203655. lajstromszámú szabadalom • Cigaretta jellegű dohányipari termék javított szívókarésszel és szívókarész cigaretta jellegű dohányipari termékhez
1 HU 203 655 B 2 távtartó elemmé alakítani. A találmány szerinti 22 szívókarészt felhasználó dohányipar termékeknél előnyös azonban, ha ezt az anyagot az 5A ábra szerinti kettős kúppal dolgozzuk fel, ahogy azt már a szövés nélkül előállított szálakból álló 26 szívóka készítése kapcsán bemutattuk. A 24 távtartó elem hosszúságát a hőre lágyuló műanyag szálakból szövés nélkül készült 26 szívóka hosszának figyelembevételével választjuk meg, hogy a 22 szívókarész a kívánt hosszúságú legyen. A találmány értelmében kialakított 22 szívókarészt felhasználó dohányipar termékekben a 24 távtartó elem hossza általában 5-30 mm, előnyösen 5-15 mm. A legtöbb terméknél a kb. 10 mm hosszúságot választjuk. A találmány szerinti dohányipar termék, illetve szívókarész felhasználása a következő: Az előbbiekben leírt lépéseket követve az ismertetett anyagokból cigaretta jellegű terméket készítünk. Ennek meggyújtásakor a 10 tüzelőanyagcella általában szén anyagát izzásba hozzuk, ami a megszívás hatására forró aeroszoláramot biztosít. Ez a dohány illékony anyagait gáz halmazállapotba viszi át, amelyekkel együtt a 14 aeroszolgenerátor szubsztrátumaiból felszabadított illékony összetevők szintén gáz halmazállapotba kerülnek. Mivel a 10 tüzelőanyagcella a cigaretta jellegű termékeknél viszonylag rövid, ezért az anyagában végighaladó forró, égő tűzkúp mindig a 14 aeroszolgenerátor szubsztrátumainak irányában halad előre, tehát az aeroszolképzéshez maximális intenzitású hőátadás biztosítható, aminek eredményeként az aeroszol képződése ugyancsak a kívánt maximális mértékű lehet. Ezt a folyamatot a javasolt 12 fémes kapszula, mint hővezető elem beépítése jól elősegíti. A 10 tüzelőanyagcella viszonylagos rövidsége és a körülményeknek megfelelően választott égési karakterisztikája miatt a benne alkalmazott éghető anyag szükséges intenzitású égése gyakorlatilag egy-két megszívás után kialakul. Az aeroszolt képző szubsztrátumokat tartalmazó 14 aeroszolgenerátornak a 10 tüzelőanyagcellához közelebb eső részein a hőmérséklet gyorsan emelkedik, a 14 aeroszolgenerátorba jutó hőenergia mennyisége növekszik, különösen a kezdeti és középső szívási szakaszban. Mivel a javasolt 10 tüzelőanyagcella rövid, ezért nem jöhet létre olyan hőelnyelésre alkalmas hosszú, az égésből kimaradt szakasza, amely a termikus aeroszolképzésen alapuló dohányipar termékek eddigi megoldásainál gyakran előfordult. Mivel az aeroszolt képző anyagok a 10 tüzelőanyagcellától fizikailag el vannak választva, ezért rájuk sokkal kisebb hőmérsékletek hatnak, mint amilyet a 10 tüzelőanyagcella égése jelent, s ennek révén az összetevők termikus lebomlásának veszélyét minimálisra lehet csökkenteni. A különösen előnyösnek bizonyult kiviteli alakoknál a rövid, szén alapú 10 tüzelőanyagcella, a hővezető elem szerepét betöltő 12 fémes kapszula és a 16 köpeny szigetelő anyaga a 14 aeroszolgenerátorral úgy működnek együtt, hogy ennek révén gyakorlatilag minden egyes megszívásnál a dohányipar termékben felépül az a rendszer, amelyben az aeroszolok jelentős mennyiségei keletkeznek. A 10 tüzelőanyagcella égő részének a 14 aeroszolgenerátorhoz való közelsége néhány szívás után a szigetelő elemek, különösen a 16 köpeny hatásával együtt azt eredményezi, hogy mind szíváskor, mind pedig a szívások közötti viszonylag hosszú parázslási időszakokban a hőfejlődés igen intenzív marad, tehát a cigaretta jellegű termék kialvása nem következik be. Általában a találmány szerinti dohányipar termék megvalósításakor alkalmazott éghető anyagú 10 tüzelőanyagcella átmérője nem nagyobb, mint a hagyományos cigarettaátmérő, tehát 8 mm, vagy annál kisebb, míg hosszúságára általában elegendő 30 mm. A10 tüzelőanyagcellát célszerűen 15 mm-nél nem nagyobb hosszúsággal is létre lehet hozni, számos esetben még előnyösebb a legfeljebb 10 mm-es hosszúságú 10 tüzelőanyagcella beépítése. A10 tüzelőanyagcelle átmérője ezzel szemben legalább 2 mm, de mint említettük, 8 mm alatt marad. A legelőnyösebbnek a 4-6 mm átmérőtartomány bizonyult. A 10 tüzelőanyagcella anyagának sűrűsége általában a 0,7-1,5 g/cm3 értéktartományba esik, ahol a 0,85g/cm3-nél nagyobb értékek tapasztalat szerint különösen ajánlhatók. A 10 tüzelőanyagcella kialakításához előnyösen szenet alkalmazunk. A 10 tüzelőanyagcellában a szén mennyisége célszerűen legalább 60-701%, célszerűen 80 t% körüli érték, aminél nagyobbak is választhatók. A 10 tüzelőanyagcellában a szén nagy részaránya kívánatos, mivel ezzel a megoldással a pirolízises folyamatok intenzitása lecsökkenthető, a tökéletlen égési folyamatok megelőzhetők, az oldalirányú füstáram kialakulása minimálisra korlátozható, a hamu menynyisége minimális, és ezenkívül a hőkapacitás értéke nagy. A kisebb széntartalmú 10 tüzelőanyagcellák is adott esetben előnyösek lehetnek: ha kis mennyiségű dohánnyal, dohánykivonattal vagy éghetetlen töltőanyaggal kell a dohányipar terméket létrehozni, az 50-601% körüli széntartalmak is javasolhatók. A találmány szerinti dohányipar termék minősége, illetve a javasolt 22 szívókarész alkalmazása szempontjából a 10 tüzelőanyagcellától fizikaüag is elkülönülő 14 aeroszolgenerátor meghatározó jellegű. A fizikai elkülönülés az adott esetben azt jelenti, hogy az aeroszolt képző szubsztrátumokat befogadó tartály vagy kamra belső tere a 10 tüzelőanyagcella végéhez illeszkedik, anyagaik nem keverednek. Ez megoldás elősegíti, hogy az aeroszolt képző anyag termikus degradációjának veszélyét lecsökkentsük, esetleg ezt a folyamatot teljesen kiküszöböljük, továbbá megakadályozzuk az oldalirányú füstáramlás kialakulását. Bár a 10 tüzelőanyagcella és a 14 aeroszolgenerátorral közös térrészt nem foglal el, mégis egymással érintkeznek, kapcsolódnak vagy valamilyen módon egymással szomszédosán vannak elrendezve, mégpedig olyan szerkezetben, hogy közöttük a konduktív hőcsere feltételei létrejöjjenek. Az említett feltételeket például hővezető elem beépítésével érjük el: adott esetben ez a 10 tüzelőanyagcella meggyújtandó végétől elválasztottan, de a tüzelőanyagcella kül-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 8