专利名称：紧凑、低流阻的气溶胶发生器及其操作方法紧凑、低流阻的气溶胶发生器及其操作方法相关申请的交叉引用本申请是一个部分继续申请，对2005年12月22日提交的并且在2007年6月28日以公开号US-2007-0144514-A1公开的美国非临时专利申请11/315,951要求优先权。这个在先的非临时专利申请11/315,951通过引用以其全部内容结合在此。政府支持本发明是在来自国家卫生研究院、国家心脏、肺和血液研究中心的授予号为HL78281的政府支持下完成的。美国政府对本发明拥有某些权利。本披露涉及一种用于从水溶液或悬浮液产生浓缩的可吸入干燥颗粒的紧凑型便携装置。对于将大质量的生物和其他试剂通过气溶胶传送至呼吸道存在日益增长的需要。产生液体气溶胶的许多装置可能无法对于高分子量的分子或在高浓度下很好地工作。另夕卜，这些装置中的一些可能在雾化过程中降解这些分子。这些限制因素与对于减少碳氟化合物的使用的需求一起导致了干粉吸入器的发展。在这些装置中，将含有药物的“泡罩”或胶囊打碎并且将粉状药物以及所包含的辅料使用由吸入所引起的涡流进行分散或者通过一些其他机械方式(例如，声处理)进行雾化。辅料被添加至活性剂中以辅助在这些附聚物的雾化作用，在一些情况下，例如Exhubra，它们大约占混合物质量的约70 %。辅料的使用导致配方成本、安全药理学成本和潜在的有害的副作用增大。含有活性剂的这些干粉最常见地是通过使用喷雾干燥方法而产生的。喷雾干燥器已被普遍使用了很多年。总体上它们包括在竖直圆柱形塔的顶端处产生气溶胶，其中用温暖的气体来稀释该气溶胶喷雾，该气体可以与该喷雾在相同方向上或在相反方向`上。在输出口处的旋流器被用来收集所得的粉末。辅料被添加至所收集的粉末中以辅助其分散。将这种混合物置于一个干粉吸入器(DPI)中。这种方法存在几个限制因素:a)得到的这些被储存的干燥颗粒必须是稳定的并且优选地抗高湿度。b)它们必须配有辅料以便容易被分散。c)当药物颗粒和辅料颗粒处于离散形式时，药物颗粒的大小总体上小于辅料颗粒的大小。d)可以被吸入的最大值局限于该胶囊的尺寸而不是吸入的体积。e)该喷雾干燥方法可能为60%的效率并且通过干粉吸入器向肺部的传送为30%的效率，从而导致该活性剂约80%的损失。f)快速吸入导致该胶囊中的大多数粉末被雾化，但导致了口中和喉咙的高度沉积。缓慢吸入可以导致更高的肺部深处沉积，但是胶囊中粉末的雾化效率低。这些问题导致了给药剂量的广泛可变性，从而导致功效和安全问题。这些问题可以通过这样一种装置克服:该装置以一组连续的过程中产生一种含有活性剂的液体气溶胶、将其干燥、将该活性剂的残留干燥气溶胶浓缩并且传送至肺部，例如在本披露中所描述的。应该意识到，甚至具有实验室尺寸而非商业尺寸的这些仪器是高70英寸并且重50-80kg。值得注意的是，在所有这些仪器中的这些喷雾塔是竖直取向的。一个小型的水平干燥室可以最好地用于紧凑的临床装置。将与对于药物固体颗粒可以获得的相比更大的质量传送至肺部可以通过具有小于I的颗粒密度的相同空气动力学直径的气溶胶来完成(Edwards 1996)。此类颗粒的配制已经是多项专利(包括美国专利7，435，408)的主题。通过喷雾干燥聚酯与活性剂(如胰岛素)的混合物已经产生了大的多孔颗粒。这些经喷雾干燥的气溶胶总体上是通过标准的喷雾干燥技术产生的并且作为粉末被收集。为了产生具有低密度的颗粒，与溶剂中的远远更大分子量的添加剂相比具有小分子量的一种液体比该大分子量组分的扩散更快地进行蒸发。所得的这些颗粒可以是中空的或具有开放的气体空间，从而使得几何直径大于空气动力学直径。这些气溶胶以便通过使用旋流器来收集。这样产生的粉末随后必须被再雾化以被患者吸入。如以上指出的，使用此类技术，仅有原始药物的一小部分被传送至肺部。本披露描述了通过使用在与气溶胶羽流相反的方向上的一个共轴的经加热的逆流气体射流，气溶胶羽流的稀释可以如何靠近其形成起点而进行稀释。另外，稀释气体的环流将该气溶胶沿着蒸发室输送离开该发生器而到达一个虚拟浓缩器。本披露还描述了可以如何通过从蒸发室外部的一个来源来提供红外辐射而增强在这种扰动的羽流中的这些水性颗粒的蒸发。本申请要求其优先权的、在2005年12月22日提交的并且以公开号US-2007-0144514-A1 (耶茨(Yeates)等人)公开的美国非临时专利申请11/315，951已经描述了一种干燥粉末气溶胶发生器和处理系统，其中将试剂的水性溶液雾化、蒸发、浓缩并且作为完全由溶解的溶质构成的粉末气溶胶进行传送。本披露中详细描述了该系统的改进以及随后关于在一个紧凑的装置中产生密度小于I的纯蛋白质可吸入气溶胶的新发现。这种装置消除了对喷雾干燥、用旋流器进行收集、与辅料混合以及布置在干燥粉末吸入器中的需要。该系统的改进在其中进行了详细描述。内部气体流阻的明显减小使得能够使用仅2x2x1英寸的鼓风机，由此增大该装置的便携性。容易组装的摩擦配合式设计消除了在蒸发室上大的O形环密封件的使 用，从而使得病人更容易进行组装。具有流动阻力以及低的热惯性的轻质加热器已经发展到允许在一分钟内开启的功能并且增大了便携性。使逆流管在该浓缩器内居中以确保简单的组装以及与该气溶胶射流的轴线的精确对齐，从而增大其性能的稳定性。已经包括了用于将供给喷嘴的气体和该逆流进行加温的额外加热元件，从而能够实现气溶胶羽流更快的蒸发。聚焦反射器已经被包括在该红外热源上以便降低该红外加热器所需要的功率。这个和上述的修改降低了该装置所用的总体功率。这些以及其他功能性和实用性的改进已经在此被披露。在使用中，它们使该装置更便携、更实用、制造起来更容易且更具成本效益，并且对于产生新颖颗粒以便立刻吸入提供了新可能性，这在以前是不可能的。虚拟撞击已经被用作浓缩气溶胶的手段(Pat 4，767，524，Pillai和Yeates，1994)。已经对这些设计进行了若干修改，包括使用缝隙孔口代替圆形孔口(1986年Marple和Robow)。耶茨(Yeates)的专利申请200701445使用这个信息来设计用于2.5微米截断直径的具有径向缝隙的浓缩器。本披露示出了如何对大部分质量的在可吸入范围内的颗粒进行浓缩。这个范围典型地是1-5微米，但是可以覆盖0.5-10微米的范围。根据Marple和Robow，为了捕获I微米以上的颗粒，与2.6毫米的缝隙相比，需要I毫米的孔口缝隙来浓缩2.5微米以上的颗粒。这潜在地增大了为使气溶胶加速穿过这些缝隙所需要的压头。为了减小该浓缩器上游的压头，将通向这些孔口的抛物线入口并入该设计中。值得注意的是，Seshadri, AAAR 2006传授了使用一个抛物线入口轮廓以及套管气体流来减小壁损失并且潜在地增强浓缩因子。如以上指出的，在本披露中将它们结合用于减小为使该浓缩器运行所需要的上游压力。Shekarrizz的美国专利号7，178，380描述了他们要求保护的一个具有凹形和凸形的加速器壁以及侧向注射端口的浓缩器减小了堵塞。该浓缩器利用15升/分钟的输入流速，这仅是本装置中的流速(典型地在100与300升每分钟之间)的一个小的分量，但是在本披露的装置中更高和更低的流速是可能的。本装置不具备、也不需要所提出的喷射端口来防止堵塞。替代地，美国专利7，261，007和5，858，043描述了用于减小终端效应的多个同心的缝隙。当使用同心缝隙时，与使用本发明的紧凑设计相比，排出气体是更困难的。本披露的第一个目的是为了在一个小的实际装置中提供手段来产生一种水性(或具有高蒸气压的其他溶剂)气溶胶并且通过稀释和加热来快速地蒸发水性气溶胶，并且此后将所得的颗粒进行浓缩并且将其以与正常吸入流量的整个范围兼容的流速来进行传送。本披露的第二个目的是为了消除高压连接件，因此该装置可以容易地被组装并且被拆卸以便清洁。本发明的第三个目的是为了降低气体流量穿过该装置的阻力，以便能够构造小的装置而使用小鼓风机来提供该稀释气体。本披露的第四个目的是为了将该装置的各个部件之间的气体和/或气溶胶的泄露最小化，同时维持各个部件之间的结构整体性连接。本披露的第五个目的是为了有助于提供与该气溶胶羽流精确共轴的并且与该气溶胶羽流方向相反的逆流气体。本披露的第六个目的是为了将经加热的压缩气体同时提供至该喷嘴和该逆流管，而同时将热量损失最小化。本披露的第七个目的是为了从蒸发室外部的来源向新近形成的水性气溶胶颗粒提供在水的最大红外吸收波长处的集中辐射热。本披露的第八目的是允许该装置与不同的容易互换的喷嘴夹持件构型一起使用，这些构型能够使压缩气体被传送穿过一个中央孔口或环绕一个中央流体流。本披露的第九个目的是为了使这些喷嘴夹持件被键连接以便用于该流动调节器中并且为了具有包括一个可压缩流体储存器来代替流体入口的能力。本披露的第十个目的是为了在一个紧凑的装置中提供有待加热的、在一个方向上流动的高速气体流，并且接着在相反方向上提供均匀的较低速度的流动，同时允许由气溶胶羽流和逆流气体所造成的扰动。本披露的第十一个目的是为了有效地浓缩大于0.5微米的可吸入气溶胶而在输入气体与排气之间具有最小压降。本披露的第十二个目的是为了有助于容易的组装和拆卸而同时维持轴向和旋转意义上的高精度对齐。本披露的第十三个目的是为了防止该浓缩器排气流中的任何气溶胶颗粒污染大气。本披露的第十四个目的是为了将由于该浓缩器输出口处的湍流造成的任何气溶胶沉积最小化。本披露的第十五个目的是为了提供一种用于通过该输出锥体的抛物线形性质而传送该输出口处的经浓缩的气溶胶的有效方式。本披露的第十六个目的是为了提供处于小的正压力下的经浓缩的气溶胶以便为有困扰的患者提供压力辅助，从而产生足够的吸入压力和流动，以便触发其他干粉吸入器。
根据本发明的第一方面，根据本发明通过一种用于产生气溶胶的方法实现了这些和其他目的，该方法包括:提供第一体积流量的加压气体；将该第一体积流量的加压气体进行预加热；提供第二体积流量的稀释气体；将该第二体积流量的稀释气体进行预加热；提供第三体积流量的流体；通过经一个喷嘴排出该第一体积流量的加压气体以及该第三体积流量的流体的至少一部分来产生第一浓缩气溶胶；提供与该第一浓缩气溶胶方向相反的第四体积流量的气体，以使得该第一浓缩气溶胶被捕获；并且将被捕获的第一浓缩气溶胶与该第二体积流量的稀释气体进行混合以便产生已经被稀释的第二气溶胶。根据本发明的第二·方面，通过一种用于由流体和气体产生气溶胶的喷嘴实现了这些和其他目的，该喷嘴包括:至少一个可润湿的锥形气体离开通道，该通道在从该可润湿的锥形气体离开通道的锥体顶点向锥体底部的气体流动方向上变宽、并且在该锥体顶点处连接到一个喷嘴气体供应通道上；以及在该锥体底部的圆周处的至少一个环形流体离开端口，该端口连接至一个喷嘴流体供应通道上。根据本发明的第三方面，通过一种喷嘴夹持件实现了这些和其他目的，该喷嘴夹持件包括一个具有喷嘴夹持件流体进入端口的第一末端以及一个包括上述喷嘴的第二末端。该喷嘴夹持件进一步包括:一个具有圆柱形桶孔的桶，该圆柱形桶孔具有一个内部圆柱形桶孔以及一个圆柱形桶内径；以及一个喷嘴本体，该喷嘴本体包括该杆以及一个圆柱形头冠，该头冠包括一个恰当配合在该圆柱形桶孔壁中的圆柱形头冠外表面；其中该圆柱形头冠包括多个环圆周地间隔开的凹槽，这些凹槽连接至该环形流体离开端口上。根据本发明的第四方面，根据本发明通过一种用于产生并稀释气溶胶的流动调节器实现了这些和其他目的，该流动调节器包括:被适配成用于接收第一体积流量的加压气体的第一进口 ；被适配成用于接收第二体积流量的稀释气体的第二进口 ；被适配成用于接收有待转化成气溶胶的流体的第三进口 ；连接到该第一和第三进口上并且具有用于输出第一气溶胶的喷嘴孔口的一个喷嘴；第一稀释气体隔流板，该第一稀释气体隔流板包括穿透该第一隔流板的第一组开口 ；以及第二稀释气体隔流板，该第二稀释气体隔流板与该第一稀释气体隔流板间隔开并且包括穿透该第二隔流板的第二组开口 ；其中，该喷嘴孔口位于该第二稀释气体隔流板附近。根据本发明的第五方面，根据本发明通过一种用于增大气溶胶流中的颗粒浓度的浓缩器实现了这些和其他目的，该浓缩器包括:一个带刻纹的加速板，该加速板具有多个缝隙状的并且径向延伸的进入开口以及多个缝隙状的并且径向延伸的加速板离开开口，这些进入开口被适配成用于接收第一气溶胶体积流量并且具有第一累计截面尺寸，这些离开开口被适配成用于释放该第一气溶胶体积流量并且具有小于该第一累计截面尺寸的第二累计截面尺寸；一个带刻纹的减速板，该减速板具有多个缝隙状的并且径向延伸的减速板进入开口以及多个缝隙状的并且径向延伸的减速板离开开口，这些进入开口被适配成用于接收具有高颗粒浓度的第二气溶胶体积流量并且具有第三累计截面尺寸，这些离开开口被适配成用于释放该第二气溶胶体积流量并且具有大于该第三累计截面尺寸的第四累计截面尺寸；其中多个带刻纹的加速通道在这些加速板进入开口与加速板离开开口之间延伸，并且多个带刻纹的减速通道在这些减速板进入开口与减速板离开开口之间延伸；这些加速板离开开口与该加速板的离开侧上的一个基底表面间隔开，并且这些带刻纹的减速通道进入开口与该减速板的进入侧上的一个基底表面间隔开；在该加速板基底表面与该减速板基底表面之间提供了一个空隙，该空隙被适配成用于释放具有低颗粒浓度的第三体积流量；并且这些加速板离开开口与这些减速板进入开口实质性地重叠，这些开口从更靠近对应的加速板和减速板的中心的一个位置在径向方向上延伸到更靠近对应的加速板和减速板的外周边的一个位置；并且这多个开口包括具有至少两个不同长度的开口。略大于该杆外径；其中该圆柱形杆延伸穿过该环孔并且包括该可润湿的锥形气体离开通道；并且该环形流体离开端口是由该环孔壁与该杆外壁之间的一个环形空隙形成的。优选地，该环内径与该杆外径之间的直径差是在0.006与0.8mm之间，从而得到0.003与0.4mm
之间的环形空隙宽度。这允许从该喷嘴到雾化该液体的位置的流体传递从毛细作用力中受.、
Mo根据本发明的喷嘴的另一个优选的实施例，该环包括基本上垂直于该环形流体离开端口延伸的一个正面。这个环允许简单的组装并且允许与该喷嘴的剩余部分分开地来制造该环，这样使得可以如所需要的精确地制造其内径以便维持该环孔与该杆之间的小公差，从而使该喷嘴从毛细作用力中受益。然而，在替代方案中，还可能的是将这个部分集成为喷嘴夹持件或桶的一体式部分。根据本发明的喷嘴的另一个优选的实施例，该杆伸出到了该环的正面之外0-1_。这对于使流体行进至在该杆的前边缘处形成的圆形唇缘而言可能是有利的。然而，包括与该环的正面齐平或者与该环的正面相比甚至凹入的一个杆的此类设计也是可能的。根据本发明的喷嘴的另一个优选的实施例，该环的正面是疏水性的，而该环孔壁和杆外壁是该流体容易润湿的。这对于将该流体引导至它被转化成气溶胶的位置而言是有利的。然而，在替代方 案中，规则的表面也是可能的并且将该流体引导至其被雾化的位置可以通过压力差和/或毛细作用简单地进行，这样使得不需要特别容易润湿的或疏水的表面。根据本发明的喷嘴的另一个优选的实施例，一个可润湿的锥形气体离开通道的锥体底部的直径基本上等于整个杆外径，这样使得该杆在该可润湿的锥形气体离开通道的锥体底部处以尖锐的环形唇缘终止。这允许流体通过毛细作用力和压力差二者而容易地流动穿过该杆与该环之间的空隙、越过该唇缘而进入该锥体，并且在锥体内部更靠近其顶点处(即在该杆内)被雾化。这些容易润湿的/疏水的表面支持这种流体流动。然而，在替代方案中，该唇缘不需要是尖锐的，这样使得一个不占据该杆的总直径的锥体也成为可能的设计。根据本发明的喷嘴的另一个优选的实施例，该锥形气体离开通道围成了 15与80度之间的角度。理想的锥体形状随着多个不同的参数改变，例如流动速度、环与杆之间的空隙的大小、以及雾化该流体的气体流的速度。对该锥体而言特别有利的角度是45度。优选地，该锥体的底部包括的直径在I与2mm之间，并且该喷嘴气体供应通道包括的直径在0.05mm 与 Imm 之间。根据本发明的喷嘴夹持件的另一个优选的实施例，该喷嘴本体包括一个圆柱形喷嘴本体基底，该圆柱形喷嘴本体基底具有一个圆柱形喷嘴本体基底外表面，该外表面具有一个喷嘴本体基底外径，其中在该圆柱形喷嘴本体基底外表面与该圆柱形桶孔壁之间形成了一个环形流体供应通道。这将更靠近该桶的周边的流体在环形的更靠近周边的通道中传递至正面，而气体流动在中央通道中被传导。然而对该流体通道而言，其他替代的设计也是可能的，例如平行于该桶中心延伸的纵向流体通道。根据本发明的喷嘴夹持件的另一个优选的实施例，该桶包括多个径向气体供应通道，用于将气体供应至一个中央气体供应通道，该中央气体供应通道连接至该喷嘴气体供应通道上并且包括的直径比该喷嘴气体供应通道的直径大出几倍。这允许实现一种有效的径向气体供应，同时该气体平行于该桶的中心通道流动。然而，气体供应的其他设计也是可能的，例如在平行于该流体供应的方向上的轴向气体供应。根据本发明的喷嘴夹持件的另一个优选的实施例，该喷嘴夹持件被设计为一个一次性部件，该一次性部件在该喷嘴夹持件的第一端的紧密附近包括一个旋钮，该旋钮用于将该喷嘴夹持件插入一个气溶胶发生器的接收座中或从中取出。这允许对可吸入的药品进行预先包装并且防止误用(例如，使用错误的剂量)。然而，在替代方案中，供送包含来自散装容器的药品的流体也是可能的，例如供临床使用。根据本发明的喷嘴夹持件的另一个优选的实施例，该桶包括一个圆柱形外表面，该圆柱形外表面被适配成恰当地配合在一个气溶胶发生器的接收座中。处于这个目的，该桶的尺寸可以进行尺寸编码，这样使得仅有特定的预先包装的喷嘴夹持件配合在该接收座中。特别是对家庭使用而言，这样的预先包装的设计是非常值得推荐的，避免了任何错用以及对错误药品的无意使用。优选地，该喷嘴夹持件和该流体筒被预组装成一个一次性单元。根据本发明的喷嘴夹持件的另一个优选的实施例，该喷嘴夹持件流体进入端口是被适配成用于接收一 个一次性流体筒的鲁尔接头。然而，在替代方案中任何其他流体密封的接头是起作用的。根据本发明的优选的实施例，该喷嘴是一个可拆卸地附接至该流动调节器上的可拆卸喷嘴夹持件的一个一体式部分。这允许对于患者的每个递送过程来更换这个包含该喷嘴和喷嘴夹持件的单元，从而避免任何污染问题或对非既定药品残留物的递送。根据本发明的另一个优选的实施例，带有该一体式喷嘴的该可拆卸喷嘴夹持件是在该流动调节器中被保持在一个定心接收座中的一个一次性部分，该定心接收座包括大于I的长宽比。这样具有的优点是允许将该喷嘴完全按照预期进行定中心、并且因此呈现对称的气溶胶羽流。另外，它允许控制仅将特定的喷嘴插入特定的接收座中并且因此避免使用错误的喷嘴。如果该药品被预先包装在一个储存器中，该储存器连接至作为一次性联合部分的一次性喷嘴加上喷嘴夹持器上，这可能是特别重要的。然而，具有大于或小于I的长宽比的其他定心设计、或在任何其他替代方案中允许该喷嘴的精确定向的定心设计也是可能的。根据本发明的另一个优选的实施例，该接收座是延伸到该第一隔流板之外的一个狭长圆柱形孔，并且该喷嘴夹持件是一个具有圆柱形外表面的圆柱形部分并且被恰当地插入该狭长圆柱形孔之中，该狭长圆柱形孔包含多个容纳了 O形环的环形凹槽，这些O形环与该喷嘴夹持件的圆柱形外表面处于密封接触中。优选地，在该狭长圆柱形孔中提供了至少两个间隔开的O形环并且在这两个O形环之间提供了一个圆周凹槽，其中该第一体积流量的加压气体的至少一部分经由该凹槽被引入该喷嘴夹持器中的多个开口中，这些开口连接至将加压气体供送给该喷嘴以形成该第一气溶胶的一个喷嘴夹持件加压气体通道。这样的设计具有的优点是，可以在一个径向方向上供应该气体(例如，空气)并且留下更多空间以用于将该喷嘴夹持件在轴向方向上插入并且移出而气体供应不造成任何阻碍。另外，它允许了在轴向方向上无阻碍地接入以便将它连接至流体供应上或以便插入一个包含该喷嘴、喷嘴夹持件和流体储存器的一体式装置。然而，在替代方案中，其他设计也是可能的，例如轴向的或倾斜的气体供应。
根据本发明的另一个优选的实施例，连接至该第一进口上的第一分流器将该第一体积流量的加压气体分成:第一部分的体积流量，其被供送至该可拆卸喷嘴夹持件中；以及第二部分的体积流量，其被转向至一个逆流管中，该逆流管具有一个逆流管离开端口，该逆流管离开端口与该喷嘴夹持器及其一体式喷嘴是基本上共轴的并且指向该喷嘴的相反方向以便产生逆流。并且这种设计的优点是，由该第一部分的体积流量形成的原始气溶胶被该第二部分体积流量捕获。优选地，在将该第一体积流量分成该第一部分和第二部分的体积流量之前，该第一体积流量可以被预加热。这减少了加热器的数量。然而，其他设计也是可能的，即，将连接至该喷嘴和该逆流管上的来源完全分开，从而允许对这些体积流量的其中之一、二者进行加热或均不加热。根据本发明的另一个优选的实施例，在该第一稀释气体隔流板与该第二稀释气体隔流板之间的空间中提供了一个第二分流器，以用于将该第二体积流量的稀释气体分成:第一部分的稀释气体体积流量，其被引导到该第二稀释气体隔流板的中央区域中，在这里它穿透该第二稀释气体隔流板，而剩余的第二部分的稀释气体体积流量穿过在该第一稀释气体隔流板与该第二稀释气体隔流板之间的空间，在这里它穿透该第二稀释气体隔流板而更靠近其周边区域。这种设计具有的优点是，提供了最初创造的并且接着任选地被捕获的气溶胶与该稀释空气的良好的混合作用。在这些更靠近周边的区域中的流量实现了:该被捕获的气溶胶羽流不仅被混合而使得创造了所希望的流动轮廓，而且还提供了关于这种流动轮廓的更多控制。对于避免气溶胶在该流动调节器上或蒸发室的壁上的任何沉积而言这是特别希望的。然而，不将该稀释空气流量分成在该中心和在该周边区域中的两个部分的稀释空气流量的其他设计也是可能的。若干不同的参数(例如，流动速度以及每分钟必须被雾化的液体的量)可以决定拆分成中央和外周流量是否是有用的。根据本发明的另一个优选的实施例，该第二稀释气体隔流板的中央区域包括在该第二稀释气体隔流板的以下侧面上陷入的一个凹形形状:在该侧上该第二部分体积流量的稀释气体离开该第二隔流板。已经证明这种设计对于避免气溶胶沉积在该第二稀释气体隔流板上是有利的。然而，取决于这些参数，替代的设计(像该第二稀释气体隔流板的正面的平面或甚至凸形形状)也是可能的。

根据本发明的另一个优选的实施例，该第二稀释气体隔流板的中央区域的外周边包括一个轮缘，该轮缘伸出到该第二隔流板的周边区域之外并且有助于在组装和拆卸过程中容易地定位和移除该隔流板。优选地，该轮缘包括一个具有圆柱形抓握凹槽的圆柱形表面。这样的设计可以特别容易地通过上述凹形形状来实现，从而允许该第二稀释气体隔流板的中央部分的轮缘在该第二稀释气体隔流板的外周部分的基础上抬高。在替代方案中，用于安装和移除该第二隔流板的其他设计也是可能的，例如彼此间隔开的多个分立的突出部。根据本发明的另一个优选的实施例，该第二分流器是环形的并且延伸穿过该第一稀释气体隔流板与该第二稀释气体隔流板之间的空间、并且包括多个径向开口，该第一部分的稀释气体体积流量穿过这些开口而朝向该第二稀释气体隔流板的中央区域。优选地，该第一和第二稀释气体隔流板以及该第二分流器形成了一个预组装的组件群组和一个一体式组成部分中的一种。这允许实现结构坚固的设计，其中该环形分流器可以具有该第一与第二隔流板之间的间隔物的功能，或包括该第一隔流板、第二隔流板以及该环形分流器的整个群组可以被一体地形成为一个单个的组成部分。该分流器中提供的这些孔的累计尺寸决定了朝该中心拆分的部分稀释空气流量为多少。在替代方案中，其他设计也是可能的，例如该第一和第二隔流板之间的间隔开的柱、或可以朝该第二隔流板的中心拆分所需量的流量的任何其他形式或形状的通道。根据本发明的另一个优选的实施例，该第一稀释气体隔流板的外周边是由多个城齿(merlon)形成的，这些城齿由多个槽缝环圆周地间隔开，该第二体积流量的稀释气体通过这些槽缝而穿透该第一稀释气体隔流板并且进入该第一稀释气体隔流板与该第二稀释气体隔流板之间的空间。优选地，该第一稀释气体隔流板被插入一个包括圆柱形内壁的圆柱形壳体之中，并且这些城齿恰当地配合在该壳体中，这样使得这些是与该内壁紧密相邻的或相接触的，因此沿着该第二隔流板的圆周由这些槽缝、这些城齿和该圆柱形壁限定了多个开口。该第一与第二稀释气体隔流板之间的空间可以起到一个压力平衡室的作用。另夕卜，这些间隔开的槽缝使该流量平衡。然而，替代的设计也是可能的，例如代替城齿和凹槽，沿着该第一稀释气体隔流板的圆周间隔开的多个分立的孔。根据本发明的另一个优选的实施例，该逆流管包括一个基本上直线的进口端，该进口端基本上平行于该喷嘴夹持件延伸并且穿透了该第一和第二隔流板、并且在一个外端中终止，该外端包括一个180度的弯头，该弯头通向该逆流管离开端口。优选地，该基本上直线的进口端可以包括一个定位板，该定位板可以被插入定位槽缝中。通过这些措施可以保证，该离开端口是与该喷嘴精确对齐的，这样使得围绕该喷嘴形成了对称的气溶胶羽流。根据本发明的·另一个优选的实施例，该第一进口端口和该第二进口端口中的至少一个被连接到对应的加压气体加热室和稀释气体加热室中的至少一个上，这些室中包括对应的加压气体加热器和稀释气体加热器，以用于对该第一体积流量的加压气体和第二体积流量的稀释气体中的至少一个进行预加热。因此可以按照需要独立地控制这些不同流量的加热。然而，取决于不同的参数(例如，每分钟有待蒸发的液体的量、用于蒸发的气体、以及必须被蒸发的液体)，也可能的是在不对任何气体体积流量进行预加热的情况下实现完全蒸发或蒸发到所希望的程度。根据本发明的另一个优选的实施例，这些稀释气体加热器是具有楔形末端的狭长红外线灯泡，并且对应的加热室是一个管，该管包括对应的管内壁，并且该第二体积流量的稀释气体被引导穿过该对应的红外线灯泡与管内壁之间的空隙，该第二流量的稀释气体的流阻在200升每分钟的流量下是在13mm水的量级上。已经证明这是一个特别有效的加热器，同时提供了低流阻。然而，其他形式的加热也是可能的，例如通过用电阻加热线圈环绕该气体供应管进行对流而电加热。根据本发明的另一个优选的实施例，在该稀释气体加热室的上游提供了一个鼓风机，该鼓风机连接至该第二进口端口上以便将该第二体积流量的稀释气体供送穿过该加热室并且进入该第二进口端口中。此类鼓风机可以提供高体积流量的稀释空气。然而，替代的气体源(例如，压缩机或气体瓶)也是可能的。根据本发明的另一个优选的实施例，该第二体积流量的稀释气体是在100与200升每分钟之间，并且跨越该流动调节器从该第二进口起的压降在200升每分钟的流量下是在2英寸水的量级上。这种低压降允许由一个简单的鼓风机来替换高功率压缩机，该鼓风机仅占压缩机的尺寸和功率消耗的一个非常小的部分。
根据本发明的另一个优选的实施例，第一组的较长缝隙状开口从靠近该加速板和减速板的中心的一个位置延伸到更靠近其外周边的一个位置，而第二组的较短缝隙状开口从与该中心间隔开的一个位置延伸到更靠近该外周边的一个位置。这导致了这些缝隙状开口具有至少两个不同的长度，即，一个长度是从靠近该加速板的中心并且对应地从靠近该减速板的中心的位置一路延伸至其外周边，而另一组开口是较短的，仅从相对于该中心而言偏离的一个位置延伸并且从这个偏离位置一路延伸至该外周边。这种缝隙分布实现了，在更靠近该周边的位置处的累计开口表面与更靠近该加速板和减速板的中心处是几乎相同的。这是用于保持该浓缩器的总低流阻很低而同时允许由该加速板的离开侧上的基底表面与该减速板的进入侧上的基底表面之间的空隙所形成的径向通道的累计宽度大致相同的一种措施。这些径向的排放通道在容纳了这些加速通道和减速通道的这些带刻纹部分之间延伸。然而，还可能的是，在替代设计中，不是所有的通道都一路延伸至上述周边。还有可能除了这些缝隙状开口外还容纳其他形式的开口，例如，圆形的或三角形的开口。缝隙状开口正好证明对于提供无阻碍的径向排放通道是特别有效的，并且如所描述的使用不同的长度在保持整个圆形加速板和减速板上的开口表面对于单位表面积的板而言是均匀的这方面是特别有效的。根据本发明的另一个优选的实施例，第三组的具有的长度在该第一组较长开口与第二组较短开口之间的中等缝隙状开口分别从与该中心间隔开的一个位置延伸到更靠近该外周边的一个位置、并且与该中心相隔的距离比第二组缝隙状开口更短。这是另一个优选的变体，在这种情况下包括该第三组开口，并且实现了与投影的板表面相比更均匀分布的开口表面。
根据本发明的另一个优选的实施例，该第一组开口的这些缝隙状开口包括四个环圆周地以90度角度彼此间隔开的缝隙状开口，该第三组缝隙状开口包括四个环圆周地以90度角度彼此间隔开并且与该第一组缝隙状开口中对应的相邻缝隙状开口成45度的缝隙状开口，并且该第二组缝隙状开口包括八个环圆周地以45度角度彼此间隔开并且与该第一组和第三组缝隙状开口中对应的相邻缝隙状开口成22.5度的缝隙状开口。这种角分布另外实现了与投影的板表面相比开口表面均匀分布的目标，而同时也实现了这些径向通道的均匀分配，以便允许废弃的体积流量作为排气低流阻地逸出。根据本发明的另一个优选的实施例，提供了一个连接器，该连接器包括在该减速板处的隆起的定位件以及在该加速板处的相应凹陷式接收座、或在该加速板处的隆起的定位件以及在该减速板处的相应凹陷式接收座中的一种，以用于将该加速板和减速板在径向和圆周方向上相对于彼此进行定位，这样使得这些加速板和减速板被对齐成是彼此平行的并且彼此间隔开所述空隙，其中这种对齐包括在圆周方向上的角取向使得这些加速板离开开口与这些减速板进入开口是基本上对齐的。为了获得最小的流阻，至关重要的是，该加速板的离开开口与该减速板的进入开口是精确地成直线重叠的。这需要该加速板和减速板在径向和在圆周(角度)方向上精确对齐。另外，这种隆起的定位件-凹陷式接收座的连接可以有助于将该加速板和减速板定位成彼此精确平行，这样使得该加速板与减速板(具体而言是该加速板的离开开口与该减速板的进入开口)之间的空隙对用于所有的离开开口-进入开口对而言都是确切相同的。然而，这种平行性也可以是通过该加速板和减速板的外周边上的插口单独建立的或除了该定位件-接收座的连接之外另外建立的。
根据本发明的另一个优选的实施例，该隆起的定位件和相应的凹陷式接收座是十字形的。虽然其他形状也是可能的，例如方形、矩形或三角形，但是十字形允许该加速板和减速板相对于彼此特别精确的定向而同时不占据太多空间，这些空间可以更好地用于这些缝隙状开口以便实现低流阻。根据本发明的另一个优选的实施例，这些缝隙状的加速板离开开口为0.4-1.6mm宽，这些减速板进入开口为0.6-2mm宽，这些加速喷嘴的累计长度为10_25cm，并且该加速板基底表面和该减速板基底表面之间的空隙为0.8-2cm。当然，其他尺寸也是可能的。然而，这些不同的测量值彼此之间的关系优化了实现低流阻的目标，并且同时在低体积流量中高效地浓缩可以容易地被患者吸入的气溶胶颗粒。优选地，该第二体积流量包括该第一体积流量的10% -20%，而该第三体积流量包括该第一体积流量的80% -90%。优选地，该浓缩器包括这样的浓缩效率:使得该第一体积流量中的85%的颗粒被包含在该第二体积流量中而该第三体积流量仅包含来自该第一体积流量的15%的颗粒。然而视情况而定，，较低效率也是可以接受的，例如70%的效率。可接受的效率可以由各种不同的参数所驱使，例如，药品的成本或可接受的传送速率。同样，将该体积流量拆分成有用体积流量(例如，可以被患者吸入)以及废弃体积流量的百分比可以在较宽的范围内变化。根据本发明的另一个优选的实施例，经组装的加速板和减速板被封装在一个罩中，该罩包括一个径向开口，该第三体积流量通过该径向开口被引导到一个排出端口。这提供了用于废弃体积流量的低流阻排放的另外措施。优选地，跨越该浓缩器的流动压降在直至250升每分钟的气体流量以及40升每分钟的气溶胶输出流量下为Imm水或更小。根据本发明的另一个优选的实施例，这些减速通道中的至少一些从该进入开口起在该减速板的离开开口的方向上逐渐变宽，并且该减速通道的一个壁包括线性、凸形或抛物线形的形状中的一种。以类似方式，这些加速通道中的至少一些从这些进入开口起在该减速板的离开开口的方向上逐渐变窄，并且该加速通道的一个壁包括线性、凸形或抛物线形的形状中的一种。特别地，抛物线形状已经证明能提供低流阻。根据本发明的另一个优选的实施例，提供了一个漩涡松弛室以用于在该气溶胶被一个锥形收集器限制在输出端口中之前衰减这些减速漩涡。优选地，该锥形收集器具有一个抛物线形状的壁。虽然限制该有用的体积流量并不是绝对必要的，但是这种设计具有的优点是平衡了颗粒分布并且减少了沉积物，尤其是当提供了在流动方向上延伸一定长度(例如约等于该减速板的直径的一半的长度)的漩涡松弛室时。这种措施也降低了流阻。然而，在替代的设计中，还可能的是放弃流动限制并且提供直接从该减速板的出口到目的地(例如，到吸入器面罩中)的流动。在此，本披露描述了如何浓缩相对高体积(直至300升/分钟)的低压气溶胶。这些缝隙被径向地安排成使得该排气在这些缝隙之间被径向地被动地排出。这样的设计具有许多优点:a)该稀释气体是由小的(2英寸x2英寸xl英寸)气体鼓风机或风扇提供的。b)该装置不需要紧密的高压密封，因此能够容易地组装和拆卸以便清洁和维护。c)该排气不需要负压源并且因此在大气压力下被排出。d)该局部逆流射流是结构稳定 的，具有精确的可重复的共轴对齐。e)该集中的经加热的射流和逆流气体与该集中的红外辐射一起提供了对气溶胶的快速干燥，从而减少了壁损失并且增大效率而且增强了该装置产生密度低于lgm/cc的颗粒的能力。由液体产生气溶胶的具有可再填充式储存器的装置具有关于其维持清洁度的问题。用于多次吸入的装置在喷嘴或孔口被堵塞时可能具有不可预知的或减少的输出量。当有待雾化大分子(例如，蛋白质、表面活性剂)以及其他更大分子时，这尤其是个至关重要的问题。本披露通过使用具有一体式单道次喷嘴的可更换的或一次性的的筒解决了这些问题。在本发明的气溶胶发生器中，为了描述该气溶胶发生器的目的，可以指明以下组件群组:该喷嘴和喷嘴夹持件及其接收座，该流动调节器及其隔流板，该逆流管和该蒸发室，该虚拟撞击器(virtual impactor)、该镟润松弛室以及该气溶胶传送锥体。这些组件群组彼此相互作用而形成一个便携的紧凑装置，用于由物质的水性(或该蒸气压溶剂)溶液或悬浮液来产生经浓缩的干燥气溶胶，其中所得的气溶胶是一种包含原始溶质或悬浮物质的干燥的浓缩气溶胶。确切地说，本发明涉及证明这可以在实际的紧凑便携装置中得以实现的方法。此外，这种装置能够在该气溶胶羽流基底的紧密附近处实现溶剂的极其快速的蒸发，促进了具有小于I的密度的蛋白质颗粒的产生。贯穿本发明每个方面，最主要的设计约束是通过使用略高于大气压的稀释气体而使该装置全面运作。这对供患者使用的便携式浓缩气溶胶传送系统而言具有两个突出的优点。首先，对于尺寸、重量以及噪音考虑因素而言，仅结合了非常小的具有有限压头的风扇或鼓风机。其次，低压接头的使用能够实现容易的组装和拆卸以便清洁和维护。另一个设计标准是将经加热的 压缩气体提供至喷嘴和逆流喷口以便实现尽可能快速的溶剂蒸发。另一个设计标准是结合可互换的可拆卸喷嘴夹持件和喷嘴。这提高了该装置的商业灵活性和功能性。这个流动调节器是紧凑的并且对气体流动具有非常低的阻力。这个装置的特征包括:a) —个紧凑的两级流动调节器，其带有一体式接收座以用于接收可更换的喷嘴夹持件，b) —个逆流压缩气体分流器和逆流管，c)具有低的气体流阻和热惯性的气体加热器，d)附近的红外辐射，e)用于颗粒> 0.5微米的低阻力高效气溶胶浓缩器，f)低阻力的提取后气体过滤的能力，以及g)空气动力学设计的收集“锥体”以用于收集该经浓缩的输出气溶胶。这种装置的仪器形式可以被用来针对有待作为可吸入气溶胶传送的特定溶质(悬浮液)/溶剂的溶液而定制该气溶胶干燥过程的参数。本发明可以被用来传送药物而不需要使用辅料，该粉状药物的再次雾化总是需要这些辅料的。包括的蛋白质的生物治疗药物可以直接传送给患者。这样产生的颗粒可以具有小于I的颗粒密度可以或小于0.04的振实密度。

经由通向压力调节器的快速断开件来提供压缩气体。来自这个调节器的压缩气体穿过一个加热器并且接着到达流动调节器歧管上的一个端口。在该歧管内，该流量被重新导向两条路径:a.导向喷嘴夹持件并且因此导向产生气溶胶的喷嘴，以及b.导向一个逆流管，该逆流管的离开端口沿着与该喷嘴相同的轴线对齐。小的鼓风机提供了在很高流量(100至300升每分钟)下的低压气体源。(替代地，可以使用压缩气体源)。这个气体穿过一个加热器并且接着进入该两级流动调节器歧管上的一个端口中。这个流动调节器确保了在一个相邻的耐热玻璃或石英圆柱形蒸发室中的均匀流动。来自该两级流动调节器的气体进入这个蒸发室中。来自与这个蒸发室相邻的红外灯以及反射器的红外辐射透射穿过该室并且被该室的相反侧上的第二聚焦反射器反射。这个蒸发室被连接至一个虚拟撞击器型气溶胶浓缩器上。该气体进入一个加速喷嘴板中的多个加速缝隙喷嘴。这种气体的一小部分(包含大部分颗粒)通过虚拟撞击板中的多个收集减速喷嘴而离开该浓缩器。这些减速喷嘴与这些加速喷嘴是精确对齐的。从这些减速喷嘴中所得的气溶胶在该松弛室中以漩涡的形式损失其大部分动能，该松弛室连接至该浓缩器的出口上。之后，该气溶胶流动穿过一个楔形气溶胶收集锥体，在其末端处该气溶胶离开。该气体流量的主要部分从对应的加速喷嘴板和减速喷嘴板中的这些加速喷嘴和这些减速喷嘴之间的这些空隙离开。接着这个排气在一个通气室(plenum)内流动至一个任选的过滤器以便去除任何残留在该排气中的悬浮颗粒。替代地，为了用于可获得充足的压缩气体供应的情况下，一个用于压缩气体的快速断开件经一个T形接头连接至两个压力调节器上:一个用于高压气体并且另一个用于低压气体。该高压调节器经由一个气体加热器连接至该两级流动调节器的歧管上，如以上所描述的。将这种压缩气体重新导向两条路径，如以上指出的。将该低压调节器连接至稀释气体加热器上并且接着连接至该流动调节器上，如以上指出的。该压缩气体提供了用于该雾化喷嘴以及用于该逆流气体的能量。该逆流气体相对于该喷嘴形成的气溶胶羽流共轴地并且在相反的方向上流动，这样使得该逆流气体捕获并且稀释了该羽流。根据所希望的使用，将该高压气体加热直至150摄氏度。通过在该使用了相关联的PID控制器的加热器上游的压缩气体流中使用热电偶来调节这个温度。将这种经加热的压缩气体经一个快速断开件传送至该流动调节器歧管上。在该流动调节器歧管内这个流量被拆分。一个流束经过一个小孔口并且直至该逆流管。该小孔口的直径决定了该逆流管中的气体流量。这个流量典型地类似于或略高于穿过该喷嘴的气体流量。另一个气体流经过环绕着该流动调节器中的圆柱形接收座的一个环。喷嘴夹持器中的多个端口与这个环对齐并且因此气体流经该喷嘴夹持件的这些输入端口、经过两个传导通道而到达一个小的压力平衡室并且接着到达喷嘴。该流体经一个中央通道被传送至该喷嘴。取决于应用，一个外部泵提供了在0.1与5毫升/分钟之间的流体流速。通过压缩气体与流体之间的相互作用产生了气溶胶。这样产生的气溶胶羽流被来自该逆流管的气体射流捕获。来自该流动调节器的暖和稀释气体既增强了该流体的蒸发又将这些颗粒朝该气溶胶浓缩器输送穿过该蒸发室。由该红外灯和该室的相反侧上的相应反射器所供应的红外辐射增强了液体从这些颗粒中的蒸发。接着这些颗粒在穿过该虚拟撞击器时被浓缩并且经由该输出锥体被传送至输出口。该输出流具有小的正压力并且通过连接至该输出口的设备或人进行调节。替代地，当可获得充足的高压供应时，该压缩气体进入外部的快速断开式接头中并且通过使用该T形接头被拆分成两个流束。一个流束流向该高压调节器并且另一个流向该低压调节器。使用调节器而不是阀来控制这两个调节器下游的气体流量和压力。这种设计能够实现对这些相当多样的流量和压力的优异控制，同时将由于上游的压缩气体压力的波动或用另一个调节器进行的调整导致的这些流量和压力的任何变化最小化。在这个优选的实施例中，这些上游压力总体上在30与IOOpsi之间。这并不排除使用更高或更低的压力。该低压调节器控制 下游流量为从100至300升每分钟。为了达到最佳性能，该稀释气体以及被传送至该喷嘴和逆流管的压缩气体应该是干燥并且经加热的。由于这个装置是计划用于药理学活性的气溶胶的可吸入传送，所以应准备好在一分钟的开启时间内使用。因此，该经加热气体的温度必须在一分钟内升高至操作温度。这需要加热器具有低热惯性并且展现出从加热器到流经它的气体的高能量传递。尤其是在稀释气体的情况下，这个加热器必须提供最小的气体流动阻力。这促进了小的气体鼓风机的使用。具有低的气体流阻的加热器将所需要的气体鼓吹器的尺寸和压头最小化。在本披露中描述了具有大的长宽比的径向缝隙以便将终端效应最小化并且提供供排气离开的清晰路径。多个缝隙长度的使用实现了两个目标:a)将这些缝隙的总累计长度最大化以便将跨越该浓缩器的压降最小化以及b)实现在该蒸发室的出口处相对均匀的流动以及同心地相对均匀地跨越该浓缩器的流动。本发明的一个或多个方面的这些和其他优点将通过考虑随后的描述和附图而变
得清楚。


图1是用于产生干燥暖和的稀释气体并且将其传送至该流动调节器的这些部件以及用于加热并且将热气体传送至该喷嘴夹持件和该逆流管中的这些部件的透视图。图2A示出了喷嘴夹持件的第一实施例的透视图。图2B示出了图2A中所示出的喷嘴夹持件的纵向截面。图2C示出了图2A中所示出的喷嘴夹持件的侧视图。图2D示出了喷嘴夹持件的第二实施例的纵向截面，其中在图2A、2B和2C中展示的喷嘴夹持件上的旋钮用包含有待雾化的液体的一个筒所替换。图3A示出了喷嘴本体 和环的分解透视图，该环配合在从该喷嘴本体伸出的杆上。图3B示出了该喷嘴夹持件的桶的颈部区段内的、喷嘴的局部纵向截面(在图3D中表示为T)。图3C示出了喷嘴夹持件的纵向截面，在图3E中表示为R-R。图3D示出了该喷嘴夹持件在与图3C相比旋转90度并且与图3F中所展示的侧视图一致的纵向截面，这个纵向截面被表示为P-P。图3E示出了该喷嘴和桶的前端视图并且展示了图3C中所示截面R-R。图3F示出了喷嘴夹持件的侧视图，展示了图3D中所示出的截面P-P。图4A示出了流动调节器歧管和喷嘴夹持件的分解透视图以及这个喷嘴夹持件与其插入该流动调节器歧管内的部分之间的关系。图4B示出了流动调节器的前视图并且展示了图4C中所示出的截面。图4C示出了如图4B所展示的流动调节器的分解纵向截面(在图4B中表示为Y-Y)以及该喷嘴夹持件在它被插入其中的接收座开口处的截面。图5A示出了该流动调节歧管和多个隔流板的在图5B中表示为截面H-H的纵向截面以及该流动调节歧管与该蒸发室的壁之间的关系。示出了到通向该喷嘴夹持件和逆流管的压缩气体流动路径。图5B示出了图5A中所示出的流动调节器的前视图并且展示了图5A中所示出的流动调节器的截面。图5C示出了该流动调节器的分解透视图。它示出了该流动调节器和该逆流管的细节。图示出了该流动调节器与该蒸发室和虚拟撞击器型气溶胶浓缩器的加速板一起的纵向横截面(在图5E中表示为F-F)以及该装置的这些部件之间的相互关系。图5E示出了该浓缩器的截面视图，展示了在图和5F中示出的流动调节器、蒸发室和该浓缩器的的加速板的纵向截面视图。图5F示出了如图5E所示的流动调节器、蒸发室和该浓缩器的的加速板的纵向截面(在图5E中表示为J-J)。还示出了该输入稀释气体端口与该流动调节器的第一压力平衡室的关系。图6A示出了如图6B所示的流动调节器、蒸发室、浓缩作用、入口锥体、红外灯以及反射器的纵向截面(在图6B中表示为J-J)，示出了这些部件各自之间的相互关系。图6B示出了如图6A所示的流动调节器、蒸发室、浓缩作用、入口锥体、红外灯以及反射器的后视图。图6C示出了图6A所列举的这些部件的仰视透视图，展示了它们相对于彼此的位置。图6D示出了图6A所列举的这些部件的俯视透视图，展示了它们相对于彼此的位置。图7A示出了该加速板的输出侧的透视图，展示了喷嘴长度和带刻纹的设计的不同、以及用于使这个加速板与该减速板上隆起的十字精确对齐的一个居中定位的凹形(female)陷入式十字。图7B示出了该减速板的输入侧的透视图，展示了减速喷嘴长度和带刻纹的设计的对应不同、以及用于使该减速板与该加速板`精确对齐的凸形的(male)隆起的十字。还示出了环绕该减速板的一个罩。图7C示出了如图7D所示的蒸发室、浓缩器和气溶胶输出锥体的纵向截面(在图7D中表示为截面K-K)，示出了这些部件的相互关系。图7D示出了图7C中所展示的蒸发室、浓缩器和输出锥体的截面的侧视图。图7E示出了图7F中所展示的蒸发室、浓缩器和输出锥体的截面后视图。还展示了该带刻纹的排气锥体和端口。图7F示出了该蒸发室、浓缩器和输出锥体的纵向截面(图7E中表示为H_H)。附图详细说明参照图1，出于描述该气溶胶发生器的目的，可以指明以下组件群组:a)稀释气体干燥室、鼓风机和加热器，b)压缩气体加热器，c)流动调节器歧管，以及d)逆流管。输入气体调节用于稀释并蒸发液体气溶胶的低压气体行进穿过这些流动部件。气体干燥器1002包含干燥剂1003，例如但不限于氧化铝粒料。这个室1002通过一个气体过滤器1021和一个接头1022连接至一个微型鼓风机1001或等效的气体鼓吹器上。该鼓风机通过一个流量测量装置1023被连接至一个稀释流加热器1004上。该流量测量装置可以是呼吸速度计、热丝流速计、质量流量计或其他低阻力装置。该加热器1004包括一个耐热圆柱体1005 (0D为1.0英寸，ID为0.75英寸)。在一个优选的构型中，这个圆柱体由陶瓷制成。居中定位在该管内的是一个快速加热式红外线灯泡1006。在一个优选的构型中，这种快速响应式红外线灯泡1006具有多个楔形末端以减小气体流阻。这个陶瓷加热管1005恰好配合在接头1007中，该接头具有一个直角的管腔。接头1007的另一开口具有一个楔形的接收座(未显示)。这使得能够将一个类似的楔形凸形接头(未显示)容易地布置在一个流动调节器歧管1020上。在一个优选的构型中，这个端口和接收座上的这些楔形件是标准的22毫米的呼吸用楔形件。在接头1007的直角形通道的管腔内的气体流中布置了一个铁康铜热电偶(未显示)。这个热电偶连接到一个温度调节装置1008上。在一个优选的实施例中，该温度调节装置是一个PID控制器，该控制器调节供应至该红外线灯泡1006的功率。用于在带有喷嘴1024的筒1101中产生流体的气溶胶并且还提供一个共轴的逆流流通式逆流管1102以便阻止气溶胶羽流的高压气体包括以下部件。压缩气体进入接头1019并且在加热器1011中变暖。在一个优选的构型中，这个加热器包括一个OD为0.75英寸且ID为0.56英寸的陶瓷管1009，一个红外线灯泡1010被布置在其中。将一个铁康铜热电偶定位在快速断开件1032的凹形件上的出口气体流(未显示)中或该加热器1011下游的其他方便位置。这个热电偶被连接到一个温度调节装置上，例如一个PID控制器1012。这个快速断开件经一个特氟纶管1031连接到一个直角接头1013上。出于展示的目的，已经插入了一个管1060以便展示该压缩气体流到该流动调节器歧管1020的入口 4028的连接性(参见图4C)。实现所希望功能的其他构型也是可能的。输入气体调节由该微型鼓风机1001或等效的气体鼓吹器提供直至300升的稀释气体。当室内气体的相对湿度高于有待干燥的经雾化的流体体积的希望值时，这个稀释气体可以穿过包含该干燥剂1003的气体干燥室1002。这个干燥气体穿过该过滤器1021以便保护该鼓风机不受磨损(由于任何干燥剂粉尘)、经由接头1022而到达鼓风机1001。这个干燥气体由鼓风机1001推进穿过该流量计或流动测量装置1023而到达该稀释流加热器1004。当该气体穿过该红外线灯泡1006与处于陶瓷管形式的耐热圆柱体1005的内壁之间时，该气体在加热器1004中被加热。离开该管的气体的温度是用直接布置在气体流中的铁康铜热电偶(未显示)测量的并且通过使用调 节供应至该加热器灯泡1006的功率的该温度调节装置1008(例如，PID控制器)将该气体维持在所希望的温度下，典型地是35°C-45°C。同样地，用于该喷嘴和逆流气体的压缩气体穿过该加热器1011。当该气体穿过该红外加热器1010与该陶瓷管1009之间时，该气体被加热。离开该管的气体温度是用铁康铜热电偶(未显示)测量的并且通过使用第二 PID控制器1012维持在所希望的温度下，典型地是100-140摄氏度。这个PID控制器调节该红外线灯泡1010中的功率。在本发明的另一个优选的构型中，可以将压缩气体用作稀释气体源。在这种情况下，压力调节器将替换该稀释气体鼓风机1001。总体上已经去除了压缩气体或其他气体的大部分(如果不是所有)水分。在这种情况下，一个输入高压接头通过一个高压管和T形件被连接至两个气体压力调节器(未显示)上。一个调节器控制通向该压缩气体加热器1011的气体流量并且另一个调节器经由现在布置在该调节器与该稀释流加热器1004之间的流量测量装置1023来控制气体流量。可更换的喷嘴夹持件和喷嘴图2A至图2C