АРИЗ-85-В полностью

Как видно из рис. 51, табак в новой сигарете разделен на две части газонепроницаемой цилиндрической теплоизоляционной оболочкой 5. При этом внешняя часть табака 6 играет роль топлива (здесь может использоваться не только табак, а любое твердое топливо), которое загорается при зажигании сигареты и горит, выделяя тепло. Это тепло через теплоизоляционную оболочку 5 нагревает табак во внутренней части оболочки 5 (на рис. 51 это центральный стержень 4). Теплопроводность оболочки 5 сделана такой, чтобы табак внутри оболочки нагревался только до температуры возгонки никотина и ароматических веществ, но не до температуры пиролиза, при которой образуются канцерогены.

При использовании такого курительного изделия во время затяжки курильщик вдыхает аэрозоль, выделяемый нагретым центральным стержнем 4 и свободно проходящий по центральному каналу 62. Направление потока вдыхаемого аэрозоля показано стрелкой 68. Одновременно с этим в кольцевом канале мундштука 63 сигареты, находящегося на месте обычного сигаретного фильтра, создается разрежение (показано стрелками 69), благодаря которому перегородка 64 начинает выгибаться в сторону оболочки 5 и в конце затяжки принимает положение, показанное пунктирной линией 66.

Такое перемещение перегородки 64 приводит к созданию разрежения внутри кольцевой области 65 и образованию воздушного потока, проходящего через слой топлива 6 между теплоизоляционной оболочкой 5 и внешней оболочкой сигареты 7. Этот воздушный поток интенсифицирует процесс горения топливного слоя 6 на кончике сигареты. При этом вследствие газонепроницаемости перегородки 64, продукты горения топлива, включая образующиеся канцерогенные вещества, не попадают в центральный канал 62 и не вдыхаются курильщиком.

После прекращения затяжки перегородка 64 за счет своих упругоэластичных свойств возвращается в исходное состояние.

Таким образом, достигается желаемый результат: во время затяжки обеспечивается интенсификация процесса горения топливного слоя 6 и исключается попадание продуктов его горения в дыхательные пути курильщика, тогда как выделяемые табаком в центральном стержне 4 никотин и ароматические вещества беспрепятственно вдыхаются курильщиком.

ШАГ 6.2.Проверка формулировки задачи на сочетание нескольких задач.

Задача решена.

ШАГ6.3.Изменение задачи.

Задача решена.

ШАГ6.4.Переформулировка мини-задачи.

Задача решена.

Часть 7. Анализ способа устранения ФП

ШАГ7.1. Контроль ответа.

Описанное решение удовлетворяет требованиям, описанным в задаче.

ШАГ7.2.Предварительная оценка полученного решения.

Контрольные вопросы:

а) Обеспечивает ли полученное решение выполнение главного требования ИКР-1 («Элемент сам…»)?

Полученное решение выполняет главное требование ИКР-1. Устройство сигареты отводит канцерогенные вещества и не дает им проникать в легкие человека при затяжке.

б) Какое физическое противоречие устранено (и устранено ли) полученным решением? Частички табака должны быть нагреты до высокой температуры, чтобы выделять никотин и ароматические вещества, и не должны нагреваться до высокой температуры, чтобы не образовывать канцерогенные вещества.

в) Содержит ли полученная система хотя бы один хорошо управляемый элемент? Какой именно? Как осуществлять управление?

Структура сигареты, не пропускающая канцерогенные вещества в легкие.

г) Годится ли решение, найденное для «одноцикловой» модели задачи в реальных условиях со многими циклами?

Годится.

ШАГ7.3.Проверка формальной новизны.

Имеются патенты.

ШАГ7.4. Какие подзадачи возникнут при технической разработке полученной идеи? Записать возможные подзадачи: изобретательские, конструкторские, расчетные, организационные.

Необходимо правильно выбрать материал и рассчитать толщину слоя теплоизоляции между зоной горения внешнего слоя табака (топлива) и внутренним слоем табака. Теплоизоляция не должна допускать перегрева внутреннего слоя табака до температуры образования канцерогенов.

Часть 8. Применение полученного ответа

ШАГ8.1.Как должна быть изменена надсистема?

Надсистема не изменится.

ШАГ8.2.Новое применение системы (надсистемы).

Неизвестно.