[发明专利]具有改进的加热器控制的电加热气溶胶生成系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制电加热气溶胶生成系统的至少一个电加热元件的方法。本发明还涉及一种电加热气溶胶生成系统。本发明特定地应用为一种用于控制电加热吸烟系统的至少一个电加热元件的方法和应用为一种电加热吸烟系统。

背景技术

WO-A-2009/132793公开了一种电加热吸烟系统。液体储存在储液部分中，并且毛细芯具有第一端部和第二端部，所述第一端部延伸到储液部分中以用于与储液部分中的液体接触，所述第二端部从储液部分延伸出来。加热元件加热毛细芯的第二端部。加热元件是与电源电连接的成螺旋形卷绕的电加热元件的形式，并且加热元件包围毛细芯的第二端部。在使用中，加热元件可以被用户启动以接通电源。用户对烟嘴的抽吸导致空气越过毛细芯和加热元件而被抽入电加热吸烟系统中，并且随后被抽入用户的嘴部中。

发明内容

本发明的目的是提供改进的、控制这种电加热气溶胶生成系统的电加热元件的方法。

根据本发明的第一方面，提供一种用于控制电加热气溶胶生成系统的至少一个电加热元件以用于加热气溶胶形成基质的方法，该系统具有用于检测气流的传感器，所述气流指示用户进行具有气流持续时间的抽吸，该方法包括以下步骤：当传感器检测到气流速率已经增大到第一阈值时，将用于至少一个加热元件的加热功率从零增大到功率p1；在气流持续时间的至少一部分内将加热功率维持在功率p1处；以及，当传感器检测到气流速率已经减小到第二阈值时，将用于至少一个加热元件的加热功率从功率p1减小到零。

至少一个电加热元件布置成加热气溶胶形成基质以形成气溶胶。电加热气溶胶生成系统可以包括气溶胶形成基质或可以适于接收气溶胶形成基质。如本领域的技术人员已知，气溶胶是在诸如空气的气体中的固体颗粒或液滴的悬浮液。通过控制供给到至少一个加热元件的加热功率，可以优化能源使用。加热功率可以适应特定的抽吸曲线，以便可以实现期望的气溶胶性能，例如，气溶胶浓度或粒度。尤其对于抽吸开始和结束而言，可以避免过度加热或加热不足。对于抽吸结束而言，功率减小影响加热元件冷却，并且因此影响加热元件及其附近的温度。这继而影响在该系统中能够形成多少凝结物，这可以影响液体泄漏。

优选地，电加热气溶胶生成系统包括电源，其用于将电力供给到至少一个电加热元件。优选地，电加热气溶胶生成系统包括电路，其用于控制从电源到至少一个电加热元件的电力供给。优选地，电路包括传感器。

优选地，电路布置成执行本发明的第一方面的方法步骤。电路可以被硬线连接以执行本发明的第一方面的方法步骤。然而，更优选地，电路可被编程以执行本发明的第一方面的方法步骤。

传感器可以是任何可以检测指示用户进行抽吸的气流的传感器。传感器可以是机电器件。或者，传感器可以是以下器件中的任一个：机械器件，光学器件，光学机械器件，基于传感器的微机电系统（MEMS）和声学传感器。

典型地，在气流持续时间（其可以与抽吸持续时间相同）期间，气流速率（其还可以已知为抽吸流量）从零最大增大到第一阈值，并且继而从最大值减小到第二阈值，并且继而减小到零。气流速率可以形成高斯或正态分布（还已知为钟形曲线）。然而，更加普遍地，气流速率可以形成不完全的高斯分布。气流持续时间可以以多个方式限定。例如，气流持续时间可以限定为期间气流速率是非零的时间段。或者，气流持续时间可以限定为期间气流速率大于预限定的水平的时间段。优选地，功率p1是预限定的。功率p1会取决于多个因素，所述多个因素包括但不限于，电加热元件的形式、气溶胶形成基质的类型、期望待形成的气溶胶的量和对于气溶胶所需要的粒度。

在一个实施例中，第一气流速率阈值等于第二气流速率阈值。因为该方法的操作是较简单的，该实施例是有利的。

在另一个实施例中，第一气流速率阈值小于第二气流速率阈值。该实施例是有利的，这是因为该实施例对于抽吸结束而言会有助于避免过度加热，所述过度加热则影响凝结物形成。因为使加热功率减小的第二气流速率阈值大于使加热功率增大的第一气流速率阈值，供给到至少一个加热元件的加热功率在抽吸中较早地减小。这对于气流持续时间结束而言避免过度加热。

所述将用于至少一个加热元件的加热功率从零增大到功率p1的步骤可以包括：将所述加热功率从零基本瞬间地增大到功率p1。换言之，功率可以在基本等于零的时间段上从零增大到功率p1。在纵轴上的加热功率对横轴上的时间的绘图上，这将由从零功率到功率p1的垂直线或基本垂直的线表示。