RS67613B1

RS67613B1 - Integrisani grejni element kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature i postupak kontrole temperature

Info

Publication number: RS67613B1
Application number: RS20251353A
Authority: RS
Inventors: Hui Li; Xiang Liu
Original assignee: Shenzhen Buddy Technology Development Co Ltd
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2026-02-27
Also published as: JP2023510417A; JP7554831B2; EP4079171A1; KR20220139864A; CN111150109A; LT4079171T; EP4079171B1; EP4079171A4; WO2021143831A1; KR102848044B1; US20230046048A1

Description

[0001] Opis

[0003] OBLAST TEHNIKE

[0005] Predmetni pronalazak pripada tehničkoj oblasti grejnog elementa novog uređaja za pušenje, a posebno se odnosi na integrisani grejni element kompoziznog tipa za povećanje i kontrolu temperature i postupak kontrole temperature.

[0007] STANJE TEHNIKE

[0009] U stanju tehnike, grejni element uređaja za pušenje za rolne duvana koje se zagrevaju, a koje ne sagorevaju, ostvaruje zagrevanje i merenje temperature tako što na glavnom telu grejnog elementa ima grejnu žicu i termoelement. Grejni element je sklon kratkom spoju jer su grejna žica i termoelement blizu jedan drugom. Štaviše, proces proizvodnje grejnog elementa je komplikovan. Pored toga, kolo za grejanje i kolo za merenje temperature su projektovani odvojeno, što dovodi do ukupno složenog kola.

[0010] WO2019038521A1 se odnosi na sklop isparivača za primenu u sistemu za obezbeđivanje pare, pri čemu sklop isparivača sadrži: element za transport tečnosti napravljen od pamuka; i grejni element koji sadrži kalem otporne žice oko dela elementa za transport tečnosti, pri čemu grejni element ima električni otpor između 1,3 oma i 1,5 oma. Pored dela otporne žice koja je namotana oko kapilarnog fitilja radi obezbeđivanja grejača, sklop isparivača dodatno sadrži električne vodove koji prolaze kroz rupe u elastičnom čepu da bi kontaktirali elektrode montirane na završnu kapicu kako bi se omogućilo napajanje grejača preko električnog interfejsa uspostavljenog kada je kertridž povezan sa kontrolnom jedinicom. Može se videti da je funkcija vodova grejača samo da provode elektricitet, a ne da greju.

[0012] SUŠTINA PRONALASKA

[0014] Da bi se rešio gore pomenuti problem, obezbeđen je integrisani grejni element kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature iz patentnog zahteva 1, kao i postupak iz patentnog zahteva 9. Poželjna tehnička rešenja su opisana u zavisnim patentnim zahtevima.

[0015] U prvom aspektu, predmetni pronalazak obezbeđuje integrisani grejni element kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature. Grejni element 1 uključuje grejno telo 4, koje je integrisano zavarivanjem dva različita provodljiva materijala na tački 3 zavarivanja. Grejni element 1 nije opremljen drugim elementom za merenje temperature osim grejnog tela 4.

[0016] Dva metalna ili legirana materijala nakon zavarivanja su konfigurisana da se zagrevaju pod naponom i služe kao termoparni senzor za merenje temperature kada nisu pod naponom.

[0017] Položaj tačke 3 zavarivanja može se odabrati u skladu sa raspodelom temperaturnog polja grejnog elementa. Obično je položaj tačke 3 zavarivanja položaj sa najvišom temperaturom celog grejnog elementa.

[0018] Poželjno je da dva različita provodljiva materijala uključuju dva različita metala ili dve različite legure, ili da je jedan od dva materijala metal, a drugi legura.

[0019] Poželjno je da oblik grejnog elementa 1 uključuje lisnatu strukturu, šipkastu strukturu ili čašastu strukturu, pri čemu je grejno telo 4 postavljeno na šupljoj unutrašnjosti ili na spoljašnjem zidu lisnate, šipkaste ili čašaste strukture.

[0020] Poželjno je da grejni element 1 dodatno uključuje omotač 2.

[0021] Omotač 2 ima šupljinu.

[0022] Grejno telo 4 je postavljeno unutar šupljine omotača 2.

[0023] Na krajevima grejnog tela 4 nalaze se dva pina 6 grejnog kola koja vire iz omotača 2.

[0024] Poželjno je da struktura grejnog tela 4 uključuje spiralnu strukturu namotaja, segmentiranu spiralnu strukturu namotaja ili strukturu isprekidanih linija.

[0025] Poželjno je da dva različita provodljiva materijala grejnog tela 4 uključuju jednu od sledeće tri kombinacije: legura platine i rodijuma i platina, legura nikla i hroma i legura nikla i silicijuma, i legura nikla, hroma i silicijuma i legura nikla i silicijuma.

[0026] Poželjno je da unutrašnji zid šupljine omotača 2 bude opremljen izolacionim slojem.

[0027] Poželjno je da materijal omotača 2 bude izabran od keramike, metala, metalnog oksida ili legure.

[0028] Oblik omotača 2 je šuplji cilindrični oblik sa vrhom ili oblik mača.

[0029] Poželjno je da omotač 2 bude formiran presovanjem više delova zajedno, ili da se formira integralno.

[0030] Poželjno je da grejni element dodatno uključuje osnovu 5, a osnova 5 je raspoređena na donjem delu grejnog elementa. Osnova 5 je konfigurisana da imobilizuje i zaštiti grejno telo 4.

[0031] U drugom aspektu, predmetni pronalazak obezbeđuje postupak kontrole temperature integrisanog grejnog elementa kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature. Grejni element 1 u prvom aspektu je električno povezan sa anodom i katodom uređaja za kontrolu kola pomoću dva pina 6 grejnog kola grejnog elementa 1. Postupak kontrole temperature uključuje sledeće korake:

[0032] Korak A: podešavanje uređaja za kontrolu kola da napaja grejni element 1 prvim naponom V<0>. U ovom trenutku, struja prolazi kroz grejno telo 4, a grejno telo 4 se zagreva kao grejno telo da bi se postigla kontrola temperature.

[0033] Korak B: podešavanje uređaja za kontrolu kola da prestane da napaja grejni element 1. U ovom trenutku, grejno telo 4 služi kao termoparni senzor za merenje temperature za detekciju temperature grejnog elementa 1 radi detekcije temperature.

[0034] Poželjno je da se proces kontrole temperature i detekcije temperature periodično postiže putem uređaja za kontrolu kola periodičnim podešavanjem napona koji se dovodi do grejnog tela 4 u unapred određenom vremenu.

[0035] Gore pomenuta tehnička rešenja mogu se slobodno kombinovati pod uslovom da kombinacija nije u suprotnosti.

[0036] Predmetni pronalazak ima sledeće prednosti.

[0037] Predmetni pronalazak obezbeđuje inventivne dizajne za integrisani grejni element za povećanje i kontrolu temperature, kao i novi postupak za kontrolu temperature grejnog elementa za rolove duvana koji se ne zagrevaju. Grejno telo je formirano zavarivanjem dva provodljiva materijala. Kada se primeni visok napon, dva provodljiva materijala služe kao grejno telo za generisanje toplote. Kada se napajanje prekine, dva provodljiva materijala služe kao termoparni senzor za merenje temperature grejnog elementa. U poređenju sa postojećim grejnim elementima, senzor za merenje temperature je izostavljen, proces izrade grejnog elementa je pojednostavljen, performanse grejnog elementa su poboljšane, efekat prženja duvanskih rolni je poboljšan, troškovi proizvodnje su smanjeni, a potrošačima se pruža bolje korisničko iskustvo.

[0039] KRATAK OPIS CRTEŽA

[0041]

[0043] SL 1 je šematski dijagram integrisanog grejnog elementa za povećanje i kontrolu temperature kompozitnog tipa u tehničkom rešenju I.

[0044] SL 2 je dijagram talasnog oblika signala za kontrolu i detekciju temperature integrisanog grejnog elementa za povećanje i kontrolu temperature kompozitnog tipa u tehničkom rešenju II.

[0046] Brojevi na slikama:

[0047] 1-grejni element, 2-omotač, 3-tačka zavarivanja, 4-grejno telo, 5-osnova, i 6-pin grejnog tela.

[0049] DETALJAN OPIS TEHNIČKIH REŠENJA

[0051] Predmetni pronalazak je dalje opisan u vezi sa sledećim tehničkim rešenjima.

[0053] Tehničko rešenje I

[0055] Kao što je prikazano na Sl. 1, integrisani grejni element 1 za povećanje i kontrolu temperature kompozitnog tipa uključuje omotač 2, tačku 3 zavarivanja, grejno telo 4 i osnovu 5. Grejni element 1 nije opremljen drugim elementom za merenje temperature osim grejnog tela 4.

[0056] Grejni element 1 je u obliku šipke sa vrhom. Omotač 2 je formirana pritiskom dva metalna lima zajedno. Ivice dva lima su pritisnute da bi se zatvorile, a u sredini je formirana šupljina. Grejno telo 4 je raspoređeno u šupljini. Grejno telo 4 je integrisano zavarivanjem dva različita legirana materijala, legure nikl-hroma i legure nikl-silicijuma, na tački 3 zavarivanja. Grejno telo 4 ima strukturu niti u obliku spiralnog namotaja, a na krajevima grejnog tela 4 nalaze se dva pina 6 grejnog kola koji vire iz omotača 2 i osnove 5. Osnova 5 je postavljena na dnu grejnog elementa 1.

[0058] Tehničko rešenje II

[0060] U postupku merenja temperature za integrisani grejni element kompozitnog tipa za povećenje i kontrolu temperature, grejni element 1 opisan u Tehničkom rešenju I je električno povezan sa anodom i katodom uređaja za kontrolu kola pomoću dva pina 6 grejnog kola grejnog elementa 1. Postupak kontrole temperature uključuje sledeće korake.

[0061] [0033] Kao što je prikazano na Sl. 2, tokom kontrole temperature (u stanju kada je napon jednak naponu baterije), temperatura grejnog elementa 4 se kontroliše podešavanjem napona koji se dovodi do grejnog tela 4 pomoću elektronskog prekidača za regulaciju širine impulsa (PWM). Tokom detekcije temperature (u stanju kada je napon 0), grejno telo 4 testira temperaturu grejnog elementa u vremenu t<0>.

[0062] Gore pomenuti primeri tehničkih rešenja su samo specifične implementacije predmetnog pronalaska, ali obim zaštite predmetnog pronalaska nije ograničen na ova tehnička rešenja. Bilo koja varijacija ili zamena koju može lako da zamisli bilo koja osoba stručnjak u ovoj oblasti u okviru tehničkog obima obelodanjenog predmetnim pronalaskom biće obuhvaćena obimom zaštite predmetnog pronalaska. Stoga, obim zaštite ovog pronalaska biće podložan obimu zaštite patentnih zahteva.

Claims

1. Patentni zahtevi

1. Integrisani grejni element kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature, pri čemu grejni element (1) sadrži grejno telo (4), pri čemu je grejno telo (4) integrisano zavarivanjem dva različita provodljiva materijala zajedno na tački (3) zavarivanja; a grejni element (1) nije opremljen drugim elementom za merenje temperature osim grejnog tela (4); dva različita provodljiva materijala, nakon zavarivanja, konfigurisana su da se zagrevaju pod naponom, i da služe kao termoparni senzor za merenje temperature kada nisu pod naponom.

2. Grejni element prema patentnom zahtevu 1, pri čemu dva različita provodljiva materijala sadrže dva različita metala ili dve različite legure, ili je jedan od dva materijala metal, a drugi legura.

3. Grejni element prema patentnom zahtevu 1, pri čemu oblik grejnog elementa (1) sadrži lisnatu strukturu, šipkastu strukturu ili čašastu strukturu; i pri čemu je grejno telo (4) postavljeno na šupljem unutrašnjem ili spoljašnjem zidu lisnate strukture, šipkaste strukture ili čašaste strukture.

4. Grejni element prema patentnom zahtevu 1, pri čemu grejni element (1) dalje sadrži omotač (2);

pri čemu je omotač (2) opremljen šupljinom;

grejno telo (4) je postavljeno unutar šupljine omotača (2); i

dva pina (6) grejnog kola koja vire iz omotača (2) su postavljena na krajevima grejnog tela (4).

5. Grejni element prema patentnom zahtevu 1, pri čemu struktura grejnog tela (4) sadrži spiralnu strukturu namotaja, ili segmentiranu spiralnu strukturu namotaja ili strukturu isprekidane linije.

6. Grejni element prema patentnom zahtevu 1, pri čemu dva različita provodljiva materijala grejnog tela (4) sadrže jednu od sledeće tri kombinacije: leguru platine i rodijuma i metal platine, leguru nikla i hroma i leguru nikla i silicijuma, i leguru nikla i hroma i silicijuma i leguru nikla i silicijuma.

7. Grejni element prema patentnom zahtevu 4, pri čemu je unutrašnji zid šupljine omotača (2) obezbeđen izolacionim slojem.

8. Grejni element prema patentnom zahtevu 4, pri čemu je materijal omotača (2) izabran od keramike, metala, metalnog oksida ili legure.

9. Postupak kontrole temperature integrisanog grejnog elementa kompozitnog tipa za povećanje i kontrolu temperature, pri čemu je grejni element (1) prema patentnom zahtevu 1 električno povezan sa anodom i katodom uređaja za kontrolu kola pomoću dva pina (6) grejnog kola grejnog elementa (1); i pri čemu postupak kontrole temperature obuhvata sledeće korake:

korak A: podešavanje uređaja za kontrolu kola da napaja grejni element (1) prvim naponom V<0>; pri čemu u tom trenutku struja prolazi kroz grejno telo (4), a grejno telo (4) se zagreva kao grejno telo da bi se postigla kontrola temperature; i

korak B: podešavanje uređaja za kontrolu kola da napaja grejni element (1); pri čemu u tom trenutku grejno telo (4) služi kao termoparni senzor za merenje temperature za detekciju temperature grejnog elemnta (1) da bi se postigla detekcija temperature.

10. Postupak kontrole temperature prema patentnom zahtevu 9, pri čemu se proces kontrole temperature i detekcije temperature periodično postiže putem uređaja za upravljanje kolom, periodičnim podešavanjem napona koji se dovodi do grejnog tela (4) u unapred određenom vremenu.