CN107822207A - 一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置，包括加热器和控制电路，加热器包括复数个加热单元和导热管，加热单元包括环形的电热元件；加热单元包括加热环，电热元件套在加热环的外周；复数个加热环紧套在导热管的外面，沿导热管的轴向分开排列。本发明的加热环可以使烟丝受热均匀，烟丝不会因出现局部高温而自燃。导热管布置加热环与烟丝之间，当加热到下一段时，前面停止加热的烟丝，可以获得导热管传导来的部分热量，不会因这部分烟丝温度过低，导致加热段热裂解产生的烟雾会被低温的加热过的烟丝过度吸收。

Description

一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置

[技术领域]

本发明涉及电子吸烟器，尤其涉及一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置。

[背景技术]

烟草的烟雾中至少含有三种化学物质：焦油，尼古丁和一氧化碳，焦油是由好几种物质混合成的物质，在肺中会浓缩成一种粘性的致癌物质。尼古丁的沸点为247℃，尼古丁是一种会使人成瘾的药物，由肺部吸收，主要是对神经系统发生作用。一氧化碳为烟丝不完全燃烧产生，能减低红血球将氧输送到全身去能力，对人体有极大的伤害。

在吸烟过程中，除了纸烟的外层部分外，基本上都是供氧不足条件下燃烧的，烟焦油等致癌物多在500—900℃生成，吸烟过程中生成的烟焦油和一氧化碳，随烟流进入吸烟者的呼吸道，对吸烟者造成伤害

申请号为CN201611067068.7的发明公开了一种电子吸烟器，包括电源、控制器和加热器，加热器为筒形，中间包括插入香烟的加热腔，加热器包括至少一个加热单元，加热单元包括电子开关和环形的电热元件；电热元件通过电子开关接电源，电子开关的控制端接控制器的控制信号输出端。本发明采用电加热器对香烟的烟草进行加热，吸烟者只能抽吸到烟草因加热产生的尼古丁，电加热器不产生明火，受热的烟草不会产生烟焦油和一氧化碳，可以降低烟草对吸烟者的危害。

该发明的缺点是，采用环形的电热元件对香烟的烟草直接进行加热，烟草受热不均匀，烟丝会出现局部高温，吸食时极易导致局部高温处自燃；另外对香烟的烟草分段进行加热，停止加热的烟草段可能因温度过低而导致加热段热裂解产生的烟雾会被低温的加热过的烟丝过度吸收，减少产出的烟雾。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种烟草不会出现局部高温，吸食时不会因局部高温而出现烟草自燃、烟雾不会被加热过的烟丝过度吸收的加热不燃烧卷烟的分段加热装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置，包括加热器和控制电路，加热器包括复数个加热单元和导热管，加热单元包括环形的电热元件；加热单元包括加热环，电热元件套在加热环的外周；复数个加热环紧套在导热管的外面，沿导热管的轴向分开排列。

以上所述的分段加热装置，加热环为C形弹性环，包括一条轴向通槽。

以上所述的分段加热装置，加热器包括加热管，所述的加热管包括复数个所述加热单元的加热环，加热环之间包括C形隔热槽，相邻加热环之间通过过梁局部连接。

以上所述的分段加热装置，导热管为不锈钢管，加热管为铝合金管。

以上所述的分段加热装置，加热单元包括电子开关和温度传感器，控制电路包括微控制器，电热元件通过电子开关接电源，电子开关的控制端接控制器的控制信号输出端；温度传感器布置在电热元件的外侧，温度传感器的信号输出端接微控制器。

以上所述的分段加热装置，各加热单元沿导热管轴向分时依次工作，加热单元工作时，微控制器打开该加热单元的电子开关给电热元件通电，当该加热单元温度传感器感知的温度达到设定的温度时，微控制器关闭该加热单元的电子开关，并打开沿轴向下一个加热单元的电子开关。

以上所述的分段加热装置，所述的温度传感器为热敏电阻，热敏电阻的第一端通过限流电阻接芯片电源，第二端接地，热敏电阻的第一端还作为温度传感器的信号输出端接微控制器。

以上所述的分段加热装置，控制电路包括工作电流采样电路，工作电流采样电路包括采样电阻、滤波电阻和滤波电容，电热元件的第一端通过电子开关接电源正极，第二端通过采样电阻接地，微控制器的电流采样端通过滤波电阻接电热元件的第二端，滤波电容接在微控制器的电流采样端与地之间；微处理器根据工作电流的采样值控制电子开关的通断。

本发明的加热环可以使烟丝受热均匀，烟丝不会因出现局部高温而自燃。导热管布置加热环与烟丝之间，当加热到下一段时，前面停止加热的烟丝，可以获得导热管传导来的部分热量，不会因这部分烟丝温度过低，导致加热段热裂解产生的烟雾会被低温的加热过的烟丝过度吸收。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例加热不燃烧卷烟的分段加热装置的主视图。

图2是本发明实施例加热不燃烧卷烟的分段加热装置的后视图。

图3是图1中的A向剖视图。

图4是本发明实施例加热管的主视图。

图5是本发明实施例加热管的后视图。

图6是本发明实施例加热管的左视图。

图7是图4中的C向剖视图。

图8是本发明实施例的控制电路原理图。

[具体实施方式]

本发明实施例加热不燃烧卷烟的分段加热装置的结构和原理如图1至图7所示，包括加热器和控制电路。

加热器包括不锈钢的导热管1、铝合金的加热管4和4个加热单元，加热单元包括环形的电热元件2、电子开关和热敏电阻3。

铝合金的加热管4紧套在不锈钢的导热管1的外面，加热管4有4个沿导热管1的轴向分开布置的加热环401。加热环401之间有一条C形的隔热槽402，相邻加热环401之间通过过梁403局部连接。

加热环401为C形弹性环，有一条轴向通槽404，以增加C形环的弹性。

加热环401作为加热单元的一部分，电热元件2套在加热环401的外周，热敏电阻3作为加热单元的温度传感器布置在电热元件2的外侧。热敏电阻NTC的第一端通过限流电阻接芯片电源Vcc，第二端接地，热敏电阻的第一端还作为温度传感器的信号输出端接微控制器。

控制电路包括微控制器和工作电流采样电路，每个加热单元的电热元件通过电子开关接电源，电子开关的控制端接控制器的控制信号输出端。

各加热单元沿导热管1轴向分时依次工作。加热单元工作时，微控制器打开该加热单元的电子开关给电热元件2通电发热，电热元件2产生的热量通过加热环401传导给不锈钢的导热管1，再由不锈钢的导热管1对加热不燃烧卷烟的烟草进行加温，的当该加热单元热敏电阻的温度达到设定的温度时，温度传感器输出的电压发生的变化，微控制器关闭该加热单元的电子开关，该加热单元停止加热，同时微处理器打开沿轴向下一个加热单元的电子开关，下一个加热单元开始工作，直到全部加热单元对加热不燃烧卷烟的烟草全部加热完成。

工作电流采样电路包括采样电阻R10、滤波电阻11和滤波电容C7，电热元件的第一端通过电子开关接电源正极，第二端通过采样电阻R10接地，微控制器的电流采样端通过滤波电阻11接电热元件的第二端，滤波电容C7接在微控制器的电流采样端与地之间；微处理器根据工作电流的采样值控制电子开关的通断，防止电路过载。

本发明以上实施例的铝合金加热环可以使烟丝受热均匀，烟丝不会因出现局部高温而自燃。不锈钢管布置铝合金管与烟丝之间，当加热到下一段时，前面停止加热的烟丝，可以获得不锈钢导热管传导来的部分热量，不会因这部分烟丝温度过低，导致加热段热裂解产生的烟雾会被低温的加热过的烟丝过度吸收。

Claims (8)

1.一种加热不燃烧卷烟的分段加热装置，包括加热器和控制电路，加热器包括复数个加热单元，加热单元包括环形的电热元件；其特征在于，加热器包括导热管，加热单元包括加热环，电热元件套在加热环的外周；复数个加热环紧套在导热管的外面，沿导热管的轴向分开排列。

2.根据权利要求1所述的分段加热装置，其特征在于，加热环为C形弹性环，包括一条轴向通槽。

3.根据权利要求2所述的分段加热装置，其特征在于，加热器包括加热管，所述的加热管包括复数个所述加热单元的加热环，加热环之间包括C形隔热槽，相邻加热环之间通过过梁局部连接。

4.根据权利要求2所述的分段加热装置，其特征在于，导热管为不锈钢管，加热管为铝合金管。

5.根据权利要求1所述的分段加热装置，其特征在于，加热单元包括电子开关和温度传感器，控制电路包括微控制器，电热元件通过电子开关接电源，电子开关的控制端接控制器的控制信号输出端；温度传感器布置在电热元件的外侧，温度传感器的信号输出端接微控制器。

6.根据权利要求5所述的分段加热装置，其特征在于，各加热单元沿导热管轴向分时依次工作，加热单元工作时，微控制器打开该加热单元的电子开关给电热元件通电，当该加热单元温度传感器感知的温度达到设定的温度时，微控制器关闭该加热单元的电子开关，并打开沿轴向下一个加热单元的电子开关。

7.根据权利要求5所述的分段加热装置，其特征在于，所述的温度传感器为热敏电阻，热敏电阻的第一端通过限流电阻接芯片电源，第二端接地，热敏电阻的第一端还作为温度传感器的信号输出端接微控制器。

8.根据权利要求5所述的分段加热装置，其特征在于，控制电路包括工作电流采样电路，工作电流采样电路包括采样电阻、滤波电阻和滤波电容，电热元件的第一端通过电子开关接电源正极，第二端通过采样电阻接地，微控制器的电流采样端通过滤波电阻接电热元件的第二端，滤波电容接在微控制器的电流采样端与地之间；微处理器根据工作电流的采样值控制电子开关的通断。