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Patent Searching and Data


Title:
WATER PIPE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/052344
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a water pipe (1) for inhaling a gas mixture. The gas mixture is generated using a substance (5) which is supplied with hot air in order to generate the gas mixture. An improved environmental compatibility as well as increased efficiency and an improved consumption behavior is produced in that an electrically operated heating element assembly (9) which comprises at least one heating element (10) with a heating zone (11) is used to heat the air, wherein the temperature of at least one of the at least one heating zones (11) is increased when a consumer inhales the gas mixture on the water pipe (1).

Inventors:
GEISS SIMON (CH)
RIESS RALF MARTIN (CH)
GEILEN ANDRÉ (CH)
Application Number:
PCT/EP2022/076799
Publication Date:
April 06, 2023
Filing Date:
September 27, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ALVEON GMBH (CH)
International Classes:
A24F1/30
Domestic Patent References:
WO2014118787A12014-08-07
WO2021111307A12021-06-10
Foreign References:
US20200315247A12020-10-08
US5819756A1998-10-13
CN111728282A2020-10-02
US20160302485A12016-10-20
CN203040672U2013-07-10
US20100126516A12010-05-27
DE202015000277U12015-02-05
Attorney, Agent or Firm:
BRP RENAUD UND PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche Wasserpfeife (1 ), zum Inhalieren eines Gasgemischs,

- mit einem Rohrkörper (2), an dem ein Konsument zum Inhalieren des Gasgemischs saugt,

- mit einem Behälter (7), welcher ein Volumen (8) zum Aufnahmen einer Substanz (5), insbesondere von Tabak (6), aufweist, mit welcher im Betrieb das Gasgemisch erzeugt wird,

- mit einer Heizkörperanordnung (9), welche zumindest einen Heizkörper (10) mit wenigstens einer Heizzone (11 ) aufweist, welche im Betrieb bei elektrischer Versorgung Wärme erzeugt,

- wobei ein Strömungspfad (12) von der Heizkörperanordnung (9) zum Volumen (8) und vom Volumen (8) zum Rohrkörper (2) führt, sodass beim Saugen am Rohrkörper (2) Luft entlang der Heizkörperanordnung (9) strömt und geheizt wird und anschließend zur in Volumen (8) bevorrateten Substanz (5) und zum Rohrkörper (2) gelangt,

- mit einer Saugerkennungseinrichtung (13), welche im Betrieb erkennt, ob ein Konsument am Rohrkörper (2) saugt,

- mit einer mit der Saugerkennungseinrichtung (13) und der Heizkörperanordnung (9) kommunizierend verbundenen Steuereinrichtung (14), welche derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen (11 ) erhöht, wenn ein Konsument am Rohrkörper (2) saugt. Wasserpfeife nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen (11 ) beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper (2) auf einen Konsumtemperaturbereich heizt, welcher zur Erzeugung des Gasgemischs führt. Wasserpfeife nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie die zumindest eine Heizzone (11 ) beim Ausbleiben des Saugens am Rohrkörper (2) auf einen Haltetemperaturbereich heizt, in welchem das Erzeugen des Gasgemischs ausbleibt. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

- dass zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper (10) ein elektrisches Heizelement (25) sowie einen Speicherkörper (26) aufweist, welche aufeinander aufliegen,

- dass das Heizelement (25) zumindest eine Heizzone (11 ) des Heizkörpers (10) bildet und auf der dem Volumen (8) zugewandten Seite des Heizkörpers (10) angeordnet ist,

- dass der Speicherkörper (26) auf der vom Volumen (8) abgewandten Seite des Heizelements (25) angeordnet ist. Wasserpfeife nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherkörper (26) zumindest doppelt so groß ist wie das Heizelement (25). Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen (11 ) durch eine elektrisch leitfähige Keramik (27) gebildet ist. Wasserpfeife nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie die Temperatur der Heizzone (11 ) durch Ermitteln des Widerstands der Keramik (27) bestimmt. Wasserpfeife nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie eine Ist- Temperatur der Heizzone (11) durch das Ermitteln des elektrischen Widerstands der elektrisch leitfähigen Keramik (27) bestimmt und die elektrische Versorgung der Keramik (27) abhängig von der Ist-Temperatur ändert. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper (10) in der Art eines Quaders, insbesondere eines Würfels, geformt ist. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper (11 ) durchströmbare Kanäle (28) aufweist, sodass der Strömungspfad (12) durch die Kanäle (28) führt. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, - dass die Saugerkennungseinrichtung (13) derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb den Volumenstrom entlang des Strömungspfads (12) ermittelt,

- dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen (11 ) mit steigendem Volumenstrom erhöht. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet,

- dass die Heizkörperanordnung (9) zumindest zwei zueinander beabstandete Heizzonen (11 ) aufweist,

- dass die Steuereinrichtung (14) derart ausgestaltet ist, dass sie zumindest zwei der Heizzonen (11 ) beim Erkennen des Saugens auf unterschiedliche Temperaturen heizt. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizkörperanordnung (9) zumindest zwei separate Heizkörper (19) mit jeweils zumindest einer Heizzone (11 ) aufweist. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizkörperanordnung (9) zumindest einen Heizkörper (10) mit wenigstens zwei Heizzonen (11 ) aufweist. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,

- dass eine Durchbrüche aufweisende Trennwand (15) das Volumen (8) begrenzt, - dass zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen (11 ) auf der Trennwand (15) aufliegt. Wasserpfeife nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizkörperanordnung (9) lösbar in der Wasserpfeife (1 ) angeordnet ist.

Description:
Wasserpfeife

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserpfeife zum Inhalieren eines Gasgemisches.

Mit gattungsgemäßen Wasserpfeifen kann ein Konsument ein Gasgemisch inhalieren. Solche Wasserpfeifen umfassen gewöhnlich einen Behälter zum Aufnehmen einer Substanz, beispielsweise von Tabak, mit welcher im Betrieb das Gasgemisch zum Inhalieren erzeugt wird. Zu diesem Zweck wird üblicherweise Holzkohle zum Zuführen von Wärme zur Substanz verwendet. Saugt ein Konsument an einem üblicherweise als Schlauch ausgebildeten Rohrkörper der Wasserpfeife, wird Luft aus der Umgebung angesaugt und strömt über die Holzkohle zur Substanz. Die somit erhitzte Substanz gibt in der Folge Feststoffe und/oder Tröpfchen ab, sodass ein Feststoffe und/oder Tröpfchen enthaltendes Gasgemisch anschließend zum Rohrkörper und somit zum Konsumenten gelangt.

Der Einsatz von Holzkohle in derartigen Wasserpfeifen führt zum Entstehen schädlicher Gase, insbesondere von Kohlenmonoxid. Dementsprechend ist es erforderlich, die Wasserpfeife entweder im Freien einzusetzen oder in geschlossenen Räumen für einen ausreichenden Luftaustausch oder Filterung der Luft zu sorgen. Nachteilig ist ferner, dass Holzkohle, sobald sie angezündet ist, prinzipiell durchbrennt, also der Verbrennungsprozess nicht gestoppt werden kann, obwohl das Erzeugen des Gasgemischs mittels der Hitze der Holzkohle nicht gebraucht wird, beispielsweise, weil der Konsument das Konsumieren des Gasgemischs beendet oder unterbrochen hat.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für eine Wasserpfeife der eingangs genannten Art eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform anzugeben, welche sich insbesondere durch eine verbesserte Umweltbilanz und/oder erhöhte Effizienz und/oder ein verbessertes Konsumerlebnis auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einer Wasserpfeife zum Inhalieren eines mittels einer Substanz erzeugten Gasgemischs die zum Erzeugen des Gasgemischs benötigte heiße Luft, insbesondere auch die Rauch erzeugende Substanz, beispielsweise den Tabak, mit einem elektrisch betriebenen Heizkörper zu heizen, wobei die Temperatur des Heizkörpers erhöht wird, wenn ein Konsument zum Inhalieren des Gasgemischs an der Wasserpfeife saugt. Mit dem elektrisch betriebenen Heizkörper wird die Entstehung von schädlichen Gasen, wie sie beispielsweise bei der Verbrennung von Holzkohle entstehen, vermieden. Daraus resultiert eine verbesserte Umweltbilanz sowie eine Reduzierung der von der Wasserpfeife ausgestoßenen Schadstoffe. Dies erlaubt es insbesondere, die Wasserpfeife in geschlossenen Räumen einzusetzen, wobei ein Luftaustausch in den Räumen reduziert ausfallen kann. Dies führt insbesondere dazu, dass die entsprechenden Räume nicht mit Lüftungsanlagen ausgestattet werden müssen oder dass Lüftungsanlagen mit reduzierter Leistung eingesetzt werden können. Die Erhöhung der Temperatur des Heizkörpers dann, wenn ein Konsument an der Wasserpfeife zum Inhalieren des Gasgemischs saugt, führt ferner dazu, dass der Heizkörper das thermische Verhalten von üblicherweise in solchen Wasserpfeifen eingesetzter Holzkohle nachahmt. Somit ist das Konsumerlebnis für den Konsumenten unverändert oder zumindest geringfügig verändert. Insbesondere im Vergleich zu einem Heizkörper, welcher durchgehend mit hohen Temperatur geheizt wird, ergeben sich somit ferner neben einem reduzierten Energieverbrauch und somit einer erhöhten Effizienz ein reduzierter Verbrauch der Substanz. Dies führt wiederum zumindest zu einer Reduzierung der Entstehung von Schadstoffen, welche bei der dauerhaften Erhitzung der Substanz, insbesondere bei einer Überhitzung der Substanz, entstehen können. Das Resultat ist eine weiter verbesserte Umweltbilanz und/oder und eine verbesserte Gesundheitsbilanz.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Wasserpfeife einen Rohrkörper, insbesondere einen Schlauch, auf, an welchem ein Konsument zum Inhalieren des Gasgemischs saugt. Die Wasserpfeife weist ferner einen Behälter mit einem Volumen auf, welches dem Aufnehmen der Substanz dient, mit welcher im Betrieb mit der mittels des Heizkörpers geheizten Luft das Gasgemisch erzeugt wird. Die Wasserpfeife weist ferner eine Heizkörperanordnung auf. Die Heizkörperanordnung weist zumindest einen Heizkörper mit wenigstens einer im Betrieb elektrisch geheizten Heizzone auf. Ein Strömungspfad führt beim Saugen eines Konsumenten am Rohrkörper von der Heizkörperanordnung zum Volumen und somit zur Substanz und anschließend zum Rohrkörper. Im Betrieb wird also vom Konsumenten Luft angesaugt, wobei die Luft entlang der Heizkörperanordnung, insbesondere der zumindest einen Heizzone, strömt und somit geheizt wird. Anschließend gelangt die geheizte Luft zur Substanz, sodass das Gasgemisch entsteht, wobei anschließend das Gasgemisch entlang des Strömungspfads zum Rohrkörper und folglich zum Konsumenten gelangt. Die Wasserpfeife weist ferner eine Einrichtung auf, welche im Betrieb erkennt, ob ein Konsument am Rohrkörper saugt. Die Einrichtung, nachfolgend auch als Saugerkennungseinrichtung bezeichnet, ist also derart ausgestaltet, dass sie im Betrieb erkennt, ob ein Konsument am Rohrkörper saugt. Die Wasserpfeife weist ferner eine Steuereinrichtung auf, welche kommunizierend mit der Heizkörperanordnung, insbesondere mit der zumindest einen Heizzone, sowie mit der Saugerkennungseinrichtung verbunden ist. Die Steuereinrichtung ist dabei derart ausgestaltet, dass sie im Betrieb die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen erhöht, wenn ein Konsument am Rohrkörper saugt. Unter "Gasgemisch" ist vorliegend insbesondere eine zur Inhalation durch einen Konsumenten geeignete Mischung aus Luft und Feststoffen und/oder Tröpfchen zu verstehen.

Das Gasgemisch kann also Rauch sein und somit von der Substanz angegebene Feststoffe enthalten. Bei der Substanz handelt es sich dabei insbesondere um Tabak und/oder Tabakersatzprodukte.

Ebenso kann es sich bei dem Gasgemisch um ein Aerosol und/oder Dampf handeln. Bei der Substanz kann es sich dabei um eine Flüssigkeit handeln.

Selbstverständlich kann das Gasgemisch auch sowohl Feststoffe als auch Tröpfchen enthalten.

Prinzipiell kann die Heizkörperanordnung, insbesondere die zumindest eine Heizzone, im Volumen angeordnet sein und mit der Substanz in Kontakt stehen.

Bevorzugt ist es, wenn die Heizkörperanordnung zum Volumen bzw. zur Substanz beabstandet ist. Somit werden Verschmutzungen der Heizkörperanordnung durch die Substanz verhindert oder zumindest reduziert.

Die Steuereinrichtung ist zweckmäßig mit einer elektrischen Energiequelle verbunden und variiert die elektrische Versorgung der zumindest einen Heizzone, um die Temperatur der Heizzone zu ändern.

Bei der Energiequelle kann es sich beispielsweise um einen Netzanschluss handeln. Vorteilhaft handelt es sich bei der Energiequelle um eine, vorzugsweise wiederaufladbare, Batterie, bevorzugt eine Hochleistungsbatterie. Somit lässt sich die Wasserpfeife auch mobil einsetzen.

Die Wasserpfeife ist vorteilhaft eine elektrische Wasserpfeife, ausgestaltet.

Die Wasserpfeife weist zweckmäßig einen Wassertank, beispielsweise in Form eines Wassertopfs, auf, wobei das Wasser zwischen dem Rohrkörper und dem Volumen angeordnet ist, sodass der Strömungspfad vom Volumen und somit der Substanz zum Wassertank und anschließend zum Rohrkörper führt.

Prinzipiell kann zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper auf eine konstante Temperatur geheizt werden.

Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper auf einen Temperaturbereich geheizt wird, welcher nachfolgend auch als Konsumententemperaturbereich bezeichnet wird. Der Konsumententemperaturbereich ist ein solcher, in welchem die Heizzone mittels der Substanz das Gasgemisch zum Konsumieren erzeugt. Somit ist in der Temperatur der Heizzone eine Varianz möglich, die es beispielsweise erlaubt, mittels unterschiedlicher Substanzen Gasgemische zu erzeugen und/oder unterschiedliche Konzentrationen im Gasgemisch zu erreichen. Zudem ist es somit möglich, das natürliche Verhalten von Holzkohle nachzuahmen, sodass das Konsumerlebnis für den Konsumenten verbessert ist.

Zweckmäßig weist die Wasserpfeife eine Temperaturmesseinrichtung auf, welche derart ausgestaltet ist, dass sie die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen, bevorzugt der jeweiligen Heizzone, ermitteln kann. Dies erlaubt es insbesondere, mittels der Steuereinrichtung die zumindest eine Heizzone auf die gewünschte Temperatur zu heizen oder die Temperatur der Heizzone auf die gewünsche Temperatur zu reduzieren.

Prinzipiell kann die zumindest eine Heizzone beim Ausbleiben des Saugens am Rohrkörper, also wenn der Konsument nicht am Rohrkörper saugt, abgeschaltet, also nicht geheizt werden.

Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Steuereinrichtung die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen beim Ausbleiben des Saugens am Rohrkörper in einem Bereich hält, welcher nachfolgend auch als Haltetemperaturbereich bezeichnet wird. Im Haltetemperaturbereich erzeugt die zumindest eine Heizzone also weiterhin aktiv Wärme. Der Haltetemperaturbereich liegt zweckmäßig unterhalb des Konsumtemperaturbereichs. Im Haltetemperaturbereich entsteht dabei kein mittels der Substanz erzeugtes Gasgemisch. Das heißt, dass die zumindest eine Heizzone beim Ausbleiben des Saugens am Rohrkörper auf den Haltetemperaturbereich geheizt wird, wobei im Haltetemperaturbereich das Erzeugen des Gasgemischs ausbleibt. Dies führt dazu, dass sich die zumindest eine Heizzone ähnlich wie Holzkohle verhält, welche beim Ausbleiben des Saugens nicht erlischt, sondern weiter warm oder heiß bleibt. Daraus resultiert ein verbessertes Konsumerlebnis für den Konsumenten. Zugleich wird auf diese Weise der Energieverbrauch der zumindest einen Heizzone, insbesondere im Vergleich zu einem dauerhaften Heizen auf den Konsumententemperaturbereich, reduziert. Neben einer erhöhten Effizienz wird somit eine nicht benötigte Erzeugung des Gasgemischs zumindest reduziert, womit auch der Verbrauch der Substanz reduziert ist.

Prinzipiell kann zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper ausschließlich aus zumindest einer Heizzone bestehen, also gänzlich elektrisch versorgt und geheizt sein. Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper ein elektrisches Heizelement sowie einen Speicherkörper aufweist, welche aufeinander aufliegen, wobei das elektrische Heizelement zumindest eine Heizzone des Heizkörpers bildet. Demnach ist der Speicherkörper kein elektrisches Heizelement oder wird zumindest elektrisch nicht versorgt. Dabei ist das Heizelement auf der dem Volumen zugewandten Seite des Heizkörpers angeordnet, bildet insbesondere die dem Volumen zugewandte Seite des Heizkörpers, wohingegen der Speicherkörper auf der vom Volumen abgewandten Seite des Heizelements angeordnet ist. Somit ist es möglich, lediglich einen Anteil des Gesamtvolumens des Heizkörpers elektrisch zu heizen, wobei durch die dem Volumen zugewandte Anordnung des Heizelements die Hitze im benötigten Bereich erzeugt wird. Daraus resultiert eine erhöhte Effizienz. Zugleich kann der Heizkörper mittels des Speicherkörpers Dimensionen annehmen, welche die Handhabung des Heizkörpers verbessern. Insbesondere kann der Heizkörper somit Größen eines Holzkohlestücks aufweisen. Darüber hinaus isoliert der Speicherkörper die Heizzone auf der vom Volumen abgewandten Seite, sodass Energieverluste wiederum reduziert sind. Bevorzugt ist es dementsprechend, wenn der Speicherkörper eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist und/oder elektrisch isolierend ist.

Bei bevorzugten Ausführungsformen ist der Speicherkörper größer als das elektrische Heizelement. Das heißt, dass der Speicherkörper ein größeres Volumen aufweist als das Heizelement. Besonders bevorzugt ist das Volumen des Speicherkörpers zumindest doppelt so groß wie das Volumen des Heizelements. Vorteilhaft beträgt das Volumen des Speicherkörpers zwischen dem Doppelten und dem 15-Fachen des Volumens des Heizelements.

Als vorteilhaft gelten Ausführungsformen, bei denen zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper eine Form in der Art eines Quaders, insbesondere eines Würfels, aufweist, insbesondere als Quader oder Würfel ausgebildet ist. Somit wird die Handhabung und die Herstellung des Heizkörpers vereinfacht. Darüber hinaus ähnelt der Heizkörper somit optisch einem Holzkohlestück. Dementsprechend ist es bevorzugt, wenn der Heizkörper, zumindest der Speicherkörper, eine dunkle Farbe aufweist, beispielsweise schwarz ist.

Der zumindest eine Heizkörper, insbesondere das Heizelement und der Speicherkörper, sind derart ausgelegt, dass sie zum Erzeugen von Gasgemisch in der Wasserpfeife zerstörungsfrei eingesetzt werden können. Insbesondere weist der zumindest eine Heizkörper, insbesondere die zumindest eine Heizzone, eine thermische Schockbeständigkeit von wenigstens 100 Kelvin pro Sekunde, besonders bevorzugt von zumindest 150 Kelvin pro Sekunde, auf. Ferner ist der zumindest eine Heizkörper, insbesondere die zumindest eine Heizzone, bis zu einer Temperatur von zumindest 500 Grad Celsius, besonders bevorzugt bis zumindest 800 Grad Celsius, temperaturfest.

Vorteilhaft weist der zumindest eine Heizkörper, besonders bevorzugt die zumindest eine Heizzone, eine geringe thermische Masse auf. Dies erlaubt es, die Heizzone mit reduziertem Energieverbrauch und somit erhöhter Effizienz zu sowie schnell zu heizen.

Bei bevorzugten Ausführungsformen weist zumindest einer der wenigstens einen Heizkörper wenigstens einen durchströmbaren Kanal auf, derart, dass der Strömungspfad durch den zumindest einen Kanal führt. Besonders bevorzugt weist der Heizkörper mehrere solche Kanäle auf, durch welche der Strömungspfad führt. Dies ermöglicht es, die Luft mittels des Heizkörpers verbessert aufzuheizen, da die Luft nicht nur den Heizkörper umgebend, sondern auch durch den Heizkörper hindurch, strömen kann. Hieraus resultiert eine verbesserte Effizienz der Wasserpfeife. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen ist zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen, vorteilhaft die jeweilige Heizzone, durch eine elektrisch leitfähige Keramik gebildet. Die elektrisch leitfähige Keramik weist eine geringe thermische Masse bei zugleich hoher Temperaturbeständigkeit und hoher Thermoschockstabilität auf. Dementsprechend kann mit der elektrisch leitfähigen Keramik ein energieeffizienter Betrieb bei zugleich hoher thermischer Dynamik, insbesondere einem schnellen Aufheizen, erreicht werden. Die elektrisch leitfähige Keramik erlaubt es somit insbesondere, das thermische Verhalten von Holzkohle präzise nachzuahmen, wobei der Betrieb zugleich energieeffizient erfolgt.

Dabei erzeugt die elektrisch leitfähige Keramik bei elektrischer Versorgung homogen Wärme, sodass die Effizienz verbessert ist.

Ferner kann die elektrisch leitfähige Keramik Poren aufweisen, welche für die Luft durchströmbar sind, sodass der Strömungspfad durch die Poren strömen kann, was wiederum zu einer erhöhten Effizienz führt.

Zudem ist es mit der elektrisch leitfähigen Keramik möglich, die Temperatur der Heizzone durch ein einfaches Ermitteln des Widerstands der Keramik zu bestimmen. Eine separate Temperaturmesseinrichtung kann somit entfallen.

Insbesondere kann mittels des elektrischen Widerstandes der Keramik und somit der Heizzone eine Ist-Temperatur der Heizzone bestimmt und die elektrische Versorgung der Keramik abhängig von der Ist-Temperatur geändert werden. Dies erfolgt insbesondere derart, dass beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper die Temperatur unterschiedlicher Heizzonen erhöht und/oder reduziert wird. Entsprechend ist die Steuereinrichtung ausgestaltet.

Die elektrisch leitfähige Keramik kann eine solche beliebiger Art sein. Vorstellbar ist es, dass die elektrisch leitfähige Keramik per se elektrisch leitfähig ist. Hierzu zählen beispielsweise Keramiken aus Metalloxiden, wie Titan-Oxide, oder Metallcarbide sowie Silizium-Carbide. Ebenso können Komposit-Keramiken zum Einsatz kommen, welche elektrisch leitfähige und elektrisch nicht leitfähige Netzwerke unterschiedlicher Werkstoffe aufweisen, wobei die leitfähigen Netzwerke zweckmäßig homogen in der Keramik verteilt sind. Beispiele für solche Komposit-Keramiken sind solche mit Metalloxiden unterschiedlicher Oxidationsstufe. Auch können Mischoxid-Keramiken zum Einsatz kommen, welche durch Vermengen unterschiedlicher Ausgangwerkstoffe hergestellt werden, wobei beim Herstellen der Keramik, typischerweise beim Sintern, durch chemische Reaktionen ein neuer Werkstoff entsteht. Beispiele für die Ausgangswerkstoffe sind unterschiedliche Metalloxide. Ferner können dotierte Keramiken zum Einsatz kommen, welche durch Dotierung elektrisch leitfähig werden. Selbstverständlich können auch beliebige Kombinationen der genannten Keramiken zum Einsatz kommen, sofern die elektrisch leitfähige Keramik im Betrieb Wärme erzeugt.

Die Saugerkennungseinrichtung kann prinzipiell beliebig ausgestaltet sein, sofern sie im Betrieb erkennt, ob ein Konsument am Rohrkörper saugt.

Vorstellbar ist es beispielsweise, dass die Saugerkennungseinrichtung einen Kontakt mit einem Mundstück des Rohrkörpers erkennt und somit auf das Saugen des Nutzers schließt. Ebenso kann die Saugerkennungseinrichtung einen vom Konsumenten betätigbaren Knopf aufweisen, mit welchem der Konsument das Saugen am Rohrkörper meldet und somit das Heizen der zumindest einen Heizzone vorgibt.

Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Saugerkennungseinrichtung einen Volumenstrom entlang des Strömungspfads ermittelt. Entsprechend ist die Saugerkennungseinrichtung ausgestaltet. Anhand des Volumenstroms kann nun erkannt werden, ob ein Konsument am Rohrkörper saugt. Zudem ist es somit möglich, eine Temperaturanpassung anhand des ermittelten Volumenstroms vorzunehmen. Zweckmäßig wird dabei die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen mit steigendem Volumenstrom erhöht. Das heißt, dass die Temperatur der zumindest einen Heizzone abhängig vom Volumenstrom mehrstufig oder kontinuierlich geändert wird. Somit erfolgt eine am Volumenstrom angepasste Erzeugung des Gasgemischs, insbesondere ein am Volumenstrom angepasste Konzentration von Feststoffen und/oder Tröpfchen im Gasgemisch. Daraus resultiert ein verbessertes Konsumerlebnis. Ferner kann auf diese Weise das thermische Verhalten von Holzkohle naturnah nachgeahmt werden, was wiederum zu einem verbesserten Konsumerlebnis führt.

Prinzipiell ist es vorstellbar, dass die Heizkörperanordnung eine einzige Heizzone aufweist.

Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die Heizkörperanordnung zumindest zwei zueinander beabstandete Heizzonen aufweist.

Vorteilhaft werden dabei zumindest zwei der Heizzonen beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper auf unterschiedliche Temperaturen, insbesondere im Konsumtemperaturbereich, geheizt. Insbesondere werden dabei die Temperaturen unterschiedlicher Heizzonen erhöht und reduziert. Somit wird die sich im Volumen befindende Substanz lokal nicht übermäßig verbraucht, insbesondere verbrannt. Es kommt vielmehr zu einem verbesserten, insbesondere gleichmäßigen, Erhitzen und somit einem verbesserten und gleichmäßigen Verbrauch der Substanz. Darüber hinaus kann somit das sogenannte Anrauchen der Substanz nachgeahmt und optimiert werden. Beim Anrauchen wird die Substanz erstmalig auf eine Temperatur gebracht, bei welcher die Substanz anfängt, mit der mittels der zumindest einen Heizzone das Gasgemisch zu erzeugen. Das Erhöhen und Reduzieren der Temperaturen unterschiedlicher Heizzonen ist vorzugsweise mittels zumindest zwei jeweils als eine solche Keramik ausgebildeten Heizkörpern realisiert, wobei die jeweilige Heizzone durch eine solche Keramik gebildet wird.

Die Heizkörperanordnung kann einen einzigen Heizkörper aufweisen, wobei der Heizkörper bevorzugt zumindest zwei unterschiedliche, vorzugsweise zueinander beabstandete, Heizzonen aufweist.

Ebenso ist es vorstellbar, dass die Heizkörperanordnung zumindest zwei separate Heizkörper mit jeweils zumindest einer Heizzone aufweist.

Bei bevorzugten Ausführungsformen wird das Volumen des Behälters durch eine Trennwand begrenzt, welche zwei oder mehr Durchbrüche, bevorzugt mehrere Durchbrüche, aufweist, welche jeweils durchströmbar sind, wobei die Heizkörperanordnung derart auf der Trennwand aufliegt, dass die zumindest eine Heizzone der Trennwand zugewandt ist. Bevorzugt liegt dabei zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen auf der Trennwand auf. Somit ist es möglich, die Heizzone möglichst nahe an der Substanz anzuordnen, ohne dass es zu einem Kontakt zur Substanz kommt. Somit werden thermische Verluste der mittels der Heizzone aufgeheizten Luft auf dem Weg zur Substanz reduziert.

Bei der Trennwand kann es sich beispielsweise um eine Folie mit Durchbrüchen handeln.

Die Heizkörperanordnung kann prinzipiell fester Bestandteil der Wasserpfeife sein, also fest in der Wasserpfeife fixiert sein. Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen die Heizkörperanordnung lösbar in der Wasserpfeife angeordnet ist. Insbesondere kann die Heizkörperanordnung Bestandteil eines Aufsatzes sein, welcher auf die Wasserpfeife aufgesetzt wird. Dies erlaubt es insbesondere, die Heizkörperanordnung bei Bedarf auszutauschen und/oder in verschiedenen Wasserpfeifen einzusetzen.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Wasserpfeife,

Fig. 2 eine schaltplanartige Darstellung der Wasserpfeife,

Fig. 3 eine isometrische Ansicht eines Heizkörpers der Wasserpfeife,

Fig. 4 einen Schnitt durch den Heizkörper bei einem anderen Ausführungsbeispiel. Eine Wasserpfeife 1 , wie sie in den Figuren 1 und 2 beispielhaft gezeigt ist, dient dem Inhalieren eines Gasgemischs (nicht gezeigt) durch einen nicht gezeigten Konsumenten. Zu diesem Zweck saugt der Konsument an einem in Figur 1 gezeigten Rohrkörper 2 der Wasserpfeife 1 , der im in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel als ein Schlauch 3 ausgebildet ist. Der Rohrkörper 2 kann zu diesem Zweck endseitig ein Mundstück 4 aufweisen. Entsprechend Figur 1 ist zum Erzeugen des Gasgemischs in der Wasserpfeife 1 eine Substanz 5, bevorratet Bei der Substanz 5 kann es sich beispielsweise um Tabak 6 handeln. Somit handelt es sich beim Gasgemisch insbesondere um Rauch. Zu diesem Zweck weist die Wasserpfeife 1 einen Behälter 7 mit einem Volumen 8 auf, in welchem die Substanz 5 bevorratet, insbesondere nachgefüllt und entfernt, werden kann. Zum Erzeugen des Gasgemischs mittels der Substanz 5 wird der Substanz 5 heiße Luft zugeführt.

Zum Heizen der Luft weist die Wasserpfeife 1 eine elektrisch betriebene Heizkörperanordnung 9 mit zumindest einem Heizkörper 10 auf. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Heizkörperanordnung 9 zumindest zwei Heizkörper 10 auf, wobei in der Ansicht der Figur 1 zwei der zumindest zwei Heizkörper 10 zu sehen sind. Wie Figur 2 entnommen werden kann, kann die Heizkörperanordnung 9 auch drei oder mehr Heizkörper 10 aufweisen. Bevorzugt ist die Heizkörperanordnung 9 lösbar in der Wasserpfeife 1 angeordnet, kann insbesondere auf das Volumen 8 aufgesetzt werden. Der jeweilige zumindest eine Heizkörper 10 weist zumindest eine Heizzone 11 auf, welche im Betrieb elektrisch versorgt wird und somit Wärme erzeugt. Bei der Wasserpfeife 1 handelt es sich also um eine elektrische elektrisch betriebene Wasserpfeife 17. Saugt ein Konsument am Rohrkörper 2, so führt ein Strömungspfad 12, insbesondere aus der Umgebung der Wasserpfeife 1 , zur Heizkörperanordnung 9 und von der Heizkörperanordnung 9 zum Volumen 8, wobei die Luft zum Erzeugen des Gasgemischs mittels der Substanz 5 mit der Heizkörperanordnung 9 so geheizt wird, dass die heiße Luft mit Substanz 5 das Gasgemisch erzeugt. Anschließend führt der Strömungspfad 12 zum Rohrkörper 2 und folglich zum Konsumenten.

Die Wasserpfeife 1 weist ferner eine in Figur 1 lediglich angedeutete Einrichtung 13 auf, welche derart ausgestaltet ist, dass sie erkennt, ob ein Konsument am Rohrkörper 2 saugt. In Figur 1 ist die Einrichtung 13, welche nachfolgend auch als Saugerkennungseinrichtung 13 bezeichnet wird, rein beispielhaft zum Mundstück 4 beabstandet, im Rohrkörper 2 angeordnet. Vorstellbar ist es auch, die Saugerkennungseinrichtung 13 unmittelbar am oder im Mundstück 4 anzuordnen. Wird das Saugen am Rohrkörper 2 mittels der Saugerkennungseinrichtung 13 erkannt, wird zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen 11 auf eine solche Temperatur hochgeheizt, die die Luft derart aufheizt, dass die Substanz 5 Feststoffe und/oder Tröpfchen abgibt und somit das Gasgemisch erzeugt wird. Beim Ausbleiben eines solchen Saugens am Rohrkörper 2 weist die zumindest eine Heizzone 11 also eine reduzierte Temperatur auf, insbesondere derart, dass mittels der Substanz 5 kein Gasgemisch erzeugt wird. Zu diesem Zweck weist die Wasserpfeife 1 eine entsprechend ausgestaltete Steuereinrichtung 14 auf, welche, wie insbesondere Figur 2 entnommen werden kann, mit der Saugerkennungseinrichtung 13 und dem zumindest einen Heizkörper 10, insbesondere der zumindest einen Heizzone 11 , verbunden ist. In Figur 1 ist die Steuereinrichtung 14 rein beispielhaft im Bereich der Heizkörperanordnung 9 angeordnet. Wie Figur 1 entnommen werden kann, ist bei diesem Ausführungsbeispiel das Volumen 8 durch eine Trennwand 15 begrenzt, wobei die Trennwand 15 Durchbrüche aufweist. Dabei ist zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen 11 , bevorzugt die jeweilige Heizzone 11 , auf der vom Volumen 8 abgewandten Seite der Trennwand 15 und auf der Trennwand 15 aufliegend angeordnet. Bei der Trennwand 15 kann es sich beispielsweise um eine durchlochte Folie 16 handeln. Die Wasserpfeife 1 weist einen Wassertank 18, der im gezeigten Beispiel als Wassertopf 19 ausgebildet ist, auf, in welchem Wasser 20 bevorratet ist. Dabei führt der Strömungspfad 12 vom Volumen 8 durch das Wasser 20 zum Rohrkörper 2. Hierzu führt ein Rohrstück 32 vom Volumen 8 in das Wasser 20. Das Rohrstück 32 ist durch eine den Wassertopf 19 verschließende Dichtung 21 geführt. Auch der Rohrkörper 2 ist durch die Dichtung 21 hindurch in den Wassertopf 19 und zum Wasser 20 beabstandet geführt. Wie Figur 1 ferner entnommen werden kann, ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ferner ein Ventil 22 über die Dichtung 21 mit dem Wassertopf 19 verbunden.

Die mittels der Steuereinrichtung 14 umgesetzte Temperaturänderung der zumindest einen Heizzone 11 ist, wie Figur 2 entnommen werden kann, dadurch realisiert, dass die Steuereinrichtung 14 auch mit einer elektrischen Energiequelle 23 zur elektrischen Versorgung der zumindest einen Heizzone 11 verbunden ist und die zumindest eine Heizzone 11 zum Erreichen der gewünschten Temperatur entsprechend elektrisch versorgt. Bei der Energiequelle 23 handelt es sich insbesondere um eine wiederaufladbare Batterie 24. Bevorzugt wird hierbei die zumindest eine Heizzone 11 mit bis zu 80 Volt und bis zu 800 Watt elektrisch versorgt. Hierbei untergeht die Heizzone 11 Temperaturänderungen von 150 Kelvin pro Sekunde und mehr. Somit ist es möglich, mittels des zumindest einen Heizkörpers 10 das thermische Verhalten von Heizkohle möglichst naturnah nachzuahmen.

Wie Figur 2 entnommen werden kann, sind die Heizzonen 11 jeweils mittels der Steuereinrichtung 14 individuell steuerbar, können also jeweils individuell elektrisch versorgt werden und somit individuell Wärme erzeugen.

Bevorzugt wird dabei zumindest eine der wenigstens einen Heizzonen 11 beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper 2 nicht auf eine konstante Temperatur, sondern auf einen Temperaturbereich geheizt, der zu einem Erzeugen von Gasgemisch mittels der Substanz 5 führt, wobei dieser Temperaturbereich nachfolgend auch als Konsumtemperaturbereich bezeichnet wird. Insbesondere ist es vorstellbar, die Temperatur der zumindest einen Heizzone 11 beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper 2 innerhalb des Konsumtemperaturbereichs zu variieren.

Ist die Wasserpfeife 1 im Betrieb und wird nicht am Rohrkörper gesaugt, bleibt also das Saugen am Rohrkörper 2 aus, kann die zumindest eine Heizzone 11 prinzipiell deaktiviert, also elektrisch nicht versorgt werden. Bevorzugt wird die zumindest eine Heizzone 11 beim Ausbleiben des Saugens am Rohrkörper 2 in einem Temperaturbereich gehalten, der unterhalb des Konsumbereichs liegt und vorteilhaft zu keinem Erzeugen von Gasgemisch mittels der Substanz 5 führt. Dieser Temperaturbereich wird nachfolgend auch als Haltebereich bezeichnet. Somit wird das thermische Verhalten von Holzkohle naturnah nachgeahmt, wobei zugleich der Energieverbrauch der Heizkörperanordnung 9 und somit der Wasserpfeife 1 reduziert ist.

Bei der Saugerkennungseinrichtung 13 kann es sich um eine solche handeln, welche derart ausgestaltet ist, dass sie im Betrieb den Volumenstrom entlang des Strömungspfads 12 ermittelt. Die Saugerkennungseinrichtung 13 ist also nicht nur in der Lage zu erkennen, ob ein Konsument am Rohrkörper 2 saugt, sondern auch, wie stark der Konsument am Rohrkörper 2 saugt. Bevorzugt wird dabei die Temperatur zumindest einer der wenigstens einen Heizzonen 11 mit steigendem Volumenstrom erhöht. Das heißt, dass je stärker der Konsument am Rohrkörper 2 saugt, desto höher die Temperatur der zumindest einen Heizzone 11 ist. Somit kann die zur Substanz 5 strömende Luft entsprechend geheizt und eine dem Saugverhalten angepasste Konzentration der von der Substanz 5 abgegebenen Feststoffe und/oder Tröpfchen um Gasgemisch erreicht werden. Darüber hinaus wird auf diese Weise das thermische Verhalten von Holzkohle naturnah imitiert. Ebenso ist es möglich, zumindest zwei zueinander beabstandete Heizzonen 11 der Heizkörperanordnung 9 beim Erkennen des Saugens am Rohrkörper 2 auf unterschiedliche Temperaturen, bevorzugt im Konsumtemperaturbereich, zu heizen. Somit wird ein gleichmäßiger Verbrauch der Substanz 5 erreicht. Darüber hinaus ist es möglich, auf diese Weise das sogenannte Anrauchen der Substanz 5 zu vereinfachen.

Figur 3 zeigt einen Heizkörper 10 der in Figur 1 gezeigten Heizkörperanordnung 9. Wie Figur 3 entnommen werden kann, besteht in den gezeigten Ausführungsbeispielen der Heizkörper 10 nicht aus zumindest einer Heizzone 11 . Der Heizkörper 10 weist vielmehr ein die Heizzone 11 bildendes elektrisches Heizelement 25 auf, welches im Betrieb mittels der Steuereinrichtung 14 elektrisch versorgt ist und somit Wärme erzeugt. Zudem weist der Heizkörper 10 einen auf dem Heizelement 25 liegenden Körper 26 auf, der nachfolgend auch als Speicherkörper 26 bezeichnet wird. Der Speicherkörper 26 ist dabei auf der vom Volumen 8 und somit von der Substanz 5 abgewandten Seite des Heizelements 25 angeordnet. Der Speicherkörper 26 reduziert somit die Ausstrahlung von Wärme auf der vom Volumen 8 abgewandten Seite des Heizelements 25, dient also zur thermischen Isolation. Dabei ist der

Speicherkörper 26, wie beispielsweise Figur 3 entnommen werden kann, erheblich größer als das Heizelement 11 . Das heißt, dass das Volumen des Speicherkörpers 26 erheblich größer ist als das Volumen des Heizelements 25. In dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt das Volumen des Speicherkörpers 26 zumindest das Fünffache des Volumens des

Heizelements 11 . Das Heizelement 25 und der Speicherkörper 26 sind dabei jeweils quaderförmig ausgebildet und bilden somit einen quaderförmigen, in Figur 3, einen würfelförmigen, Heizkörper 10.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen wird das jeweilige Heizelement 25 durch eine elektrisch leitfähige Keramik 27 gebildet. Somit können schnelle Temperaturunterschiede der Heizzone 11 mit reduziertem Energieverbrauch und zerstörungsfrei erreicht werden. Zudem lässt sie die Temperatur der Heizzone 11 somit genau und einfach anpassen. Ferner kann die Temperatur der Heizzone 11 durch das Ermitteln des elektrischen Widerstands der elektrisch leitfähigen Keramik 27 bestimmt werden. Dabei ist es insbesondere möglich, eine Ist- Temperatur der Heizzone 11 durch das Ermitteln des elektrischen Widerstands der elektrisch leitfähigen Keramik 27 zu bestimmen und die elektrische Versorgung der Keramik 27 abhängig von der Ist-Temperatur zu ändern, um die Temperatur der Heizzone 11 auf eine Soll-Temperatur zu ändern.

Figur 4 zeigt einen Schnitt durch den Heizkörper 10 bei einem anderen Ausführungsbeispiel. Das in Figur 4 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Heizkörper 10 mehrere zueinander beabstandete Heizzonen 11 aufweist. Somit ist es beispielsweise möglich, die Heizkörperanordnung 9 mit einem einzigen Heizkörper 10 und mehreren Heizzonen 11 auszubilden.

Wie beispielhaft anhand der Figur 4 gezeigt ist, kann der Heizkörper 10 in Figur 4 angedeutete und durchströmbare Kanäle 28 aufweisen, welche im Heizkörper 10 ausgebildet sind und durch welche der Strömungspfad 12 (in Figur 4 nicht gezeigt) führt. Somit kann die Luft bereits beim Durchströmen des Heizkörpers 10 erwärmt werden.

Wie Figur 2 entnommen werden kann, kann die Steuereinrichtung 14 mit einer Bedieneinrichtung 29 kommunizierend verbunden sein, um die Wasserpfeife 1 zu bedienen. Die kommunizierende Verbindung mit der Bedieneinrichtung 29 kann insbesondere kabellos erfolgen. Mit der Bedieneinrichtung 29 ist es beispielsweise möglich, unterschiedliche Betriebsmodi der Wasserpfeife 1 , insbesondere der Heizkörperanordnung 9, einzustellen. Insbesondere können verschiedene Konsumtemperaturbereiche, beispielsweise abhängig von den Vorlieben des Konsumenten, der verwendeten Substanz 5 und dergleichen, eingestellt werden. Auch ist es möglich, die Wasserpfeife 1 , insbesondere die Heizkörperanordnung 9, über die Bedieneinrichtung 29 ein- und auszuschalten. Die Bedieneinrichtung 29 ist beispielsweise ein mobiles Gerät 30, wie ein Smartphone 31 .




 
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