CN108968163A - 一种双机理的非接触式烟草烘焙装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种双机理的非接触式烟草烘焙装置，包括外壳、设于外壳内部的制热腔、烟草容纳腔、设于制热腔内的电发热体、碳燃料以及连通制热腔和烟草容纳腔的中空传热管，制热腔位于烟草烘焙装置的远口端，烟草容纳腔位于烟草烘焙装置的近口端，烟草容纳腔具有与外界直接连通的开口，碳燃料套设在中空传热管外围，电发热体用于加热碳燃料并使其快速燃烧，中空传热管用于在排除制热腔内部气流进入烟草容纳腔的同时，将制热腔的热量传入烟草容纳腔。本发明为消费者提供了一种升温迅速且具有可替代热源的、导热固件与烟草物质非接触式便携装置，克服了目前单独一种加热机制的烟草烘焙装置的诸多缺点，为消费者带来更加良好的消费体验。
Description
技术领域
本发明涉及烟草烘焙技术领域，具体是一种双机理的非接触式烟草烘焙装置。
背景技术
目前，加热不燃烧烟草烘焙发烟制品具有多种形式，按照热源来源来分，包括电加热和碳加热等类别。电加热型烟草烘焙发烟装置是由电能转化为热能为烟草物质提供足够发烟的热量，而碳加热型烟草烘焙发烟装置的热量直接由燃烧的碳质燃料产生，这两种加热形式各有优缺点：电加热型烟草烘焙发烟装置加热升温速率较快，但电源消耗完后需要一定等待时间来充电；碳加热型烟草烘焙发烟装置操作简便，摆脱了电源电量的限制，不存在充电等待时间，但其前期升温过程较缓慢，需要一定时间预热，可以看到，这两种加热形式的烟草烘焙装置的功能优劣点具有明显的互补性，如果将它们集成结合为一类产品，料想能解决各自的使用不便问题。
发明内容
本发明提供一种双机理的非接触式烟草烘焙装置，为消费者提供了一种升温迅速且具有可替代热源的、导热固件与烟草物质非接触式便携装置，用于采用加热不燃烧的方式烘焙烟草物质产生烟草风味。
一种双机理的非接触式烟草烘焙装置，包括外壳、设于外壳内部的制热腔、烟草容纳腔，所述制热腔位于所述烟草烘焙装置的远口端，所述烟草容纳腔位于所述烟草烘焙装置的近口端，所述烟草容纳腔具有与外界直接连通的开口，其特征在于：还包括设于所述制热腔内的电发热体、碳燃料以及连通所述制热腔和所述烟草容纳腔的中空传热管，所述碳燃料套设在所述中空传热管外围，所述电发热体用于加热所述碳燃料并使其快速燃烧，所述中空传热管用于在排除制热腔内部气流进入所述烟草容纳腔的同时，将所述制热腔的热量传入所述烟草容纳腔。
进一步的，还包括设于外壳内部的控制电路、与控制电路连接的电源，电发热体与控制电路连接。
进一步的，还包括用于检测烟草烘焙装置内部温度的感应元件，所述感应元件与所述控制电路连接，当感应元件检测到烟草烘焙装置内部温度低于预设第一预设阈值温度值后，所述控制电路启动所述电发热体进行适当的热量补充；当感应元件检测到烟草烘焙装置内部温度高于第二预设阈值温度值后，所述控制电路会减弱或者停止所述电发热体的运行，其中第二预设阈值温度值高于第一预设阈值温度值。
进一步的，所述烟草容纳腔与所述开口相对的底部设有连通孔，所述连通孔与所述中空传热管一端连接并与该中空传热管的另一端环境连通。
进一步的，所述连通孔内壁与所述中空传热管之间设置有密闭的隔热材料层。
进一步的，所述中空传热管的远口端基本贯穿所述碳燃料，使得所述中空传热管的远口端端口与外界大气连通，所述中空传热管的近口端与所述烟草容纳腔底部连通孔结合，使得所述烟草容纳腔具有一个经由所述中空传热管的气体通道。
进一步的，所述外壳上设有开孔，所述开孔用于所述外壳内部空间提供必要的对流通道。
进一步的，所述电发热体围绕在所述碳燃料四周。
进一步的，所述电发热体与所述碳燃料的用量比使得所述电发热体在通电后二十秒之内产生足够加热所述碳燃料并使其开始燃烧的热量。
进一步的，所述电发热体的外观呈空心筒状，所述电发热体内壁所夹空间置入所述碳燃料，所述电发热体的轴向长度与所述碳燃料的轴向长度基本相当。
本发明通过在所述制热腔同时设置电发热体和碳燃料，并设计连通所述制热腔和所述烟草容纳腔的中空传热管，使得所述同时具备燃料加热和电加热双重制热机制，可以持久使用，升温迅速且控温稳定，其克服了目前单独一种加热机制的烟草烘焙装置的诸多缺点，为消费者带来更加良好的消费体验。
附图说明
图1为本发明双机理的非接触式烟草烘焙装置的立体结构示意图；
图2为本发明双机理的非接触式烟草烘焙装置的远口端正视图；
图3为本发明双机理的非接触式烟草烘焙装置的近口端正视图；
图4为本发明双机理的非接触式烟草烘焙装置的侧视图；
图5为图4中A-A向剖视图。
图中：1—烟草烘焙装置，101—外壳，102—中空传热管，103—电发热体，104—碳燃料，105—烟草容纳腔，106—连通孔，107—烟草容纳腔内壁，108—开孔，109—制热腔，110—控制电路，111—电源，112—感应元件。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-5，本实施例提供一种双机理的非接触式烟草烘焙装置，所述烟草烘焙装置1包括外壳101以及被包含于外壳101中的其他部分：
1、制热腔109。所述制热腔109位于所述烟草烘焙装置1的远口端，该制热腔109内设有电发热体103和碳燃料104。
2、烟草容纳腔105。所述烟草容纳腔105位于所述烟草烘焙装置1的近口端，烟草容纳腔105具有与外界直接连通的开口，所述烟草制品的一部分可从该开口插入到所述烟草容纳腔105内部。与该开口相对的所述烟草容纳腔105底部设有连通孔106，所述连通孔106可以与中空传热管102一端连接并与该中空传热管102的另一端环境连通。所述烟草容纳腔105开口端的外形尺寸与所述烟草制品相互匹配。连通孔106内壁与所述中空传热管102之间设置有密闭的隔热材料层。所述烟草容纳腔105与所述中空传热管102的连接采用可拆卸方式制作，该中空传热管102的端口部分具有与所述连通孔106适应的卡扣或者螺纹结构。
所述烟草容纳腔105的烟草容纳腔内壁107可设置帮助所述烟草制品滑动的槽体，该槽体所夹空间的各径向断面面积在沿着所述烟草制品嵌入方向上逐渐收小。
3、中空传热管102。所述中空传热管102两端分别连接所述制热腔109和所述烟草容纳腔105。具体的是，该中空传热管102的远口端基本贯穿所述碳燃料104，使得所述中空传热管102的远口端端口与外界大气连通；该中空传热管102的近口端与所述烟草容纳腔105底部连通孔106结合，使得所述烟草容纳腔105具有一个经由该中空传热管102的气体通道。所述中空传热管102的一端与所述烟草容纳腔105连接，另一端与所述制热腔109连接，并且该中空传热管102在制热腔109内延伸至贯穿所述碳燃料104，可同时为所述碳燃料104提供一部分物理支撑。所述中空传热管102在排除制热腔109内部气流进入所述烟草容纳腔105的同时，可以将所述制热腔109的热量传入所述烟草容纳腔105。
在另一实施例中，所述中空传热管102内部可适当放置附属构件，该附属构件可增加所述中空传热管102内表面积，或者增加所述中空传热管102内部气流与中空传热管102内壁的碰撞几率。所述中空传热管102内部可以流通气流，该内部气流可以与所述中空传热管102及其附属构件发生快速热交换，从而实现对内部气流的持续流动加热。所述中空传热管102的制备材料包括但不限于铝合金、不锈钢、铜及其合金、银及其合金、金及其合金、硅氧化合物、耐高温聚合物、石墨等。
4、电源111以及控制电路110。所述电源111和控制电路110位于所述烟草烘焙装置1的较低温区域，该电源111用于维持所述烟草烘焙装置1的电气元件运行，包括但不限于所述电发热体103、控制电路110以及其他未表示出来的感应元件等。相应的，所述控制电路110与所述烟草烘焙装置1的电气元件(电发热体103、电源11及各种感应元件112)进行电气连接，控制所述烟草烘焙装置1相关功能的正常实现，这些相关功能包括但不限于电发热体103的启停和模式调整、电源111的充放电模式、对感应元件112信号的反馈及调节等。所述外壳101的表面设置有与所述控制电路110电气连接的控制开关。
所述烟草烘焙装置1的外壳101上，具备适当尺寸和数目的开孔108，所述开孔108为所述外壳101内部空间提供必要的对流通道。
所述制热腔109内部排布适量的感应元件112，用于检测所述制热腔109关键区域温度和气流情况。所述感应元件112与所述控制电路110有电气连接，该感应元件112收集的信号传输到所述控制电路110后被分析处理并对其他电子元件输出控制信号。
所述碳燃料104基本呈空心柱状，该空心柱状的内孔尺寸与所述中空传热管102尺寸相匹配。所述碳燃料104是一种可燃烧的耗材，在使用完毕后可迅速进行替换，制作该碳燃料104的材料包括但不限于碳粉、氧化剂、石墨、纤维素、碳酸钠、碳酸氢钠、水、硅氧化合物、果胶、葡萄糖、淀粉、海藻酸钠、琼脂等。特别的，所述碳燃料104所采用的碳粉包含广义上的由各种含碳材料加工碾磨和其他处理而成的可燃粉状物质。
所述电发热体103采用高电热效率的材料制作，包括但不限于以下品种：镍铬合金、铁铬铝合金、碳纤维、钨合金等。所述电发热体103围绕在所述碳燃料104四周，所述碳燃料104可使用碳质材料固持件保持所述碳质材料104燃烧时位置稳定。所述电发热体103与碳燃料104表面的距离根据电发热体103的发热效率进行调节，没有统一规定。
所述电发热体103与所述碳燃料104的相对用量可以用该电发热体103在所述碳燃料104表面正投影面积和所述碳碳燃料104表面积之比进行表示，也可以用所述电发热体103质量与所述碳燃料104质量之比进行表示。一般地，所述电发热体103与所述碳燃料104的用量比使得所述电发热体103在通电后二十秒之内产生足够加热所述碳燃料104并使其开始燃烧的热量为宜。
所述电发热体103的外观呈空心筒状，该电发热体103内壁所夹空间适合放入一定量的所述碳燃料104。所述电发热体103的轴向长度与所述碳燃料104的轴向长度基本相当，可以适当的延长或者缩短。所述适当延长或者缩短的距离不大于2cm，所述电发热体103相对于所述碳燃料104过长或者过短都难以顺利实现所述烟草烘焙装置1的功能。所述制热腔109内壁与所述碳燃料104不直接接触，电发热体103设置在制热腔109内壁与碳燃料104之间。
本发明烟草烘焙装置1采用两种制热机制为烟草制品提供一种统一和互补的加热模式，具体功用描述如下：将烟草制品的一端插入所述烟草容纳腔105中，并将碳燃料104送入所述制热腔109中，使其包围在电发热体103内壁，随后开始启动所述烟草烘焙装置1的运行开关。此时，电发热体103开始迅速发热，该电发热体103所发出的热量将被其包围的碳燃料104点燃并达到几乎通体燃烧状态，同时被碳燃料104包裹一端的所述中空传热管102内部的空气被加热到工作温度，消费者开始抽吸所述烟草制品近口端，所述中空传热管102内的空气被持续加热以及吸入到烟草容纳腔105中，热空气经过在所述烟草容纳腔105内的烟草制品时将烟草物质加热并释放出烟草风味烟雾。在适当程序的设定下，电发热体103逐步停止工作，碳燃料104继续自主燃烧并持续放热直到燃烧完毕，在这一过程中，分布在烟草烘焙装置1内部的感应元件112检测到过低的温度信号后(例如低于第一预设阈值温度值)，所述控制电路110就会启动所述电发热体103进行适当的热量补充；而感应元件112检测到过高的温度信号后(例如高于第二预设阈值温度值)，其中第二预设阈值温度值高于第一预设阈值温度值，所述控制电路110会减弱或者停止所述电发热体103的运行，待所述烟草烘焙装置1的碳燃料104使用完毕之后，将该碳燃料104的残余剔除出所述制热腔109，并补充填入新的碳燃料104，这之后无需充电和等待时间即可重新开始所述烟草烘焙装置1的下一轮使用。由于所述电发热体103在使用过程中并非一直供电工作，只是短暂性的补充所述碳燃料104的热量不足，所以可以较大限度的节约所述电源111的电能，防止出现在电源电量一定情况下的纯电热型烟草烘焙装置的电能衰减过快和频繁充电等待的问题。
通过以上发明可以看出，具备燃料加热和电加热双重制热机制的烟草烘焙装置是一种可以持久使用，升温迅速和控温稳定的烟草制品新型电子配件，克服了目前单独一种加热机制的烟草烘焙装置的诸多缺点，为消费者带来更加良好的消费体验。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种双机理的非接触式烟草烘焙装置，包括外壳(101)、设于外壳(101)内部的制热腔(109)、烟草容纳腔(105)，所述制热腔(109)位于所述烟草烘焙装置的远口端，所述烟草容纳腔(105)位于所述烟草烘焙装置的近口端，所述烟草容纳腔(105)具有与外界直接连通的开口，其特征在于：还包括设于所述制热腔(109)内的电发热体(103)、碳燃料(104)以及连通所述制热腔(109)和所述烟草容纳腔(105)的中空传热管(102)，所述碳燃料(104)套设在所述中空传热管(102)外围，所述电发热体(103)用于加热所述碳燃料(104)并使其快速燃烧，所述中空传热管(102)用于在排除制热腔(109)内部气流进入所述烟草容纳腔(105)的同时，将所述制热腔(109)的热量传入所述烟草容纳腔(105)。
2.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：还包括设于外壳(101)内部的控制电路(110)、与控制电路(110)连接的电源(111)，电发热体(103)与控制电路(110)连接。
3.如权利要求2所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：还包括用于检测烟草烘焙装置内部温度的感应元件(112)，所述感应元件(112)与所述控制电路(110)连接，当感应元件(112)检测到烟草烘焙装置内部温度低于预设第一预设阈值温度值后，所述控制电路(110)启动所述电发热体(103)进行适当的热量补充；当感应元件(112)检测到烟草烘焙装置内部温度高于第二预设阈值温度值后，所述控制电路(110)会减弱或者停止所述电发热体(103)的运行，其中第二预设阈值温度值高于第一预设阈值温度值。
4.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述烟草容纳腔(105)与所述开口相对的底部设有连通孔(106)，所述连通孔(106)与所述中空传热管(102)一端连接并与该中空传热管(102)的另一端环境连通。
5.如权利要求4所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述连通孔(106)内壁与所述中空传热管(102)之间设置有密闭的隔热材料层。
6.如权利要求4所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述中空传热管(102)的远口端基本贯穿所述碳燃料(104)，使得所述中空传热管(102)的远口端端口与外界大气连通，所述中空传热管(102)的近口端与所述烟草容纳腔(105)底部连通孔(106)结合，使得所述烟草容纳腔(105)具有一个经由所述中空传热管(102)的气体通道。
7.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述外壳(101)上设有开孔(108)，所述开孔(108)用于所述外壳(101)内部空间提供必要的对流通道。
8.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述电发热体(103)围绕在所述碳燃料(104)四周。
9.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述电发热体(103)与所述碳燃料(104)的用量比使得所述电发热体(103)在通电后二十秒之内产生足够加热所述碳燃料(104)并使其开始燃烧的热量。
10.如权利要求1所述的双机理的非接触式烟草烘焙装置，其特征在于：所述电发热体(103)的外观呈空心筒状，所述电发热体(103)内壁所夹空间置入所述碳燃料(104)，所述电发热体(103)的轴向长度与所述碳燃料(104)的轴向长度基本相当。
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