CN109414060B - 带有开放微通道的用于电子蒸汽烟装置的筒 - Google Patents

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Abstract

一种用于电子蒸汽烟装置(60)的筒(70)包括：储存器(24)，所述储存器被配置成容纳蒸汽前调配物；以及通道结构(25)，所述通道结构包括通道表面，所述通道表面具有第一通道表面部分、第二通道表面部分以及至少一个开放微通道。所述通道表面包括至少一个开放微通道，所述至少一个开放微通道在所述第一通道表面部分与所述第二通道表面部分之间延伸。所述通道结构(25)被配置成基于通过所述至少一个开放微通道的所述蒸汽前调配物的毛细作用将所述蒸汽前调配物从所述储存器(24)抽吸到所述第二通道表面部分。所述筒(70)还包括至少一个加热元件(28)，所述至少一个加热元件被配置成将抽吸到所述第二通道表面部分的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽。

Description

带有开放微通道的用于电子蒸汽烟装置的筒
技术领域
本公开涉及电子蒸汽烟(electronic vaping或e-vaping)装置，以及用于电子蒸汽烟装置的筒。
背景技术
在本文中也被称作电子蒸汽烟装置(electronic vaping device；EVD)的电子蒸汽烟装置(e-vaping device)可由成人蒸汽烟使用者用于便携式蒸汽烟。电子蒸汽烟装置内的香味蒸汽可用于随着可通过电子蒸汽烟装置产生的蒸汽一起递送香味。
在某些情况下，电子蒸汽烟装置可以将蒸汽前调配物保持在储存器内，并且可以基于从储存器中抽吸蒸汽前调配物并将热量施加到抽吸的蒸汽前调配物以使其蒸发来形成蒸汽。
在某些情况下，基于蒸汽在电子蒸汽烟装置中的形成，可能在电子蒸汽烟装置内积聚残留物。此类残留物可能基于附着于电子蒸汽烟装置中的一种或多种材料的蒸汽前调配物材料的元素而形成。例如，在电子蒸汽烟装置包括柔软或纤维芯以将蒸汽前调配物从储存器抽吸到加热元件的情况下，残留物可能在芯上或在芯中积聚。基于影响蒸汽形成率、增加残留物与电子蒸汽烟装置的一个或多个元件之间的化学反应的概率、影响形成的蒸汽中包括的元素、影响吸蒸汽烟期间由电子蒸汽烟装置形成的蒸汽量，其组合等等，残留物积聚可能对电子蒸汽烟装置性能产生不利影响。
在某些情况下，电子蒸汽烟装置可通过大批量生产来制造。此类批量生产可以至少部分地自动化。在某些情况下，电子蒸汽烟装置的复杂性可能对电子蒸汽烟装置制造质量一致性、电子蒸汽烟装置制造速度以及电子蒸汽烟装置制造成本中的至少一个产生不利影响。
发明内容
根据一些实例实施例，一种用于电子蒸汽烟装置的筒可包括被配置成容纳蒸汽前调配物的储存器、通道结构，以及至少一个加热元件。所述通道结构可包括通道表面。所述通道表面可包括第一通道表面部分和邻近的第二通道表面部分。所述第一通道表面部分可限定所述储存器的至少一个内表面。所述第二通道表面部分可以在所述储存器外部。所述通道表面可包括至少一个开放微通道。所述至少一个开放微通道可在所述第一通道表面部分与所述第二通道表面部分之间延伸。所述通道结构可被配置成基于通过所述至少一个开放微通道的所述蒸汽前调配物的毛细作用将所述蒸汽前调配物从所述储存器抽吸到所述第二通道表面部分。所述至少一个加热元件可被配置成将抽吸到所述第二通道表面部分的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽。
筒可独立于纤维分配接合部，包括一个或多个芯。相对于包括纤维或软分配接合部的筒的制造，这种筒的制造可以简化、更快、更便宜、其某些组合等，以将蒸汽前调配物从储存器抽吸到加热元件。
所述至少一个开放微通道可具有梯形通道横截面。
所述通道结构可包括所述通道表面上的亲水层。
所述加热元件可包括表面加热器。
所述加热元件可联接到所述通道结构的所述第二通道表面部分。
所述储存器可包括密封元件，所述密封元件被配置成基本上密封所述储存器与所述第二通道表面部分之间的接合部。
所述筒可包括多个储存器。所述储存器中的每一个可被配置成装纳至少一种蒸汽前调配物。所述至少一个开放微通道可包括多个开放微通道。所述开放微通道中的每一个可与所述多个储存器中的单独储存器流体连通。
所述储存器可以是环形结构，其被配置成将所述蒸汽前物容纳在所述环形结构内。所述通道结构可以是圆盘结构，所述第一通道表面部分是所述通道表面的外环形部分并限定所述环形结构的基部，并且所述第二通道表面部分是所述通道表面的内部部分。所述至少一个开放微通道可在所述通道表面的所述外环形部分与所述通道表面的所述内部部分之间径向延伸。所述至少一个加热元件可联接到所述通道结构的所述内部部分。
所述通道结构可包括管状结构。所述通道表面可包括管状结构的外表面。所述至少一个开放微通道可沿着所述管状结构的所述外表面轴向延伸。
所述通道结构可以是模制结构。
所述筒可包括与所述第二通道表面部分和所述加热元件接触的芯吸材料。所述芯吸材料被配置成将蒸汽前调配物从所述第二通道表面部分中的所述至少一个开放微通道抽吸到所述加热元件。
根据一些实例实施例，一种电子蒸汽烟装置可包括用于电子蒸汽烟装置的筒和被配置成将电力供应到所述筒的电源。所述筒可包括被配置成容纳蒸汽前调配物的储存器、通道结构，以及至少一个加热元件。所述通道结构可包括通道表面。所述通道表面可包括第一通道表面部分和邻近的第二通道表面部分。所述第一通道表面部分可限定所述储存器的至少一个内表面。所述第二通道表面部分可以在所述储存器外部。所述通道表面可包括至少一个开放微通道。所述至少一个开放微通道可在所述第一通道表面部分与所述第二通道表面部分之间延伸。所述通道结构可被配置成基于通过所述至少一个开放微通道的所述蒸汽前调配物的毛细作用将所述蒸汽前调配物从所述储存器抽吸到所述第二通道表面部分。所述至少一个加热元件可被配置成将抽吸到所述第二通道表面部分的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽。
所述至少一个开放微通道可具有梯形通道横截面。
所述通道结构可包括所述通道表面上的亲水层。
所述加热元件可包括表面加热器。
所述加热元件可联接到所述通道结构的所述第二通道表面部分。
所述储存器可包括密封元件，所述密封元件被配置成基本上密封所述储存器与所述第二通道表面部分之间的接合部。
电子蒸汽烟装置可包括多个储存器。所述储存器中的每一个可被配置成装纳至少一种蒸汽前调配物。所述至少一个开放微通道可包括多个开放微通道。所述开放微通道中的每一个可与所述多个储存器中的单独储存器流体连通。
所述储存器可以是环形结构，其被配置成将所述蒸汽前物容纳在所述环形结构内。所述通道结构可以是圆盘结构。所述第一通道表面部分可以是所述通道表面的外环形部分，并且限定所述环形结构的基部。所述第二通道表面部分可以是通道表面的内部部分。所述至少一个开放微通道可在所述通道表面的所述外环形部分与所述通道表面的所述内部部分之间径向延伸。所述至少一个加热元件可联接到所述通道结构的所述内部部分。
所述通道结构可包括管状结构。所述通道表面可包括管状结构的外表面。所述至少一个开放微通道可轴向地延伸穿过所述管状结构的所述外表面。
所述通道结构可以是模制结构。
所述电源可包括可再充电电池。
筒和电源可以可拆卸地连接在一起。
所述筒还可包括与所述第二通道表面部分和所述加热元件接触的芯吸材料。所述芯吸材料可被配置成将蒸汽前调配物从所述第二通道表面部分中的所述至少一个开放微通道抽吸到所述加热元件。
根据一些实例实施例，一种方法可包括：通过至少一个开放微通道将蒸汽前调配物从储存器抽吸到加热元件，所述至少一个开放微通道包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述储存器流体连通，所述第二部分联接到所述加热元件；以及将通过所述至少一个开放微通道抽吸到所述加热元件的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽。
所述方法还可包括通过多个平行开放微通道将所述蒸汽前调配物抽吸到所述加热元件。
所述方法还可包括：通过多个开放微通道将多种蒸汽前调配物从多个储存器抽吸到至少一个加热元件，所述开放微通道中的每一个与所述多个储存器中的单独储存器流体连通；以及将通过所述多个开放微通道抽吸到所述至少一个加热元件的所述蒸汽前调配物蒸发以形成至少一种蒸汽。
附图说明
在结合附图查看具体实施方式后，可以更易于理解本文非限制性实施例的各种特征和优势。附图仅出于说明目的而提供，且不应解释为限制权利要求书的范围。除非明确提及，否则不应将附图视为按比例绘制。为清楚起见，可能已对图式的各种尺寸进行了夸示。
图1A是根据一些实例实施例的电子蒸汽烟装置的侧视图。
图1B是沿着图1A的电子蒸汽烟装置的线IB-IB'的横截面图。
图2A是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视图。
图2B是沿着图2A的蒸发器组件的线IIB-IIB'的横截面图。
图2C是沿着图2A的蒸发器组件的线IIC-IIC'的横截面图。
图3是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视图。
图4A是根据一些实例实施例的蒸发器组件的横截面图。
图4B是图4A的蒸发器组件的区段A的透视图。
图5是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视横截面图。
图6A、图6B、图6C和图6D是根据一些实例实施例的开放微通道的横截面图。
图7是根据一些实例实施例的开放微通道和亲水层的横截面图。
图8是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视图。
图9A、图9B、图9C和图9D是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视图。
图10是示出根据一些实例实施例的用于形成蒸汽的方法的流程图。
具体实施方式
本文中公开一些详细的实例实施例。然而，出于描述实例实施例的目的，本文中所公开的具体结构和功能细节仅为代表性的。然而，实例实施例可以许多替代形式实施，且不应被解释为仅限于本文中所阐述的实例实施例。
因此，虽然实例实施例能够有各种修改和替代形式，但其实例实施例在图式中借助于实例示出，且将在本文中详细地描述。然而，应理解，并不意欲将实例实施例限于所公开的特定形式，恰恰相反，实例实施例将涵盖属于实例实施例的范围内的所有修改、等效物和替代方案。贯穿图的描述，相同编号指代相同元件。
应理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”、“联接到”或“覆盖”所述另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上、连接到、联接到或覆盖所述另一元件或层，或可存在中间元件或层。相比之下，当元件被称作“直接”在另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，不存在中间元件或层。贯穿本说明书，相同编号指代相同元件。
应理解，虽然术语第一、第二、第三等可在本文中用以描述各种元件、区、层或区段，但这些元件、区、层或区段不应受这些术语限制。这些用语仅用于区分一个元件、区、层或区段与另一元件、区、层或区段。因此，在不脱离实例实施例的教示的情况下，下文论述的第一元件、区、层或区段可称为第二元件、区、层或区段。
为易于描述，本文可以使用空间相对术语(例如“底下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等)来描述如图所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。应理解，除了图中描绘的定向之外，预期所述空间相术语还涵盖装置在使用或操作时的不同定向。举例来说，如果附图中的装置翻转，那么描述为在其它元件或特征“下方”或“底下”的元件将定向在其它元件或特征“上方”。因此，术语“下方”可以涵盖上方和下方两种定向。装置可以按其它方式定向(旋转90度或处于其它定向)，且本文中所用的空间相对描述符可相应地进行解释。
本文中使用的术语仅用于描述各种实例实施例的目的，且并非意欲限制实例实施例。如本文中所使用，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一”和“所述”既定还包括复数形式。将进一步理解，术语“包含”和“包括”在用于本说明书中时指定所陈述特征、整体、步骤、操作或元件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件或其群组的存在或添加。
本文中参考作为实例实施例的理想化实施例(和中间结构)的示意性图示的截面图示来描述实例实施例。由此，预期图示的形状将因例如制造技术或公差而有变化。因此，实例实施例不应解释为限于本文中所示的区域的形状，而是应包括例如由制造引起的形状偏差。
除非另有定义，否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与实例实施例所属的领域的一般技术人员通常所理解的相同的意义。应进一步理解，包括常用词典中所定义的那些术语的术语应解释为具有与所述术语在相关技术的上下文中的含义一致的含义，且除非在文中明确如此定义，否则将不在理想化或过度正式意义上进行解释。
图1A是根据一些实例实施例的电子蒸汽烟装置60的侧视图。图1B是沿着图1A的电子蒸汽烟装置的线IB-IB'的横截面图。电子蒸汽烟装置60可包括在2013年1月31日提交的授予Tucker等人的第2013/0192623号美国专利申请公开和2013年1月14日提交的授予Tucker等人的第2013/0192619号美国专利申请公开中阐述的特征中的一个或多个，所述公开中的每一个的全部内容以引用的方式并入本文中。如本文中所使用，术语“电子蒸汽烟装置”包括所有类型的电子蒸汽烟装置，无论形式、大小或形状。
参考图1A和图1B，电子蒸汽烟装置60包括可替换筒(或第一区段)70和可再用电源区段(或第二区段)72。区段70、72可在相应区段70、72的互补接合部74、84处联接在一起。
在一些实例实施例中，接合部74、84是螺纹连接器。应了解，接合部74、84可为任何类型的连接器，包括但不限于滑动配合件、棘爪、夹具、卡销或卡扣中的至少一个。
如图1A和图1B中所示，在一些实例实施例中，出口端插入物20可定位于筒70的出口端处。出口端插入物20包括位置可与电子蒸汽烟装置60的纵向轴线离轴的至少一个出口端口21。出口端口21中的一个或多个可向外相对于电子蒸汽烟装置60的纵向轴线成角度。多个出口端口21可均匀地或基本上均匀地分布在出口端插入物20的周界周围，以便基本上均匀地分布在吸蒸汽烟期间被抽吸通过出口端插入物20的蒸汽。因此，当蒸汽95被抽吸通过出口端插入物20时，蒸汽可在不同方向上移动。
筒70包括在纵向方向上延伸的外壳体16。电源区段72包括在纵向方向上延伸的外壳体17。在一些实例实施例中，外壳体16可为容纳筒70和电源区段72两者的单管，且整个电子蒸汽烟装置60可为一次性的。外壳体16可具有大体上圆柱形的横截面。在一些实例实施例中，外壳体16可沿着筒70和电源区段72中的一个或多个具有大体上三角形的横截面。在一些实例实施例中，外壳体16在梢端处的圆周或尺寸可比电子蒸汽烟装置60的出口端处的圆周或尺寸大。
仍参考图1A-B，筒70包括被配置成基于蒸汽前调配物的蒸发形成蒸汽95的蒸发器组件22。蒸发器组件22包括至少一个储存器24、通道结构25以及加热元件28。储存器24被配置成容纳蒸汽前调配物。通道结构25被配置成从储存器24抽吸蒸汽前调配物。加热元件28被配置成蒸发所抽吸的蒸汽前调配物以形成蒸汽95。将在下文参考至少图2A-C、图3和图4进一步描述蒸发器组件22。
储存器24可以将蒸汽前调配物容纳在储存器24的内部。通道结构25联接到储存器24，使得通道结构25的至少一部分与储存器24内部流体连通。通道结构25可包括一种或多种材料，包括金属材料、塑料材料，其一些组合等。例如，通道结构25可至少部分地或完全包括聚四氟乙烯(PTFE)。通道结构25可包括亲水性材料、可模制材料、其一些组合等。例如，通道结构25可包括亲水性注射可模制材料。亲水性注射可模制材料可包括聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)，其一些组合等。
如下文所述，通道结构25被配置成将蒸汽前调配物从储存器抽吸到储存器24外部的通道结构25的一个或多个部分。通道结构25可包括一个或多个开放微通道，所述开放微通道被配置成基于开放微通道中的蒸汽前调配物的毛细作用从储存器24中抽吸蒸汽前调配物。
加热元件28邻近蒸汽前调配物可从储存器24抽吸到的通道结构25的一部分定位。加热元件28可联接到蒸汽前调配物可从储存器24抽吸到的通道结构25的所述部分。如图1B所示实例实施例所示，加热元件28可在通道结构25的表面上延伸。在一些实例实施例中，加热元件28可平行于或横向于(正交、垂直等)通道结构25的纵向轴线而延伸。
加热元件28被配置成产生热量。通道结构25被配置成从储存器24抽吸蒸汽前调配物，使得蒸汽前调配物可以基于通过加热元件28加热通道结构25而从通道结构25蒸发。
蒸汽期间，蒸汽前调配物可通过通道结构25的一个或多个开放微通道(未示于图1A-B)的毛细作用从储存器24传递。加热元件28可至少部分地围绕通道结构25的一部分，使得如果或当加热元件28被启动以产生热量时，延伸穿过通道结构25的所述部分的一个或多个开放微通道的部分中的蒸汽前调配物可由加热元件28蒸发以形成蒸汽。
在一些实例实施例中，至少一个空气入口端口44可形成于外壳体16中、邻近于接合部74，以使成人蒸汽烟使用者的手指堵住其中一个端口的概率最小化且控制吸蒸汽烟期间的抽吸阻力(RTD)。在一些实例实施例中，可用精密加工工具将空气入口端口44机械加工到外壳体16中，使得其直径在制造期间被紧密控制且从一个电子蒸汽烟装置60复制到下一个。
在一些实例实施例中，可用碳化物钻头或其它高精工具或技术将进气口端口44钻孔。在一些实例实施例中，外壳体16可由金属或金属合金形成，使得在制造操作、包装和抽吸蒸汽烟期间进气口端口44的大小和形状可以不被更改。因此，空气入口端口44可提供一致的RTD。在一些实例实施例中，进气口端口44可进行大小设定和配置，使得电子蒸汽烟装置60具有在从约40毫米的水到约150毫米的水的范围内的RTD。
筒70的一个或多个元件限定筒70内部内的内部空间42和46。如图所示，筒70内部包括至少部分地由筒70的外壳体16和蒸发器组件22的一个或多个元件限定的空间42。筒内部还包括至少部分地由外壳体16限定的空间46、蒸发器组件22和出口端插入物20。内部空间42各自与一个或多个空气入口端口44流体连通。内部空间46与一个或多个空气入口端口21流体连通。内部空间42可被称为筒70内部的一个或多个上游部分。内部空间46可被称为筒70内部的下游部分。空气94可经由一个或多个空气入口端口44抽吸到空间42中。由蒸发器组件22形成的蒸汽95可释放到空间42和46中的至少一个中。至少蒸汽95和空气94可通过空间46抽吸穿过出气口21。
在图1A-B中所示的实例实施例中，空气入口端口44位于蒸发器组件22的至少一部分的下游。空气入口端口44可被配置成将空气94引导到空间42中，所述空间与通道结构25的可以形成蒸汽95的部分流体连通。。例如，如图1B所示，空气入口端口44定位在加热元件28的上游，使得通过空气入口端口44抽吸到空间42中的空气94可以通过邻近于加热元件28的通道结构25的一部分并与其流体连通。由蒸发器组件22形成的蒸汽95可与空气94混合。蒸汽95和空气94中的至少一者可以通过下游、通过空间46、通过空气出口端口21中的一个或多个退出筒70。
在一些实例实施例中，筒70包括连接器元件91。连接器元件91可包括阴极连接器元件和阳极连接器元件中的一个或多个。例如，在图1B中所说明的实例实施例中，电引线26-1联接到连接器元件91。如图1B所示，连接器元件91被配置成与电源区段72中包括的电源12联接。如果或当接合部74、84联接在一起时，连接器元件91和电源12可以联接在一起。将连接器元件91和电源12联接在一起可以将引线26-1和电源12电联接在一起。
在一些实例实施例中，接合部74、84中的一个或多个包括阴极连接器元件和阳极连接器元件中的一个或多个。例如，在图1B中所说明的实例实施例中，电引线26-2联接到接合部74。如在图1B中进一步示出，电源区段72包括将控制电路11联接到接合部84的引线92。如果或当接合部74、84联接在一起时，联接的接合部74、84可将引线26-2与92电联接在一起。
如果或当接合部74、84联接在一起时，可建立穿过筒70和电源区段72的一个或多个电路。所建立的电路可至少包括加热元件28、控制电路11和电源12。电路可包括电引线26-1和26-2、引线92及接合部74、84。
连接器元件91可包括绝缘材料91b和导电材料91a。导电材料91a可以将引线26-1电耦合到电源12，并且绝缘材料91b可以将导电材料91a与接合部74隔离，这样就减小或防止引线26-1与接合部74之间的电短路的概率。例如，如果或当连接器元件91包括与电子蒸汽烟装置60的纵向轴线正交的圆柱形横截面时，连接器元件91中包括的绝缘材料91b可以在连接器元件91的外环形部分中，并且导电材料91a可以在连接器元件91的内圆柱部分中，使得绝缘材料91b围绕导电材料91a并且减小或防止导电材料91a与接合部74之间的电连接的概率。
仍然参考图1A和图1B，电源区段72包括传感器13、至少一个电源12和控制电路11，所述传感器13对通过邻近电子蒸汽烟装置60的自由端或梢端的进气口端口44a将空气抽吸到电源区段72中作出响应。电源12可包括可再充电电池。传感器13可为压力传感器、微机电系统(MEMS)传感器等中的一个或多个。
在图1A-B所示的图示实施例中，传感器13和控制电路11靠近电源区段72的梢端。将理解，在一些实例实施例中，传感器13和控制电路11中的一个或多个可位于电源区段72中的一个或多个不同位置中，包括与电源区段72的梢端不同的一个或多个位置。例如，在一些实例实施例中，控制电路11和传感器13中的一个或多个可以位于电源区段72的出口端附近。
在一些实例实施例中，电源12包括布置于电子蒸汽烟装置60中使得阳极在阴极下游的电池。连接器元件91接触电池的下游端。如果或当接合部74、84联接在一起时，加热元件28通过至少电引线26-1和连接器元件91连接到电源12。
电源12可为锂离子电池或其变体中的一种，例如，锂离子聚合物电池。或者，电源12可为镍-金属氢化物电池、镍镉电池、锂-锰电池、锂-钴电池或燃料电池。电子蒸汽烟装置60可由成人蒸汽烟使用者使用，直到电源12中的能量被耗尽，或在锂聚合物电池的情况下，达到最小电压截断电平为止。
另外，电源12可为可再充电的，且可包括被配置成允许电池可由外部充电装置充电的电路。为了对电子蒸汽烟装置60再充电，可使用通用串行总线(USB)充电器或其它合适的充电器组合件。
在完成筒70与电源区段72之间的连接后，至少一个电源12可在致动传感器13后与筒70的加热元件28电连接。主要通过一个或多个空气入口端口44将空气抽吸到筒70中。一个或多个进气口端口44可沿着第一区段70和第二区段72的外壳体16、17定位或在联接的接合部74、84中的一个或多个处定位。
传感器13可被配置成感测空气压降并开始将电压从电源12施加到加热元件28。如图1B中所说明的实例实施例中所展示，电源区段72的一些实例实施例包括被配置成如果或当加热元件28启动时发光的加热器启动灯48。加热器启动灯48可包括发光二极管(LED)。此外，加热器启动灯48可以被布置成在吸蒸汽烟期间对成人蒸汽烟使用者可见。另外，加热器启动灯48可用于电子蒸汽烟系统诊断或指示再充电在进行中。加热器启动灯48也可以被配置成使得成人蒸汽烟使用者可以为了隐私而启动、去启动或启动与去启动加热器启动灯48。如图1A和图1B中所示，加热器启动灯48可位于电子蒸汽烟装置60的梢端上。在一些实例实施例中，加热器启动灯48可位于外壳体17的侧部分上。
此外，至少一个进气口端口44a可位于邻近传感器13处，以使得传感器13可以感测指示被抽吸通过电子蒸汽烟装置的出口端的蒸汽的气流。传感器13可启动电源12和加热器启动灯48以指示加热元件28已启动。
此外，控制电路11可响应于传感器13而控制到加热元件28的电力供应。在一些实例实施例中，控制电路11可包括最大时间段限制器。在一些实例实施例中，控制电路11可包括可手动操作开关，以供成人电子烟吸烟者手动开始抽吸蒸汽烟。可取决于希望蒸发的蒸汽前调配物的量来预设到加热元件28的电流供应的时间段。在一些实例实施例中，只要传感器13检测到压降，控制电路11就可控制到加热元件28的电力供应。
为了控制到加热元件28的电力供应，控制电路11可执行计算机可执行程序代码的一个或多个例子。控制电路11可包括处理器和存储器。存储器可为存储计算机可执行代码的计算机可读存储介质。
控制电路11可包括处理电路，包括但不限于处理器、中央处理单元(CPU)、控制器、算术逻辑单元(ALU)、数字信号处理器、微计算机、现场可编程门阵列(FPGA)、芯片上系统(SoC)、可编程逻辑单元、微处理器或能够以定义好的方式响应且执行指令的任何其它装置。在一些实例实施例中，控制电路11可为专用集成电路(ASIC)和ASIC芯片中的至少一个。
通过执行存储于存储装置上的计算机可读程序代码，控制电路11可被配置为专用机器。程序代码可包括能够由例如上文所提及的控制电路中的一个或多个的一个或多个硬件装置实施的程序或计算机可读指令、软件元件、软件模块、数据文件、数据结构等中的至少一个。程序代码的实例包括由编译程序产生的机器代码和使用解译器执行的较高级别程序代码两者。
控制电路11可包括一个或多个存储装置。所述一个或多个存储装置可位于有形或非暂时性计算机可读存储介质中的至少一个处，所述有形或非暂时性计算机可读存储介质例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、永久性大容量存储装置(例如磁盘驱动器)、固态(例如，NAND闪存)装置和能够存储和记录数据的任何其它类似的数据存储机构。一个或多个存储装置可被配置成存储计算机程序、程序代码、指令或其某一组合，以用于一个或多个操作系统、用于实施本文中所描述的实例实施例或用于这两者。也可使用驱动机构将计算机程序、程序代码、指令或其某一组合从单独的计算机可读存储介质加载到一个或多个存储装置、一个或多个计算机处理装置或两者。此类单独的计算机可读存储介质可包括USB盘、记忆棒、蓝光/DVD/CD-ROM驱动器、存储卡和其它类似计算机可读存储介质中的至少一个。可从远程数据存储装置经由网络接合部而非经由本地计算机可读存储介质将计算机程序、程序代码、指令或其某一组合加载到一个或多个存储装置、一个或多个计算机处理装置或两者。此外，可从被配置成传送、分布或传送且分布计算机程序、程序代码、指令或其某一组合的远程计算系统，通过网络将计算机程序、程序代码、指令或其某一组合加载到一个或多个存储装置、一个或多个处理器或两者。远程计算系统可经由有线接合部、空中接合部和任何其它类似介质中的至少一个传送、分布或传送且分布计算机程序、程序代码、指令或其某一组合。
控制电路11可以是被配置成执行计算机可执行代码以控制到加热元件28的电力供应的专用机器。控制到加热元件28的电力供应在本文中可互换地称作启动一个或多个加热元件28。
仍参考图1A和图1B，如果或当加热元件28被启动时，启动的加热元件28可以加热通道结构25的一部分持续少于约10秒。因此，电力循环(或最大吸蒸汽烟长度)的时段范围可为从约2秒到约10秒(例如，约3秒到约9秒、约4秒到约8秒或约5秒到约7秒)。
蒸汽前调配物是可转换为蒸汽的材料或材料组合。例如，蒸汽前调配物可以是液体、固体或凝胶调配物中的至少一种，包括但不限于水、珠粒、溶剂、活性成分、醇、植物提取物、天然或人工香料、蒸汽形成剂，例如丙三醇和丙二醇以及其组合。
在一些实例实施例中，蒸汽前调配物是丙二醇、甘油及其组合中的一个或多个。
蒸汽前调配物可包括尼古丁，或可以不包括尼古丁。蒸汽前调配物可包括一种或多种烟草香料。蒸汽前调配物可包括与一种或多种烟草香料分开的一种或多种香料。
在一些实例实施例中，包括尼古丁的蒸汽前调配物还可包括一种或多种酸。所述一种或多种酸可为以下中的一种或多种：丙酮酸、甲酸、草酸、乙醇酸、乙酸、异戊酸、戊酸、丙酸、辛酸、乳酸、乙酰丙酸、山梨酸、苹果酸、酒石酸、丁二酸、柠檬酸、苯甲酸、油酸、乌头酸、丁酸、肉桂酸、癸酸、3,7-二甲基-6-辛烯酸、1-谷氨酸、庚酸、己酸、3-己烯酸、反-2-己烯酸、异丁酸、月桂酸、2-甲基丁酸、2-甲基戊酸、肉豆蔻酸、壬酸、棕榈酸、4-戊烯酸、苯乙酸、3-苯基丙酸、盐酸、磷酸、硫酸和其组合。
在一些实例实施例中，在蒸发器组件22处形成的蒸汽95可基本上不含处于气相的一种或多种材料。例如，蒸汽95可包括基本上处于颗粒相且基本上不处于气相的一种或多种材料。
储存器24的存储介质可为包括棉花、聚乙烯、聚酯、人造丝和其组合中的至少一种的纤维材料。纤维可以具有大小在从约6微米到约15微米(例如，约8微米到约12微米，或约9微米到约11微米)的范围中的直径。存储介质可以是烧结、多孔或泡沫材料。并且，纤维的大小可以设定成不可吸入，且可以具有Y形、十字形、三叶草形或任何其它合适形状的截面。在一些实例实施例中，储存器24可包括填充槽，所述填充槽不具有任何存储介质且仅含有蒸汽前调配物。
储存器24可经大小设定且配置成装纳足够的蒸汽前调配物，以使得电子蒸汽烟装置60可被配置成蒸汽烟可抽吸长达至少约200秒。电子蒸汽烟装置60可被配置成允许每一次吸蒸汽烟持续最多约5秒。
加热元件28可由任何合适的电阻材料形成。合适的电阻材料的实例可以包括但不限于钛、锆、钽和来自铂族的金属。合适的金属合金的实例包括但不限于不锈钢、含镍、含钴、含铬、含铝-钛-锆、含铪、含铌、含钼、含钽、含钨、含锡、含镓、含锰和含铁合金，以及基于镍、铁、钴、不锈钢的超合金。举例来说，取决于能量传递的动力学和所需的外部物理化学性质，加热元件28可由铝化镍、在表面上具有氧化铝层的材料、铝化铁和其它复合材料形成，电阻材料可任选地嵌入于绝缘材料中、封装或涂布有绝缘材料，或反之亦然。加热元件28可包括选自以下组成的群组的至少一种材料：不锈钢、铜、铜合金、镍-铬合金、超合金及其组合。在一些实例实施例中，加热元件28可由镍-铬合金或铁-铬合金形成。在一些实例实施例中，加热元件28可为在其外表面上具有电阻层的陶瓷加热器。在一些实例实施例中，加热元件28可包括多孔陶瓷材料。在一些实例实施例中，加热元件28可包括在陶瓷材料中包括的一个或多个电阻元件，包括一个或多个电线，其中所述陶瓷材料可包括多孔陶瓷材料。
加热元件28可通过热传导来加热蒸气前调配物。或者，来自加热元件28的热量可通过导热元件传导到蒸汽前调配物，或者加热元件28可将热量传递给在吸蒸汽烟期间通过电子蒸汽烟装置60抽吸的传入环境空气，所述传入环境空气又通过对流加热蒸汽前调配物。
在一些实例实施例中，蒸发器组件22可包括加热元件28，所述加热元件是多孔材料，其包括由具有高电阻、能够快速产生热量的材料形成的电阻加热器。
在一些实例实施例中，筒70可为可更换的。换句话说，一旦香料或筒的蒸汽前调配物中的一个被耗尽，就可以只替换筒70。在一些实例实施例中，一旦储存器24被耗尽，那么可丢弃整个电子蒸汽烟装置60。
在一些实例实施例中，电子蒸汽烟装置60可为约80毫米到约110毫米长，且直径可为约7毫米到约8毫米。例如，在一些实例实施例中，电子蒸汽烟装置60可为约84毫米长且可具有约7.8毫米的直径。
在一些实例实施例中，蒸汽前调配物可包括一种或多种香料。香料可包括天然香料或人造(“合成”)香料中的一种或多种。香料可包括一种或多种植物提取物。在一些实例实施例中，香料是烟草香味、薄荷醇、冬青、胡椒薄荷、药草香味、水果香味、坚果香味、酒香味及其组合中的一种或多种。在一些实例实施例中，香料包括在植物材料中。植物材料可包括一种或多种植物的材料。植物材料可包括一种或多种药草、香料、水果、树根、树叶、草等等。举例来说，植物材料可包括橙皮材料和香草材料。在另一实例中，植物材料可包括烟草材料。
在一些实例实施例中，烟草材料可包括来自烟草属的任何成员的材料。在一些实例实施例中，烟草材料包括两种或更多种不同烟草品种的混合物。可以使用的合适类型的烟草材料的实例包括但不限于烤烟、白肋烟草、马里兰烟草、东方烟草、黑烟草、稀有烟草、特殊烟草、它们的混合物等等。烟草材料可以任何合适的形式提供，包括但不限于烟草片、例如体积膨胀或蓬松烟草等加工的烟草材料、例如切卷梗或切吹梗等加工的烟草梗、再造烟草材料、其混合物等。在一些实例实施例中，烟草材料呈基本上干燥的烟草物质的形式。
图2A是根据一些实例实施例的蒸发器组件22的透视图。图2B是沿着图2A的蒸发器组件的线IIB-IIB'的横截面图。图2C是沿着图2A的蒸发器组件的线IIC-IIC'的横截面图。在一些实例实施例中，图2A-C中所示的蒸发器组件22可以是图1A-B的筒70中示出的蒸发器组件22。
蒸发器组件22包括储存器24、通道结构25和加热元件28。储存器24包括外壳体202和密封元件204(例如，O形环元件)，其至少部分地限定储存器24的内部201。储存器24可以将蒸汽前调配物容纳在储存器内部201中。外壳体202、密封元件204以及通道结构25的至少一部分限定储存器24的内部201。储存器24将蒸汽前调配物容纳在内部201内。
在一些实例实施例中，包括以下至少图2A-C和图3中所示的实例实施例，通道结构25包括通道表面216，所述通道表面包括相应的第一通道表面部分212-1和212-2。通道表面216的第一通道表面部分212-1限定储存器内部201的边界，使得通道表面216的第一通道表面部分212-1与储存器内部201流体连通。
通道结构25包括通道表面216处的开放微通道220-1至220-N。“N”可以是具有至少一(1)值的正整数。开放微通道220-1到220-N在第一通道部分212-1与212-2之间延伸。在一些实例实施例中，开放微通道220-1到220-N中的一个或多个是通道表面216中的凹槽。每个开放微通道220-1到220-N的深度正交于开放微通道220-1至220-N的纵向轴线从通道表面216延伸到通道结构25的内部。基于将蒸汽前调配物通过开放微通道220-1至220-N从第一通道表面部分212-1带至第二通道表面部分212-2，开放微通道220-1至220-N可以从储存器24抽吸蒸汽前调配物。
延伸穿过第一通道表面部分212-1的开放微通道220-1至220-N的部分与储存器内部201流体连通。延伸穿过第一通道表面部分212-1的开放微通道220-1至220-N的部分可从储存器内部201接收蒸汽前调配物。基于开放微通道220-1至220-N的毛细作用，开放微通道220-1至220-N可以将接收到的蒸汽前调配物从第一通道表面部分212-1携带到第二通道表面部分212-2。
第二通道表面部分212-2受限于与储存器内部201直接流体连通。第二通道表面部分212-2受限于与容纳在储存器内部201中的蒸汽前调配物直接流体连通。如图2A和2C所示，密封元件204密封或基本上密封接合部230与通道表面216，使得来自储存器内部201的蒸汽前调配物流量受限于流经开放微通道220-1至220-N。
在一些实例实施例中，包括图2A-C中所示的实例实施例，蒸发器组件22包括一个或多个加热元件28，所述一个或多个加热元件被配置成加热通过开放微通道220-1至220-N抽吸到第二通道表面部分212-2的蒸汽前调配物。在图2A-C所示的实例实施例中，一个或多个加热元件28在第二通道表面部分212-2处联接到通道结构25。
在一些实例实施例中，包括图2A-C中所示的实例实施例，通道结构25包括圆柱形结构210。圆柱形结构210在储存器24与储存器24的外部之间延伸，使得圆柱形结构210至少部分地限定围绕第一通道表面部分212-1的环形储存器内部210。在图2A-C中所示的实例实施例中，通道结构25包括限定储存器内部201的基部的圆盘结构214。还如图2A-C所示，通道表面216可在圆柱形结构210与圆盘结构214之间延伸，并且开放微通道220-1至220-N可在圆柱形结构210与圆盘结构214之间延伸。
在图2A-C中所示的实例实施例中，通道结构25包括在圆柱形结构210与圆盘结构214之间的连续曲线形状(例如，缺少表面顶点或边缘)。当储存室内部201中装纳的蒸汽前调配物的量耗尽时，这种连续曲线形状可改善通过开放微通道220-1至220-N的蒸汽前调配物输送。例如，当蒸汽前调配物的量耗尽时，剩余蒸汽前调配物可形成围绕圆盘结构214的部分的环形池，使得蒸汽前调配物与沿着圆盘结构214延伸的开放微通道220-1至220-N保持流体连通。如图所示，开放微通道220-1至220-N在圆柱形结构210上与圆柱形结构210的纵向轴线平行或基本平行地延伸，并且开放微通道220-1进一步在圆盘结构214上相对于圆柱形结构210径向地延伸到圆盘结构214的外边界。
在一些实例实施例中，圆柱形结构210和圆盘结构214中的一个或多个可以不存在于通道结构25中。
在一些实例实施例中，通道结构25被配置成从储存器24中抽吸具有一个或多个固有特性特定范围的蒸汽前调配物。例如，通道结构25可包括一个或多个开放微通道220-1至220-N，其被配置成如果或在蒸汽前调配物具有一个或多个特定固有特性时基于开放微通道220-1至220-N的毛细作用而抽吸蒸汽前调配物。
此类固有特性可包括蒸汽前调配物的粘度。例如，在一些实例实施例中，一个或多个开放微通道220-1至220-N被配置成基于一个或多个开放微通道220-1至220-N的毛细作用抽吸粘度为约1厘泊至约60厘泊的蒸汽前调配物。
此类固有特性可包括蒸汽前调配物的材料组成。例如，在一些实例实施例中，一个或多个开放微通道220-1至220-N被配置成基于一个或多个开放微通道220-1至220-N的毛细作用抽吸包括按质量分80％甘油和20％丙二醇的混合物的蒸汽前调配物。
在一些实例实施例中，通道结构25可被配置成通过实施一个或多个开放微通道形成过程而包括一个或多个开放微通道220-1至220-N。此类过程可由操作者和机器装置中的一个或多个实施。机器装置可以基于执行存储在非暂时性计算机可读存储介质的一个或多个实例上的计算机可执行程序指令的一个或多个实例来实现这样的过程。
在一些实例实施例中，通道结构25是模制结构，所述模制结构被模制成包括一个或多个开放微通道220-1至220-N，使得开放微通道220-1至220-N与根据形成通道结构25的模具形成通道结构25同时地形成。例如，通道结构25可以是模制PTFE结构。在一些实例实施例中，通道结构可通过三维(3D)打印过程形成。
在一些实例实施例中，通道结构25是铸件结构，其包括开放微通道220-1至220-N，使得开放微通道220-1至220-N与根据形成通道结构25的铸件形成通道结构25同时地形成。
在一些实例实施例中，通过移除通道结构25的一个或多个部分形成开放微通道220-1到220-N。此类形成可包括“切割”、“蚀刻”、“研磨”、其一些组合等，以在通道结构25的一个或多个表面形成一个或多个开放微通道220-1至220-N。
图3是根据一些实例实施例的蒸发器组件22的透视图。在一些实例实施例中，图3中所示的蒸发器组件22可以是图1A-B的筒70中包括的蒸发器组件22。
参考图3，蒸发器组件22可包括平坦或基本上平坦的通道结构25，其至少部分地限定储存器内部201的边界(“表面”)并延伸超出储存器24。
如图3所示，平面通道结构25包括具有第一通道表面部分212-1和第二通道表面部分212-2的通道表面216。第一通道表面部分212-1和第二通道表面部分212-2可通过暴露于储存器内部201而至少部分地限定。第一通道表面部分212-1是与储存器内部201直接流体连通的通道表面216的一部分，其中储存器内部201至少部分地由通道结构25、外壳体202和基部302限定。第二通道表面部分212-2是限制与储存器内部201直接流体连通的通道表面216的一部分。第一通道部分212-1和第二通道部分212-2可由密封元件204与通道表面216之间的接合部230限定。密封元件204可密封或基本上密封接合部230，使得来自储存器内部201的蒸汽前调配物流动限于流经在第一通道表面部分212-1与第二通道表面部分212-2之间延伸的开放微通道220-1至220-N中的一个或多个。
通道结构25包括一个或多个开放微通道220-1至220-N，其被配置成从储存器内部201抽吸蒸汽前调配物。开放微通道220-1到220-N在第一通道表面部分212-1与第二通道表面部分212-2之间延伸。开放微通道220-1至220-N可以基于通过开放微通道220-1至220-N的蒸汽前调配物的毛细作用将蒸汽前调配物从储存器内部201抽吸到第二通道表面部分。。
如图3所示，蒸发器组件22的一些实例实施例包括联接到第二通道表面部分212-2的加热元件28。加热元件28可以加热通过开放微通道220-1至220-N抽吸到第二通道表面部分212-2的蒸汽前调配物。加热元件28可以由此将抽吸的蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽95。
在一些实例实施例中，蒸发器组件22包括与第二通道表面部分212-2的一个或多个部分接触的芯吸材料390，以及加热元件28。芯吸材料390可包括纤维芯吸材料。芯吸材料390可与第二通道表面部分212-2中的一个或多个开放微通道220-1至220-N流体连通。芯吸材料390可与加热元件28和一个或多个开放微通道220-1至220-N流体连通。
芯吸材料390可将一个或多个开放微通道220-1至220-N联接到加热元件28。在一些实例实施例中，芯吸材料390可将蒸汽前调配物从一个或多个开放微通道220-1至220-N朝向加热元件28抽吸，使得芯吸材料390中的蒸汽前调配物与加热元件28流体连通。通过芯吸材料390从开放微通道220-1至220-N抽吸的蒸汽前调配物可被加热元件28加热和蒸发。
芯吸材料390的合适材料的实例可以是但不限于玻璃、基于陶瓷或石墨的材料。芯吸材料390可具有任何合适的毛细抽吸作用以适应具有不同物理特性的蒸气前调配物，所述物理特性例如密度、粘度、表面张力和蒸气压力。
图4A是根据一些实例实施例的蒸发器组件的横截面图。图4B是图4A的蒸发器组件的区段A的透视图。在一些实例实施例中，图4A-B中所示的蒸发器组件22可以是包括在图1A-B的筒70中的蒸发器组件22。
参考图4A-B，在一些实例实施例中，蒸发器组件22包括为环形结构的储存器，其被配置成将蒸汽前物容纳在所述环形结构内，蒸发器组件22还包括为圆盘结构的通道结构25，通道结构25包括为通道表面216的外环形通道表面部分的第一通道表面部分212-1，并限定储存器24的环形结构的基部，并且通道结构25包括为通道表面216的内通道表面部分的第二通道表面部分212-2。通道结构25可包括在外环形通道表面部分212-1与内部通道表面部分212-2之间径向延伸的一个或多个开放微通道220-1至220-2。此外，蒸发器组件22可包括联接到内部通道表面部分212-2的加热元件28。
在图4A-B中所示的实例实施例中，蒸发器组件22包括限定蒸发器组件22的基部的圆盘通道结构25。圆盘通道结构25具有为通道表面216的上表面。如图4A-B所示，通道表面216包括从通道结构25的圆盘结构的内部部分径向延伸的开放微通道220-1至220-N。
在图4A-B中所示的实例实施例中，蒸发器组件22包括圆柱形外壳体202和在其间限定环形储存器24的内管404。内管404进一步限定内管404内的圆柱形内部空间401。如图所示，外壳体202和内管404可在蒸发器组件22的上部处联接以限定储存器24的上边界。在一些实例实施例中，垫圈(图4A-B中未示出)可联接到内管404和外壳体202以限定储存器24的上端，其中相对于储存器24的至少部分地由圆盘通道结构25限定的一端，所述上端是储存器24的另一端。
在图4A-B中所示的实例实施例中，内管404和外壳体202联接到圆盘通道结构25，使得通道表面216的第一通道表面部分212-1限定储存器24的基部边界。通道表面216的第一通道表面部分212-1是通道表面216的环形外部部分。通道表面216的第一通道表面部分212-1与储存器24的内部流体连通。延伸穿过第一通道表面部分212-1的开放微通道220-1至220-N的部分可接收容纳在储存器24中的蒸汽前调配物。
如图4A-B所示，内管404在第一通道表面部分212-1与第二通道表面部分212-2之间分隔通道表面216。开放微通道220-1至220-N可在第一通道表面部分212-1和212-2之间径向延伸。开放微通道220-1至220-N可以将蒸汽前调配物从环形储存器24结构抽吸到第二通道表面部分212-2。图4A中所示的第二通道表面部分212-2与内部空间401流体连通。
在图4A-B中所示的实例实施例中，通道结构25包括延伸穿过通道结构25的内部部分的开口402，使得通道结构25为环结构。开口402可以是空气入口端口。蒸发器组件22可被配置成通过开口402将空气抽吸到内部空间401中。
在图4A-B中所示的实例实施例中，蒸发器组件22包括联接到至少部分地限定内部空间401的表面的一个或多个加热元件28。如图4A所示，加热元件28可联接到内管404。在一些实例实施例中，加热元件28可联接到通道表面216的第二通道表面部分212-2的一个或多个部分。加热元件28可被配置成加热通过开放微通道220-1至220-N抽吸到通道表面216的第二通道表面部分212-2的蒸汽前调配物，使得在内部空间401中形成蒸汽。
在图4A-B中所示的实例实施例中，蒸发器组件22包括限定内部空间401的上端的开口410。相对于至少部分地由通道结构25限定的内部空间401的末端，开口410可位于内部空间401的相对端。通过抽吸到通道表面216的第二通道表面部分212-2的蒸汽前调配物的蒸发而在通道结构上形成的蒸汽25可通过内部空间401抽吸以通过开口410退出蒸发器组件22。在一些实例实施例中，在第二通道表面部分212-2处形成的蒸汽可被夹在通过开口402抽吸到内部空间401的空气中。空气和夹带的蒸汽的混合物可被抽吸穿过内部空间401并且朝向并通过开口410远离开口402。
在图4A-B中所示的实例实施例中，蒸发器组件22包括在内部空间401与储存器24之间延伸穿过内管404的一个或多个通风口412。在一些实例实施例中，一个或多个通风口412可以是被配置成如果或当储存器内部压力等于或大于特定阈值压力时将一种或多种流体(液体、气体等)从储存器24释放到内部空间401中的压力释放通风口。
在一些实例实施例中，蒸发器组件22包括与第二通道表面部分212-2的一个或多个部分和加热元件28接触的芯吸材料490。芯吸材料490可为纤维芯吸材料。芯吸材料490可与第二通道表面部分212-2中的一个或多个开放微通道220-1至220-N流体连通。芯吸材料490可与加热元件28和一个或多个开放微通道220-1至220-N流体连通。
芯吸材料490可将一个或多个开放微通道220-1至220-N联接到加热元件28。在一些实例实施例中，芯吸材料490可将蒸汽前调配物从一个或多个开放微通道220-1至220-N朝向加热元件28抽吸，使得芯吸材料490中的蒸汽前调配物与加热元件28流体连通。通过芯吸材料490从开放微通道220-1至220-N抽吸的蒸汽前调配物可被加热元件28加热并蒸发。
芯吸材料490的合适材料的实例可以是但不限于玻璃、基于陶瓷或石墨的材料。芯吸材料490可具有任何合适的毛细抽吸作用以适应具有不同物理特性的蒸气前调配物，所述物理特性例如密度、粘度、表面张力和蒸气压力。
图5是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视横截面图。在一些实施例中，图5所示的蒸发器组件22可以是图1A-B的筒70中包括的蒸发器组件22。
参考图5，在一些实例实施例中，蒸发器组件22包括至少部分包围储存器24的通道结构25，使得通道结构25的通道表面216是通道结构25的内表面。此外，第一通道表面部分212-1可至少部分地限定储存器24内部的边界。
如图5所示，通道结构25可以是中空圆柱形结构，其限定在一端具有开口512且由中空圆柱形结构的内表面216限定的内部空间510。开放微通道220-1至220-N可在限定内部空间510的第一通道表面部分212-1与第二通道表面部分212-2之间延伸。
储存器24可由至少第一通道表面部分212-1限定。储存器24可进一步由密封元件204限定，密封元件204在接合部230处密封或基本上密封内部空间510。密封元件204因此可将内部空间510分割成由通道表面216的第一通道表面部分212-1限定的第一区段以及由通道表面216的第二通道表面部分212-2限定的第二区段。第一区段可限定储存器24。密封元件204可限制蒸汽前调配物流从储存器24流动穿过在第一通道表面部分212-1与第二通道表面部分212-2之间延伸的开放微通道220-1至220-N。
在图5中所示的蒸发器组件22的实例实施例中，通道结构25包括在通道结构25的外部与内部空间510之间延伸的一个或多个空气入口端口504。空气入口端口504可以将空气引入内部空间510。导向内部空间的此类空气可从内部空间510抽吸通过通道结构25的端部的开口512。
如图5所示，开放微通道220-1至220-N可将蒸汽前调配物从限定储存器24的边界的第一通道表面部分212-1抽吸到限定开口内空间510的边界的第二通道表面部分212-2。
在图5中所示的蒸发器组件22的实例实施例中，加热元件28联接到第二通道表面部分212-2。加热元件28可围绕内表面216延伸，如图5所示。还如图所示，开放微通道220-1至220-N可延伸穿过第二通道表面部分212-2与加热元件28流体连通。如果或当蒸汽前调配物通过开放微通道220-1至220-N从储存器24抽吸到至少第二通道表面部分212-2时，加热元件28可加热蒸汽前调配物，以在由第二通道表面部分212-2限定的内部空间510中形成蒸汽。还如图5所示，加热元件28可以被定位成相比空气入口端口504与开口512之间的距离更接近开口512。因此，通过穿过一个或多个空气入口端口504被抽吸到内部空间510中的空气，由加热元件28蒸发的蒸汽前调配物可通过开口512抽吸。
在一些实例实施例中，图5所示的通道结构25是图1A-B所示的筒70的外壳体16的至少一部分。空气入口端口504可以是图1A-B中所示的空气入口端口44。
图6A、图6B、图6C和图6D是根据一些实例实施例的开放微通道的横截面图。在一些实例实施例中，图6A-D中所示的开放微通道220-1可以是包括在本文所包括的通道结构25、包括图1B中所示的通道结构25的任一实例实施例中的开放微通道220-1。
参考图6A-D，在一些实例实施例中，通道结构25中的开放微通道220-1至220-N中的一个或多个可具有一个或多个不同的尺寸、横截面积、横截面积形状以及它们的组合。一个或多个开放微通道220-1至220-N的尺寸、横截面积、横截面积形状以及其组合可基于可分别由开放微通道220-1至220-N携带的蒸汽前调配物的一个或多个特性。
参考图6A，开放微通道220-1可具有矩形横截面积形状，使得开放微通道220-1具有特定宽度602、特定深度604和特定横截面积610-1。开放微通道220-1可被配置成基于给定的开放微通道220-1的宽度602、深度604、横截面积610-1以及横截面积形状中的一个或多个以一个或多个流速输送给定的蒸汽前调配物。
参考以下表1，开放微通道220-1至220-N可具有一个或多个不同宽度和深度。此类开放微通道220-1至220-N可以包括矩形开放微通道220-1，如图6A所示。如图所示，矩形开放微通道的宽度可以在约100微米至约300微米的范围内，包括约100微米和约300微米。如图所示，开放微通道220-1的深度可以在约150微米至约300微米的范围内，包括150微米和约300微米。应理解，表1中所示的开放微通道尺寸可以是具有非矩形横截面积形状的开放微通道220-1的尺寸，如下文所述。
表1–开放微通道尺寸
微通道尺寸 宽度(微米) 深度(微米) 横截面积(平方米)
“小”微通道 100 150 1.5×10<sup>-8</sup>
“中等”微通道 200 300 6.0×10<sup>-8</sup>
“大”微通道 300 300 9.0×10<sup>-8</sup>
在一些实例实施例中，通过开放微通道220-1抽吸蒸汽前调配物的速率可基于开放微通道220-1的尺寸和横截面积中的一个或多个。例如，单个“小”开放微通道220-1可被配置成以约0.01微升/秒的速率抽吸给定的蒸汽前调配物。在另一个实例中，单个“中等”开放微通道220-1可被配置成以约0.06微升/秒的速率抽吸给定的蒸汽前调配物。在另一个实例中，单个“大”开放微通道220-1可被配置成以约0.09微升/秒的速率抽吸给定的蒸汽前调配物。
在一些实例实施例中，通道结构25中包括的开放微通道220-1至220-N的数量可与开放微通道220-1至220-N的尺寸和横截面积中的一个或多个成反比。例如，包括多个“大”开放微通道(300μm宽，300μm深)的通道结构25可比包括多个“小”开放微通道(100μm宽，150μm深)的通道结构25具有更少量的开放微通道220-1至220-N。
因此，在一些实例实施例中，通过通道结构25抽吸蒸汽前调配物的总速率可基于通道结构25中包括的开放微通道220-1至220-N的尺寸和横截面积中的一个或多个。
例如，包括多个“小”开放微通道220-1至220-N的通道结构25可被配置成以约0.5微升/秒的总速率抽吸蒸汽前调配物。在另一个实例中，包括多个“大”开放微通道220-1至220-N的通道结构25可被配置成以约4.0微升/秒的总速率抽吸蒸汽前调配物。
参考图6B，开放微通道220-1可具有三角形横截面积形状，使得开放微通道220-1具有特定宽度602、特定深度604和特定三角形横截面积610-2。虽然图6B中所示的实例实施例示出具有等边三角形横截面积610-2的开放微通道，但应理解，开放微通道220-1可具有一个或多个各种三角形横截面积形状，包括等腰三角形形状、直角三角形形状和斜角三角形形状。开放微通道220-1可被配置成基于给定的开放微通道的宽度602、深度604、横截面积610-2以及横截面积形状中的一个或多个以一个或多个流速输送给定的蒸汽前调配物。回到表1，在一些实例实施例中，三角形开放微通道220-1的宽度602可以等于表1中包括的宽度之一。仍参考表1，在一些实例实施例中，三角形开放微通道220-1的深度可以等于表1中包括的深度之一。
参考图6C，开放微通道220-1可具有抛物线横截面积形状，使得开放微通道220-1具有特定宽度602、特定深度604和特定抛物线横截面积610-3。虽然图6C中所示的实例实施例示出具有半圆横截面积610-3的开放微通道，但应理解，开放微通道220-1可具有一个或多个各种抛物线横截面积形状。开放微通道220-1可被配置成基于给定的开放微通道的宽度602、深度604、横截面积610-3以及横截面积形状中的一个或多个以一个或多个流速输送给定的蒸汽前调配物。回到表1，在一些实例实施例中，抛物线开放微通道220-1的宽度602可以等于表1中包括的宽度之一。仍参考表1，在一些实例实施例中，抛物线开放微通道220-1的深度可以等于表1中包括的深度之一。
参考图6D，开放微通道220-1可具有梯形横截面积形状，使得开放微通道220-1具有特定第一宽度602、特定第二宽度603、特定深度604和特定梯形横截面积610-4。在一些实例实施例中，第一宽度602可大于第二宽度603。第一宽度602可大于第二宽度603，以简化开放微通道220-1的形成。开放微通道220-1可被配置成基于给定的开放微通道的宽度602、深度604、横截面积610-3以及横截面积形状中的一个或多个以一个或多个流速输送给定的蒸汽前调配物。回到表1，在一些实例实施例中，梯形开放微通道220-1的第一宽度602可以等于表1中包括的宽度之一。仍参考表1，在一些实例实施例中，梯形开放微通道220-1的第二宽度603可以等于表1中包括的宽度之一。仍参考表1，在一些实例实施例中，梯形开放微通道220-1的深度可以等于表1中包括的深度之一。
图7是根据一些实例实施例的开放微通道和亲水层的横截面图。在一些实例实施例中，图7所示的通道表面216和开放微通道220-1可以是包括在本文所包括的通道结构25的任一实例实施例中的通道表面216和开放微通道220-1，包括图1B中所示的通道结构25。
如上所述，在一些实例实施例中，通道结构25可包括亲水性材料。参考图7，在一些实例实施例中，通道结构25可包括在通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个上的亲水层702。在一些实例实施例中，亲水层702可包括一个或多个材料的层。例如，亲水层702可包括聚乙二醇(PEG)。亲水层702可包括在通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个上的PEG涂层。在一些实例实施例中，亲水层702可根据一个或多个接枝工艺施加到通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个。在一些实例实施例中，可以通过等离子体处理关于通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个来实施等离子体激活过程，使得通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个被配置成亲水性。如果或当通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个与流体接触时，通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个可保持等离子体激活状态。通过等离子体处理的等离子体激活可以包括从通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个去除弱边界层，将通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个的表面分子交联，在通道表面216和一个或多个开放微通道220-1至220-N中的一个或多个中产生极性基团，其某些组合等。
在一些实例实施例中，包括图7中所示的实例实施例，亲水层702位于开放微通道220-1的通道表面216的至少一部分和一个或多个微通道表面701上。如图7所示，亲水层702可具有位于通道表面216上的第一层部分704-1和位于一个或多个微通道表面701上的第二层部分704-2。
通道结构25上的亲水层702可以配置通道结构25以通过开放微通道220-1至220-N以改善的速率抽吸蒸汽前调配物。例如，亲水层702可以基于通过开放微通道220-1的蒸汽前调配物的改善的毛细作用改善通过开放微通道220-1的蒸汽前调配物的输送。
在一些实例实施例中，第一层部分704-1可以不存在于通道结构25中，使得亲水层702限于在微通道表面701上的部分704-2，且不存在于通道表面216中。第一层部分704-1可以在通道表面216和微通道表面701上均施加亲水层702后去除。例如，亲水层702可根据一种或多种不同层施加方法施加(涂布、沉积等)。层的第一部分704-1可根据一个或多个层移除方法去除(例如，蚀刻、研磨等)，使得第二层部分704-2保留。
图8是根据一些实例实施例的蒸发器组件22的透视图。在一些实例实施例中，图8所示的蒸发器组件22可以是图1A-B的筒70中包括的蒸发器组件22。
参考图8，蒸发器组件22可包括多个储存器804-1至804-N。每个储存器804-1至804-N可以容纳不同蒸汽前调配物。蒸发器组件22可包括一个或多个分区810-1至810-N，每个分区分开至少两个储存器804-1至804-N。
如图8所示，通道结构25可以至少部分地限定每个储存器804-1至804-N的边界。通道结构25可包括多个通道表面部分212-1，每个通道表面部分212-1与储存器804-1至804-N的单独储存器流体连通。如图8所示，例如，圆柱形通道结构25可以限定每个储存器804-1至804-N的侧边界的一部分，使得通道结构25包括通道表面216的多个单独的第一通道表面部分212-1，并且每个单独的第一通道表面部分212-1与单独的储存器804流体连通。
在一些实例实施例中，包括图8中所示的实例实施例，通道结构25包括开放微通道220-1至220-N的多组802-1至802-N。每个单独的组802-1至802-N可以包括开放微通道220-1至220-N中的至少一个开放微通道。开放微通道中的每个单独的组802-1至802-N延伸通过通道表面的单独的第一通道表面部分212-1。因此，开放微通道的每个单独的组802-1至802-N可至少部分地与不同储存器804-1至804-N流体连通。因此，开放通道微通道的每个单独的组802-1至802-N可被配置成从不同储存器804-1到804-N抽吸蒸汽前调配物。
如果或当储存器804-1至804-N中的两个或多个容纳不同的蒸汽前调配物时，开放微通道的单独的组802-1至802-N可以分别从不同的储存器804-1至804-N抽吸不同的蒸汽前调配物。
开放微通道的单独的组802-1至802-N可以具有不同的尺寸、特性等。例如，组802-1可包括具有特定宽度、特定深度和特定横截面积形状的特定数量的微通道。在另一个实例中，相对于组802-1中包括的开放微通道，组802-2可包括单独数量的开放微通道。相对于组802-1中包括的开放微通道，组802-2可包括具有单独的宽度、单独的深度和单独的横截面积形状中的一个或多个的一个或多个开放微通道。在另一个实例中，开放微通道的组802-1可包括在所述开放微通道的表面上的亲水层，并且在开放微通道的组802-2中可缺少亲水层。
根据可能容纳在储存器804-1至804-N中的不同蒸汽前调配物，开放微通道的单独的组802-1至802-N可以具有不同的尺寸、特性。在一些实例实施例中，根据与开放微通道的单独组802-1至802-N所流体连通到的单独的相应储存器804-1至804-N相关联的不同蒸汽前调配物的流速，开放微通道的单独的组802-1至802-N可具有不同的尺寸、特性。
蒸发器组件22可包括一个或多个加热元件28(图8中未示出)，其可被配置成蒸发通过开放微通道220-1至220-N的一个或多个组从一个或多个储存器804-1至804-N抽吸的预蒸汽调配物。在一些实例实施例中，个别加热元件28可以被配置成蒸发通过开放微通道的单独的相应组802-1至802-N从单独的相应储存器804-1至804-N抽吸的预蒸汽调配物。
图9A、图9B、图9C和图9D是根据一些实例实施例的蒸发器组件的透视图。在一些实例实施例中，图9A-D中所示的蒸发器组件22中的一个或多个可以是图1A-B的筒70中所示的蒸发器组件22。参考图9A-D，蒸发器组件22可包括具有圆柱形结构的通道结构25。
参考图9A，蒸发器组件22可包括加热元件28，加热元件28包括表面加热器902。表面加热器902可接触通道结构25的通道表面216的至少一部分。在一些实例实施例中，表面加热器902至少部分地限定一个或多个开放微通道220-1至220-N的一部分的外壳。因此，一个或多个开放微通道可以包括闭合微通道部分。如图9A所示实例实施例所示，开放微通道220-1至220-N的闭合微通道部分可由通道结构25和表面加热器902限定。
在一些实例实施例中，表面加热器902至少部分地填充一个或多个开放微通道220-1至220-N的横截面区域，从而建立用于预蒸汽调配物的流动终端，其可以流过一个或多个开放微通道220-1至220-N。可以流过开放微通道220-1至220-N的预蒸气调配物可以与表面加热器902流动接触。
在一些实例实施例中，表面加热器902可包括平面加热器、保形加热器、其一些组合等中的一个或多个。在图9A所示的实例实施例中，例如，表面加热器902是围绕通道结构25的一部分的保形加热器。
在一些实例实施例中，包括图9A所示的实施例，加热器902可以至少部分地包裹在通道结构25的圆柱形结构的圆周。此类加热器902可沿着通道结构25的长度(“L”)的至少一部分延伸。
在一些实例实施例中，表面加热器902可与通道结构25的圆柱形结构的外圆周的一部分接触。保形平面表面加热器902可沿着结构25的圆周的特定比例延伸。保形平面表面加热器902可包括以一种或多种图案布置的加热器元件。一种或多种图案可以包括波纹图案。波纹图案可包括加热器元件的正弦波图案。正弦波图案中包括的正弦波可以间隔开特定距离。
如图9A所示实例实施例所示，表面加热器902可包括围绕通道结构25的圆周完全延伸的保形环表面加热器。保形环表面加热器902可包括以一种或多种图案布置的加热器元件。一种或多种图案可以包括波纹图案。波纹图案可包括加热器元件的正弦波图案。正弦波图案中包括的正弦波可以间隔开特定距离。保形环表面加热器可沿着通道结构25的长度为“L”的特定比例延伸。在一些实例实施例中，加热器为电阻式加热器。
包括保形加热器、平面加热器等的表面加热器可以是柔性加热器。柔性加热器可以是由一个或多个厚膜构造的厚膜加热器。柔性加热器可包括以衬底上的电阻痕迹图案布置的一个或多个电阻迹线。衬底可为柔性衬底。柔性加热器可包括配置成将柔性加热器粘结到包括凝胶制剂表面在内的表面的一个或多个粘合剂层。粘合剂层可包括压敏粘合剂(PSA)层。
厚膜加热器可为印刷厚膜加热器，其中厚膜加热器中包括的电阻迹线图案是印刷在膜衬底层上的油墨材料的图案。油墨材料可以包括电阻性墨水。膜可包括施加到印刷油墨的衬底上的PSA层。厚膜加热器可包括层压到衬底和带PSA层的油墨层的另一层。在一些实例实施例中，膜层包括0.05英寸厚的热塑性或热固性聚合物物质，其中所述物质被配置成在提供电绝缘的同时显示导热性。例如，所述膜层可由聚酯或聚酰亚胺形成。可将额外的PSA层施加到厚膜加热器的外表面，使得厚膜加热器可直接粘结到通道结构25，从而增强加热器902与通道结构25之间的热传递。通过通道结构25的传导，热量可转移到开放微通道220-1至220-N中携带的蒸汽前调配物中。
在一些实施例中，厚膜加热器包括由聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、热固性层压板、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、硅橡胶或其一些组合中的一种或多种构成的衬底。厚膜加热器可包括由丙烯酸材料或硅酮材料中的一种或多种形成的PSA层。厚膜加热器的最小宽度可为6毫米。厚膜加热器可具有高达1500VAC的介电强度。厚膜加热器可具有每平方英寸高达25瓦的瓦密度。厚膜加热器可具有高达约277VAC或277VDC的工作电压。厚膜加热器可具有约482摄氏度的总体最大工作温度。
在一些实例实施例中，柔性加热器包括单面加热器、双面加热器、多层加热器、刚挠性加热器及其一些组合中的一个或多个。单面加热器包括单个加热元件层，其可以是电阻迹线。双面加热器包括两个加热元件层。柔性加热器可包括雕塑加热元件，其中雕塑加热元件具有通过加热器结构的可变厚度。雕塑加热元件可以具有从加热器结构暴露的裸金属部分。刚挠性加热器包括至少一个刚性层和至少一个柔性层。柔性加热器的厚度可以为至少0.004英寸。柔性加热器可包括具有不同电阻的至少两个并行迹线。并行迹线可以分开地、选择性地激活以提供不同的加热速率。柔性加热器的弯曲半径可以为柔性加热器厚度的约10倍。柔性加热器中的一个或多个加热元件可以是辐射的电阻迹线。在柔性加热器包括多层平行加热元件的情况下，单独的层可以具有交错配置，从而增强柔性加热器的灵活性。
在一些实例实施例中，表面加热器902包括固态加热器。固态加热器可包括为一组或多组电阻迹线的加热元件。固态加热器可以是陶瓷固态加热器。固态加热器可由铂和至少一种陶瓷材料组合构造。固态加热器可具有三维加热元件几何结构。固态加热器可包括多个单独的加热元件。固态加热器可包括氮化铝陶瓷材料。固态加热器可包括陶瓷材料和一个或多个内部电阻迹线。电阻迹线可由钨构造。固态加热器可包括氮化铝(ALN)陶瓷和钨。在固态加热器包括ALN和钨的情况下，钨金属和ALN可通过化学键合而键合。氧化相可在ALN与钨金属之间相互衍射。
固态加热器可具有约4.3x10-6的每摄氏度的线性膨胀系数。固态加热器可具有14KV/密耳的DC击穿，约322吉帕斯卡的杨氏模量，约350兆帕斯卡的弯曲强度，200摄氏度下约130瓦每米开尔文的导热率，室温下约180瓦特每米开尔文的导热率，室温及1mhz频率下约1.2x10-4的介电损耗，室温及1mhz频率下约8.5-8.7的介电常数，以及其一些组合。在一些实施例中，平面加热器包括平面金属表面加热器。
参考图9B，蒸发器组件22可包括加热元件28，加热元件28包括线圈加热器904。线圈加热器904可围绕通道结构25的通道表面216的圆周缠绕。在一些实例实施例中，线圈加热器904可包括围绕通道结构25的特定数量的线圈。线圈加热器904可与圆柱形主体50的表面间隔开特定距离。线圈可以间隔开特定距离。
线圈加热器904可包括线盘。线盘可以包括金属导线。线盘可完全或部分沿着分配接合部的长度延伸。线盘可进一步完全或部分地围绕通道结构25的圆周延伸。在一些实例实施例中，线盘可不与通道结构25直接接触。
参考图9C，蒸发器组件22可包括加热元件28，加热元件28包括感应线圈加热器906。感应线圈加热器906可以不接触通道结构25的通道表面216。感应线圈加热器906可被称为不与通道结构25的表面216接触。感应线圈加热器902可被配置成将在开放微通道220-1至220-N中携带的蒸汽前调配物加热到足以蒸发蒸汽前调配物的温度。感应线圈加热器906可包括围绕通道结构25的特定数量的线圈。感应线圈加热器906的线圈可与通道结构25的表面216间隔开特定距离910。
包括感应线圈加热器906的加热元件28可被配置成通过将能量从主线圈(图9C中未示出)传递到线圈加热器906来施加感应加热，其中线圈加热器906是次级线圈。
参考图9D，蒸发器组件22可包括加热元件28，加热元件28包括表面加热器912。表面加热器912可定位在通道结构25的端部。如图9D所示实例实施例所示，表面加热器912可以是与通道结构25接触的表面加热器。表面加热器912可被配置成经由通过通道结构25的传导将热量传递到开放微通道中携带的蒸汽前调配物。
在一些实例实施例中，如果或当开放微通道220-1至220-N延伸到通道结构25的末端时，表面加热器912可在通道结构25的末端建立开放微通道2201至220-N的终端。通过开放微通道220-1至220-N抽吸到通道结构25的末端的蒸汽前调配物可与表面加热器912的一个或多个部分接触。至少部分地基于表面加热器912与表面加热器912和通道结构25的末端处的蒸汽前调配物之间的接合部处的蒸汽前调配物之间的传导，表面加热器912可将热量传递到蒸汽前调配物。
在一些实例实施例中，表面加热器912可以是平面加热器、保形加热器、环形加热器、其一些组合等中的一个或多个。表面加热器，包括保形加热器、平面加热器等可以是柔性加热器。柔性加热器可以是由一个或多个厚膜构造的厚膜加热器。柔性加热器可包括以衬底上的电阻痕迹图案布置的一个或多个电阻迹线。衬底可为柔性衬底。柔性加热器可包括配置成将柔性加热器粘结到包括凝胶制剂表面在内的表面的一个或多个粘合剂层。粘合剂层可包括压敏粘合剂(PSA)层。
厚膜加热器可为印刷厚膜加热器，其中厚膜加热器中包括的电阻迹线图案是印刷在膜衬底层上的油墨材料的图案。油墨材料可以包括电阻性墨水。膜可包括施加到印刷油墨的衬底上的PSA层。厚膜加热器可包括层压到衬底和带PSA层的油墨层的另一层。在一些实例实施例中，膜层包括0.05英寸厚的热塑性或热固性聚合物物质，其中所述物质被配置成在提供电绝缘的同时显示导热性。例如，所述膜层可由聚酯或聚酰亚胺形成。可将额外的PSA层施加到厚膜加热器的外表面，使得厚膜加热器可直接粘结到通道结构25，从而增强加热器912与通道结构25之间的热传递。
在一些实施例中，厚膜加热器包括由聚酯、聚乙烯、聚氯乙烯、热固性层压板、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、硅橡胶或其一些组合中的一种或多种构成的衬底。厚膜加热器可包括由丙烯酸材料或硅酮材料中的一种或多种形成的PSA层。厚膜加热器的最小宽度可为6毫米。厚膜加热器可具有高达1500VAC的介电强度。厚膜加热器可具有高达25W/平方英寸的瓦密度。厚膜加热器可具有高达约277VAC或277VDC的工作电压。厚膜加热器可具有约482摄氏度的总体最大工作温度。
在一些实例实施例中，柔性加热器包括单面加热器、双面加热器、多层加热器、刚挠性加热器及其一些组合中的一个或多个。单面加热器包括单个加热元件层，其可以是电阻迹线。双面加热器包括两个加热元件层。柔性加热器可包括雕塑加热元件，其中雕塑加热元件具有通过加热器结构的可变厚度。雕塑加热元件可以具有从加热器结构暴露的裸金属部分。刚挠性加热器包括至少一个刚性层和至少一个柔性层。柔性加热器的厚度可以为至少0.004英寸。柔性加热器可包括具有不同电阻的至少两个并行迹线。并行迹线可以分开地、选择性地激活以提供不同的加热速率。柔性加热器的弯曲半径可以为柔性加热器厚度的约10倍。柔性加热器中的一个或多个加热元件可以是辐射的电阻迹线。在柔性加热器包括多层平行加热元件的情况下，单独的层可以具有交错配置，从而增强柔性加热器的灵活性。
在一些实例实施例中，表面加热器912包括固态加热器。固态加热器可包括为一组或多组电阻迹线的加热元件。固态加热器可以是陶瓷固态加热器。固态加热器可由铂和至少一种陶瓷材料组合构造。固态加热器可具有三维加热元件几何结构。固态加热器可包括多个单独的加热元件。固态加热器可包括氮化铝陶瓷材料。固态加热器可包括陶瓷材料和一个或多个内部电阻迹线。电阻迹线可由钨构造。固态加热器可包括氮化铝(ALN)陶瓷和钨。在固态加热器包括ALN和钨的情况下，钨金属和ALN可通过化学键合而键合。氧化相可在ALN与钨金属之间相互衍射。
在一些实例实施例中，表面加热器902、912可包括一种或多种不同的加热器形状，包括蛇形加热器，其可与通道结构25的一个或多个表面接触。
图10是示出根据一些实例实施例的用于形成蒸汽的方法的流程图。所述方法可由蒸发器组件实施。此类蒸发器组件可包括本文中包括的蒸发器组件22的任一实例实施例，包括图1-9C中任一项所示的蒸发器组件22的任何实例实施例。但是，可以实施图10所示方法的蒸发器组件的实施例不限于图1-9C中的一个或多个中所示的实例实施例。
如上所述，蒸发器组件包括容纳蒸汽前调配物的储存器、被配置成通过一个或多个开放微通道从储存器抽吸蒸汽前调配物的通道结构，以及加热元件。
在1002，蒸发器组件基于通过通道结构的一个或多个微通道的蒸汽前调配物的毛细作用从储存器中抽吸蒸汽前调配物。通道结构包括具有第一部分和第二部分的通道表面。通道表面的第一部分与储存器内部流体连通，并且通道表面的第二部分在储存器外部。通道表面包括在通道表面的第一部分与第二部分之间延伸的一个或多个开放微通道，使得延伸穿过通道表面的第一部分的开放微通道的部分与储存器内部流体连通。延伸穿过通道表面的第一部分的开放微通道的部分可从储存器内部接收蒸汽前调配物。基于通过开放微通道将蒸汽前调配物从通道表面的第一部分抽吸到通道表面的第二部分，开放微通道可以从储存器内部抽吸蒸汽前调配物。
在1004，蒸发器组件将蒸汽前调配物携带到加热元件。如上所述，在通道表面的第一部分与第二部分之间延伸的开放微通道可以从储存器中携带蒸汽前调配物。开放微通道可以将蒸汽前调配物携带到加热元件的至少一定接近度，使得开放微通道中的蒸汽前调配物可以接收由加热元件产生的足够量的热量以蒸发。在一些实施例中，一个或多个加热元件可联接到开放微通道。开放微通道可以携带蒸汽前调配物以与一个或多个加热元件物理接触。
在1006，蒸发器组件将由开放微通道携带到通道表面的第二部分的蒸汽前调配物蒸发。此类蒸发可包括通过加热元件产生热量，使得携带到通道表面的第二部分的蒸汽前调配物被加热元件加热且至少部分蒸发。蒸汽可从开放微通道释放。
虽然本文中已公开多个实例实施例，但应理解，可能有其它变化。此类变化不应被视为脱离本公开的范围，且如将对所属领域的技术人员来说明显的是，所有此类修改意图包括在所附权利要求书的范围内。

Claims (24)

1.一种用于电子蒸汽烟装置的筒，所述筒包括：
储存器，所述储存器被配置成装纳蒸汽前调配物；
通道结构，所述通道结构包括通道表面，所述通道表面包括第一通道表面部分和邻近的第二通道表面部分，所述第一通道表面部分限定所述储存器的至少一个内表面，所述至少一个内表面限定所述储存器内部的边界，所述第二通道表面部分在所述储存器外部；
所述通道表面包括至少一个开放微通道，所述至少一个开放微通道在所述第一通道表面部分与所述第二通道表面部分之间延伸；
所述通道结构被配置成基于通过所述至少一个开放微通道的所述蒸汽前调配物的毛细作用将所述蒸汽前调配物从所述储存器抽吸到所述第二通道表面部分；以及
至少一个加热元件，所述至少一个加热元件被配置成将抽吸到所述第二通道表面部分的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽。
2.根据权利要求1所述的筒，其中所述至少一个开放微通道具有梯形通道横截面。
3.根据权利要求1或2所述的筒，其中所述通道结构包括所述通道表面上的亲水层。
4.根据权利要求1或2所述的筒，其中所述加热元件包括表面加热器。
5.根据权利要求1或2所述的筒，其中所述加热元件联接到所述通道结构的所述第二通道表面部分。
6.根据权利要求1或2所述的筒，其中所述储存器包括密封元件，所述密封元件被配置成基本上密封所述储存器与所述第二通道表面部分之间的接合部。
7.根据权利要求1或2所述的筒，其进一步包括：
多个储存器，所述储存器中的每一个被配置成装纳至少一种蒸汽前调配物；
其中所述至少一个开放微通道包括多个开放微通道，所述开放微通道中的每一个与所述多个储存器中的单独储存器流体连通。
8.根据权利要求1或2所述的筒，其中，
所述储存器是环形结构，其被配置成将所述蒸汽前调配物容纳在所述环形结构内；
所述通道结构是圆盘结构，所述第一通道表面部分是所述通道表面的外环形部分并限定所述环形结构的基部，并且所述第二通道表面部分是所述通道表面的内部部分；
所述至少一个开放微通道在所述通道表面的所述外环形部分与所述通道表面的所述内部部分之间径向延伸；并且
所述至少一个加热元件联接到所述通道结构的所述内部部分。
9.根据权利要求1或2所述的筒，其中
所述通道结构包括管状结构；
所述通道表面包括所述管状结构的外表面；并且
所述至少一个开放微通道沿着所述管状结构的所述外表面轴向延伸。
10.根据权利要求1或2所述的筒，其中所述通道结构为模制结构。
11.根据权利要求1或2所述的筒，其进一步包括：
芯吸材料，所述芯吸材料与所述第二通道表面部分和所述加热元件接触，所述芯吸材料被配置成将蒸汽前调配物从所述第二通道表面部分中的所述至少一个开放微通道抽吸到所述加热元件。
12.一种电子蒸汽烟装置，包括：
用于电子蒸汽烟装置的筒，所述筒包括：
储存器，所述储存器被配置成装纳蒸汽前调配物；
通道结构，所述通道结构包括通道表面，所述通道表面包括第一通道表面部分和邻近的第二通道表面部分，所述第一通道表面部分限定所述储存器的至少一个内表面，所述至少一个内表面限定所述储存器内部的边界，所述第二通道表面部分在所述储存器外部；
所述通道表面包括至少一个开放微通道，所述至少一个开放微通道在所述第一通道表面部分与所述第二通道表面部分之间延伸；
所述通道结构被配置成基于通过所述至少一个开放微通道的所述蒸汽前调配物的毛细作用将所述蒸汽前调配物从所述储存器抽吸到所述第二通道表面部分；以及
至少一个加热元件，所述至少一个加热元件被配置成将抽吸到所述第二通道表面部分的所述蒸汽前调配物蒸发以形成蒸汽；以及电源，所述电源被配置成将电力供应到所述筒。
13.根据权利要求12所述的电子蒸汽烟装置，其中所述至少一个开放微通道具有梯形通道横截面。
14.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述通道结构包括所述通道表面上的亲水层。
15.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述加热元件包括表面加热器。
16.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述加热元件联接到所述通道结构的所述第二通道表面部分。
17.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述储存器包括密封元件，所述密封元件被配置成基本上密封所述储存器与所述第二通道表面部分之间的接合部。
18.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其进一步包括：
多个储存器，所述储存器中的每一个被配置成装纳至少一种蒸汽前调配物；
其中所述至少一个开放微通道包括多个开放微通道，所述开放微通道中的每一个与所述多个储存器中的单独储存器流体连通。
19.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中
所述储存器是环形结构，其被配置成将所述蒸汽前调配物容纳在所述环形结构内；
所述通道结构是圆盘结构，所述第一通道表面部分是所述通道表面的外环形部分并限定所述环形结构的基部，并且所述第二通道表面部分是所述通道表面的内部部分；
所述至少一个开放微通道在所述通道表面的所述外环形部分与所述通道表面的所述内部部分之间径向延伸；并且
所述至少一个加热元件联接到所述通道结构的所述内部部分。
20.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中
所述通道结构包括管状结构；
所述通道表面包括所述管状结构的外表面；并且
所述至少一个开放微通道轴向地延伸穿过所述管状结构的所述外表面。
21.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述通道结构为模制结构。
22.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述电源包括可再充电电池。
23.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述筒和所述电源可移除地彼此连接。
24.根据权利要求12或13所述的电子蒸汽烟装置，其中所述筒还包括芯吸材料，所述芯吸材料与所述第二通道表面部分和所述加热元件接触，所述芯吸材料被配置成将蒸汽前调配物从所述第二通道表面部分中的所述至少一个开放微通道抽吸到所述加热元件。
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