CN115721051A - 一种管式发热组件及雾化器件 - Google Patents

Abstract

一种管式发热组件及雾化器件，该管式发热组件包括发热管件、第一电源引线及第二电源引线，所述发热管件包括管身、第一端部及第二端部，所述第一电源引线与所述第一端部电连接，所述第二电源引线与所述第二端部电连接，所述第一电源引线和第二电源引线均从所述第一端部露出所述管身外部。该雾化器件包括上述管式发热组件。本管式发热组件具有温度控制灵敏度高，能耗小，结构简单，易于制造的特点。

Description

一种管式发热组件及雾化器件

技术领域

本发明涉及加热不燃烧产品领域，尤其涉及一种管式发热组件及雾化器件。

背景技术

在加热不燃烧产品领域，采用发热组件对气溶胶基质加热来形成气溶胶。常见的发热组件主要有烧结发热线路的陶瓷针发热体和陶瓷片发热体，以及金属壳包裹发热线圈的发热体(以下简称“线圈发热体”)。陶瓷针发热体由于其质量大自身吸热多而导致其升温速度较慢，陶瓷针发热体和陶瓷片发热体由于陶瓷固有脆性导致其容易脆断；陶瓷片发热体由于其太薄的原因还容易发生弯折断裂；线圈发热体由于在制造过程中发热线圈容易变形而导致其产品一致性不佳。

还有一些管式发热组件，是在管件上附着印制电路，在印制电路的表面附着釉质涂层，印制电路和釉质涂层共同构成发热膜，发热膜外接电源引线，该类管式发热组件发热时，电流通过印制电路产生热量，热量传导给釉质涂层，然后通过釉质涂层再作用于被加热体，使得温度控制的灵敏度较差，此外本管式发热组件在制造时需要依次在管件上形成印制电路和釉质涂层，制备过程复杂。

基于现有发热组件存在的上述缺陷，提出了本实用型。

发明内容

本发明的目的是提供一种管式发热组件及雾化器件，以至少在一定程度解决现有技术存在的上述缺陷。

为达上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种管式发热组件，其包括发热管件、第一电源引线及第二电源引线，所述发热管件包括管身、第一端部及第二端部，所述第一电源引线与所述第一端部电连接，所述第二电源引线与所述第二端部电连接，所述第一电源引线和第二电源引线均从所述第一端部露出所述管身外部。

一些实施例中，所述管身为直管，所述直管内部包括连通所述第一端部与第二端部的第一孔，所述第二电源引线穿过所述第一孔从所述第一端部伸出管身。

优选地，所述第二电源引线的一端电连接有锥形导体，所述锥形导体包括锥顶部和锥底部，所述锥底部与所述第二端部固定连接，所述锥顶部从所述第二端部露出所述管身外部。

另一些实施例中，所述管身包括一段管体，所述管体的外表面设有绝缘层，所述管体通过弯折并相互绞在一起形成麻花状的管身；

或者，所述管身包括两段管体，所述管体的外表面设有绝缘层，两段所述管体并排设置并相互绞在一起形成麻花状的管身。

优选地，所述第一端部设有法兰盘，所述法兰盘将所述一段管体弯折后的两部分固定在一起；

或者，所述法兰盘将所述两段管体固定在一起。

优选地，所述管身内填充有封装体。

还有一些实施例中，所述管身内设有支撑管件。

可选地，所述发热管件的横截面为圆形、椭圆形或多边形，所述多边形的边数大于或等于3。

可选地，所述管身包括若干孔，所述若干孔在所述管身形成蜂窝结构或格栅结构。

一种雾化器件，其包括如上述任意一项所述的管式发热组件。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

由于将第一电源引线与发热管件的第一端部电连接，将第二电源引线与发热管件的第二端部电连接，使得发热管件的结构不需要改变即形成了发热电路，从而使得具有结构简单，易于制造的特点。

附图说明

图1为第一实施例管式发热组件的立体示意图；

图2为第一实施例管式发热组件的剖视图；

图3为图2中A部的放大图；

图4为第二实施例管式发热组件的立体示意图；

图5为第二实施例管式发热组件的剖视图；

图6为图5中B部的放大图；

图7为第三实施例管式发热组件的立体示意图；

图8为第三实施例管式发热组件的制备流程图；

图9为第四实施例管式发热组件的立体示意图；

图10为第四实施例管式发热组件的制备流程图。

附图标记：

1、第一电源引线；2、第二电源引线；3、第一端部；4、发热管件；41、第一段；42、第二段；43、锥形部；5、封装体；6、第二端部；7、锥形导体；8、支撑管件；9、法兰盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

第一实施例：

参照图1至图3，本管式发热组件包括发热管件4、第一电源引线1及第二电源引线2。

发热管件4为金属管、导电陶瓷管或半导体管。当采用金属管作为发热管件4时，金属管的材料优选不锈钢、NiCr、FeCrAl等电阻丝材料。采用电阻丝材料，可以很容易地通过调节管件的壁厚、直径、数量或串/并连方式而将发热体的电阻调到合适的范围，如0.5-1.5Ω。

发热管件4可以采用横截面为圆形、椭圆形、三角形、四边形、或者其它多边形的管件，其中多边形的边可以是直线，也可以是内凹或外凸的曲线。其中，用三角形截面形状的管件作发热体时既可获得接近片状发热体的表面积/体积比，又改善了片式发热体因抗弯强度随方向变化较大而容易断裂的问题，具有较好的效果。在图1实施例中，发热管件4的横截面具体为圆形。本申请中所述的横截面指与管件4的中心线垂直的截面。

发热管件4包括管身、第一端部3及第二端部6。本实施例中，所述管身为直管，所述直管内部包括连通所述第一端部3与第二端部6的第一孔，第一电源引线1与第一端部3电连接，第二电源引线2与第二端部6电连接，第二电源引线6穿过所述第一孔从所述第一端部3伸出管身。

作为一种实施方式，第一电源引线1与第一端部3焊接，第二电源引线2与第二端部6焊接。

作为另一种实施方式，第一电源引线1与第一端部3焊接，第二电源引线2焊接一锥形导体7，锥形导体7与第二端部6焊接。

由于本管式发热组件的发热管件4为金属管、导电陶瓷管或半导体管，使得本发热管件自身形成了本发热组件的电热元件，不需要在管件上形成印制电路及釉质涂层，且发热管件通电后产生的热量直接作用于被加热体而没有经过釉质涂层等中间体，因此本管式发热组件具有制造方便，温度控制灵敏度高、能耗小的特点。

而且，将第一电源引线1与发热管件4的第一端部3电连接，将第二电源引线2与发热管件4的第二端部6电连接，使得发热管件4的结构不需要改变即形成了发热电路，该发热电路的导电轨迹为：从第一电源引线1进入，依次经过第一端部3、管身、第二端部6到第二电源引线2，或者从第二电源引线2进入，依次经第二端部6、管身、第一端部3到第一电源引线1，因而具有结构简单，易于制造的特点。

此外，相比陶瓷针和陶瓷片发热体，本实施例中用管件来做发热体，由于管件具有比强度高的优点，所以本实施例管式发热组件可以在保持强度的前提下减少其质量，使得自身升温需要的能量变少，从而可以提高升温速度。而相比线圈发热体，本实施例中用管件来做发热体，由于管件的加工工艺十分成熟，不易变形，所以本实施例管式发热组件具有易于制造，产品一致性好的特点。并且当发热管件4采用金属管时，还可以改善发热体的脆性，以及获得成本低，引线焊接容易的优点。

可选地，所述第二电源引线2的一端电连接有锥形导体7，所述锥形导体7包括锥顶部71和锥底部72，所述锥底部72与所述第二端部6固定连接，该固定连接的方式可以是焊接、或者其它任意的能够实现锥形导体7与发热管件4之间的固定及电流传输的连接方式。其中，所述锥顶部71从所述第二端部6露出所述管身外部。采用上述锥形导体7后，通过锥顶部71可以容易地使本管式发热组件插入被加热体内。

可选地，所述管身内填充有封装体5。该封装体5可以采用无机胶、玻璃釉等耐高温绝缘材料。

可选地，所述管身包括若干孔，所述若干孔在所述管身形成蜂窝结构或格栅结构。蜂窝结构或格栅结构可以进一步增大发热表面积。

第一实施例中，发热管件4除了起到将电能转换为热能的作用外，还起到了支撑的作用。

第二实施例：

参照图4至图6，本管式发热组件包括发热管件4、第一电源引线1、第二电源引线2、支撑管件8。

发热管件4为金属管、导电陶瓷管或半导体管。当采用金属管作为发热管件4时，金属管的材料优选不锈钢、NiCr、FeCrAl等电阻丝材料。采用电阻丝材料，可以很容易地通过调节管件的壁厚、直径、数量或串/并连方式而将发热体的电阻调到合适的范围，如0.5-1.5Ω。

发热管件4可以采用横截面为圆形、椭圆形、三角形、四边形、或者其它多边形的管件，其中多边形的边可以是直线，也可以是内凹或外凸的曲线。其中，用三角形截面形状的管件作发热体时可获得接近片状发热体的表面积/体积比，又改善了片式发热体因抗弯强度随方向变化较大而容易断裂的问题，具有较好的效果。在图4实施例中，发热管件4的横截面具体为圆形。

发热管件4包括管身、第一端部3及第二端部6。本实施例中，所述管身为直管，所述直管内部包括连通所述第一端部3与第二端部6的第一孔，第一电源引线1与第一端部3电连接，第二电源引线2与第二端部6电连接，第二电源引线6穿过所述第一孔从所述第一端部3伸出管身。

作为一种实施方式，第一电源引线1与第一端部3焊接，第二电源引线2与第二端部6焊接。

作为另一种实施方式，第一电源引线1与第一端部3焊接，第二电源引线2焊接一锥形导体7，锥形导体7与第二端部6焊接。

支撑管件8设于发热管件4的管身的内表面。支撑管件8可以为金属管或陶瓷管。

支撑管件8采用陶瓷管时，构成陶瓷管的材料优选非导电陶瓷材料，例如氧化锆、氧化铝等，如果支撑管件8的材料选用陶瓷材料，则需要在支撑管件8与发热管件4之间增设一层绝缘膜或绝缘片。当支撑管件8和发热管件4均为陶瓷材质时，可以通过烧结工艺使支撑管件8复合于发热管件4内表面，也可以采用耐高温胶将支撑管件8粘结于发热管件4内表面。

支撑管件8为金属管时，优选不锈钢、钛基、铝基材料构造支撑管件。可以通过原位氧化、覆绝缘膜、增加绝缘隔片的方式对支撑管件8的外表面或者发热管件4的内表面处理，避免支撑管件8将发热管件4短路。其中，原位氧化例如可以为铝、镁、钛的微弧氧化和阳极氧化，绝缘膜例如可以为陶瓷釉、玻璃釉、无机胶膜，绝缘隔片例如可以为阳极氧化处理过的铝片、陶瓷片、玻璃片等。

可选地，支撑管件8内填充有封装体5。该封装体5可以采用无机胶、玻璃釉等耐高温绝缘材料。

可选地，所述第二电源引线2的一端电连接有锥形导体7，所述锥形导体7包括锥顶部71和锥底部72，所述锥底部72与所述第二端部6固定连接，该固定连接的方式可以是焊接、或者其它任意的能够实现锥形导体7与发热管件4之间的固定及电流传输的连接方式。其中，所述锥顶部71从所述第二端部6露出所述管身外部。采用上述锥形导体7后，通过锥顶部71可以容易地使本管式发热组件插入被加热体内。

相比第一实施例，第二实施例中增加了支撑管件8，支撑管件8设置在发热管件4的管身内表面，支撑管件8和发热管件4共同构成了发热体主体，使得发热管件4的管壁可以做得较薄，通电后，产生的热量集中在发热体主体的表面，因此具有能量利用率高的特点。

第三实施例：

参照图7至图8，本管式发热组件包括发热管件4、第一电源引线1、第二电源引线2。

发热管件4为金属管，金属管的材料优选不锈钢、NiCr、FeCrAl等电阻丝材料。

发热管件4可以采用横截面为圆形、椭圆形、三角形、四边形、或者其它多边形的管件，其中多边形的边可以是直线，也可以是内凹或外凸的曲线。其中，用三角形截面形状的管件作发热体时可获得接近片状发热体的表面积/体积比，又改善了片式发热体因抗弯强度随方向变化较大而容易断裂的问题，具有较好的效果。

发热管件4包括管身、第一端部3及第二端部6。管身包括第一段41和第二段42，所述第一段41和第二段42并排设置且相互绞在一起形成麻花状，所述管身的外表面设有绝缘层，绝缘层可以通过原位氧化、涂覆绝缘膜的方式形成。

第一电源引线1与第一端部3电连接，第二电源引线2与第二端部6电连接。

可选地，所述第一端部3固定连接有法兰盘9，通过法兰盘9将第一段41和第二段42固定在一起。

参照图8，本管式发热组件可以由一根或多根管件拧制而成。具体的，可以将一根或多根管件4对折，然后将对折后的第一段41和第二段42拧在一起，形成麻花状的结构，然后将管件对折后的两部分插入法兰盘9的两个法兰孔中并焊接于该法兰盘9，再将第一电源引线1和第二电源引线2对应焊接在第一端部3和第二端部6，最后将管件4的对折部模压形成尖头43。

上述实施方式中，管身通过一段管体弯折后绞制形成。

作为另一种实施方式，管身可以由两段管体通过焊接及绞制形成。具体地，管身包括两段管体，管体的外表面设有绝缘层，两段所述管体并排设置并相互绞在一起形成麻花状的管身，然后将一端焊接并模压形成尖头43，在另一端安装法兰盘9将两段管体固定在一起。

第三实施例的管式发热组件的发热体由第一段41和第二段42并排设置且相互绞在一起，形成了麻花状结构的发热体，获得了比第一和第二实施例管式发热组件更大的发热表面积，从而具有换热效率高，能耗低的特点。

第四实施例：

参照图9至图10，本管式发热组件包括发热管件4、第一电源引线1、第二电源引线2。

第四实施例的管式发热组件的构造与第三实施例基本相同，区别在于第一段41和第二段42绞在一起的形状有所不同。第三实施例中，第一段41和第二段42绞在一起形成了麻花状的结构，第四实施例中，第一段41和第二段42绞在一起形成了螺旋结构。

第四实施例的管式发热组件的制造方法与第三实施例相同，此处不再具体说明。

第五实施例：

雾化器件，本雾化器件包括发热组件，本发热组件为上述任一实施例的式发热组件。

上述通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本发明的内容，并不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域技术人员在本发明构思下对上述方案进行的各种润饰、等效变换等均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种管式发热组件，其特征在于，包括发热管件、第一电源引线及第二电源引线，所述发热管件包括管身、第一端部及第二端部，所述第一电源引线与所述第一端部电连接，所述第二电源引线与所述第二端部电连接，所述第一电源引线和第二电源引线均从所述第一端部露出所述管身外部。

2.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述管身为直管，所述直管内部包括连通所述第一端部与第二端部的第一孔，所述第二电源引线穿过所述第一孔从所述第一端部伸出管身。

3.根据权利要求2所述的管式发热组件，其特征在于，所述第二电源引线的一端电连接有锥形导体，所述锥形导体包括锥顶部和锥底部，所述锥底部与所述第二端部固定连接，所述锥顶部从所述第二端部露出所述管身外部。

4.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述管身包括一段管体，所述管体的外表面设有绝缘层，所述管体通过弯折并相互绞在一起形成麻花状的管身；

或者，所述管身包括两段管体，所述管体的外表面设有绝缘层，两段所述管体并排设置并相互绞在一起形成麻花状的管身。

5.根据权利要求4所述的管式发热组件，其特征在于，所述第一端部设有法兰盘，所述法兰盘将所述一段管体弯折后的两部分固定在一起；

或者，所述法兰盘将所述两段管体固定在一起。

6.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述管身内填充有封装体。

7.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述管身内设有支撑管件。

8.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述发热管件的横截面为圆形、椭圆形或多边形，所述多边形的边数大于或等于3。

9.根据权利要求1所述的管式发热组件，其特征在于，所述管身包括若干孔，所述若干孔在所述管身形成蜂窝结构或格栅结构。

10.一种雾化器件，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的管式发热组件。

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