CN114521676A - 雾化加热组件、雾化器和电子雾化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种雾化加热组件、雾化器及电子雾化装置，雾化加热组件用于雾化液态或者半液态类工作物质，其包括陶瓷基体、第一加热体和第二加热体，第一加热体连接于陶瓷基体，并用于加热工作物质至第一温度；第二加热体用于加热工作物质至第二温度；其中，工作物质能由第一加热体流向第二加热体，第一温度低于工作物质的雾化温度，第二温度高于或等于工作物质的雾化温度。第一加热体将工作物质预热，能降低工作物质的粘度，从而减低工作物质流经陶瓷基体内部的阻力，使得工作物质的传输速度增大，避免陶瓷基体内因单位时间内工作物质渗入量不够而导致干烧，另外，通过预热作用能减小工作物质与雾化温度之间的温差，减少炸油几率。

Description

雾化加热组件、雾化器和电子雾化装置

技术领域

本发明涉及电子雾化技术领域，特别是涉及一种雾化加热组件、雾化器和电子雾化装置。

背景技术

雾化器及电子雾化装置目前已经被广泛应用。雾化器由雾化加热组件、气道、电源等组成，工作时，由雾化加热组件直接把液体或者半液态的工作物质雾化成具有一定功能成分的气凝胶以供使用，雾化器的工作原理就是让工作物质发生状态变化，从液态蒸发成气态。这个过程由雾化加热组件来完成，雾化加热组件由加热体、基体等组成，加热体通电工作，将工作物质汽化，基体用于导液，一般采用棉花或者陶瓷。

对于陶瓷基体而言，工作物质通常是在毛细作用下输送至发热体处进行雾化，加热体直接将工作物质从室温直接加热到汽化温度(即雾化温度)，存在如下问题：1、时常会出现工作物质无法及时抵达发热体处，导致发热体干烧产生焦味和其它有害物质，并降低了雾化加热组件的使用寿命，进而影响用户体验；2、由于温差大，会造成炸油，也就是有颗粒工作物质飞溅，并且冷却后的工作物质颗粒回流到气道内，会造成阻塞气道。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种雾化加热组件，能够避免发热体产生干烧够，并能降低炸油几率。

本发明还提出一种包括上述雾化加热组件的雾化器以及具有该雾化器的电子雾化装置。

根据本发明的第一方面实施例的雾化加热组件，用于雾化液态或者半液态类工作物质，包括陶瓷基体、第一加热体和第二加热体，所述第一加热体连接于所述陶瓷基体，用于加热所述工作物质至第一温度；所述第二加热体用于加热所述工作物质至第二温度；其中，所述工作物质能由所述第一加热体流向所述第二加热体，所述第一温度低于所述工作物质的雾化温度，所述第二温度高于或等于所述工作物质的雾化温度。

根据本发明第一方面实施例的雾化加热组件，至少具有如下有益效果：当第一加热体工作产生热量时，第一加热体将所述工作物质加热，以实现预热作用，能降低待导入陶瓷基体的工作物质的粘度，从而减低工作物质流经陶瓷基体内部的阻力，使得粘度降低的工作物质在陶瓷基体内的传输速度增大，以便工作物质能够及时抵达第二加热体附近以被第二加热体加热雾化，避免陶瓷基体内因单位时间内工作物质渗入量不够而导致干烧，延长了雾化加热组件的使用寿命，另外，通过预热作用能减小工作物质的温度与第二温度之间的温差，降低炸油几率，进而避免冷却后的工作物质颗粒回流到气道内。

根据本发明的一些实施例，所述第一加热体和所述第二加热体分别位于所述陶瓷基体的相对的两个端面上。

根据本发明的一些实施例，所述陶瓷基体具有上端面、下端面以及多个侧面，其中，所述第一加热体位于上端面，所述第二加热体位于下端面，至少部分所述上端面和至少部分所述下端面为可渗透区，多个所述侧面设置为密封层。

根据本发明的一些实施例，所述陶瓷基体设置有至少一个盲孔，所述盲孔避开所述第一加热体和所述第二加热体设置，至少部分所述盲孔的底壁为可渗透区。

根据本发明的一些实施例，所述盲孔位于所述第二加热体所在的端面，并至少位于所述第二加热体的一侧。

根据本发明的一些实施例，所述陶瓷基体位于所述第二加热体两侧的部位设置为减薄区，至少一个所述盲孔设置于所述减薄区。

根据本发明的一些实施例，所述减薄区上设置所述盲孔的面设置为弧形面或者斜面。

根据本发明的一些实施例，所述盲孔的开口处罩设有透气膜。

根据本发明的一些实施例，所述第一加热体电连接有温度控制元件。

根据本发明的一些实施例，所述第二加热体设置为至少两条发热电阻，至少两条发热电阻的发热模式包括单个电阻发热、并联发热、串联发热的至少两种。

根据本发明第二方面实施例的雾化器，所述雾化器包括本发明第一方面实施例的雾化加热组件。

根据本发明第二方面实施例的雾化器，至少具有如下有益效果：当采用上述实施例的雾化加热组件，第一加热体能实现预热作用，以降低待导入陶瓷基体的工作物质的粘度，避免第二加热体发生干烧以通过预热作用；另外，通过预热作用能减小工作物质的温度与第二温度之间的温差，降低炸油几率，避免炸出并冷却后的工作物质堵塞气道。

根据本发明第三方面实施例的电子雾化装置，包括：电源、控制电路和本发明第二方面实施例的雾化器，其中，所述电源与所述雾化器连接，所述控制电路用于控制第一加热元件和第二加热元件加热。

根据本发明第三方面实施例的电子雾化装置，至少具有如下有益效果：当采用上述实施例的雾化器，能提升工作物质在陶瓷基体中的流动性，避免第二加热体发生干烧；并能减小工作物质与第二温度之间的温差，降低炸油几率，避免炸出并冷却后的工作物质堵塞气道，从而提高电子雾化装置的品质。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

本发明的上述方面和优点结合下面附图对实施例的描述将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一实施例的雾化加热组件的剖面结构示意图；

图2是本发明一实施例的雾化加热组件的上视图；

图3是本发明一实施例的雾化加热组件的立体结构示意图；

图4是图1的左视图；

图5是本发明另一实施例的雾化加热组件的剖面结构示意图；

图6是本发明另一实施例的雾化加热组件的立体结构示意图；

图7是本发明再一实施例的雾化加热组件的立体结构示意图。

附图标记：

雾化加热组件100，第一加热体101，第二加热体102，陶瓷基体103，上端面104，下端面105，弧形面106，侧面107，盲孔108，减薄区109；

第一电极201；

第二电极301，底壁302；

透气膜601；

第一电阻丝701，第二电阻丝702。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后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。

本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参考图1至图7描述本发明实施例的雾化加热组件100。

雾化加热组件100为雾化器(图中未示出)的关键构成部件，雾化器内开设有储液腔和雾化腔(图中未示出)，储液腔和雾化腔彼此隔离而不连通，储液腔用于存储以气溶胶生成基质为代表的工作物质，工作物质雾化后形成的烟雾从雾化腔溢出。雾化器还开设有进气通道和吸气通道(图中未示出)，进气通道连通外界和雾化腔，吸气通道同样连通外界和雾化腔，外界空气经进气通道进入雾化腔以携带雾化腔中的烟雾，然后烟雾再经吸气通道以被用户吸出。

雾化加热组件100在工作时，直接把液态或者半液态的工作物质雾化成气凝胶。雾化加热组件100可采用陶瓷芯，工作物质通过陶瓷芯的微孔被引导至加热体处，加热体将工作物质从室温直接加热到汽化温度，一般是200℃以上，由此造成雾化温度与室温的温差较大。从而产生如下缺陷：陶瓷芯的导油速率较低，如果工作物质未能及时导流至加热体出，容易造成发热体的干烧，导致发热体干烧产生焦味和其它有害物质，进而影响用户体验；由于温差大，会造成炸油，也就是有颗粒工作物质飞溅；由于飞溅的颗粒工作物质比较多，雾化器的冷凝后的工作物质比较多，会回流到气道内，造成阻塞气道。

参照图1-图3所示，本发明的第一方面实施例的雾化加热组件100，该雾化加热组件100用于雾化液态或者半液态类工作物质，其包括陶瓷基体103、第一加热体101和第二加热体102，第一加热体101连接于陶瓷基体103，用于加热工作物质至第一温度；第二加热体102用于加热工作物质至第二温度；其中，工作物质能由第一加热体101流向第二加热体102，第一温度低于工作物质的雾化温度，第二温度高于或等于工作物质的雾化温度。

需要说明的是，液态或者半液态类工作物质可以为油状物或者膏状物，液态或者半液态的区别主要在粘度上，工作物质可以为治疗呼吸道及肺部疾病的药品，或者具有镇定作用或提升兴奋性的物品，或者烟油、烟膏等。

还需要说明的是，雾化温度跟工作物质的类型相关，例如对于烟油，其雾化温度通常在220℃到250℃之间，例如雾化温度为220℃、230℃或250℃等。第一温度低于工作物质的雾化温度，第二温度高于或等于工作物质的雾化温度，第一温度的取值范围可以为40℃～180℃，例如预热温度取值为40℃、70℃、120℃或180℃等。由此实现，第一加热体101用于预热工作物质，提高工作物质的温度，第二加热体102用于对工作物质进行雾化，即将工作物质由第一温度加热至第二温度，从而避免了工作物质从室温直接加热到第二温度，减少了工作物质在雾化前后的温差，减少了雾化过程中的炸油几率，即减少了工作物质颗粒飞溅，即避免了冷却后的工作物质颗粒回流到气道内，防止造成阻塞气道。

还需要说明的是，陶瓷基体103可采用多孔陶瓷材料制成，故陶瓷基体103内包含有大量的微孔而具有一定的孔隙率，孔隙率可以定义为物体中孔隙的体积与材料在自然状态下总体积的百分比，该陶瓷基体103的孔隙率较低，例如陶瓷基体103的孔隙率为8％～22％。同时，工作物质在常温下的粘度较大，该粘度的取值范围可以为40mPa.S～1300mPa.S。粘度较大，会导致工作物质不能较快的传导至加热体处。本发明的上述实施例中的雾化加热组件100中，在雾化器工作时，第一加热体101对工作物质预热，由于工作物质的粘度与温度成反比，故预热后工作物质的粘度将低于常温下工作物质的粘度，从而减低工作物质流经陶瓷基体103内部的阻力，此时，粘度降低的工作物质将以相对更快的速度在短时间内通过陶瓷基体103内部的微孔抵达至第二加热体102处进行雾化，以避免陶瓷基体103内因单位时间内工作物质的渗入量不够而导致干烧，延长了雾化加热组件100的使用寿命。可以理解的是，第一加热体101可以为膜片状的预热膜，还可以为线条状的预热丝，例如电阻丝，可以采用不锈钢材料、钛金属材料或钛合金材料等制成。根据实际情况的需要，第一加热体101可以通过印刷工艺、喷涂工艺或电镀工艺与陶瓷基体103连接。进一步说明的是，第二加热体102可以为膜片状的加热膜，还可以为线条状的加热丝，例如电阻丝，可以采用不锈钢材料、钛金属材料或钛合金材料等制成。第二加热体102可以直接贴附在陶瓷基体103的端面上，根据实际情况的需要，第二加热体102可以通过印刷工艺、喷涂工艺或电镀工艺与陶瓷基体103连接。

在一些实施例中，当工作物质可以供吸用的物质时，通过设置二级加热体，进行预加热，使工作物质在进入第二加热体102前先加热到一定的温度，该温度可以人为的控制，让工作物质在汽化前发生量变而不不汽化，它的作用有两个，一个是降低温差，另一个是在加热的情况下会把工作物质里面的大分子团催化成小分子团，以提高工作物质的功效，例如工作物质为烟油时，二级加热能使得烟油更充分的挥发香味和尼古丁。由于供油充足，第二加热体102工作时，不会造成局部欠油高温，避免干烧导致的有害物质的产生，同时也减少了局部高温时的积碳，因此，使用寿命也会延长。

需要说明的是，雾化加热组件100还包括用于连接电源正极的第一电连接件(图中未示出)和用于连接电源负极的第二电连接件(图中未示出)，第一电连接件和第二电连接件分别跟第一加热元件的第一电极201和第二加热元件的第二电极301连接，由此实现了电源对雾化加热组件100的供电。

参照图1、图4所示，第一加热体101和第二加热体102分别位于陶瓷基体103的相对的两个端面上，例如具体为第一加热体101位于陶瓷基体103的上端面104上、第二加热体102位于陶瓷基体103的下端面105上，由此，使得工作物质能在自身重力的作用以及毛细作用下由第一加热体101流向第二加热体102，便于工作物质的流动。可以理解的是，根据雾化器的具体结构设计，第一加热体101和第二加热体102可分别位于陶瓷基体103的前端面和后端面(图中未示出)，或者左端面和右端面(图中未示出)。

参照图1、图3、图4所示，陶瓷基体103整体呈近似方形体结构，其具有上端面104、下端面105以及多个侧面107，其中，第一加热体101位于上端面104，第二加热体102位于下端面105，至少部分上端面104和至少部分下端面105为可渗透区，以使得工作物质能够由上端面104处被预热并进入陶瓷基体103内部，并流动到下端面105处，由第二加热体102加热雾化。为了避免工作物质不必要的从陶瓷基体103中渗出，陶瓷基体103多个侧面107设置为密封层，例如在陶瓷基体103的侧面107设置硅胶涂层。

参照图1、图4所示，陶瓷基体103设置有两个盲孔108，两个盲孔108分别位于第二加热体102的两侧，至少部分盲孔108的底壁302为可渗透区，通过设置盲孔108，能为雾化器的储液腔提供一个回气通道。当工作物质被逐渐消耗时，储液腔的气压降低，当气压降低太多，工作物质将无法顺利流向第二加热体102处，通过设置盲孔108，底壁302为可渗透区，由于盲孔108的底壁302与陶瓷基体103的上端面104之间的距离较小，从而使得气体能够降为方便的透过，以补充到储液腔中，达到回气的效果，图1和图4中两侧竖直箭头即为回气的方向。可以理解的是，跟盲孔108的底壁302相对应的陶瓷基体103的上端面104为可渗透区。需要说明的是，盲孔108至少设置为1个，例如1个，3个或者更多，盲孔108应避开第一加热体101和第二加热体102设置。

参照图4所示，在一些实施例中，盲孔108位于第二加热体102所在的下端面105，并位于第二加热体102的一侧。盲孔108的深度，可以设置为陶瓷基体103厚度的二分之一至五分之四，在避免漏液的同时，达到较好的回气效果。

参照图1所示，陶瓷基体103位于第二加热体102两侧的部位设置为减薄区109，两个盲孔108均设置于减薄区109，通过设置减薄区109，能够节省加工成本。在一些实施例中，减薄区109上设置盲孔108的面设置为弧形面106。第二加热体102将工作物质加热，产生气溶胶，气溶胶被使用者吸出后使用，就在气溶胶吸出过程中产生气流，通过将减薄区109的下侧面107设置为弧形面106，能够使得气流的流动过程更为顺畅，减少气溶胶排出过程中的阻力，也能避免气溶胶过多的黏附在陶瓷基体103的下端面105上，提升使用者的体验性。图1中下部的两斜向箭头即示出了气溶胶的流动方向。需要说明的是，减薄区109的下侧面107也设置为斜面(图中未示出)，以此，减小气溶胶的流动阻力。

参照图6所示，在一些实施例中，盲孔108的开口处罩设有透气膜601。通过设置透气膜601，能够在保证气体顺畅进入盲孔108中的同时，避免气溶胶气流进入到盲孔108中，由此减少气流阻力，同时，也能避免气溶胶过多的黏附在盲孔108的侧壁或者底壁302上，堵塞回气通道，另外，当吸出作用较大，气流速度较快，盲孔108的存在容易形成噪音，例如哨音，通过设置透气膜601，能避免上述情况出现。

在一些实施例中，第一加热体101电连接有温度控制元件(图中未示出)，由此实现通过进行温控来防止干烧，其原理是，第一加热体101电连接有温度控制元件，如果第二加热体102处缺少工作物质时，第一加热体101的温度上升会很快，因此，来判断是否需要在雾化器的储液腔中是否添加工作物质，或者先做暂停等控制。

参照图7所示，在一些实施例中，第二加热体102设置为第一电阻丝701和第二电阻丝702，第一电阻丝701和第二电阻丝702可根据需要交替工作，另外，第一电阻丝701和第二电阻丝702的连接电路可使得第一电阻丝701或第二电阻丝702单独作用，或者第一电阻丝701和第二电阻丝702并联作用，或者第一电阻丝701和第二电阻丝702串联作用，即实现了单个电阻发热、并联发热、串联发热四种工作模式，供使用者根据需要选择。需要说明的是，第一电阻丝701和第二电阻丝702的电阻可以相同，也可以不同，第二加热体102还可以设置为3个以上的电阻丝，以实现更多的工作模式。

本发明的第二方面实施例的雾化器，该雾化器包括本发明第一方面实施例的雾化加热组件100。根据本发明第二方面实施例的雾化器，当采用上述实施例的雾化加热组件100，第一加热体101能实现预热作用，以减小工作物质的温度与第二温度之间的温差，减少炸油几率，另外，通过预热作用能降低待导入陶瓷基体103的工作物质的粘度，避免第二加热体102发生干烧。

本发明第三方面实施例的电子雾化装置，包括：电源、控制电路和本发明第二方面实施例的雾化器，其中，电源与雾化器连接，并未雾化器供电，控制电路用于控制第一加热元件和第二加热元件加热。根据本发明第三方面实施例的电子雾化装置，当采用上述实施例的雾化器，能减小工作物质与第温度之间的温差，减少炸油几率，并能避免第二加热体102发生干烧，提高电子雾化装置的品质。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (12)

1.一种雾化加热组件，用于雾化液态或者半液态类工作物质，其特征在于，包括：

陶瓷基体；

第一加热体，连接于所述陶瓷基体，用于加热所述工作物质至第一温度；

第二加热体，用于加热所述工作物质至第二温度；

其中，所述工作物质能由所述第一加热体流向所述第二加热体，所述第一温度低于所述工作物质的雾化温度，所述第二温度高于或等于所述工作物质的雾化温度。

2.根据权利要求1所述的雾化加热组件，其特征在于，所述第一加热体和所述第二加热体分别位于所述陶瓷基体的相对的两个端面上。

3.根据权利要求2所述的雾化加热组件，其特征在于，所述陶瓷基体具有上端面、下端面以及多个侧面，其中，所述第一加热体位于上端面，所述第二加热体位于下端面，至少部分所述上端面和至少部分所述下端面为可渗透区，多个所述侧面设置为密封层。

4.根据权利要求2所述的雾化加热组件，其特征在于，所述陶瓷基体设置有至少一个盲孔，所述盲孔避开所述第一加热体和所述第二加热体设置，至少部分所述盲孔的底壁为可渗透区。

5.根据权利要求4所述的雾化加热组件，其特征在于，所述盲孔位于所述第二加热体所在的端面，并至少位于所述第二加热体的一侧。

6.根据权利要求4所述的雾化加热组件，其特征在于，所述陶瓷基体位于所述第二加热体两侧的部位设置为减薄区，至少一个所述盲孔设置于所述减薄区。

7.根据权利要求6所述的雾化加热组件，其特征在于，所述减薄区上设置所述盲孔的面为弧形面或者斜面。

8.根据权利要求5或6所述的雾化加热组件，其特征在于，所述盲孔的开口处罩设有透气膜。

9.根据权利要求1所述的雾化加热组件，其特征在于，所述第一加热体电连接有温度控制元件。

10.根据权利要求1至7任一项所述的雾化加热组件，其特征在于，所述第二加热体设置为至少两条发热电阻，至少两条发热电阻的发热模式包括单个电阻发热、并联发热、串联发热的至少两种。

11.一种雾化器，其特征在于，所述雾化器包括权利要求1至10中任一项所述的雾化加热组件。

12.一种电子雾化装置，其特征在于，包括：电源；

控制电路；

权利要求11所述的雾化器；

其中，所述电源与所述雾化器连接，所述控制电路用于控制所述第一加热元件和所述第二加热元件加热。

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