CN113966870B - 一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，包括壳体、输液装置、第一电加热装置、第二电加热装置和微孔雾化片，壳体的底部设有烟油储存仓，烟油储存仓的上方设有超声换能器，输液装置的一端连接所述烟油储存仓，输液装置的另一端位于超声换能器的正上方；第一电加热装置固定在输液装置上，第二电加热装置设置在壳体内部，且第二电加热装置位于超声换能器的上方，壳体的顶部设有微孔雾化片。本发明通过高粘度烟油依次经过第一电加热装置、第二电加热装置和微孔雾化片，能够获得细腻的烟雾。本装置无需导油棉，其雾化量可稳定调控，能够回收未排出的烟油再雾化，烟油损耗率极低，雾化颗粒细腻，且无需清洗，不存在堵塞问题。
Description
技术领域
本发明涉及雾化器技术领域，尤其是涉及一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置。
背景技术
电子烟是一种模仿传统香烟的电子产品，通过雾化其内部储存的烟油即可达到与传统香烟相类似的吸入体验，由于其无需点燃、使用方便等优点，电子烟已逐步扩大其市场占有率。
现有的电子烟烟油雾化技术，大部分是将烟油注入导油棉中，通过加热导油棉雾化烟油，当导油棉中烟油量不足时，加热导油棉会产生烧焦异味，容易损坏导油棉，而且产生的烧焦异味会导致用户体验较差。现有的实用新型专利《新型电子烟超声雾化器装置》(申请号CN201721745203.9)中，利用超声片将导油棉上的烟油直接雾化，但由于烟油粘度高，导油棉中的烟油并不能完全雾化，损耗率较高，通过超声片雾化后的烟油颗粒较大，故需要再通过加热装置二次雾化。由于烟油粘度较高的特性，无法利用超声技术直接雾化得到细腻的烟雾，使用时间长了以后，由于导油棉的烧焦异味会给用户带来不好的体验，部分被雾化后的烟油会依附在吸入口处造成堵塞，需要定期清洗电子烟内部以及更换导油棉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，无需导油棉，能够回收未排出的烟油再雾化，烟油损耗率极低，雾化颗粒细腻，且无需清洗，不存在堵塞问题。
根据本发明的一个目的，本发明提供一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，包括壳体、输液装置、第一电加热装置、第二电加热装置和微孔雾化片，所述壳体的底部设有烟油储存仓，所述烟油储存仓的上方设有超声换能器，所述输液装置的一端连接所述烟油储存仓，所述输液装置的另一端位于所述超声换能器的正上方；
所述第一电加热装置固定在所述输液装置上，所述第二电加热装置设置在所述壳体内部，且所述第二电加热装置位于所述超声换能器的上方，所述壳体的顶部设有所述微孔雾化片。
进一步地，所述烟油储存仓开设加油孔，所述壳体为中空结构，所述壳体内壁采用极疏水性材料。
进一步地，所述输液装置包括输液控制器、输液管和注射器针头，所述输液管呈L型结构，所述输液管包括相互连接的垂直段和水平段，所述输液控制器固定在所述输液管的垂直段的中部，所述输液管的垂直段的端口接入所述烟油储存仓中，所述输液管的水平段的端口连接所述注射器针头，所述注射器针头出液口位于所述超声换能器正上方。
进一步地，所述第一电加热装置缠绕固定在所述输液管水平段上。
进一步地，所述第二电加热装置悬架于所述壳体的中空结构中，所述第二电加热装置位于所述超声换能器的正上方。
进一步地，所述超声换能器固定于所述烟油储存仓上，所述超声换能器的工作面与所述壳体的中空结构的倾斜下沿接触。
进一步地，所述超声换能器工作面具有一层聚四氟乙烯薄膜。
进一步地，所述微孔雾化片置于所述壳体的顶部凹槽，所述壳体的顶部设有夹紧结构，所述微孔雾化片、所述超声换能器与所述第二电加热装置三者均在所述壳体中心线上。
进一步地，所述微孔雾化片的加工方法，包括以下步骤：
S1、在未打孔的雾化片表面覆盖聚四氟乙烯薄膜，所述聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.5mm,厚度公差为±0.05mm；
S2、在所述聚四氟乙烯薄膜与所述雾化片之间加入耦合剂，进行加热压紧处理，使其紧密联结；
S3、静置一段时间后，将所述聚四氟乙烯薄膜与所述雾化片的联合体上进行打孔处理，制成所述微孔雾化片，所述微孔直径为5um，直径公差为±0.5um。
本发明的技术方案通过高粘度烟油依次经过第一电加热装置、第二电加热装置和微孔雾化片，能够获得细腻的烟雾。本装置无需导油棉，其雾化量可稳定调控，能够回收未排出的烟油再雾化，烟油损耗率极低，雾化颗粒细腻，且无需清洗，不存在堵塞问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的剖视图；
图3为本发明实施例的输液装置和第一电加热装置的结构示意图；
图4为本发明实施例的超声换能器的放大视图；
图5为本发明实施例的极疏水性内壁回收大颗粒烟雾的示意图；
图6为本发明实施例的微孔雾化片的结构示意图。
图中，1、壳体；11、内壁；12、大颗粒烟油；2、烟油储存仓；21、加油孔；3、输液装置；31、输液管；32、输液控制装置；33、注射器针头；4、第一电加热装置；5、第二电加热装置；6、超声换能器；61、压电陶瓷片；62、金属基体；63、超声换能器接触面；7、微孔雾化片；71、微孔；8、出雾通道。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
如图1-图6所示，一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，包括壳体1、烟油储存仓2、输液装置3、第一电加热装置4、第二电加热装置5、超声换能器6和微孔雾化片7。
烟油储存仓2位于壳体1底部，输液装置3的一端连接烟油储存仓2，输液装置3的另一端位于超声换能器6上方正中央，第一电加热装置4与输液装置3相连接，以液滴形式通过超声换能器6雾化烟油，雾化的烟油经过第二电加热装置5，最后经微孔雾化片7筛选出细腻的烟雾。
本装置的输液控制结构：
如图1、2、3所示，壳体1为一体化结构，以烟油储存仓2的顶部隔板为分界线，以下为烟油储存区，以上为烟油雾化区。烟油储存仓2侧面开设加油孔21，烟油液面不高于加油孔21。
输液装置3包括输液控制器32、输液管31和注射器针头33，输液控制器32为中空圆台结构，其大端在上、小端在下夹紧输液管31长端，输液管31长端为软管、短端为耐热玻璃管，弯曲处为连接器34，输液管32长端口接入烟油储存仓2底部，输液管32短端口连接注射器针头33，注射器针头33出液口位于超声换能器6正上方，第一电加热装置4缠绕固定在输液管32短端，即第一电加热装置4固定于出液前的一段输液管32短端。
工作时，外部激励电源向输液装置3发送信号，输液控制器32通过夹紧放松输液管31长端软管实现高粘度烟油的泵送，可根据需要控制输入的激励电压控制输送速度，从而控制单位时间内烟油的雾化量，泵送的烟油进入输液管31短端，高粘度烟油经第一电加热装置4加热至低粘度状态，再经由注射器针头33以液滴形式输出至超声换能器6表面。
本装置的第一雾化结构：
如图4所示，超声换能器6包括压电陶瓷片61、金属基体62和超声换能器接触面63，超声换能器6固定于烟油储存仓2上且位于壳体1内部中央，压电陶瓷片61紧贴于金属基体62的中空底部，金属基体62表面经光滑处理和防锈处理后在其接触面63覆盖了一层聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯材料具有良好的疏水性，覆盖在所述超声换能器表面能够有效的保护其表面不被高粘度烟油的残留物所覆盖而影响其雾化能力。超声换能器接触面63与内壁倾斜下沿相接触，并且遮挡了超声换能器接触面63的直径二分之一处，仅有中间部分为工作表面。超声换能器6的振动幅度是从中心向四周减弱，即中心的雾化能力强于四周，故将所述超声换能器6的外围部分遮挡，仅利用中心部分工作能够更有效的提高工作效率。
本装置的第二雾化结构：
如图1、图2和图5所示，壳体1的烟油雾化区为中空结构，壳体1内壁11具有聚四氟乙烯材料涂层，壳体的内壁11的材料可以是任意具有超疏水性、耐热性、无毒性的材料，如氟化聚乙烯、或其它合成含氟聚合物等。
由于烟油雾化时会呈扩散状向上运动，大部分雾化后的烟油会依附在壳体内壁上，故依照烟油颗粒向上运动的类似形状设计壳体内壁11从下至上先扩张再收缩，能有效避免在底部积累依附的烟油颗粒；采用超疏水性材料以及倾斜内壁可有效使未排出的大颗粒烟油12回流至超声换能器接触面63再度雾化。
第二电加热装置5悬架于壳体1的中空结构中，位于超声换能器6的正上方。第二电加热装置5作用于保持壳体1中空结构腔内较高的温度，使其未排出的烟油保持在低粘度状态，回流至超声换能器接触面63再度雾化；第二电加热装置5也作用于再度加热雾化由超声换能器6雾化出的大颗粒烟油12，获得更加细腻的烟油颗粒。
本装置的第三雾化结构：
如图6所示，壳体1的上部设有出雾通道8，微孔雾化片7置于壳体1的顶部凹槽，微孔雾化片7、超声换能器6与第二电加热装置5三者均在壳体1中心线上。
微孔雾化片7的加工方法，具体的，包括以下步骤：
S1、在未打孔的雾化片表面覆盖聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.5mm,厚度公差为±0.05mm；
S2、在聚四氟乙烯薄膜与雾化片之间加入耦合剂，进行加热压紧处理，使其紧密联结；
S3、静置一段时间后，将聚四氟乙烯薄膜与雾化片的联合体上进行打孔处理，制成微孔雾化片7，微孔直径为5um，直径公差为±0.5um。
经上述加工方法后，能够有效避免烟油堵塞微孔雾化片7的微孔72，且其微孔72作用于筛选出细腻的烟雾。
综上所述，高粘度烟油雾化依次经过本装置的输液控制结构、第一雾化结构、第二雾化结构、第三雾化结构，获得细腻的烟雾。输液控制结构将高粘度烟油输送至加热处，第一电加热装置提高烟油温度，最大化降低烟油粘度，经输液装置控制以液滴形式出液，低粘度烟油能够直接通过超声换能器雾化，该部分为第一雾化结构；
壳体内壁为超疏水性材料且设为倾斜面用于回流无法排出的烟油颗粒至超声换能器表面，第二电加热装置作用于维持内壁腔内的烟油颗粒在低粘度状态并且起到二次加热雾化效果，该部分为第二雾化结构；
微孔雾化片表面覆盖聚四氟乙烯薄膜，保证烟油残留物不会堵塞微孔，其作用于筛选细腻的烟雾，该部分为第三雾化结构。
本发明一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，高粘度烟油依次经过上述三个雾化结构，能够获得细腻的烟雾。本装置无需导油棉，其雾化量可稳定调控，能够回收未排出的烟油再雾化，烟油损耗率极低，雾化颗粒细腻，且无需清洗，不存在堵塞问题。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (3)
1.一种用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，其特征在于，包括壳体、输液装置、第一电加热装置、第二电加热装置和微孔雾化片，所述壳体的底部设有烟油储存仓，所述烟油储存仓的上方设有超声换能器，所述输液装置的一端连接所述烟油储存仓，所述输液装置的另一端位于所述超声换能器的正上方；
所述第一电加热装置固定在所述输液装置上，所述第二电加热装置设置在所述壳体内部，且所述第二电加热装置位于所述超声换能器的上方，所述壳体的顶部设有所述微孔雾化片；
所述烟油储存仓开设加油孔，所述壳体为中空结构，所述壳体内壁采用极疏水性材料制成；
所述输液装置包括输液控制器、输液管和注射器针头，所述输液管呈L型结构，所述输液管包括相互连接的垂直段和水平段，所述输液控制器固定在所述输液管的垂直段的中部，所述输液管的垂直段的端口接入所述烟油储存仓中，所述输液管的水平段的端口连接所述注射器针头，所述注射器针头的出液口位于所述超声换能器正上方；
所述第一电加热装置缠绕固定在所述输液管水平段上；
所述第二电加热装置悬架于所述壳体的中空结构中，所述第二电加热装置位于所述超声换能器的正上方；
所述超声换能器固定于所述烟油储存仓上，所述超声换能器的工作面与所述壳体的内壁的倾斜下沿接触；
所述超声换能器的工作面具有一层聚四氟乙烯薄膜；
所述微孔雾化片置于所述壳体的顶部凹槽，所述壳体的顶部设有夹紧结构。
2.根据权利要求1所述的用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，其特征在于，所述微孔雾化片、所述超声换能器与所述第二电加热装置三者均在所述壳体中心线上。
3.根据权利要求1所述的用于雾化高粘度烟油的超声雾化装置，其特征在于，所述微孔雾化片的加工方法，包括以下步骤：
S1、在未打孔的雾化片表面覆盖聚四氟乙烯薄膜，所述聚四氟乙烯薄膜的厚度为0.5mm,厚度公差为±0.05mm；
S2、在所述聚四氟乙烯薄膜与所述雾化片之间加入耦合剂，进行加热压紧处理，使其紧密联结；
S3、静置一段时间后，在所述聚四氟乙烯薄膜与所述雾化片的联合体上进行打孔处理，制成所述微孔雾化片，所述微孔直径为5μm，直径公差为±0.5μm。
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2021
- 2021-12-14 CN CN202111525190.5A patent/CN113966870B/zh active Active
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