Аэрозольный генератор с изогнутой капиллярной трубкой

Номер патента: 14683

Опубликовано: 30.12.2010

Авторы: Свепстон Джеффри А., Белкастро Марк Д.

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Аэрозольный генератор в виде капиллярной трубки, при этом капиллярная трубка включает в себя по меньшей мере один изгиб, входы для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки, расположенные между входами для текучей среды и изгибом, средство для электрического нагрева трубки, а также выход вдоль изгиба.

2. Аэрозольный генератор по п.1, в котором электрическое сопротивление увеличено за счет уменьшенной толщины стенки.

3. Аэрозольный генератор по п.1, в котором входы для текучей среды расположены на концах капиллярной трубки.

4. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка включает в себя первый вход для текучей среды, расположенный на первом конце, и второй вход для текучей среды, расположенный на втором конце капиллярной трубки, содержащей по меньшей мере один изгиб.

5. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка содержит более одного изгиба и имеет длину от 5 до 40 мм и внутренний диаметр от 0,1 до 0,5 мм.

6. Аэрозольный генератор по п.1, который дополнительно содержит источник жидкости в сообщении по текучей среде с входами для текучей среды.

7. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка имеет длину от 10 до 25 мм и внутренний диаметр от 0,1 до 0,2 мм и толщину стенки около 0,1 мм.

8. Аэрозольный генератор по п.1, в котором области с уменьшенной толщиной стенки имеют толщину стенки от около 0,01 до 0,09 мм.

9. Аэрозольный генератор по п.1, в котором области с уменьшенной толщиной стенки имеют толщину стенки около 0,04 мм и длину от около 5,0 до около 7,0 мм.

10. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка включает в себя две области с уменьшенной толщиной стенки.

11. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка выполнена из электрорезистивного нагревательного материала, а нагревательный механизм содержит источник питания и выводы, присоединенные к капиллярной трубке так, чтобы ток проходил вдоль изгиба и нагревал капиллярную трубку до температуры, достаточной для испарения текучей среды в капиллярной трубке.

12. Аэрозольный генератор по п.2, в котором области с уменьшенной толщиной стенки располагаются между выводами и изгибом.

13. Аэрозольный генератор по п.1, который дополнительно содержит загубник и/или источник текучей среды.

14. Способ генерирования аэрозоля, который содержит этапы, на которых

подают текучую среду в аэрозольный генератор по п.1; а также

нагревают капиллярную трубку для нагрева текучей среды до температуры, достаточной для испарения текучей среды для образования испаренной текучей среды так, чтобы испаренная текучая среда выходила из выхода капиллярной трубки с образованием аэрозоля.

Текст

Смотреть все

(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ФИЛИП МОРРИС ПРОДАКТС С.А. (CH) Устройство для генерирования аэрозоля содержит капиллярную трубку (20), которая включает в себя по меньшей мере один изгиб, входы (20 а, b) для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки, расположенные между входами для текучей среды и по меньшей мере одним изгибом, а также выход (20 с) вдоль по меньшей мере одного изгиба. Капиллярная трубка нагревается до температуры, достаточной для испарения текучей среды в капиллярной трубке так,чтобы испаренная текучая среда выводилась из выхода для образования аэрозоля. 014683 Перекрестная ссылка на родственные заявки Заявка на данный патент претендует на приоритет от предварительной заявки на патент США 60/877650, зарегистрированной 29 декабря 2006 г., полное содержание которой включено сюда путем ссылки. Уровень техники Аэрозоли имеют широкий спектр полезных применений. Например, часто желательно лечить респираторные заболевания или доставлять лекарственные препараты посредством аэрозольного распыления мелко разделенных частиц жидкости и/или твердого тела, например порошка, лекарственного средства и пр., которые вдыхаются в легкие. Аэрозоли используются также для того, чтобы придать желаемый запах помещению, распылить инсектициды, нанести краску или смазку. Сущность изобретения Обеспечивается аэрозольный генератор в виде капиллярной трубки. Капиллярная трубка включает в себя по меньшей мере один изгиб, входы для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки,расположенные между входами для текучей среды и изгибом, а также выход вдоль изгиба. Испаренная текучая среда распространяется из выхода и смешивается с окружающим воздухом с образованием аэрозоля. Электрическое сопротивление предпочтительно увеличено в областях с уменьшенной толщиной стенки. Входы для текучей среды могут быть расположены на концах капиллярной трубки. Капиллярная трубка может содержать более одного изгиба, например множество изгибов в одной плоскости, либо трубка может быть спиральной. Аэрозольный генератор может включать в себя источник жидкости, находящийся в сообщении по текучей среде с входами для текучей среды. Капиллярная трубка может быть длиной от 5 до 40 мм, предпочтительно от 10 до 25 мм и иметь внутренний диаметр от 0,1 до 0,5 мм,предпочтительно от 0,1 до 0,2 мм. Капиллярная трубка может иметь толщину стенки около 0,1 мм, а области с уменьшенной толщиной стенки могут иметь толщину стенки около 0,01-0,09 мм, предпочтительно около 0,04 мм. Кроме того, обеспечивается аэрозольный генератор, который включает в себя капиллярную трубку. Капиллярная трубка включает в себя по меньшей мере один изгиб, входы для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки, расположенные между входами для текучей среды и изгибом, выход вдоль по меньшей мере одного изгиба, а также нагревательный механизм, который нагревает капиллярную трубку до температуры, достаточной для испарения текучей среды в капиллярной трубке. Капиллярная трубка может быть выполнена из нагревательного материала, обладающего электрическим сопротивлением, такого как нержавеющая сталь, причем электрическое сопротивление предпочтительно увеличено в областях с уменьшенной толщиной стенки, а нагревательный механизм может быть источником питания, выводы которого подсоединены к капиллярной трубке для пропускания электрического тока,по меньшей мере, вдоль изгиба для нагрева капиллярной трубки до температуры, достаточной для испарения текучей среды в капиллярной трубке. Предпочтительно, чтобы области с уменьшенной толщиной стенки располагались между выводами и изгибом. Аэрозольный генератор может дополнительно содержать загубник и/или источник текучей среды. Дополнительно обеспечивается способ генерирования аэрозоля. Способ включает в себя этапы подачи текучей среды в аэрозольный генератор, который включает в себя капиллярную трубку, содержащую по меньшей мере один изгиб, первый и второй входы для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки, расположенные между входами для текучей среды и изгибом, и выход вдоль изгиба, а также нагрев капиллярной трубки для нагрева текучей среды до температуры, достаточной для испарения текучей среды для образования испаренной текучей среды так, чтобы испаренная текучая среда распространялась из выхода капиллярной трубки, при этом испаренная текучая среда смешивается с окружающим атмосферным воздухом с образованием аэрозоля. Области с уменьшенной толщиной стенки могут быть образованы, например, путем электрополирования, бесцентрового шлифования, стандартной механической обработки, химического травления или сочетанием таковых. Выход предпочтительно равноудален от первого и второго входов для текучей среды. Текучая среда может поступать в первый и второй входы с одинаковыми или различными скоростями потока. В первый и второй входы для текучей среды могут поступать одинаковые или различные текучие среды, которые могут быть жидкостями. В первый вход для текучей среды может поступать жидкость, а во второй вход для текучей среды может поступать газ. Текучая среда, поступающая в капиллярную трубку, может содержать экстракт табака,лекарственное средство, топливо, воду, ароматизатор и/или носитель. Краткое описание чертежей Фиг. 1 - изображение устройства для испарения текучей среды. Фиг. 2 - схематичное представление участка с изогнутой капиллярной трубкой устройства, показанного на фиг. 1. На фиг. 3 представлен увеличенный вид изогнутой капиллярной трубки, где на фиг. 3 А представлен вид спереди, на фиг. 3B - вид сверху, а на фиг. 3C - увеличенный вид выхода капиллярной трубки. На фиг. 4A-C представлены соответствующие виды изогнутой капиллярной трубки, соединенной с печатной платой управления электроникой с контроллером и продолжающейся сквозь нее, где на фиг. 4A представлен вид сверху, на фиг. 4B - вид спереди, а на фиг. 4C - вид с торца.-1 014683 На фиг. 5 и 6 показаны дополнительные варианты осуществления изогнутой капиллярной трубки. Изогнутая капиллярная трубка на фиг. 5 включает в себя множество изгибов, а капиллярная трубка на фиг. 6 включает в себя спиральную трубку, имеющую множество изгибов. На фиг. 7 показан вариант осуществления изогнутой капиллярной трубки, имеющей области с уменьшенной толщиной стенки, расположенные между входами для текучей среды и изгибом капиллярной трубки. Описание предпочтительных вариантов осуществления Обеспечивается устройство для испарения текучей среды, пригодное для применения в том числе для генерирования аэрозолей. Устройство включает в себя изогнутую ("арочную") капиллярную трубку или проход, который может нагреваться путем пропускания через него электрического тока и по которому осуществляется течение текучей среды, по меньшей мере, для частичного ее испарения и, при желании, генерирования аэрозоля. Изогнутый капиллярный проход предпочтительно содержит участок арочного прохода и выход в некотором местоположении вдоль арочного прохода. Для нагревания трубки электрический ток, подаваемый первым электродом на одном входном конце трубки, проходит вдоль трубки ко второму электроду на другом входном конце трубки. Текучая среда от одного или различных источников может подаваться в виде жидкости под давлением к входам и, по меньшей мере, частично превращается в пар за счет поступления тепла, образованного путем резистивного нагрева при протекании электрического тока вдоль трубки, по мере того как осуществляется течение текучей среды от входных концов через трубку в направлении выхода. При использовании в качестве аэрозольного генератора ингалятора, такого как переносной ингалятор, для перевода в аэрозольное состояние лекарственных средств и ароматических веществ, с выходом пара из трубки через выход капиллярной трубки по мере поступления пара в окружающую атмосферу образуется аэрозоль. В предпочтительном варианте осуществления изогнутая капиллярная трубка содержит по меньшей мере один изгиб (искривленный или арочный участок), такой как изгиб на 180. Выход капиллярной трубки расположен на изгибе так, чтобы концы входов трубки были равноудалены от выхода трубки. Таким образом, поскольку изогнутая капиллярная трубка имеет более одного пути следования (например, две ножки), по которому текучая среда перемещается от входных концов трубки к выходу, изогнутая капиллярная трубка обеспечивает весьма компактную конструкцию в сравнении с аэрозольным генератором, содержащим прямолинейную капиллярную трубку, которая имеет единственный путь следования, по которому текучая среда перемещается от входа к выходу. Кроме того, в сравнении с аэрозольным генератором, содержащим капиллярную трубку, которая имеет единственный путь следования, по которому текучая среда перемещается от входа к выходу, давление, необходимое для перемещения текучей среды через две ножки изогнутой капиллярной трубки, будет ниже для достижения заданной скорости потока. И наоборот, для заданной скорости потока аэрозоля скорость потока текучей среды, перемещающейся через каждую ножку трубки, будет ниже. В результате снижения скорости потока текучей среды, перемещающейся через две ножки трубки, осуществляется более эффективная передача тепла от трубки к текучей среде, для испарения жидкости, протекающей через трубку, требуется затратить меньше энергии, и контур трубки может быть уменьшен. Поскольку изогнутая капиллярная трубка имеет более чем один вход, может быть образован аэрозоль, содержащий более чем одну текучую среду. Конкретнее, в соответствующие входные концы трубки могут подаваться различные жидкости, которые могут хорошо не смешиваться. В качестве альтернативы, можно образовать аэрозоль, содержащий жидкость и газ, путем подачи жидкости, например, в один входной конец трубки, а газа, например, в другой входной конец трубки. Кроме того, для образования аэрозоля может быть использован раствор носителя, содержащий экстракты табака или составляющие ароматизатора для табачных изделий, в результате чего аэрозоль приобретает вкусовые качества,характерные для табачного дыма, не порожденные процессом горения. Предпочтительно, чтобы температура трубки и текучей среды была наибольшей в выходе, а выход находился в центре изгиба трубки (например, был равноудален от каждого входного конца трубки, также как и равноудален от каждого электрода). Предпочтительно, чтобы выход имел диаметр, который приблизительно равен внутреннему диаметру изогнутой капиллярной трубки. Однако если в каждый входной конец трубки подаются различные жидкости, то для оптимизации генерирования аэрозоля может быть предпочтительно, чтобы выход не был равноудален от каждого входного конца трубки, или равноудален от каждого электрода, и/или чтобы местоположения для размещения электрода не были идентичными на соответствующих путях следования от входных концов трубки до выхода. Кроме того, если в каждый входной конец трубки подаются различные жидкости, то для оптимизации генерирования аэрозоля может быть предпочтительно, чтобы различные жидкости подавались с различными скоростями потока. Капиллярная трубка может быть выполнена целиком из электропроводящего материала, такого как нержавеющая сталь, так, чтобы с приложением разности потенциалов к трубке по ее длине трубка нагревалась за счет течения электрического тока по трубке, и текучая среда, проходящая по трубке, испарялась. В качестве альтернативы, трубка может быть выполнена из непроводящего или полупроводникового материала, такого как стекло или кремний, имеющего покрытие или наслоение из материала с рези-2 014683 стивным нагревом, такого как платина, для нагрева трубки. А именно, трубка может быть из кварцевого стекла с нагревающим элементом, образованным резистивным покрытием. В предпочтительном варианте осуществления изогнутую капиллярную трубку можно описать как имеющую три области: область трубки, в которой имеет место только пар, области трубки, в которых, по меньшей мере, имеет место некоторое количество жидкости, а также переходные области, где жидкость испаряется (находящиеся между выходом и входами). Выход трубки предпочтительно расположен в той области трубки, где имеет место пар, достаточный для образования желаемого аэрозоля. Предпочтительно, чтобы области трубки, в которых жидкость поступает в трубку, имели уменьшенную толщину стенки, а границы раздела между областями трубки, имеющими разнящуюся толщину стенки, могли находиться в переходных областях, где имеет место как пар, так и жидкость. Однако в зависимости от вещества (веществ), из которого образуется аэрозоль, границы раздела между областями трубки, имеющими разнящуюся толщину стенки, могут располагаться ближе к выходу. Протяженность областей с уменьшенной толщиной стенки может подбираться для достижения желаемого профиля нагрева. Например, для капиллярной трубки, имеющей один изгиб и протяженность от электрического вывода до электрического вывода от 18 до 20 мм, длина каждой секции капиллярной трубки (от выхода капиллярной трубки до каждого электрического вывода) составляет от 9 до 10 мм, и, в пределах этой длины, области с уменьшенной толщиной стенки могут иметь длину от 5 до 7 мм каждая. Уменьшение толщины стенки капиллярной трубки в отобранных областях увеличивает количество тепловой энергии, передающейся от капиллярной трубки к текучей среде. Кроме того, путем уменьшения толщины стенки капиллярной трубки в заданных областях, по длине капиллярной трубки может быть создан градиент температуры. Таким образом, тепловая энергия может передаваться на образование аэрозоля, чтобы образовать аэрозоль быстро, при этом обеспечивается условие того, что не будут превышены заданные температурные границы для капиллярной трубки в той области трубки, где присутствует меньше жидкости. Кроме того, путем уменьшения толщины стенки капиллярной трубки в заданных областях, количество электрической энергии, необходимое для повышения температуры капиллярной трубки от температуры окружающей среды до рабочей температуры, может быть существенно снижено. За счет уменьшения толщины стенки электрическое сопротивление увеличивается. В результате,требуется меньше энергии и времени для того, чтобы нагреть трубку до рабочей температуры. Для эффективного уменьшения наружного диаметра капиллярной трубки может быть использована любая пригодная технология производства. Такие технологии включают в себя, например, электрополирование,бесцентровое шлифование, стандартную механическую обработку, химическое травление или сочетание таковых. А именно, для капиллярной трубки из нержавеющей стали сортамента 30 (наружный диаметр составляет около 0,3 мм, внутренний диаметр - около 0,1 мм, толщина стенки - около 0,1 мм) отобранные области наружного диаметра капиллярной трубки могут быть уменьшены путем электрополирования до размера наружного диаметра, составляющего около 0,2 мм, при этом толщина стенки составляет около 0,04 мм. Когда капиллярная трубка нагрета до рабочей температуры аэрозольного генератора и жидкость начинает перетекать по трубке, требуется определенное количество энергии для образования аэрозоля из жидкости. В тех областях капиллярной трубки, где жидкость присутствует и осуществляет течение, существенное количество тепловой энергии передается от внутренней стенки капиллярной трубки к жидкости. Однако количество тепловой энергии, переданное от внутренней стенки капиллярной трубки к жидкости в изгибе, ограничено количеством энергии, поглощенным жидкостью при образовании аэрозоля, при этом некоторое количество избыточного тепла остается в изгибе капиллярной трубки. Таким образом, путем расположения областей с уменьшенной толщиной стенки до изгиба, в этих областях нагрев может быть увеличен, а сравнительно более толстые стенки на изгибе предусматривают снижение электрического сопротивления в изгибе по сравнению с областями с уменьшенной толщиной стенки для обеспечения более равномерного распределения температурного градиента по всей капиллярной трубке. На фиг. 1 показан вариант осуществления устройства для испарения (улетучивания) текучей среды в виде аэрозольного генератора 10 для использования в качестве переносного ингалятора. Как показано,аэрозольный генератор 10 включает в себя источник 12 текучей среды, клапан 14, схему нагрева, содержащую изогнутую капиллярную трубку 20, загубник 18, используемый по выбору датчик 15 и управляющее устройство 16. Управляющее устройство 16 включает в себя соответствующие электрические соединения и вспомогательное оборудование, такое как батарея электропитания, которое работает совместно с управляющим устройством для управления клапаном 14, датчиком 15 и подачи электричества для нагрева изогнутой капиллярной трубки 20. В процессе работы клапан 14 может открываться, чтобы позволить необходимому объему текучей среды из источника 12 поступить в изогнутую капиллярную трубку 20 до или после того, как датчик 15 определит падение давления в загубнике 18, вызванное тем,что человек вобрал в себя содержимое (осуществил вдох) с использованием аэрозольного генератора 10. При поступлении текучей среды в изогнутую капиллярную трубку 20 управляющее устройство 16 осуществляет управление количеством энергии, которое обеспечивает достаточный нагрев капиллярной трубки для испарения (улетучивания) текучей среды в изогнутой трубке 20, т.е. управляющее устройство-3 014683 16 управляет количеством электричества, пропускаемого через капиллярную трубку для нагрева текучей среды до соответствующей температуры, чтобы испарять (улетучивать) в ней текучую среду. Испаренная текучая среда выходит из выхода изогнутой капиллярной трубки 20, и испаренная текучая среда образует аэрозоль, который человек может вдохнуть, осуществляя вдох через загубник 18. Аэрозольный генератор, показанный на фиг. 1, может быть модифицирован для реализации различных схем подачи текучей среды. Например, источник текучей среды может содержать клапан подачи,который осуществляет подачу заданного объема текучей среды в изогнутую капиллярную трубку 20,и/или изогнутая капиллярная трубка 20 может включать в себя одну или более мерных камер заданного размера для того, чтобы вместить заданный объем текучей среды, который следует испарить в ходе цикла ингаляции. В том случае, когда изогнутая капиллярная трубка 20 включает в себя одну или несколько мерных камер для размещения некоторого объема текучей среды, устройство может включать в себя клапан или клапаны, расположенные ниже по потоку камеры (камер) для предотвращения потока текучей среды за пределы камеры (камер) при ее (их) заполнении. При желании, камера (камеры) может (могут) включать в себя устройство для предварительного нагрева, размещенное для нагрева текучей среды в камере (камерах) так, чтобы пузырь пара увеличивался в объеме и выводил остающуюся жидкость из камер в изогнутую капиллярную трубку 20. Подробности такой схемы устройства для предварительного нагрева можно найти в общедоступном патенте США 6491233, раскрытие которого включено сюда путем ссылки. В качестве альтернативы, текучая среда в камере (камерах) может быть предварительно нагрета до начальной температуры ниже температуры образования пузыря пара. При желании, клапан(клапаны) можно исключить, а источник 12 текучей среды может включать в себя такую схему доставки,как один или несколько шприцевых насосов, осуществляющих подачу заданного объема текучей среды непосредственно в изогнутую капиллярную трубку 20. В случае, когда изогнутая трубка выполнена из электропроводящего материала, такого как нержавеющая сталь, приспособление для нагревания может быть участком капиллярной трубки, определяющим границы изогнутой капиллярной трубки 20, выполненным с возможностью испарения жидкости в изогнутой капиллярной трубке 20. Датчик 15 можно исключить или обойти в том случае, если управление аэрозольным генератором 10 производится вручную при помощи механического переключателя, электрического переключателя или иной соответствующей технологии. Хотя аэрозольный генератор 10, изображенный на фиг. 1, полезен для испарения в виде аэрозоля вдыхаемых аэрозолей, таких как лекарственные средства или аэрозоли-носители вкуса, изогнутая капиллярная трубка может также использоваться для испарения других текучих сред, таких, например,как ароматические вещества. Аэрозольный генератор с изогнутой капиллярной трубкой может принимать поток текучей среды из одного источника текучей среды. Текучая среда, обычно в виде жидкости под давлением и/или заданного объема текучей среды из одного и того же или отдельных источников текучей среды, поступает через входы капиллярной трубки и осуществляет течение по ножкам трубки в направлении выхода трубки. Каждый входной конец капиллярной трубки обеспечен отдельным электродом. Участок капиллярной трубки, расположенный между электродами, нагревается в результате протекания электрического тока через участок трубки, расположенный между электродами, и жидкость, поступающая во входные концы,нагревается внутри трубки с образованием пара. По мере того как пар выходит из выхода капиллярной трубки и приходит в соприкосновение с воздухом окружающей внешней среды, пар образует аэрозоль. Если жидкость представляет собой суспензию, то аэрозоль может быть образован из твердых частиц суспензии. Если жидкость представляет собой раствор жидкости, способной конденсироваться, то аэрозоль может быть образован из капель конденсированного пара. Если сечение выхода меньше внутреннего диаметра капиллярной трубки, аэрозоль может быть образован распыленной жидкостью, которая проходит через выход под действием испаренной жидкости. Как показано на фиг. 2, устройство для испарения текучей среды включает в себя капиллярную трубку 20, причем текучая среда от источника 22 текучей среды проходит через капиллярную трубку 20. Текучая среда поступает в капиллярную трубку 20 на первом входном конце 20 а и на втором входном конце 20b, a выходит в виде пара из выхода 20 с капиллярной трубки 20. Первый электрод 23 а присоединен рядом с входным концом 20 а капиллярной трубки 20, а второй электрод 20b присоединен рядом с входным концом 20b. Жидкость, поступающая на входном конце 20 а капиллярной трубки 20 и входном конце 20b, нагревается по мере ее прохождения через капиллярную трубку. К текучей среде, проходящей через трубку,подводится достаточное количество тепла для испарения, по меньшей мере, некоторого количества текучей среды по мере ее выхода из выхода 20 с капиллярной трубки. И снова, хотя и не изображено, но как отмечено выше, аэрозольный генератор может включать в себя более одного источника текучей среды для каждого входа изогнутой капиллярной трубки. На фиг. 3A, 3B изображен увеличенный вид изогнутой капиллярной трубки 30. На фиг. 3A представлен вид спереди изогнутой капиллярной трубки 30, в которой текучая среда поступает на первом входном конце 30 а и втором входном конце 30b, а выходит в виде пара из выхода 30 с на полукруглом изгибе капиллярной трубки 30. Первый электрод 33 а присоединен рядом с входным концом 30 а капил-4 014683 лярной трубки 30, а второй электрод 33b присоединен рядом с входным концом 30b. На фиг. 3B изображен вид сверху изогнутой капиллярной трубки, а на фиг. 3 С представлен увеличенный вид выхода капиллярной трубки. На фиг. 4A-4C изображены виды в перспективе изогнутой капиллярной трубки. А именно, на фиг. 4A представлен вид сверху изогнутой капиллярной трубки, соединенной с печатной платой 49 управления электроникой с контроллером 46 и продолжающейся сквозь нее, на фиг. 4B представлен вид спереди изогнутой капиллярной трубки, соединенной с печатной платой управления электроникой с контроллером, а на фиг. 4C представлен вид с торца изогнутой капиллярной трубки, соединенной с печатной платойуправления электроникой с контроллером. Ножки изогнутой капиллярной трубки предпочтительно соединены с печатной платой управления электроникой посредством проводящего адгезива, такого, например, как припой или проводящий эпоксид, что позволяет печатной плате устройства управления электроникой подавать электрический ток на ножки изогнутой капиллярной трубки для нагрева изогнутой капиллярной трубки. Дополнительные варианты осуществления изогнутой капиллярной трубки схематично показаны со ссылкой на фиг. 5 и 6. Изогнутая капиллярная трубка на фиг. 5 включает в себя множественные изгибы 51 а, 51b, 51 с и предпочтительно имеет единственный выход вдоль находящегося в самом центре изгиба 51b. Изогнутая капиллярная трубка на фиг. 6 включает в себя спиральную трубку, имеющую множественные изгибы 61 а, 61b, 61 с, 61d, 61e, и предпочтительно имеет единственный выход в находящемся в самом центре изгибе 61 с. Конструкция изогнутой капиллярной трубки разработана с возможностью удовлетворения различным скоростям потока жидкости через капиллярную трубку, обладает высокой энергоэффективностью и обеспечивает компактную компоновку. При применении в качестве ингалятора зоны нагрева капиллярной трубки могут иметь длину от 40 до 50 мм, предпочтительно от 10 до 25 мм, а внутренний диаметр трубки может составлять от 0,1 до 0,5 мм, предпочтительно от 0,1 до 0,2 мм. При реализации капиллярного нагревателя в ингаляторе конструкция изогнутой капиллярной трубки предпочтительно заизолирована и/или изолирована от воздуха внешней среды и пара, выходящего из капиллярной трубки. Например, может быть использован слой изоляционного материала для поддержки изогнутого капилляра в пределах загубника так, чтобы пар, выходящий из капиллярной трубки, не контактировал с наружной поверхностью капиллярной трубки. Направление выброса из капилляра раскрыто на фиг. 3 как ориентированное в направлении от концов участков капилляра в общей плоскости капилляра. По альтернативному варианту, вместо этого выброс может осуществляться в направлении концов участков капилляра в общей плоскости капилляра,либо в направлении вне общей плоскости, определяемой капилляром, таком как направление, ортогональное общей плоскости, определяемой капилляром. Как показано на фиг. 7, устройство для испарения текучей среды предпочтительно содержит капиллярную трубку, причем текучая среда от источника текучей среды поступает в капиллярную трубку на первом входном конце 70 а и втором входном конце 70b, а выходит в виде пара из выхода 70 с в изгибе капиллярной трубки. Первый вывод 73 а электропитания присоединен рядом с входным концом 70 а капиллярной трубки, а второй вывод 73b электропитания присоединен рядом с входным концом 70b. В области 75 наличия текучей среды капиллярной трубки толщина стенки капиллярной трубки предпочтительно уменьшена в областях 75 по сравнению с областью 76 изгиба капиллярной трубки. При такой конструкции имеется возможность увеличения нагрева электрическим током в областях 75 по сравнению с резистивным нагревом в области 76, в которой присутствует меньше жидкости. Притом, что были описаны различные варианты осуществления, следует понимать, что можно прибегнуть к изменениям и модификациям, как очевидно для специалистов в данной области техники. Подобные изменения и модификации следует рассматривать в рамках и объеме притязаний формулы изобретения, прилагаемой к этому документу. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Аэрозольный генератор в виде капиллярной трубки, при этом капиллярная трубка включает в себя по меньшей мере один изгиб, входы для текучей среды, области с уменьшенной толщиной стенки,расположенные между входами для текучей среды и изгибом, средство для электрического нагрева трубки, а также выход вдоль изгиба. 2. Аэрозольный генератор по п.1, в котором электрическое сопротивление увеличено за счет уменьшенной толщины стенки. 3. Аэрозольный генератор по п.1, в котором входы для текучей среды расположены на концах капиллярной трубки. 4. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка включает в себя первый вход для текучей среды, расположенный на первом конце, и второй вход для текучей среды, расположенный на втором конце капиллярной трубки, содержащей по меньшей мере один изгиб. 5. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка содержит более одного изгиба и-5 014683 имеет длину от 5 до 40 мм и внутренний диаметр от 0,1 до 0,5 мм. 6. Аэрозольный генератор по п.1, который дополнительно содержит источник жидкости в сообщении по текучей среде с входами для текучей среды. 7. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка имеет длину от 10 до 25 мм и внутренний диаметр от 0,1 до 0,2 мм и толщину стенки около 0,1 мм. 8. Аэрозольный генератор по п.1, в котором области с уменьшенной толщиной стенки имеют толщину стенки от около 0,01 до 0,09 мм. 9. Аэрозольный генератор по п.1, в котором области с уменьшенной толщиной стенки имеют толщину стенки около 0,04 мм и длину от около 5,0 до около 7,0 мм. 10. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка включает в себя две области с уменьшенной толщиной стенки. 11. Аэрозольный генератор по п.1, в котором капиллярная трубка выполнена из электрорезистивного нагревательного материала, а нагревательный механизм содержит источник питания и выводы, присоединенные к капиллярной трубке так, чтобы ток проходил вдоль изгиба и нагревал капиллярную трубку до температуры, достаточной для испарения текучей среды в капиллярной трубке. 12. Аэрозольный генератор по п.2, в котором области с уменьшенной толщиной стенки располагаются между выводами и изгибом. 13. Аэрозольный генератор по п.1, который дополнительно содержит загубник и/или источник текучей среды. 14. Способ генерирования аэрозоля, который содержит этапы, на которых подают текучую среду в аэрозольный генератор по п.1; а также нагревают капиллярную трубку для нагрева текучей среды до температуры, достаточной для испарения текучей среды для образования испаренной текучей среды так,чтобы испаренная текучая среда выходила из выхода капиллярной трубки с образованием аэрозоля.

МПК / Метки

МПК: A61M 11/04, B05B 1/24, A61M 15/00, B05B 17/04

Метки: аэрозольный, генератор, трубкой, капиллярной, изогнутой

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/9-14683-aerozolnyjj-generator-s-izognutojj-kapillyarnojj-trubkojj.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Аэрозольный генератор с изогнутой капиллярной трубкой</a>

Похожие патенты