CN114947203B - 双层真空隔热管及其应用的烘烤烟具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隔热效果好的双层真空隔热管及其应用的烘烤烟具，旨在提升隔热管的隔热效果。该双层真空隔热管包括从内到外依次设置的第一管壁、第二管壁、第三管壁和第四管壁，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成有内层隔热腔，所述第三管壁与所述第四管壁之间形成有外层隔热腔，所述内层隔热腔与所述外层隔热腔连通，且内部的气压被排空至低于外部气压，在所述双层真空隔热管的一个端部，所述的第二管壁不与所述的第三管壁物理接触。

Description

双层真空隔热管及其应用的烘烤烟具

技术领域

本发明属于吸烟用品技术领域，尤其涉及一种双层真空隔热管及其应用的烘烤烟具。

背景技术

烘烤烟具使用温度通常在220-300℃间，同时又由于产品追求迷你，因而在使用时烟具表面温度偏高。人们往往通过选用导热系数更低的材料和设计隔热效果更好的隔热结构来解决这个问题。

目前常用的隔热结构包括真空隔热管，这种将具有真空夹套的隔热管的内腔作为烘烤烟具的加热腔，利用真空导热系数低的特点降低加热腔内的热量向外传递的问题，但是这种真空结构的隔热管依然存在隔热性能不佳的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种隔热效果好的双层真空隔热管及其应用的烘烤烟具。

为此，本申请一方面提供一种双层真空隔热管，包括从内到外依次设置的第一管壁、第二管壁、第三管壁和第四管壁，所述第一管壁与所述第二管壁之间形成有内层隔热腔，所述第三管壁与所述第四管壁之间形成有外层隔热腔，所述内层隔热腔与所述外层隔热腔连通，且内部的气压被排空至低于外部气压，在所述双层真空隔热管的一个端部，所述的第二管壁不与所述的第三管壁物理接触。

具体的，所述第二管壁和第三管壁之间为常压空气层。

具体的，所述第一管壁的顶端与第二管壁的顶端之间密封连接，所述第二管壁的底端与所述第三管壁的底端之间密封连接，所述第三管壁的顶端与第四管壁的顶端之间密封连接；

所述第一管壁的底端通过内管法兰密封，所述第四管壁的底端通过外管法兰密封，所述内管法兰与所述外管法兰之间留有将所述内层隔热腔和外层隔热腔连通的隔空间隙。

具体的，所述第一管壁与第二管壁、第二管壁与第三管壁、第三管壁与第四管壁以及内管法兰与第一管壁之间均通过激光无缝焊接，所述外管法兰与所述第四管壁之间真空钎焊固定。

具体的，所述第一管壁的顶端与第二管壁的顶端之间密封连接，所述第二管壁的底端与所述第三管壁的底端之间密封连接，所述第三管壁的顶端与第四管壁的顶端之间密封连接，所述第一管壁的两端敞开设置，所述第一管壁的底端与所述第四管壁的底端之间密封连接。

具体的，所述第一管壁与第二管壁、第二管壁与第三管壁以及第三管壁与第四管壁之间均通过激光无缝焊接，所述第一管壁的底端延伸至所述第四管壁外，并通过连接管与所述第四管壁密封连接。

具体的，所述连接管与所述第四管壁之间真空钎焊固定，所述连接管与所述第一管壁之间激光无缝焊接。

本申请另一方面提供一种采用上述双层真空隔热管作为隔热构件的烘烤烟具，所述隔热管的内腔对应烘烤烟具的加热腔，所述端部靠近所述烘烤烟具的插烟口设置。

具体的，所述隔热管的内腔的内侧壁上设有轴向延伸的进气凹槽。

具体的，所述隔热管设置在烟具的外壳中，所述隔热管的内腔内壁上设有发热元件，所述外壳中设有电池和PCB板，所述电池与所述PCB板电性连接，所述PCB板通过导线与所述发热元件电性连接。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果在于：通过在隔热管的管壁中设置相连通的内层隔热腔和外层隔热腔，并将内层隔热腔和外层隔热腔的气压排空至低于外部气压，从而形成双层真空隔热结构，不仅隔热效果好，而且生产装配非常方便；并且，在隔热管的一个端部，第二管壁与第三管壁没有物理接触，这使得在此端部内层隔热腔和外层隔热腔之间存在间隔空隙，使得在将隔热管应用在低温烟具上时，此端部靠近低温烟具的插烟口，在低温烟支长度限定的情况下，低温烟具的发热体较为接近隔热管的端部并因此流失较多的热量，该隔热管在内层隔热腔和外层隔热腔之间设置隔空，极大的降低了该处的热量的传导式流失，从而整体降低了隔热管的热量流失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例1提供的双层真空隔热管结构示意图；

图2是本发明实施例1提供的双层真空隔热管爆炸图；

图3是本发明实施例1涉及的内管法兰与第一管壁组装示意图；

图4是本发明实施例1涉及的第一管壁与第二管壁组装示意图；

图5是本发明实施例1涉及的第二管壁与第三管壁组装示意图；

图6是本发明实施例1涉及的第三管壁与第四管壁组装示意图；

图7是本发明实施例1涉及的第四管壁与外管法兰组装示意图；

图8是本发明实施例1提供的烘烤烟具结构示意图；

图9是本发明实施例2提供的双层真空隔热管爆炸图；

图10是本发明实施例2涉及的第一管壁与第二管壁组装示意图；

图11是本发明实施例2涉及的第二管壁与第三管壁组装示意图；

图12是本发明实施例2涉及的第三管壁与第四管壁组装示意图；

图13是本发明实施例2涉及的第四管壁与外管法兰组装示意图；

其中：1、第一管壁；2、第二管壁；3、第三管壁；4、第四管壁；5、内层隔热腔；6、外层隔热腔；7、常压空气层；8、内管法兰；9、外管法兰；10、隔空间隙；11、激光无缝焊接；12、真空钎焊；13、发热元件；14、进气凹槽；15、加热腔；16、外壳；17、电池；18、PCB板；19、烟支；20、连接管；21、发热体法兰。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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”、“轴向”、“径向”、“周向”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该特征。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。

参见图1和图2，一种双层真空隔热管包括从内到外依次设置的第一管壁1、第二管壁2、第三管壁3和第四管壁4，第一管壁1与第二管壁2之间形成有内层隔热腔5，第三管壁3与第四管壁4之间形成有外层隔热腔6，内层隔热腔5与外层隔热腔6相互连通，且内部的气压被排空至低于外部气压，在双层真空隔热管的一个端部，第二管壁2不与第三管壁3物理接触。

本实施例中，内层隔热腔5与外层隔热腔6的气压被排空至真空，第一管壁1、第二管壁2、第三管壁3和第四管壁4均采用硬质薄壁管，可以承受一定的真空负压而不发生变形。至于内层隔热腔5与外层隔热腔6的真空度可以根据具体的隔热要求作适应性调整。

本实施例中，通过在隔热管的管壁中设置相连通的内层隔热腔5和外层隔热腔6，并将内层隔热腔5和外层隔热腔6的气压排空至低于外部气压，从而形成双层真空隔热结构，不仅隔热效果好，而且生产装配非常方便，因内层隔热腔5与外层隔热腔6相互连通，因此抽真空一次，即可同时实现内层隔热腔5与外层隔热腔6内气压的排空。

并且，在隔热管的一个端部，第二管壁与第三管壁没有物理接触，这使得在此端部内层隔热腔和外层隔热腔之间存在间隔空隙，使得在将隔热管应用在低温烟具上时，此端部靠近低温烟具的插烟口，在低温烟支长度限定的情况下，低温烟具的发热体较为接近隔热管的端部并因此流失较多的热量，该隔热管在内层隔热腔和外层隔热腔之间设置隔空，极大的降低了该处的热量的传导式流失，从而整体降低了隔热管的热量流失。

在一些可能实施的方式中，第二管壁2和第三管壁3之间为常压空气层7，也即第一管壁1与第二管壁2之间和第三管壁3与第四管壁4之间是真空层，第二管壁2与第三管壁3之间为常压空气，上述设置可以进一步保证双层真空隔热管不变形。

在实际应用中，第一管壁1的顶端与第二管壁2的顶端之间密封连接，第二管壁2的底端与第三管壁3的底端之间密封连接，第三管壁3的顶端与第四管壁4的顶端之间密封连接，第一管壁1的底端通过内管法兰8密封，第四管壁4的底端通过外管法兰9密封，内管法兰8与外管法兰9之间留有将内层隔热腔5和外层隔热腔6连通的隔空间隙10。

具体的，第一管壁1与第二管壁2、第二管壁2与第三管壁3、第三管壁3与第四管壁4以及内管法兰8与第一管壁1之间均通过激光无缝焊接11，外管法兰9与第四管壁4之间真空钎焊12固定。

本实施例中，采用双层真空隔热技术，在真空隔热的基础上，采用内层隔热腔5和外层隔热腔6物理隔绝的方案，阻断了传统焊接式真空隔热管在焊接处的传导式热量损失，使得在烟支19长度和烟具结构的限制下，依然能够灵活普遍的使用真空隔热结构。

在实际加工过程中，第一管壁1、第二管壁2、第三管壁3和第四管壁4均通过缩管工艺加工成具有一定厚度且截面为非圆形的金属管状，如图1所示，目的在于配合截面非圆形的发热元件13，让发热元件13与第一管壁1有更小的空间，同时形成进气凹槽14，通过钣金冲压成型内管法兰8和外管法兰9，如图2所示，上述结构的隔热管只能从顶部进行引线，将隔热管内部的发热元件13与外部的PCB板18连接，使得引线的长度会比较长。

上述结构的隔热管组装过程如下：

1.将第一管壁1的底端与内管法兰8通过激光无缝焊联接，如图3所示；

2.将第一管壁1与第二管壁2的顶端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图4所示；

3.将第二管壁2与第三管壁3的底端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图5所示；

4.将第三管壁3与第四管壁4的顶端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图6所示，此时，第一管壁1、第二管壁2、第二管壁2与第三管壁3形成一个U字形的隔空层，变相的加长了隔热管内壁长度；

5.将隔空层内的空气排空，并将第四管壁4的底端与外管法兰9通过真空钎焊12联接，将隔空层封闭，如图7所示，从而使得第一管壁1与第二管壁2之间和第三管壁3和第四管壁4之间是真空层，第二管壁2与第三管壁3为常压空气，保证隔热管内外层的不变形，上述结构的隔热管组装生产装配非常方便。

参见图8，一种采用上述实施例双层真空隔热管作为隔热构件的烘烤烟具，隔热管的内腔对应烘烤烟具的加热腔，在隔热管的一个端部，第二管壁与第三管壁没有物理接触，这使得在此端部内层隔热腔和外层隔热腔之间存在间隔空隙，使得在将隔热管应用在低温烟具上时，此端部靠近低温烟具的插烟口，在低温烟支长度限定的情况下，低温烟具的发热体较为接近隔热管的端部并因此流失较多的热量，该隔热管在内层隔热腔和外层隔热腔之间设置隔空，极大的降低了该处的热量的传导式流失，从而整体降低了隔热管的热量流失。

具体的，隔热管设置在烟具的外壳16中，隔热管的内腔内壁上设有发热元件13，发热元件13的底端通过发热体法兰21封闭，外壳16中设有电池17和PCB板18，电池17与PCB板18电性连接，发热元件13上的导线从隔热管的顶部引出后与PCB板18电性连接，在隔热管的内腔的内侧壁上设有沿其轴线方向延伸的进气凹槽14。

本实施例烟具使用时，将烟支19插入加热腔中，发热元件13加热烟支19内的发烟材料，产生供用户抽吸的烟雾，外部气流在抽吸负压的牵引作用下，从进气凹槽14进入加热腔15中，并从烟支19的底部进入烟支19内，将发烟材料加热产生的烟雾带至用户口中，用户只需含住烟支19的滤嘴即可进行抽吸。

实施例2

参见图9，与实施例1不同的是，本实施例中隔热管的第一管壁1的顶端与第二管壁2的顶端之间密封连接，第二管壁2的底端与第三管壁3的底端之间密封连接，第三管壁3的顶端与第四管壁4的顶端之间密封连接，第一管壁1的两端敞开设置，第一管壁1的底端与第四管壁4的底端之间密封连接。

本实施例中，第一管壁1的两端是敞开设置的，也即隔热管的内腔是两端敞开的，这样的设计方式，使得加热腔15中的发热元件13可以通过从隔热管的底部进行引线，与PCB板18电性连接，可以缩短引线的长度。

具体的，第一管壁1与第二管壁2、第二管壁2与第三管壁3以及第三管壁3与第四管壁4之间均通过激光无缝焊接11，第一管壁1的底端延伸至第四管壁4外，并通过连接管20与第四管壁4密封连接，连接管20与第四管壁4之间真空钎焊12固定，连接管20与第一管壁1之间激光无缝焊接11。

本实施例还提供了一种采用实施例2双层真空隔热管作为隔热构件的烘烤烟具，与实施例1不同的是，发热元件13上的导线从隔热管的底部引出后与PCB板18电性连接。

上述结构的隔热管组装过程如下：

1.将第一管壁1的与第二管壁2的顶端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图10所示；

2.将第二管壁2与第三管壁3的底端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图11所示；

3.将第三管壁3与第四管壁4的顶端在缩管处通过激光无缝焊联接，如图12所示；

4.将第一管壁1的底端与连接管20的底端通过激光无缝焊联接，将第四管壁4的底端与连接管20的顶端通过真空钎焊12联接，如图13所示，第一管壁1与第二管壁2之间和第三管壁3与第四管壁4之间是真空层，第二管壁2与第三管壁3为常压空气，从而在第一管壁1、第二管壁2、第二管壁2与第三管壁3形成一个U字形的隔空层，变相的加长了隔热管内壁长度。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

同时，上述本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

上述实施例仅仅是清楚地说明本发明所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.双层真空隔热管，其特征在于：包括从内到外依次设置的第一管壁(1)、第二管壁(2)、第三管壁(3)和第四管壁(4)，所述第一管壁(1)与所述第二管壁(2)之间形成有内层隔热腔(5)，所述第三管壁(3)与所述第四管壁(4)之间形成有外层隔热腔(6)，所述内层隔热腔(5)与所述外层隔热腔(6)相连通，且内部的气压被排空至低于外部气压；在所述双层真空隔热管的一个端部，所述的第二管壁（2）不与所述的第三管壁（3）物理接触；

所述第二管壁(2)和第三管壁(3)之间为常压空气层(7)；

所述第一管壁(1)的顶端与第二管壁(2)的顶端之间密封连接，所述第二管壁(2)的底端与所述第三管壁(3)的底端之间密封连接，所述第三管壁(3)的顶端与第四管壁(4)的顶端之间密封连接；

所述第一管壁(1)的底端通过内管法兰(8)密封，所述第四管壁(4)的底端通过外管法兰(9)密封，所述内管法兰(8)与所述外管法兰(9)之间留有将所述内层隔热腔(5)和外层隔热腔(6)连通的隔空间隙(10)；

在实际加工过程中，第一管壁(1)、第二管壁(2)、第三管壁(3)和第四管壁(4)均通过缩管工艺加工成具有一定厚度且截面为非圆形的金属管状。

2.根据权利要求1所述的双层真空隔热管，其特征在于：所述第一管壁(1)与第二管壁(2)、第二管壁(2)与第三管壁(3)、第三管壁(3)与第四管壁(4)以及内管法兰(8)与第一管壁(1)之间均通过激光无缝焊接(11)，所述外管法兰(9)与所述第四管壁(4)之间真空钎焊(12)固定。

3.双层真空隔热管，其特征在于：

包括从内到外依次设置的第一管壁(1)、第二管壁(2)、第三管壁(3)和第四管壁(4)，所述第一管壁(1)与所述第二管壁(2)之间形成有内层隔热腔(5)，所述第三管壁(3)与所述第四管壁(4)之间形成有外层隔热腔(6)，所述内层隔热腔(5)与所述外层隔热腔(6)相连通，且内部的气压被排空至低于外部气压；在所述双层真空隔热管的一个端部，所述的第二管壁（2）不与所述的第三管壁（3）物理接触；

所述第二管壁(2)和第三管壁(3)之间为常压空气层(7)；

所述第一管壁(1)的顶端与第二管壁(2)的顶端之间密封连接，所述第二管壁(2)的底端与所述第三管壁(3)的底端之间密封连接，所述第三管壁(3)的顶端与第四管壁(4)的顶端之间密封连接，所述第一管壁(1)的两端敞开设置，所述第一管壁(1)的底端与所述第四管壁(4)的底端之间密封连接；

在实际加工过程中，第一管壁(1)、第二管壁(2)、第三管壁(3)和第四管壁(4)均通过缩管工艺加工成具有一定厚度且截面为非圆形的金属管状。

4.根据权利要求3所述的双层真空隔热管，其特征在于：所述第一管壁(1)与第二管壁(2)、第二管壁(2)与第三管壁(3)以及第三管壁(3)与第四管壁(4)之间均通过激光无缝焊接(11)，所述第一管壁(1)的底端延伸至所述第四管壁(4)外，并通过连接管(20)与所述第四管壁(4)密封连接。

5.根据权利要求4所述的双层真空隔热管，其特征在于：所述连接管(20)与所述第四管壁(4)之间真空钎焊(12)固定，所述连接管(20)与所述第一管壁(1)之间激光无缝焊接(11)。

6.一种烘烤烟具，其特征在于：采用权利要求1-5任一项中的双层真空隔热管作为隔热构件，所述隔热管的内腔对应烘烤烟具的加热腔(15)，所述端部靠近所述烘烤烟具的插烟口设置。

7.根据权利要求6所述的烘烤烟具，其特征在于：所述隔热管的内腔的内侧壁上设有轴向延伸的进气凹槽(14)。

8.根据权利要求6或7所述的烘烤烟具，其特征在于：所述隔热管设置在烟具的外壳(16)中，所述隔热管的内腔内壁上设有发热元件(13)，所述外壳(16)中设有电池(17)和PCB板(18)，所述电池(17)与所述PCB板(18)电性连接，所述PCB板(18)通过导线与所述发热元件(13)电性连接。