтобы функционировать в соответствии с требованиями, описанными выше. Для этого чувствительность датчика может составлять примерно ±5 Па, может составлять ±3 Па или, предпочтительно, может составлять ±1 Па. Учитывая, что стандартное атмосферное давление составляет примерно 100000 Па, понятно, что чувствительность датчика 16/28 очень высока. Этот уровень чувствительности может обеспечиваться аппаратными средствами самого датчика, а также компенсационным алгоритмом, используемым датчиком, подключенным к компьютеру 20. В процессе работы датчик формирует необработанные данные давления, а необработанные данные температуры могут формироваться или отдельным датчиком 18 температуры, либо комбинированным датчиком 28 давления и температуры. Эти данные подаются в компьютер 20, который вычисляет давление, с поправкой на температуру. Однако в альтернативном варианте выполнения датчики 16, 18, 28 могут содержать внутренний микропроцессор так, что датчики 16, 18, 28 сами могут формировать компенсированные измеренные значения непосредственно на своем выходе. Датчики 18, 16 температуры и давления, либо комбинированный датчик 28 температуры и давления, также присутствуют в виде комбинации, например, на одной печатной плате 14. Для электронного устройства для получения пара это является предпочтительным, поскольку температура может меняться в пределах таких устройств по ряду причин, например, из-за включенного нагревателя, тепла от руки пользователя, держащей устройство и др. Выходные сигналы датчика (-ов) 16, 18, 28 также являются цифровыми, что также предпочтительно для устройства в целом.
В описанных выше устройствах мониторинг температуры может выполняться независимо, одновременно с формированием компенсирующих поправок для измеренных значений давления. При этом датчик (-ки) выдают необработанные сигналы температуры и давления. Благодаря этому датчик (-ки) также выполняют роль предохранительных компонентов, имея возможность выдавать информацию на компьютер о температуре устройства, которое может дать команду об отключении при определенных, заранее установленных температурах, например при 50 градусах Цельсия.
Компенсированные измеренные значения давления также важны. С точки зрения законодательства, желательно, чтобы устройство не срабатывало самопроизвольно, например, когда оно не находится во рту, или если устройство находится во рту пользователя, но он не делает произвольного вдоха. Одним из способов достижения этого является установка определенных пороговых давлений и гарантия того, чтобы они не нарушались в результате неисправности датчика.
На фиг. 7 и 8 представлен другой вариант выполнения электронного устройства для получения пара в виде электронной сигареты. Устройство аналогично варианту выполнения, показанному на фиг. 3 и 4, и варианту выполнения, показанному на фиг. 5 и 6, хотя на фиг. 7 и 8 внутренние компоненты вариантов выполнения показаны более подробно. Устройство включает мундштук 31, испарительное устройство 32 и узел 33 управления, которые могут быть собраны, как показано на фиг. 8, с формированием цилиндрического устройства, которое может быть использовано в качестве замены обычной сигареты с горящим табаком. Узел 33 управления имеет выступающую часть 34 с резьбой, которая входит во внутреннюю резьбу 35 в испарительном устройстве 32. Мундштук 31 имеет в целом цилиндрический пластиковый кожух 36, который может быть надвинут на тугой посадке на испарительное устройство 32.
Мундштук 31 имеет выпускное отверстие 37 для подачи пара в рот пользователя и выпускной канал 38 для пара, который, в процессе работы, вырабатывается испарительным устройством 32. Мундштук 31 также включает резервуар с жидкостью, содержащий пористый накопитель 39, например пластиковый материал с открытыми порами, пропитанный испаряемой жидкостью, например жидкостью, содержащей никотин, которая в процессе работы испаряется испарительным устройством 32. Накопитель 39 выполняет роль резервуара для жидкости, и поскольку мундштук 31 может быть легко удален и заменен, он может использоваться как капсула перезаправки, когда жидкость в пористом накопителе 39 истощается и требуется пополнение ее запаса.
Испарительное устройство 32 включает электрическую нагревательную катушку 40, намотанную вокруг керамического сердечника 41, закрепленного на керамическом основании 42. Фитильный элемент 43, имеющий в целом U-образную форму, выполнен с возможностью фитильного переноса жидкости от резервуара 39 к нагревательному элементу 40 посредством капиллярного эффекта. Фитильный элемент 43 может, например, быть выполнен из металлической губки, например никелевой губки.
Питание катушки 40 нагревателя выполняется перезаряжаемой батареей 44, расположенной в узле 33 управления, через электрические контакты 48, 49 (не показаны на фиг. 7 и 8, см. фиг. 9), которые электрически соединяют катушку нагревателя с батареей 44, когда узел 33 управления присоединен к испарительному устройству 32 соединением резьбы 34, 35. Электрическая энергия батареи 44 подается на катушку 40 нагревателя под управлением схемы 45 управления, расположенной на печатной плате 46 в узле 33 управления.
Как показано на фиг. 9, схема 45 управления включает микроконтроллер 47, питающийся от батареи 44, для подачи электрического тока нагрева на катушку 40 через контакты 48, 49, которые вводятся в электрическое соединение, когда узел 33 управления соединяется резьбовым соединением с испарительным устройством 32 посредством резьбы 34, 35, как показано на фиг. 7.
Когда пользователь делает затяжку через мундштук 31, это определяется датчиком 50 давления, что более подробно описано ниже.
Кроме того, для подачи звуковых или визуальных сигналов пользователю, показывающих рабочее состояние устройства, служит узел 51 сигнализации. Например, узел сигнализации может иметь светодиод, излучающий красный свет, когда пользователь делает затяжку. Сигнализирующее устройство может вырабатывать заранее определенный звуковой или визуальный сигналы для индикации, например, необходимости заряда батареи 44.
Подачей тока от батареи 44 к микроконтроллеру управляет коммутирующий транзистор 52.
Когда пользователь делает затяжку через мундштук 31 для вытягивания пара через выпускное отверстие 37, датчик 50 давления обнаруживает падение давления, передаваемое от внутренней полости испарительного устройства 32 через внутреннее пространство узла 33 управления к печатной плате 45. На падение давления, обнаруженное датчиком 50, реагирует микроконтроллер 47, подающий электрический ток на катушку 40 нагревателя, которая испаряет жидкость, подводимую посредством капиллярного эффекта по U-образному фитильному элементу 43. На стыке между испарительным узлом 32 и узлом 33 испарения имеется впускной канал 55 для воздуха, через который воздух может всасываться по выступающей части 34 с резьбой узла 33 управления в испарительное устройство 32 в направлении стрелки А так, что полученный пар втягивается по направлению стрелки В через канал 38 к выпускному отверстию 37.
Работа устройства, показанного на фиг. 7 и 8, может происходить так же, как работа описанных выше устройств, показанных на фиг. 1-6, поэтому подробное описание этой работы приводиться не будет. Предполагается, однако, что схема 46 управления в вариантах выполнения на фиг. 7 и 8 может быть скомпонована в соответствии с печатной платой 14 вариантов выполнения, показанных на фиг. 1-6, и наоборот. В частности, печатная плата 46 может включать датчик 18 температуры, либо комбинированный датчик 28 температуры и давления. Кроме того, датчик 50 давления может быть расположен на печатной плате 46 внутри узла 33 управления, а испарительное устройство 32 может сообщаться с областью внутри узла 33 управления, например через открытый канал (не показан), благодаря чему падение давления внутри испарительного устройства 32 может быть обнаружено датчиком давления на печатной плате 46 внутри узла 33 управления. Кроме того, микроконтроллер 47 из варианта выполнения, показанного на фиг. 7 и 8, может быть запрограммирован как компьютер 20 из варианта выполнения на фиг. 1-6, для наблюдения за измеряемой температурой и давлением от датчика (-ов), для соответствующего управления устройством в соответствии с приведенным выше описанием.
Несмотря на описанные и показанные примеры специалистам должно быть понятно, что в пределах области притязаний изобретения могут быть сделаны многочисленные изменения и модификации. Процессором компьютера может быть микропроцессор или микроконтроллер. Форма устройства не сводится только к сигаретной форме. Компьютерный процессор, датчик температуры и датчик давления не обязательно должны располагаться на одной печатной плате. Нагревательная катушка, используемая для испарения, может быть заменена нагревательным элементом другого типа, не использующим катушку.
Для рассмотрения различных аспектов заявляемого изобретения и его представления настоящее описание показывает на частных примерах различных вариантов выполнения возможности реализации изобретения (-ий) и создания высококачественных электронных устройств для получения пара. Преимущества и признаки, приведенные в описании, относятся к вариантам выполнения и не являются исчерпывающими и (или) исключающими. Они представлены только для улучшения понимания и разъяснения заявленных признаков. Следует иметь в виду, что преимущества, варианты выполнения, примеры, функции, признаки, конструкции и (или) иные особенности изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие изобретение, определяемое формулой, или эквиваленты формулы, и что в рамках области притязаний и (или) существа изобретения могут быть использованы другие варианты выполнения и модификации. Различные варианты выполнения могут, соответственно, содержать, состоять из или в основном состоять из различных комбинаций раскрытых элементов, компонентов, признаков, частей, шагов, средств и т.д. Кроме того, изобретение включает другие изобретения, не заявленные здесь, но которые могут быть заявлены в будущем. Любой признак любого варианта выполнения может быть использован независимо от другого признака или в комбинации с ним.
1. Электронное устройство для получения пара, содержащее источник энергии, нагревательный элемент, датчик температуры и компьютер, включающий компьютерный процессор, память и средство ввода-вывода и выполненный с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования температуры нагревания нагревательного элемента на основании измеренного значения температуры.
2. Устройство по п. 1, являющееся электронной сигаретой.
3. Устройство по п. 1 или 2, в котором компьютером является микропроцессор.
4. Устройство по любому из предыдущих пунктов, имеющее первый и второй концы, при этом первым концом является мундштучный конец, вторым концом является кончик устройства и датчик температуры расположен со стороны кончика.
5. Устройство по п. 4, в котором компьютер расположен со стороны кончика.
6. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором датчик температуры выполнен с возможностью измерения, в процессе работы, температуры окружающей среды.
7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащее датчик давления, выполненный с возможностью измерения, в процессе работы, давления окружающей среды.
8. Устройство по п. 7, в котором компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, по существу одновременно считывать измеренные значения и давления, и температуры.
9. Устройство по п. 7 или 8, в котором датчик давления и датчик температуры образуют комбинированный датчик.
10. Устройство по п. 9, в котором комбинированный датчик представляет собой калиброванный датчик.
11. Устройство по п. 10, в котором калиброванный датчик откалиброван на давление и температуру.
12. Устройство по п. 10 или 11, в котором калиброванный датчик откалиброван для использования в атмосферных условиях.
13. Устройство по любому из пп. 9-12, в котором комбинированный датчик выполнен как единый электронный компонент.
14. Устройство по любому из пп. 9-13, в котором комбинированный датчик выполнен с возможностью определения, в процессе работы, температуры и давления и выдачи измеренного значения давления, зависящего от температуры.
15. Устройство по любому из пп. 9-14, в котором комбинированный датчик выполнен с возможностью определения, в процессе работы, температуры и давления и получения в целом линейного соотношения между выходным напряжением и измеренным давлением.
16. Устройство по любому из пп. 7-15, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и измеренного значения давления от датчика давления и уточнения измеренного значения давления для компенсации на измеренное значение температуры.
17. Устройство по любому из пп. 7-16, в котором компьютер выполнен с возможностью обеспечивать, в процессе работы, подачу электрического тока на нагревательный элемент, когда давление, измеренное датчиком давления, снижается ниже порогового давления.
18. Устройство по п. 17, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования порогового давления на основании измеренного значения температуры.
19. Устройство по любому из предыдущих пунктов, включающее узел управления и испаритель, причем узел управления содержит упомянутые источник энергии, компьютер и датчик температуры, а испаритель содержит упомянутый нагревательный элемент.
20. Устройство по п. 19, содержащее хранилище с жидкостью, выполненное с возможностью подачи жидкости, в процессе работы, к нагревательному элементу испарителя.
21. Устройство по п. 20, в котором компьютер обеспечивает, в процессе работы, испарение испарителем заданного количества жидкости.
22. Устройство по п. 20 или 21, в котором компьютер обеспечивает, в процессе работы, испарение испарителем заданного количества жидкости в единицу времени.
23. Устройство по любому из пп. 20-22, в котором компьютер обеспечивает, в процессе работы, испарение испарителем каждый раз по существу одинакового количества жидкости.
24. Устройство по любому из пп. 20-23, в котором компьютер обеспечивает, в процессе работы, испарение испарителем каждый раз по существу одинакового количества жидкости в единицу времени.
25. Устройство по любому из пп. 20-24, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования испарения так, что испаритель каждый раз испаряет по существу одинаковое количество жидкости в единицу времени.
26. Устройство по любому из пп. 20-25, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения температуры от датчика температуры и регулирования электрического тока, подаваемого на испаритель, на основании измеренного значения температуры.
27. Устройство по любому из пп. 20-26, в котором компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, снижения тепловой мощности, подаваемой на нагревательный элемент, при повышении температуры окружающей среды.
28. Устройство по любому из пп. 20-27, в котором узел управления дополнительно содержит датчик давления.
29. Устройство по п. 28, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения давления от датчика давления и регулирования испарения так, что испаритель каждый раз испаряет по существу одинаковое количество жидкости в единицу времени.
30. Устройство по п. 28 или 29, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения давления от датчика давления и регулирования температуры нагревания нагревательного элемента на основании измеренного значения давления.
31. Устройство по любому из п.п. 28-30, в котором компьютер выполнен с возможностью получения, в процессе работы, измеренного значения давления от датчика давления и регулирования электрического тока, подаваемого на испаритель, на основании измеренного значения давления.
32. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, перехода в режим ожидания, когда измеренное значение температуры превышает первую пороговую температуру.
33. Устройство по п. 32, в котором режимом ожидания является режим с пониженным энергопотреблением, по сравнению с обычным рабочим режимом.
34. Устройство по п. 32 или 33, в котором в режиме ожидания нагревательный элемент не может быть активизирован.
35. Устройство по любому из пп. 32-34, в котором компьютер выполнен с возможностью пребывания в режиме ожидания в течение заданного времени ожидания.
36. Устройство по любому из пп. 32-35, в котором компьютер выполнен с возможностью измерения, в процессе работы, температуры перед выходом из режима ожидания и дальнейшего пребывания в режиме ожидания, если температура превышает вторую пороговую температуру, или выхода из режима ожидания, если температура ниже второй пороговой температуры.
37. Устройство по п. 36, в котором первая пороговая температура равна второй пороговой температуре.
38. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором компьютер выполнен с возможностью, в процессе работы, отключения устройства, если температура, измеренная датчиком температуры, превышает критическую пороговую температуру.
39. Устройство по п. 38, дополнительно содержащее предохранитель, соединенный с компьютером с возможностью отключения устройства при разрывании предохранителя.
