CN117177685A - 热传递组件 - Google Patents

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CN117177685A CN202280029937.4A CN202280029937A CN117177685A CN 117177685 A CN117177685 A CN 117177685A CN 202280029937 A CN202280029937 A CN 202280029937A CN 117177685 A CN117177685 A CN 117177685A
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P·珀里格利诺斯
I·马利亚罗斯
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Abstract

一种用于在不燃烧的情况下加热诸如香烟的气溶胶生成介质的热传递组件。热传递组件包括吸热器、热调制器和热扩散器。吸热器被配置为在第一温度范围内从近热源吸收热能。吸热器热耦合到热调制器,并且热调制器热耦合到热扩散器。热调制器被配置为吸收从热源发出的热能,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给热扩散器,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度。热调制器包括至少一种相变材料。

Description

热传递组件
本申请要求2021年4月26日提交的欧洲专利申请第21170455.6号的优先权,该申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
以下公开内容中描述的实施方案涉及用于加热诸如加热不燃烧香烟的气溶胶生成基质的热传递组件。提出了一种用于从气溶胶生成基质生成气溶胶的气溶胶生成装置、打火机组件以及相关的成套部件和方法。
背景技术
常规香烟包括管状接装纸,该接装纸包含经处理的烟丝条和烟嘴过滤嘴。为了抽吸香烟,使用点烟器点燃香烟的与烟嘴过滤嘴相对的端部。当烟丝条燃烧时,蒸气被释放并使用者通过烟嘴过滤器吸入。常规香烟越来越多地被使用“加热不燃烧”概念的香烟所取代,在“加热不燃烧”概念中,包括例如气溶胶生成基质和烟嘴过滤嘴的香烟被电加热器加热到足够高以使得活性组分能够从气溶胶生成基质蒸发以用于吸入的温度,以及足够低以避免气溶胶生成基质燃烧的温度。以此方式,“加热不燃烧”吸烟溶液或香烟的使用者可享受类似的吸烟体验,但没有或至少减少与烟草燃烧相关的不健康气体产品的吸入。
然而,可以改善加热不燃烧吸烟溶液的性能。
发明内容
根据第一方面,提供一种用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的热传递组件。热传递组件包括吸热器、热调制器和热扩散器。吸热器被配置为在第一温度范围内从近热源吸收热能。
吸热器热耦合到热调制器,并且热调制器热耦合到热扩散器。
热调制器被配置为吸收从热源发出的热能,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给热扩散器。第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度。热调制器包括至少一种相变材料。
用于加热不燃烧的草药(烟草)产品(诸如经加热的香烟)的装置的一个方面使用例如由火焰(诸如点烟器的火焰)产生的热能。这意味着不需要迄今与本文所述的加热不燃烧装置一起使用的电子器件和大体积电池。
这消除了携带加热不燃烧装置并等待其被填充的不便。当达到处置加热不燃烧装置的时间时,缺少电子部件便于处置。此外,点烟器能够提供比典型的电池更多的热量,并且因此根据这里的方面的加热不燃烧装置可以具有更长的使用寿命。与包括大的可充电电池组件的典型的加热不燃烧电子香烟相比,根据本文所讨论的方面的加热不燃烧装置重量轻并且具有更小的空间封装。此外,根据本文所讨论的方面的加热不燃烧装置可以基于火焰源(例如点烟器)被成形为许多不同的形状因数。省略这种电气部件还使得能够提供成本有效的加热不燃烧装置。
根据第二方面,提供了一种用于从包括在气溶胶生成制品中的气溶胶生成基质生成气溶胶的气溶胶生成装置。通过加热而不是燃烧气溶胶生成基质来生成气溶胶。气溶胶生成装置包括被配置为接收热源的第一容器、根据第一方面的热传递组件和被配置为接收气溶胶生成制品的第二容器。在使用中,热源(诸如邻近第一容器或包含在第一容器中的火焰)被配置为可由使用者致动以产生热能,并将热能传递至热传递组件的吸热器。第二容器被配置为接收气溶胶生成制品,并且热传递组件被配置为将热能从热源传递到气溶胶生成装置的包括气溶胶生成基质的一部分,使得气溶胶生成基质在无需燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
效果是,根据第一方面的热传递组件的有益效果可以在作为使用加热不燃烧香烟的香烟替代品提供的集成的使用者友好制品内实现。在一个替代方案中,气溶胶生成装置的热源是可替换的,诸如是常规的点烟器。附加地或另选地,气溶胶生成装置的热源可以永久地集成到气溶胶生成装置的壳体中,但是示例可以根据点烟器的原理来操作。
根据第三方面,提供了一种加热不燃烧打火机组件,包括第一热源和第二热源。打火机组件的远侧端部包括第一热源的第一点火机构。打火机的近侧端部包括第二热源和第二点火机构。打火机组件的近侧端部还可包括被配置为从第二热源吸收热量的第一容器。打火机还包括第一方面或其实施方案的热传递组件。打火机还包括被配置为接收气溶胶生成制品的第二容器。
在使用中,第二热源被配置为可由使用者经由第二热源的第二点火机构致动,从而产生热能,并将热能传递给热传递组件的吸热器。附加地或另选地,第二容器容纳气溶胶生成制品,并且热传递组件被配置为将热能从第二热源传递到气溶胶生成装置的包括气溶胶生成基质的一部分,使得气溶胶生成基质在无需燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
效果是,根据第一方面的热传递组件的有益效果可以在类似于点烟器的单元中实现,从而给予使用者在根据传统燃烧方法抽吸香烟或者在不燃烧的情况下加热不燃烧香烟之间的选择。
根据第四方面,提供了一种用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的打火机组件。打火机组件包括:火焰源、吸热器、热扩散器、可加热产品接收器、热调节器和热调制器。吸热器被配置为在使用中吸收由火焰源发出的热量。在使用中,热扩散器热耦合到吸热器和可加热产品接收器以使得能够将热量从火焰源传递到可加热产品接收器。
热调节器可操作地耦合到火焰源和/或吸热器。热调节器被配置为使得火焰源和/或吸热器在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给热扩散器,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度。热调制器包括至少一种相变材料。
根据第六方面,提供了一种使用根据第一方面的气溶胶生成装置在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的方法。该方法包括:
-将打火机插入到气溶胶生成装置的第一容器中;
-将气溶胶生成制品插入到气溶胶生成装置的第二容器中;
-致动打火机的点火机构,使得热源发出处于第一温度的热能,该热能将被气溶胶生成装置的热传递组件的吸热器吸收,其中在预定的时间间隔内致动打火机的点火机构;
-使用包括至少一种相变材料的热调制器将热能从第一温度向下调制到第二温度,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能传导到热扩散器,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度;以及
-经由热扩散器将热量分配到气溶胶生成装置的第二容器中的气溶胶生成制品中。
根据本公开,术语“近侧”是指在使用中容纳加热不燃烧香烟的大致纵向主体(诸如气溶胶生成装置)的端部。换句话讲,术语“近侧”指的是在使用中最接近使用者面部的气溶胶生成装置的端部。因此,在以下应用中,术语“远侧”是指在使用中比“近侧”部分离使用者面部更远的大致纵向主体(诸如气溶胶生成装置)的端部。
根据本公开,术语“热耦合”意指由靠近第一元件的热源产生的热量可经由热耦合传播到第二元件。热耦合具有这样的特性,即所产生的热量能够以可控制的方式被引导或按路线发送。该术语包括热传导、热对流和辐射。例如,在第一示例中,两个元件之间的热耦合可以由连接两个元件的具有良好导热性的金属部件提供。金属部件的形状使得热量流动的方向能够被控制。在第二示例中,填充有空气的管可以使得热空气能够从火焰对流到吸收元件。在第三示例中,吸收元件可以吸收来自这种火焰的辐射热量。
根据本公开,术语“导热接触”是指组件的两个构件物理接触并且还能够在它们之间实现相对有效程度的热传递的性质。例如,两个邻接的铜构件将被认为是导热接触,因为两个铜构件之间的热量流动将是有效的。然而,由于与铜的热导率(典型地约400W/mK)相比,玻璃的热导率较差(典型地1W/mK),因此邻接玻璃构件的铜构件将被认为是物理接触而不是导热接触。换句话讲,术语“导热接触”是指至少两个可区分构件物理接触,并且各自由具有相对高热导率的材料制成或包括具有相对高热导率的材料。
因此,本说明书使得能够在不使用电加热源的情况下通过设计其中由气体打火机提供热量的加热不燃烧装置来抽吸加热的烟草。这种吸烟装置可以使用由气体打火机产生的火焰作为加热源来将热能存储到存储剂(例如相变材料)中,该存储剂在需要时缓慢地释放热能,或者仅将火焰产生的热量的一部分直接传递到气溶胶生成基质。
根据本文所述的方面和实施方案的进一步考虑是在装置内使用压缩气体或燃料或其它燃料(诸如异丁烷)产生更轻的火焰。能够在气溶胶生成装置中滑动或添加到气溶胶生成装置上的“现成的打火机”可用作热源。此外,气溶胶生成装置可包括具有可再填充燃料隔室或预填充燃料隔室的嵌入式打火机机构。
提供通过气溶胶生成装置的气流,使得火焰在气溶胶生成装置的主体内部被点燃并持续,而无需加热其外部结构,以在将其握在手中、将装置放置在口袋中或将装置放置在包中时保护使用者。
气溶胶生成装置能够通过传导加热元件或存储元件(诸如存储和释放热能的相变材料)以受控方式将由火焰产生的热能传递到烟草。存储在传导加热元件或存储元件中的热能可以被施加以在烟草的外周上或使用热传导元件在烟草内部加热烟草。因此,可以使用火焰而不是存储在电池中然后被转换成热能的电能来实现气溶胶生成基质的多个加热和吸烟循环。
因此,本说明书提供了一种用于加热烟草的气溶胶生成装置,其能够在不使用火焰燃烧的情况下加热可消耗香烟,同时不需要电子器件或电池。能够实现用于空气流动以及控制或安全地部署该加热不燃烧装置内部的火焰的布置。描述了用于热存储和从火焰到气溶胶生成基质(例如烟草产品)热传递的布置,以及用于在吸烟持续时间内在烟草产品上均匀分布热量的布置。
附图说明
根据构成本公开的一部分的附图,其他特性将是明显的。附图旨在进一步解释本公开,并使得本领域技术人员能够实践本公开。然而,附图旨在作为非限制性示例。不同图中的共同附图标记指示相似或类似的特征。
图1示意性地示出了根据第一方面的加热不燃烧组件的系统图。
图2a示意性地示出了插入有气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。
图2b示意性地示出了没有气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。
图3以透明视图示意性地示出了气溶胶生成装置,该透明视图示出了主要部件。
图4通过沿主轴线的截面示意性地示出气溶胶生成装置的内部布置。
图5示意性地示出了气溶胶生成装置的内部布置的侧视图。
图6示意性地示出了气溶胶生成装置的内部布置的侧视图,该气溶胶生成装置具有另选的热扩散器和另选的热调制器,该另选的热调制器具有PCM材料的部分热旁路。
图7示意性地示出了包括气体流动通道的气溶胶生成装置的一部分的内部布置的侧视图。
图8a示意性地示出了没有插入气溶胶生成制品的加热不燃烧打火机组件的第一示例的等距视图。
图8b示意性地示出了没有插入气溶胶生成制品的加热不燃烧打火机组件的第一示例的侧视图。
图9a示意性地示出了插入有气溶胶生成制品的加热不燃烧打火机组件的第二示例的等距视图。
图9b示意性地示出了插入有气溶胶生成制品的加热不燃烧打火机组件的第二示例的侧视图。
图10示意性地示出了沿着在图8a和图8b中引入的加热不燃烧打火机组件的远侧端部和近侧端部之间的纵向轴线的剖切侧视图。
图11示意性地示出了根据第六方面的方法。
具体实施方式
如背景技术部分中所讨论的,常规的“加热不燃烧”装置(或加热的烟草装置)加热而不是燃烧气溶胶生成制品中的热激活的气溶胶生成基质,诸如烟草。由“加热不燃烧”装置产生的蒸气含有较少的有害化合物,并且吸引有健康意识的消费者。根据世界卫生组织在世界卫生组织2020年出版的《加热烟草产品简介》中的定义,此类产品中的烟草“在未点燃的情况下被加热以产生含有尼古丁和其他化学物质的排放物”。
通常,气溶胶生成基质以类似于常规香烟的棒的形式提供。该棒被插入到电“加热不燃烧”手持装置上的容器中。当棒插入到容器中时,包括气溶胶生成基质的棒的活性部分与加热线圈和/或金属细长结构(诸如可插入到棒中的刀片)紧密接触。向加热线圈施加电能使得生成气溶胶的基质被加热线圈和/或金属细长结构加热。蒸气从气溶胶生成基质放出,并且可以通过来自使用者的吸入动作而被抽吸通过棒的剩余部分。
然而,常规的加热不燃烧装置需要复杂的控制电子器件和大型电池以将电能转化为可用于加热烟草的热能。即使如此,在加热不燃烧装置中电能到热能的转换效率也是低效的。电池和电子装置的处理是复杂的,因为包含在这种电子装置内的物质需要特殊的处理程序。常规的电加热不燃烧装置包括使用者需要随身携带的庞大且笨重的部件。常规的电加热不燃烧装置需要用辅助充电电缆进行再充电。这是不方便且耗时的。
一些加热不燃烧产品可以加热液体从而产生蒸气排放,该蒸气排放例如通过使用者吸入而被抽吸通过烟草(草药)塞,以从烟草塞吸收香味和尼古丁。一些加热不燃烧产品包括加热散烟草的通风室。其它加热不燃烧产品具有与常规香烟类似的尺寸和形状,并且包括包裹在玻璃纤维中的碳尖端,其可以被电加热。
通常,加热不燃烧装置将气溶胶生成基质加热至350℃(662°F)。该温度远低于燃烧传统香烟所需的温度。传统香烟在约900℃(1652°F)的温度下燃烧烟草。然而,即使将烟叶加热到350℃,也会以非常低的效率消耗大量电能(例如由于所用电池的内阻)。
点烟器,例如丁烷打火机(诸如BIC J26“Maxi”(TM))包括加压液体丁烷。在按压触发元件时,丁烷在窄气流中从喷嘴释放。基本上同时地,可使用被配置为将打火石撞击在钢上的撞击轮或通过压缩压电晶体来提供点火火花。窄丁烷流被点燃并且在接近火焰尖端测量的约2000℃(3600°F)下燃烧。
丁烷点烟器具有引人注目的性质,因为丁烷打火机仅使用和支持火焰所需一样多的液体丁烷,因此燃料消耗是有效的。此外,点烟器由简单的塑料部件制成,这些塑料部件例如已经通过超声波焊接在一起。喷嘴,被配置成在点火之前通过其释放丁烷,通常采用文丘里喷嘴的形式,其能够实现预定热量发射的稳定火焰。用于从储存器释放丁烷和用于操作火花轮的机构比控制电子器件简单得多。因此,点烟器提供了一种简单、可控且高效的热源,该热源可用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成基质。
因此,本说明书提出提供一种热传递组件10,其可结合到气溶胶生成装置中,用于在不燃烧的情况下加热基质。热传递组件10被配置为吸收来自热源12的热量。例如,热传递组件10被配置为从点烟器或雪茄打火机吸收热量。热传递组件10被配置为在气溶胶生成基质可被加热而不燃烧的温度范围内发出从火焰源吸收的热能。
因此,用于“加热而不燃烧”诸如烟草的气溶胶生成基质的气溶胶生成装置被显著地简化,不需要例如控制电子器件或电池。
热传递组件10可包括相变材料(PCM)35。PCM在从一个相变到另一个相的过程中(通常是熔化和凝固)储存和释放热能。当PCM冻结时,它以熔化潜热或结晶能的形式释放能量。当PCM熔化时,从近环境中吸收的能量与当PCM从固体变为液体时等量。PCM的这种特性使得能够提供热能储存、热障或热延迟元件。
已经确定并开发了许多不同的PCM材料,这些材料在从低温到几百摄氏度的温度范围内冻结和熔化。因此,本说明书提出提供热缓冲,例如使用PCM,以将裸露火焰(例如点烟器丁烷火焰)的高温转换为较低温度,并且例如储存由裸露火焰发射的能量并且在比裸露火焰存在的时间更长的时间内释放该能量。
此外,该说明书还提出将这种热传递组件应用于根据加热不燃烧原理起作用的气溶胶生成装置。特别地,本文提出了一种集成加热不燃烧装置、一种可以使用常规点烟器再填充的加热不燃烧装置、或者一种用于夹在常规点烟器的端部上的装置。因此,本说明书根据第一方面及其实施方案讨论了热传递组件10的细节,该热传递组件可应用于根据加热不燃烧原理起作用的一系列不同的气溶胶生成装置8。第二和第三方面以及它们的实施方案涉及第一方面的热传递组件10已经结合到其中的特定的加热不燃烧吸烟制品。
根据第一方面,提供了一种用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的热传递组件10。热传递组件包括吸热器30、热调制器32和热扩散器34。吸热器30被配置为在第一温度范围内从近热源吸收热能。吸热器30热耦合到热调制器32,并且热调制器32热耦合到热扩散器34。热调制器32被配置为吸收从热源发出的热能,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给热扩散器34,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度,其中热调制器32包括至少一种相变材料35。
图1示意性地示出了根据第一方面的加热不燃烧组件的系统图。
热量流动通过吸热器30、热调制器32和热扩散器34的方向使用箭头示意性地示出。在一个实施方案中,热传递组件10可结合到包括例如热源12的气溶胶生成装置8中。在一个示例中,热源12是火焰源。在一个示例中,火焰源经由燃料前体的催化燃烧产生火焰。
热源12可包括例如燃料储存器14、燃料阀16、燃料喷嘴18和点火器20。在一个实施方案中,热源12是丁烷点烟器。在其它实施方案中,热传递组件10的吸热器30被配置为从另一个火焰源(例如点燃的火柴)吸收热能。在一个示例中,热源12能够产生能够在350℃以上燃烧的更轻的火焰。在一个示例中,火焰是层流的(如由气体点烟器产生的)。在另一个示例中,火焰类似于在点火之前预混合压缩气体燃料的射流或涡轮火焰(类似于涡轮气体打火机)。吸热器30、热调制器32和热扩散器34之间的热路径可以是仅通过热传导的。另选地,吸热器30、热调制器32和热扩散器34之间的热路径还可包括热对流和/或辐射的分量。
在一个实施方案中,形成腔体的吸热器的内周边的第二部分是导热部分,该导热部分能够将热量传导到与热扩散器热耦合的吸热器的外周边的第二部分。
在一个实施方案中,吸热器30包括热绝缘件31。热绝缘件31防止来自热源12的热能从吸热器30传导、对流或辐射到使用者所保持的加热不燃烧组件8的各部分。在一个示例中,吸热器30包括能够基本上环绕由热源12产生的火焰的腔体或室。在一个示例中,该腔体或室包括至少一个入口,该入口能够供应环境气体流以滋养吸热器中的火焰。在一个示例中,该腔体或室包括至少一个出口,该出口使得废气和/或过量的热量能够从该腔体排放到环境中。
在一个实施方案中,热源不是电热源。
在一个实施方案中,吸热器30包括腔体,该腔体被配置为基本上围绕由热源12产生的火焰,并且在使用中从热源传导热能。
在一个实施方案中,吸热器30还包括导热部分136a,其能够将热量从腔体内部传递到热调制器32的表面。
在一个实施方案中,形成腔体的吸热器30包括具有绝缘部分162的内周边,该绝缘部分被配置为在使用中隔离对吸热器30的对应外周边的热传导。
在一个实施方案中,吸热器30的外周边可以基本上被热绝缘件的一部分包围,以确保腔体或室的外部主体保持在使用者的皮肤能够承受的温度范围。
在一个示例中,壳体构件102a-d、吸热器30、热调制器32和热扩散器34的外周边的温度不超过直接接触人皮肤的安全温度,例如40℃。在一个示例中,壳体构件102a-d的外周边包括警告标记或标签(未示出),警告标记或标签向使用者警告壳体构件102a-d的外表面上的在使用中使用者应当避免接触的区域。
在一个实施方案中,吸热器30包括在高温下不变形或熔化的防火材料。在一个实施方案中,内周边的第一部分包括氧化铝、固体玻璃、玻璃纤维、二氧化硅、Kapton(TM)、纤维素、矿物棉、聚苯乙烯、云母基绝缘体和/或碳。
在一个实施方案中,热调制器32包括相变材料35,其能够经由吸热器30从热源12吸收能量,并且在不同的温度下经由热扩散器34释放能量。在一个示例中,热调制器在不同的时间释放热量。
在一个实施方案中,热调制器32包括容器,诸如密封的刚性或半刚性容器,其可密封地包围相变材料35。容器将相变材料35与壳体构件102a-d内部的剩余部分隔离。当相变材料35在被加热时进入其液相时,其被隔离在壳体构件102a-d的期望部分中。在一个实施方案中,用于容纳相变材料35的容器至少部分地与壳体构件102a-d一体地形成。
因此,在一个示例中,热调制器32可以用作热延迟元件和/或热调制元件。在不包括相变材料35的情况下,和/或除了相变材料35之外,其它材料和结构可用作热延迟元件和/或热调制元件。
例如,热调制器可由纵向成形的金属元件构成,该纵向成形的金属元件包括多个散热叶片,这些叶片将吸热器30热耦合到热扩散器34。在该示例中,当热量被施加到吸热器30时,从多个散热叶片的散热降低了在热扩散器34处的热量增加速率。
吸热器30和热调制器32被连接,使得被吸热器30吸收的热量能够流入热调制器32。在一个实施方案中,吸热器30与热调制器32物理接触或邻接。在一个实施方案中,吸热器30和热调制器32的至少一部分可以由相同材料一体地形成。例如,热调制器32可以包括包含相变材料35的密封体。在一个实施方案中,被配置为包含相变材料35的密封体可以与吸热器30和/或热扩散器34一体地形成。
热扩散器34可以包括热传递材料37,以使得存储在热调制器32中的热量能够被传递到其中可以容纳加热不燃烧可消耗产品的容器。
在一个实施方案中,内周边和外周边的第二部分包括与热调制器、热调制器的一部分或包括热调制器的密封体传导接触的导热元件。
在一个实施方案中,吸热器30包括至少一个导热突起或叶片,其被配置为延伸到由吸热器提供的腔体中,以在使用中提高火焰与吸热器的内周边之间的热能传递的效率。
在一个实施方案中,由吸热器限定的腔体在垂直于热传递组件的纵向方向的平面中具有大致圆柱形或卵形横截面,圆柱形或卵形横截面的直径或长轴在5mm至30mm的范围内。
在一个实施方案中,吸热器沿着热传递组件的纵向方向具有在5mm至50mm范围内的长度。
在一个实施方案中,热调制器包括包含至少一种相变材料的密封体,其中密封体的第一部分与吸热器导热接触,并且密封体的第二部分与热扩散器导热接触。
在一个实施方案中,热调制器包括至少第一相变材料和第二相变材料,或者分别包括至少第一相变材料和第二相变材料的至少第一密封体和第二密封体,其中第一相变材料具有与第二相变材料不同的相变温度。
在一个实施方案中,至少一种相变材料选自:盐水合物、巴罗热(barocaloric)、机械热(mechanocaloric)、磁热材料、石蜡、乙酸钠、萘、蜡、聚环氧乙烷、金属、金属盐、低共熔盐的混合物、芒硝或合金。
可以使用的其它相变材料例如是钠和钾的硝酸盐、氢氧化物、碳酸盐、钒酸盐、钼酸盐和/或金属合金。
在一个示例中,相变材料可以是熔融盐二元体系,诸如KNO3和KCl(熔点307℃)、KNO3和K2CO3(熔点325℃)、KNO3和LiOH(熔点330℃)、KCl和MnCl2(熔点417℃)、CaCl2和LiCl(熔点475℃)。例如,相变材料可以是熔融盐三元体系。
在一个实施方案中,热调制器34是具有高热导率的散热器或热交换器,使得其可以接受高达特定阈值(例如350℃)的温度并且将剩余的热量排放到环境中。在一个示例中,热调制器是铝、铜或封装液体。
在一个实施方案中,第一温度范围包括火焰源(诸如打火机)的温度范围,并且其中第二温度范围包括加热不燃烧香烟的气溶胶源的烟雾化温度。
在一个实施方案中,第一温度范围大于1000摄氏度,并且第二温度范围小于120摄氏度。
在一个实施方案中,第一温度范围大于900摄氏度,并且第二温度范围小于400摄氏度。
在一个实施方案中,第一温度范围大于500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃、800℃、850℃、900℃、950℃、1000℃、1 050℃或1100℃中的一个。
在一个实施方案中,第二温度范围小于1000℃、950℃、900℃、850℃、800℃、750℃、700℃、650℃、600℃、550℃、500℃、450℃、425℃、400℃、375℃、350℃、325℃、300℃、275℃或250℃中的一个。
在一个实施方案中,热调制器还被配置成经由包括在热调制器中的至少一种相变材料35的旁路137(热旁路)将热量中的一部分热量从吸热器30、130、230热传导到热扩散器34、134、234。
在一个实施方案中,热扩散器34包括导热棒、钉或叶片。
在一个实施方案中,导热棒、钉或叶片被配置为在使用中沿着加热不燃少香烟的纵向轴线突出到插入到热扩散器中的加热不燃烧香烟中介于2mm和50mm之间。
在一个实施方案中,热扩散器34被配置为将热量传递到加热不燃烧香烟以使得其中的一种或多种挥发性化合物能够烟雾化。
在一个实施方案中,热扩散器34包括与热调制器32热接触的至少一个细长导热构件。细长导热构件被配置为在将加热不燃烧香烟插入到热扩散器34中时固定在加热不燃烧香烟内。这种配置的效果是热量可以被直接输送到气溶胶生成制品110的内部部分中所包含的气溶胶生成基质材料或另一种气体发射和热活化的基质,而不需要例如通过接装纸辐射或传导。
在一个实施方案中,热扩散器34可以包括导热容器,例如管,其被配置为在使用中接收和/或物理支撑加热不燃烧香烟,其中导热容器与热调制器32热接触。
在一个实施方案中,导热容器和/或导热构件包含不锈钢、铜、导热膏、包括镍、铝、铬、锡、铁等的金属合金。
现在将讨论包括热传递元件10的气溶胶生成装置100的具体实施方式。
根据第二方面,提供了一种用于从包括在气溶胶生成制品110中的气溶胶生成基质生成气溶胶的气溶胶生成装置100。通过加热而不是燃烧气溶胶生成基质来生成气溶胶。气溶胶生成装置包括被配置为接收热源的第一容器146a。
在第二方面,提供了根据第一方面或其实施方案的热传递组件10,并且第二容器140a被配置为接收气溶胶生成制品110。
在使用中,与第一容器146a相邻或包含在其中的热源12被配置为可由使用者致动以产生热能,并将热能传递至热传递组件10的吸热器。第二容器140a被配置为接收气溶胶生成制品,并且热传递组件10被配置为将热能从热源传递到气溶胶生成装置的包括气溶胶生成基质的一部分,使得气溶胶生成基质在无需燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
图2a示意性地示出了插入有气溶胶生成制品110的气溶胶生成装置100。气溶胶生成装置100包括分布在气溶胶生成装置100的远侧端部104和近侧端部106之间的壳体构件102a-d。在本说明书中,近侧端部106是气溶胶生成装置1 00的使用者将气溶胶生成制品110插入其中的端部。远侧端部104是气溶胶生成装置100的沿着气溶胶生成装置100的主纵向轴线最远离近侧端部106的端部。换句话讲,在使用中,远侧端部104是气溶胶生成装置100的最远离气溶胶生成装置100的使用者的面部的端部。
图2a中示出的气溶胶生成装置100包括壳体构件102a-d,该壳体构件被配置为容纳(封闭)根据第一方面的热传递组件10。在一个示例中,热扩散器34(未示出)更靠近壳体的近侧端部106,并且吸热器30(未示出)更靠近壳体的远侧端部104。因此,例如,壳体的远侧端部104包括空气开口部分10,以使得进气能够被供应到吸热器30。如图所示,壳体构件102a-d被分成远侧壳体部分102a、致动器壳体部分102b、中央壳体部分102c和近侧壳体部分102d。
在该示例中,远侧壳体部分102a和近侧壳体部分102d包括用于美学和/或人体工程学效果的锥形。在一个示例中,致动壳体部分102b包括使得使用者能够打开和关闭热源的致动器。
图2a中还示出了插入到设置在近侧壳体部分102d中的纵向容器中的气溶胶生成制品100的局部视图。在一个示例中,壳体102的一个或多个部分是一体形成的。在一个示例中,整个壳体102是一体地形成的。在一个示例中,远侧壳体部分102a和致动器壳体部分102b包括使得能够连接和断开相应部分的配合表面,使得诸如点烟器之类的热源12可以放置在壳体102内部。在该示例中,配合表面是互补的螺纹或棘爪。在一个示例中,远侧壳体部分102a和致动器壳体部分102b具有“卡扣配合”或单次使用连接,使得诸如点烟器的热源12可以永久地安装在气溶胶生成装置100内部。
图2b示意性地示出了没有气溶胶生成制品110的气溶胶生成装置100。
图3以透明视图示意性地示出了气溶胶生成装置100,该透明视图示出了主要部件的布置。
包括在气溶胶生成装置100的火焰源部分146中的燃料储存器114被配置为经由内腔123将液体丁烷传送到燃料喷嘴118。喷嘴118靠近燃烧室130定位,用作热传递组件10的吸热器30。燃料致动器120控制燃料从燃料储存器114的释放和靠近喷嘴118的火焰点火器的致动。
与喷嘴118纵向相对,燃烧室1 30邻接包括相变材料35的热调制器32。在另一实施方案中,热调制器32不需要包括相变材料35。在该示例中,在图3中使用虚线示出形成吸热器30的腔体,以透明地描绘包围壳体102内的火焰119a的腔体的边界的示例。热扩散器34存在但在图3中不可见,因为其被插入到壳体102的近侧端部处的容器中的气溶胶生成制品110所遮挡。
在使用中,使用者将气溶胶生成制品110插入到壳体102的近侧端部106处的容器中,使得气溶胶生成制品110邻接热传递组件10的热扩散器34、被热传递组件的热扩散器包围、或者与热传递组件的热扩散器热接触。热扩散器可以以能够加热包含可气溶胶化基质的气溶胶生成制品的许多不同的物理形式提供,其中的一些将在下文中讨论。
图4通过沿着主轴线的截面示意性地示出气溶胶生成装置100的另一实施方案的内部布置。该实施方案不同于图3的实施方案,因为它包括在近侧端部106中的管状热扩散器133。管状热扩散器133可用作热扩散器。管状热扩散器133热耦合到热调制器132。因此,管状热扩散器133可以是集成热扩散器1 34的另选或补充。不同于一个或多个细长元件,诸如与气溶胶生成制品110破坏性地或相对地相互作用的叶片,管状热扩散器133形成燃烧室1 30,气溶胶生成制品110被插入到燃烧室中。
换句话讲,管状热扩散器1 33是从气溶胶生成制品的外表面加热气溶胶生成制品110的包围部件。这样的效果是,因为气溶胶生成制品110的更大的表面积暴露于来自管状热扩散器1 33的热量,所以热量更均匀地分布在气溶胶生成制品110周围和内部。
图4中示出的气溶胶生成装置100的另一实施方案的其余元件基本上类似于关于图3的实施方案所描述的那些元件。
图5示意性地示出了气溶胶生成装置100的内部布置的侧视图。
现在介绍气溶胶生成装置100的从近侧端部106沿着气溶胶生成装置100的纵向轴线到气溶胶生成装置100的远侧端部104的主要元件。
气溶胶生成装置100整体上可以具有圆柱体的横截面。在一个实施方案中,圆柱体的近侧端部106和/或远侧端部104可以朝向气溶胶生成装置100的纵向轴线部分地渐缩,例如为了人体工程学方便。在另一示例中,气溶胶生成装置100可以具有三角形、正方形、五边形、六边形等的横截面。气溶胶生成装置100可以具有矩形或梯形的横截面。气溶胶生成装置100可以包括可变横截面,该可变横截面随着气溶胶生成装置100的纵向轴线从远侧端部104横穿到近侧端部106而改变。例如,可以在气溶胶生成装置100的外部横截面的一些或全部上设置波状图案,以改善使用者的手指抓握。
气溶胶生成装置的尺寸处于上限,例如,由普通人手能够舒适地握住的最大尺寸所限制。气溶胶生成装置100的尺寸处于下限,例如,由典型的气溶胶生成制品110和/或典型的火焰源(诸如打火机)的尺寸限制。
在一个示例中,示例性气溶胶生成装置110的尺寸是沿着纵向轴线具有基本上恒定直径的圆柱体。与常规香烟相比,示例性气溶胶生成装置110的直径在约7mm至9mm之间。与常规香烟相比,示例性气溶胶生成装置110的长度为70mm至110mm长。
当然,示例性气溶胶生成装置110的尺寸和形状可以采取许多形式,并且先前引用的数字是示例。
从气溶胶生成装置100的远侧端部104开始,火焰源部分146包括能够容纳火焰源的第一容器146a。取决于壳体102的具体尺寸和设计考虑以及火焰源的性质,火焰源可以保持在远侧壳体部分102a和/或致动器壳体部分102b中。
在一个示例中,火焰源可以是商品打火机,诸如BIC J26“Maxi”(TM),尽管示出了普通打火机。BIC J26“Maxi”(TM)的外部尺寸包络为80mm×25mm×15mm,重量为20-30克。当然,火焰源可以是任何其它类型的打火机或火焰源。在一个示例中,火焰源包括容纳在壳体102的第一容器146a内的燃料储存器114。在一个示例中,火焰源类似于普通打火机,但与壳体102一体形成。
在一个示例(未示出)中,壳体102可以包括使用者可致动接头,该使用者可致动接头使得壳体102能够分离成多个单独的部分。例如,壳体102可被分成包括远侧端部壳体部分102a和致动器壳体部分102b的第一可分离部分。第二可分离部分可包括中央壳体部分102c和近侧壳体部分102d。例如,第一可分离部分和第二可分离部分可以用笔的方式旋开。一旦被分离,可移除的打火机可以被替换在第一可分离部分中。
在所示示例中,火焰源部分146包括由被加压内衬围绕的燃料储存器114组成的一体式火焰源。内腔123从燃料储存器114的内部基本上沿着从远侧端部104延伸到近侧端部106的轴线的纵向方向延伸,终止于喷嘴118处。
在一个示例中,燃料喷嘴118是特别成形的以在使用中改善火焰的特性。例如,喷嘴可以是文丘里喷嘴。燃料致动器120设置在致动器壳体部分102b的壁中并且可操作地耦合到阀(未示出),该阀能够控制从燃料储存器114到喷嘴118的燃料流动。点火装置150也可操作地耦合到燃料致动器120。这使得点火脉冲能够在喷嘴118附近发出。例如,点火装置150可以是火花轮,从而当使用者压下燃料致动器120时,喷嘴118附近的火花被消除,点燃从燃料储存器114流到喷嘴118的燃料。压电元件也可用于提供点火火花。
气溶胶生成装置100的燃烧室部分144在其远侧取向的端部处包括喷嘴118。燃烧室部分144的近侧取向的端部邻接气溶胶生成装置100的热量管理部分142。
燃烧室部分144的主要部分包括燃烧室130(腔体)。燃烧室通过为明火提供燃烧环境而起到吸热器30的作用。燃烧室130将热能引导至热调制器132。燃烧室防止热量传导或辐射到壳体构件102a-d(其中加热壳体可能伤害使用者)。燃烧室1 30由燃烧室部分144的远侧壁限定。
在图5的示例中,燃烧室部分144的远侧壁包括喷嘴118,然而应当理解,喷嘴118可以从燃烧室部分144中的其它位置排气到燃烧室130中。燃烧室130还可由燃烧室部分144的近侧壁限定。燃烧室部分144的近侧壁的至少一部分包括吸热器136的第一部分136a。换句话讲,吸热器136的第一部分136a被设置成吸收通过点燃由从喷嘴118发射的燃料所供给的火焰而在燃烧室130内放出的热能。
本领域技术人员将理解,在前述段落中讨论的定制火焰源部分146设计可由保持在合适的模制件中或从壳体102切出的商品点烟器来代替。此外,本领域技术人员将认识到,使用喷嘴118将燃料排放到燃烧室130中是示例性的,并且燃料分配装置诸如吸芯也可以维持燃烧室130中的火焰。
尽管为了清楚起见在图5中未示出,但是燃烧室1 30包括空气供应装置和/或排气路径。在一个实施方案中,空气供应装置和/或排气路径可以是第一气体通道129a,并且至少在图7中示出了第二气体通道129b。
在示例中,气溶胶生成装置100的远侧端部104包括空气开口部分108。空气开口部分108基本上可透过外部气体。空气开口部分108可以向第一气体通道129a和第二气体通道129b中的一个或多个供应外部空气。进而,第一气体通道129a和第二气体通道129b可以一定速率向燃烧室130供应外部气体,以使得足够尺寸的火焰能够在燃烧室1 30内在喷嘴118附近被点燃并且燃烧。废气可通过气体通道129a、129b中的一个或经由其它开孔从燃烧室130(未示出)移除。
燃烧室130可包括被配置为形成燃烧室的环绕壁,该燃烧室基本上抵抗由较轻的火焰发出的高温。例如,壳119可以由氧化铝(陶瓷)、派列克斯耐热玻璃、钢等构成。壳119例如可以是管状的。壳119的功能是防止热量从侧面传导到气溶胶生成装置的壳体构件102a-d中,或者至少显著地降低远离燃烧室130的传导程度。
如上所述,最接近气溶胶生成装置100的近侧端部106的燃烧室130(火焰室)的端部由吸热器136的第一部分136a形成。例如,吸热器的第一部分136a可包括具有良好导热特性的材料,诸如邻接管状壳119的金属。
在一个示例(未示出)中,吸热器的第一部分136a可包括进入燃烧室130中的一个或多个突起或叶片,以提高从燃烧室130中的火焰到吸热器136中的热传导速率。例如,突起的一个示例是燃烧室130内的多个直径减小的管,这些管围绕壳体构件102a-d的纵向轴线同心地布置。多个管可以热连接到吸热器136。多个管可以增加吸热器136a的能够从燃烧室130中的火焰吸收热量的第一部分的表面积。
换句话讲,燃烧室130在其近侧端部处包括散热器,该散热器被配置为在使用中从火焰吸收热量。
热调制器132设置在气溶胶生成装置100的热管理部分142中。热调制器132经由导热路径与燃烧室130和热扩散器134热接触。热调制器132的部分163与吸热器的第一部分136a热接触。
热调制器132被配置为吸收从燃烧室130中的火焰发出的热能,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能(例如,通过热传导)提供给集成热扩散器134,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度,其中热调制器包括至少一种相变材料35。
在实施方案中,热调制器l32可包括相变材料35。
因此,与燃烧室130中的热吸收的温度范围和/或时间相比,热调制器132改变(移动)来自集成热扩散器134的热发射的温度范围和/或时间。
在一个实施方案中,热调制器132是密封容器,例如由与壳体构件102a-d的纵向轴线对准的金属形成(诸如圆柱形罐)。密封容器可密封地封闭至少一种相变材料35,使得当相变材料35处于其液相时,它不会从容器中泄漏。在一个示例中,密封罐的近侧取向的外面是提供燃烧室130的壁的第一部分136a。在一个示例中,密封容器的近侧取向的外面热连接到形成燃烧室的远侧取向的壁的另一构件(未示出)。
在示例中,热调制器132的远侧取向的外面与集成热扩散器134的近侧取向的部分邻接、毗连或一体形成。在一个示例中,热调制器132的远侧取向的外面提供到集成热扩散器134的热路径。
在其它实施方案(未示出)中,热调制器132可包括导热部分(诸如金属棒),该导热部分与吸热器的第一部分136a一体形成或将吸热器的第一部分与集成热扩散器直接连接。在这种情况下,热调制由包括相变材料35的热调制元件(例如,密封容器)提供。
热调制元件可以以环形方式完全包围将吸热器的第一部分136a与集成热扩散器连接的导热部分的一部分。附加地或另选地,热调制元件可平行于连接吸热器的第一部分136a与集成热扩散器的导热部分延伸。这种配置提供了来自燃烧室130中的火焰的热量被更直接地传导到集成热扩散器134的效果。换句话讲,这使得集成热扩散器134能够更快速地加热,并且加热到更高的温度(但是不燃烧包括在气溶胶生成制品中的气溶胶生成基质),这在某些应用中可能是有效的。热调节功能由包括在集成热扩散器中的相变材料提供。
图5还示出了气溶胶生成装置100的可加热产品容器140,其被配置为形成燃烧室130形式的可加热产品接收器141,该可加热产品接收器能够接纳气溶胶生成装置100。在一个示例中,气溶胶生成装置100是类似于常规香烟的窄管状元件,尽管适于加热不燃烧功能。集成热扩散器134沿着气溶胶生成装置100的纵向轴线延伸。集成热扩散器134可被配置为延伸可加热产品容器的内部长度的100%、50%、25%、10%或5%。
如图5所示,在该示例中,集成热扩散器134是细长叶片元件。换句话讲,集成热扩散器可以是扁平且大致矩形的元件,其高度(垂直于气溶胶生成装置100的纵向轴线的尺寸)比细长热扩散器在气溶胶生成装置100的纵向尺寸上的长度小得多。
作为示例,集成热扩散器134可以是具有正交于气溶胶生成装置100的纵向轴线的4mm的高度、沿着气溶胶生成装置100的纵向轴线的30mm的长度和4.75mm的厚度的钢片。在一个实施方案中,集成热扩散器134包括朝向其近侧点的尖端。在实施方案中,集成热扩散器134的高度随着其接近可加热产品接收器141的近侧端部而减小。在一个实施方案中,集成热扩散器134是基本上圆柱形的分段部件,诸如销。在一个实施方案中,可加热产品接收器141包括多个细长的热扩散器。在一个实施方案中,集成热扩散器134类似于刀片。在一个实施方案中,集成热扩散器134基本上是平的。在一个实施方案中,集成热扩散器134包括一个或多个卷曲部分。当气溶胶生成制品110被插入到可加热产品接收器141中时,这种卷曲部分使得气溶胶生成制品之间能够更好地接触。
在一个实施方案中,集成热扩散器134包括插头部分134a。在一个实施方案中,插头部分134a可以与集成热扩散器134一体地形成并且由相同的材料形成。在这种情况下,当放置在可加热产品接收器141中时,插头部分134a用于朝向气溶胶生成制品110的端部更均匀地辐射热量。
在一个实施方案中,插头部分134a可以是与集成热扩散器134不同的材料。例如,插头部分134a可包括绝缘部分或环。绝缘部分或环可由Kapton(TM)、Delrin(TM)、陶瓷或耐热塑料形成,以防止热能传导离开集成热扩散器134并进入壳体构件102d中。
集成热扩散器134的最靠近气溶胶生成装置100的远侧端部104的部分与热调制器132的第二部分136b热接触。例如,热调制器132是相变材料35的密封部分。
在使用中,使用者通过将气溶胶生成制品110的纵向轴线与气溶胶生成装置100的壳体构件102a-d的纵向轴线对准并且按压气溶胶生成制品110使得它进入可加热产品接收器141来将气溶胶生成制品110定位在可加热产品接收器141内。
例如,可加热产品接收器141的尺寸可以被确定为当气溶胶生成制品被插入时提供摩擦配合,使得当气溶胶生成装置四处移动时气溶胶生成制品不会意外地从可加热产品接收器141脱离。在图5的气溶胶生成装置100的所示示例中,当气溶胶生成制品与集成热扩散器接触时,使用者可能遇到阻力,因为所示的细长叶片破坏性地或压缩地接触气溶胶生成制品110内部的蒸气生成材料。
一旦已经执行前述操作,气溶胶生成制品110就准备好进行抽吸。然后使用者致动燃料致动器120。在一个示例中,燃料致动器120打开阀(未示出),使得燃料储存器114中的燃料能够沿着内腔123流向喷嘴118。燃料致动器120的致动同时致动点火装置(诸如火花发生器或火花轮)以点燃喷嘴118附近的燃料。此时,火焰被点燃并被限制在燃烧室130内。火焰尖端上方的火焰温度例如在2000℃至4000℃的范围内。
来自火焰的热能被传导、辐射或对流到吸热器136的第一部分136a并且被传导到热调制器132。热调制器132包括最初为固相的相变材料35。例如,随着从燃烧室130中的火焰吸收的热能的累积量增加,相变材料35的温度增加到其相变到液相的点。与在吸热器的第一部分136a处吸收热能的温度和/或时间相比,这处理或转换从吸热器136的第二部分136b发射热能的温度和/或时间。
热能然后沿着热扩散器134传导并且被发射到气溶胶生成制品的包含蒸气生成材料的部分中(在图5中未示出)。因此,蒸气生成材料的热量被升高到能够通过加热而不是燃烧来蒸发的温度范围。在一个示例中,蒸气生成材料的热量被升高到介于350℃与450℃之间。
在这一点上,使用者可以利用一次或多次抽吸在气溶胶生成制品上抽吸,以将蒸气从气溶胶生成制品抽吸到他们的嘴中。一旦使用者已经完成吸烟,气溶胶生成制品就从可加热产品接收器141取出。
现在讨论进一步的变型。
图6示意性地示出了气溶胶生成装置的内部布置的侧视图,该气溶胶生成装置具有另选的热扩散器和另选的热调制器,该另选的热调制器具有PCM材料的部分热旁路。图6中与图5中相同的附图标记如上所述,并且不再进一步描述。图6的气溶胶生成装置包括管状热扩散器133形式的另选的集成热扩散器。这使得气溶胶生成制品(未示出)能够从其外表面被加热,并且在插入时不需要对气溶胶生成制品进行破坏性改变。在一个实施方案中,管状热扩散器133可以与如上所述的集成热扩散器134(例如细长叶片)组合,以使得能够同时从外侧和内侧加热气溶胶生成制品。
图6的气溶胶生成装置包括由密封体1 36形成的热调制器32,该密封体包括具有中央热旁通构件137的相变材料132(35)的套环或环形囊。在一个示例中,热旁通构件1 37使得能够在吸热器30与热扩散器34之间沿着气溶胶生成装置100的纵向轴线形成不穿过相变材料35的一部分的直接热传导路径。在这种情况下,中央热旁通构件137的热传递特性由邻接的相变材料调节,但不完全由相变材料35控制。根据该实施方案的相变材料35不必是完全围绕热旁通构件137的套环,而是可以是包含相变材料的密封体,该密封体部分地围绕热旁通构件1 37或位于其旁边,并且与热旁通构件热接触。
在一个实施方案中,气溶胶生成装置纵向地布置在包括第二容器的近侧端部和包括第一容器的远侧端部之间,并且布置在壳体构件102a-d内。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d被配置为容纳可更换的火焰源作为气溶胶生成装置的远侧端部处的火焰源。
根据该实施方案,气溶胶生成装置1 00未结合一体的火焰发生器。相反,图5中示出的元件118、1 50、120、123、114和115由在使用之前可移除地插入到第一容器146a中的可替换点烟器提供。
图7示意性地示出了包括气流通道的气溶胶生成装置的一部分的内部布置的侧视图。第一气体通道129a和第二气体通道129b设置在壳体构件102a-d的远侧端部104处的空气开口部分108与燃烧室1 30之间。第一气体通道129a和第二气体通道129b提供气溶胶生成装置周围的外部环境与燃烧室之间的气体连接。在一个示例中,第一气体通道和第二气体通道相互排斥并且不允许气体混合。在一个示例中,第一气体通道129a和第二气体通道129b沿着火焰源部分146的长度部分地连接。以这种方式,环境空气供应到燃烧室130,并且废气可从燃烧室130移除。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括内部线性模制件或模型,该内部线性模制件或模型使得火焰源能够被插入气溶胶生成装置100的远侧端部104中并且能够从该远侧端部移除,使得至少火焰发射喷嘴118和火焰源的点火机构120相对于气溶胶生成装置100的纵向轴线以预定旋转偏移被插入。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括开孔或切口,该开孔或切口在使用中露出火焰源的点火致动器120以供使用者操作。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括可操作地连接到机械继电器机构的点火按钮,使得当火焰源可操作地定位在气溶胶生成装置的远侧端部104中时,壳体构件102a-d的点火按钮的致动将引起火焰源的相应点火致动。
在一个实施方案中,对应于火焰源的操作位置的壳体构件102a-d的一部分包括基本上沿着壳体构件的对应长度延伸的纵向透明或半透明窗口,该纵向透明或半透明窗口在使用中容纳火焰源,从而使得使用者能够监测包含在火焰源中的流体的剩余量。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d的远侧端部104的一部分包括火焰源保持构件,例如被配置为铰链门,或被配置为与壳体构件102a-d的相应内螺纹相接的螺纹塞,以使得火焰源能够固定到壳体构件的远侧端部中。
在一个实施方案中,火焰源被永久地密封在壳体构件102a-d内。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括开孔以使得操作者能够按压燃料致动器120和/或点火装置150以在壳体构件102a-d内产生火焰。另选地,在实施方案中,壳体构件包括诸如按钮的机构,该机构通过壳体构件102a-d将操作者致动脉冲传递到燃料致动器120和/或点火装置150,以在该机构致动时在壳体构件内产生火焰。
在一个实施方案中,火焰源是打火机或点烟器。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括可分离的近侧部分和远侧部分,例如使用永久或半永久连接固定装置(诸如壳体构件的内螺纹或棘爪布置)连接。在一个实施方案中,壳体构件102a-d的近侧部分和远侧部分可以被分离(例如,通过旋松)以使得能够更换火焰源(诸如点烟器)。
在一个实施方案中,近侧部分包括被配置为接收第一方面的气溶胶生成制品100a、b、热调制器32和热扩散器34的第二容器,并且远侧部分包括第一方面的吸热器1 0以及第一容器。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d还包括至少一个气体流动通道129,其使得气体在使用中能够从壳体构件102a-d流入热传递组件10的吸热器30中。
在一个实施方案中,至少一个气体流动通道129使得空气能够从壳体构件102a-d的外部流入热传递组件10的吸热器30的腔体中。至少一个气体流动通道129被设置为在壳体构件的远侧端部104处具有入口并且通向吸热器的腔体中的纵向指向的通道或腔体。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d的近侧可分离部分包括一个或多个气体流动通道129,当在使用中气溶胶生成装置100设置在第二容器中时,该气体流动通道使得气流能够从近侧可分离部分的外侧进入气溶胶生成装置100的下游端。
在一个实施方案中,壳体构件102a-d包括至少一个热致变色元件,该至少一个热致变色元件被配置为当该至少一个热致变色元件暴露于第一温度时显示第一颜色,并且被配置为当该至少一个热致变色元件暴露于第二温度时显示第二颜色。在一个实施方案中,至少一个热致变色元件定位在壳体构件102a-d的外部部分上,在内部对应于热调制器132和/或吸热器130。
在一个实施方案中,第二容器被配置为容纳具有在约4毫米和约14毫米之间(例如在约6毫米和约8毫米之间)的外径的气溶胶生成制品。
在一个实施方案中,其中第二容器被配置为容纳具有在约25毫米和约120毫米之间的总长度的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可以具有在30mm和55mm之间的总长度。
根据第三方面,提供了一种加热不燃烧打火机组件200a。打火机包括第一火焰源218a和第二火焰源218b(诸如将燃料储存器214连接到火焰点火腔体230的喷嘴)。打火机的远侧端部204a包括第一火焰源218a的第一点火机构223,并且打火机的近侧端部206包括第二火焰源218b和第二点火机构220。打火机的近侧端部还包括被配置为容纳第二火焰源218b的腔体229。打火机组件200a还包括热传递组件,该热传递组件包括根据第一方面或其实施方案的吸热器230、热调制器232和热扩散器234。打火机组件200a包括第二容器241,该第二容器被配置为接收气溶胶生成制品。
在使用中,第二火焰源218b被配置为可由使用者经由第二火焰源218b的第二点火机构220致动,从而产生热能,并将热能传递至热传递组件的吸热器230。在使用中,第二容器241容纳气溶胶生成制品,并且包括吸热器230、热调制器232和热扩散器234的热传递组件被配置为将热能从第二火焰源传递到气溶胶生成装置的包括气溶胶生成基质的一部分,使得气溶胶生成基质在无需燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
根据第三方面,第一方面的热传递组件10可与点烟器组合使用。这有利于将点烟器转变成加热不燃烧的吸烟附件。附加地或另选地,点烟器可以具有作为生产的最后步骤而附接的热传递组件10,其中一体形成的热传递组件10不能从点烟器移除。点烟器可设置有包括热传递组件10的端盖。附加地或另选地,可以提供具有两个燃烧器的点烟器,使得包括热传递组件10的壳体构件211能够永久地或半永久地附接到具有多个燃烧器的点烟器的一端。
图8a示意性地示出了没有插入气溶胶生成制品的根据第三方面的加热不燃烧打火机组件200a的第一示例的等距视图。根据该示例,打火机组件200a包括两个火焰源。打火机组件200a的远侧端部204包括由第一点火机构223所致动的点火器221点燃的第一火焰源218a。打火机组件200a的近侧端部206包括壳体构件211,该壳体构件在内部包括第二火焰源(在图8a中不可见)和根据第一方面的热传递组件10。因此,打火机组件200a的该第一实施例可被认为是一种双端点烟器。打火机组件200a的远侧端部204处的第一火焰源218a是常规的点烟器。包括在壳体构件211内的第二火焰源和热传递组件10作为根据上述第一方面和第二方面的加热不燃烧吸烟组件来操作。
这种布置的效果在于,使用者可以使用相同的打火机组件200a来选择是点燃常规香烟,还是抽吸和加热不燃烧香烟。因此,根据第三方面的加热不燃烧打火机组件200a的第一示例需要具有两个火焰产生元件的点烟器的改进设计,一个在远侧端部204处,一个在近侧端部206处。
图8b示意性地示出了没有插入气溶胶生成制品的根据第三方面的加热不燃烧打火机组件200a的第一示例的侧视图。打火机组件200a在其远侧端部204处包括第一火焰源218a和第一点火机构223,如在传统的点烟器中那样。当第一点火机构223被致动时,适于燃烧香烟的火焰从火焰源221发出。在打火机组件200a的近侧端部206处,壳体构件211包括第二点火机构220(在图8b中不可见),该第二点火机构在由使用者致动时使包括在壳体构件211内或由壳体构件覆盖的第二火焰源加热包括在壳体构件211内的热传递组件10的吸热器30。使用者可以将气溶胶生成制品(见香烟号)插入点烟器组件200a的近侧端部206处的容器中以进行加热不燃烧操作。
打火机组件200a在图10中进一步描述。
图9a示意性地示出了插入有气溶胶生成制品的气溶胶生成装置200b(加热不燃烧打火机组件)的第二示例的等距视图。根据气溶胶生成装置200b的第二示例,具有一个火焰源(未示出)的常规点烟器201补充有包括根据第一方面所述的热传递组件10的壳体构件211。壳体构件211包括点火机构223,该点火机构在功能上附接到常规点烟器201的常规点火器上。在气溶胶生成装置200b的该第二示例中,包括热传递组件10的壳体构件211可以作为单独的产品出售,该单独的产品可以被改装到常规的点烟器201上。壳体构件211可以包括“搭扣配合”连接或粘合剂连接,用于永久地附接到诸如BIC J26“Maxi”(TM)的常规点烟器201的功能端。这使得常规的点烟器201能够永久地转变为加热不燃烧操作。另选地,壳体构件211被配置为可从常规的点烟器211移除。
图9b示意性地示出了气溶胶生成装置200b的第二示例的侧视图,其中加热不燃烧气溶胶生成制品110插入到气溶胶生成装置200b的近侧端部206处的容器中。
图10示意性地示出了沿以上在图8a和图8b中引入的打火机组件200a的远侧端部204和近侧端部206之间的纵向轴线的剖切侧视图。
从近侧端部206开始,点烟器组件200a包括用于加热而不燃烧气溶胶生成制品的可加热产品容器240、热管理部分242、燃烧室部分244、储存器部分246和用于点燃常规香烟的点烟器部分250。
储存器部分246和打火机部分250在远侧端部204处类似于常规的点烟器。例如,打火机组件200a的远侧端部204包括第一点火机构223和靠近第一火焰源21 8a的第一火焰源21 8a。防风件可围绕第一火焰源21 8a以保护点燃的火焰不被强烈的微风熄灭。第一火焰源218a(例如,并且如图所示,喷嘴)经由第一内腔227a流体连接到燃料储存器214。例如,燃料储存器214可以包含加压液体丁烷。
与常规的点烟器相比,储存器部分246包括第二内腔227b,该第二内腔被配置为将燃料储存器214流体连接到第二火焰源218b(例如,并且如图所示,喷嘴)。在一个实施方案中,储存器分隔器225设置在储存器214的远侧端部和近侧端部之间,将储存器214部分地或完全地分隔成包括第一内腔227a的第一区域和包括第二内腔227b的第二区域。
燃烧室部分244、热管理部分242和可加热产品容器240可被包括在同一壳体构件211内。壳体构件211可以例如是注射模制的耐热塑料、Delrin(TM)或树脂制品,补充有燃烧室部分244、热管理部分242和支撑在壳体构件211上的可加热产品容器240的附加部件。
第二火焰源218b在由第二点火机构220的使用者致动时产生火焰。为了清楚起见,图10未示出点火机构的一些元件,但其可包括例如被配置为使得燃料能够从第二内腔227b流入燃烧室230中的阀构件。点火构件还可包括火花元件,该火花元件被配置为提供能够在第二火焰源218b附近点燃火焰的火花。当然,也可以使用压电点火机构或其它点火机构。
壳体构件211还可在热管理部分中包括热调制器232。在一个实施方案中,热调制器232包括相变材料35。壳体构件211还包括可加热产品接收器(第二容器)241,其包括热扩散器234。在一个实施方案中,热扩散器234可以是细长的金属叶片。在一个实施方案中,热扩散器234可以是管状热扩散器。吸热器230、热调制器232和热扩散器234执行与第一方面(热传递组件10)的吸热器30、热调制器32和热扩散器34或第二方面(气溶胶生成装置100a、b)的燃烧室130、热调制器132或集成热扩散器134类似的作用。因此,以上关于第一方面和第二方面提供的所有变型和操作描述也适用于加热不燃烧打火机组件200a的吸热器230、热调制器232和热扩散器234。
在示例中,当第二点火机构220被致动并且在第二火焰源218b附近点燃火焰时,吸热器(腔体)23封闭并且从火焰吸收热量。热路径存在于吸热器230、热调制器232和热扩散器234之间。热调制器232中所包括的相变材料35被配置为在第一温度范围内吸收从吸热器230发出的热能,并且在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能传导到热扩散器234,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度,其中热调制器包含至少一种相变材料35。
在一个实施方案中,热调制器232还可以用作时间延迟元件,以相对于热量存储在热调制器232中的时间来延迟热量从热扩散器234发出的时间。这样的效果是,使用者可以通过使用第二点火机构220点燃火焰持续预定的时间量(例如10秒或半分钟)来起动打火机组件200a的加热不燃烧功能。在一个实施方案中,对于使用者可见并且热耦合到吸热器230的热致变色元件通过改变颜色提供关于何时停止使用火焰加热的反馈。在起动热调制器232之后,使用者将气溶胶生成制品插入到可加热产品接收器240中。然后,热调制器232经由热扩散器234发出存储在其相变材料35中的热量。
在一个示例中,打火机组件可以是现有打火机的附加件(例如包括在壳体构件211中的夹持元件)的形式。在这种情况下,该装置不包含打火机,而是提供了与现有点烟器匹配的装置。
尽管图10示出了具有在远侧端部204处的第一点火机构223和在近侧端部206处的第二点火机构220的打火机组件200a,但是点火机构的位置可以不同。在一个示例中,两个点火机构可以在打火机组件的远侧端部和近侧端部之间在打火机的面上并排设置。
根据第四方面,提供了一种成套部件,该成套部件包括根据第一方面的气溶胶生成装置、能够容纳在气溶胶生成装置的第一容器中的打火机以及能够容纳在气溶胶生成装置的第二容器中的一个或多个气溶胶生成制品。
根据第五方面,提供了一种用于在不燃烧情况下加热气溶胶生成介质的打火机组件200a,包括第二火焰源218b、吸热器230、热扩散器234、可加热产品接收器241和热调节器224。吸热器230被配置为在使用中吸收由第二火焰源218b发出的热量。热扩散器234热耦合到吸热器230和可加热产品接收器241,以使得能够将热量从第二火焰源218b传递到可加热产品接收器241。
热调节器224可操作地耦合到第二火焰源218b和/或吸热器230。热调节器224被配置为使得第二火焰源218b和/或吸热器230在不同于第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给热扩散器234,其中第一温度范围的最低温度大于第二温度范围的最高温度。
图10还示出了根据第五实施方案的打火机组件200a的一个示例,除了需要用虚线示意性表示的热调节器221,并且不需要将吸热器230热耦合到热扩散器上的相变材料35。
在一个示例中,热调节器224可操作地连接到第二点火机构220。第二点火机构220和/或热扩散器234可包括恒温器(未示出)。热调节器224被配置为基于热扩散器234调节第二点火机构。例如,热调节器224可通过控制气体供应来调节火焰的张力和持续时间,以便调节适于“加热不燃烧”操作的热扩散器234上的温度。
在一个实施方案中,热调节器224可以被设置为与热扩散器234热传导的热活性片簧(诸如双金属片),并且机械地连接到气溶胶生成介质的火焰源218b(例如,喷嘴)的封闭件。当热扩散器234的温度在燃烧期间上升以接近第一温度范围的最高温度时,热调节器224根据双金属片的移动减少或熄灭第二火焰源218b。另选地,热调节器224可以被设置为第二点火机构220和第二火焰源218b之间的可变气体流联动装置(未示出)。
根据第六方面,提供了一种用于使用根据第一方面的气溶胶生成装置在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的方法300。
图11示意性地示出了根据第六方面的方法。该方法包括:
-将打火机插入到302气溶胶生成装置的第一容器中;
-将气溶胶生成制品插入304到所述气溶胶生成装置的所述第二容器中;
-致动306所述打火机的点火机构,使得火焰源发出处于第一温度的热能以被所述气溶胶生成装置的所述热传递组件的所述吸热器吸收,其中在预定的时间间隔内致动所述打火机的所述点火机构;
-使用包括至少一种相变材料的所述热调制器将所述热能从所述第一温度向下调制308到所述第二温度,并且在不同于所述第一温度范围的第二温度范围内将热能传导到所述热扩散器,其中所述第一温度范围的最低温度大于所述第二温度范围的最高温度;以及
-经由所述热扩散器将热量分配310到所述气溶胶生成装置的第二容器中的所述气溶胶生成制品中。
作为示例,在使用中,使用者将加热不燃烧可消耗产品安装到气溶胶生成装置100a、b的可加热产品容器140、240上。使用者可以按压按钮120、220,其激活气溶胶生成装置100a、b的燃料阀和点火器。然后,燃料从第二火焰源218b(在所示示例中为燃料喷嘴)释放,并且在气溶胶生成装置100a、b的燃烧室130、230内产生火焰。在一个实施方案中,火焰由于经由至少第一气体通道129a和/或第二气体通道129b提供的气体而有效地燃烧。通过相变材料将由火焰产生的热能向下调节到例如350℃。经调节的热量通过热分配路径传递到气溶胶生成装置100a、b的可加热产品容器140、240中的加热不燃烧的可消耗产品。因此,加热不燃烧的可消耗产品被加热到例如大约350℃,并且通过加热而不是燃烧放出蒸气。使用者可以消耗该蒸气。在吸烟过程结束时,使用者可以安装所消耗的加热不燃烧产品并将其丢弃。气溶胶生成装置100a、b然后准备再次使用或储存。
在先前的说明书中,阐述了许多特定细节以便提供透彻的理解。然而,对于本领域的技术人员而言将明显的是,不必采用所述特定的细节来实践本公开。在其它情况下,为避免模糊本公开,没有详细地描述众所周知的材料或方法。
在整个先前的说明书对“一个实施方案”、“实施方案”、“一个示例”或“示例”、“一个方面”或“方面”的引用意指结合所述实施方案或示例描述的特定特征、结构或特性被包括在本公开的至少一个实施方案中。因此,贯穿本说明书在各个位置出现的短语“在一个实施方案中”、“在实施方案中,”、“一个实施例”或“实施例”、“一个方面”或“方面”不一定全都是指相同的实施方案或示例。
此外,特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或示例中以任何合适的组合和/或子组合进行组合。
附图标记
8 加热不燃烧组件 119 壳
10 热传递组件 120 燃料致动器
12 火焰源 123 内腔
14 燃料储存器 129a 第一气体通道
16 燃料阀 129b 第二气体通道
18 燃料喷嘴 130 燃烧室
20 点火器 131a 第一气体入口
22 空气循环 131b 第二气体入口
24 加热不燃烧可消耗产品 132 热调制器
30 吸热器(燃烧室) 133 管状热扩散器
31 热绝缘件 134 集成热扩散器
32 热调制器 134a 插头部分
33 排气孔 136 密封体
34 热扩散器 136a (...)第一部分
35 相变材料 136b (...)第二部分
37 热传递材料 137 热PCM旁路
100 气溶胶生成装置 140 可加热产品容器
102 壳体构件 141 可加热产品接收器(第二容器)
102a (...)远侧壳体部分
102b (...)致动器壳体部分 142 热管理部分
102c (...)中央壳体部分 144 燃烧室部分
102d (...)近侧壳体部分 146 火焰源部分
104 远侧端部 146a 第一容器
106 近侧端部 150 点火装置
108 空气开孔部分 162 腔体的内周边的绝缘部分
110 气溶胶生成制品
114 燃料储存器 163 吸热器的与燃烧室接触的部分
115 加压内衬
118 喷嘴 200a、b 打火机组件
118a 火焰(示例) 201 打火机
202 壳体构件 230 吸热器
204 远侧端部 232 热调制器
206 近侧端部 234 热扩散器
210 气溶胶生成制品 237 吸热器壁
211 壳体构件 240 可加热产品容器
212 储存器壳体 241 可加热产品接收器(第二容器)
214 燃料储存器
218a 第一火焰源(喷嘴) 242 热管理部分
218b 第二火焰源(喷嘴) 244 燃烧室部分
219 防风件 246 储存部分
220 第二点火机构 250 打火机部分
221 点火器 300 方法
223 第一点火机构 302 插入打火机
224 (任选的)热调节器 304 插入气溶胶生成制品
225 储存器分隔器
227a 第一内腔 306 致动点火机构
227b 第二内腔 308 调制热能
229 腔体 310 分配热量

Claims (16)

1.一种用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的热传递组件(10),其中所述热传递组件包括:
-吸热器(30,130,230);
-热调制器(32,132,232);以及
-热扩散器(34,133,134,234);
其中所述吸热器(30,130,230)被配置为在第一温度范围内从近热源(12)吸收热能;
其中所述吸热器(30,130,230)热耦合到所述热调制器(32,132,232),并且所述热调制器(32,132,232)热耦合到所述热扩散器(34,133,134,234);
其中所述热调制器(32,132,232)被配置为吸收从所述热源发出的所述热能,并且在不同于所述第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给所述热扩散器(34,133,134,234),其中所述第一温度范围的最低温度大于所述第二温度范围的最高温度;并且其中所述热调制器(32,132,232)包括至少一种相变材料(35)。
2.根据权利要求1所述的热传递组件(10),
其中所述热源(12)被配置为在使用中产生火焰,并且所述吸热器(30,130,230)的至少一部分被配置为在使用中吸收由所述火焰发出的热量。
3.根据权利要求1或2所述的热传递组件(10),
其中所述吸热器(30,130,230)包括腔体,所述腔体被配置为基本上围绕由所述热源(12)产生的所述火焰,并且在使用中将热能从火焰源朝向所述热扩散器(34,133,134,234)传导。
4.根据权利要求3所述的热传递组件(10),
其中形成所述腔体的所述吸热器(30,130,230)包括具有绝缘部分(162)的内周边,所述绝缘部分被配置为在使用中隔离对所述吸热器(30,130,230)的对应外周边的热传导。
5.根据权利要求4所述的热传递组件(10),
其中所述吸热器(30,130,230)还包括导热部分(136a),所述导热部分能够将热量从所述腔体内部传递到所述热调制器(32,132,232)的表面。
6.根据前述权利要求中的一项所述的热传递组件(10),
其中所述热调制器(32,132,232)包括含有所述至少一种相变材料(35)的密封体(136),其中所述密封体的第一部分(136a)与所述吸热器导热接触,并且所述密封体的第二部分(136b)与所述热扩散器(34,134,234)导热接触。
7.根据权利要求1至5中的一项所述的热传递组件(10),
其中所述热调制器(32,132,232)还被配置为经由旁路(137)通过包括在所述热调制器中的至少一种相变材料(35)将所述热量中的一部分热量从所述吸热器(30,130,230)热传导至所述热扩散器(34,134,234)。
8.根据前述权利要求中的一项所述的热传递组件(10),
其中所述热扩散器(34,134,234)被配置为将热量传递至加热不燃烧香烟,以使得所述香烟中的一种或多种挥发性化合物能够烟雾化。
9.根据前述权利要求中的一项所述的热传递组件(10),
其中所述热扩散器(34,134,234)包括热耦合到所述热调制器(32,132,232)的至少一个细长导热构件(134),其中所述细长导热构件(134)被配置为在将加热不燃烧香烟插入到所述热扩散器(34,134,234)中时固定在所述加热不燃烧香烟内。
10.一种气溶胶生成装置(100,200a,200b),其用于从包括在气溶胶生成制品(110,210)中的气溶胶生成基质生成气溶胶,其中通过加热而不是燃烧所述气溶胶生成基质来生成所述气溶胶,其中所述气溶胶生成装置包括:
-第一容器(146a),所述第一容器被配置为接收火焰源(12);
-根据权利要求1至9中任一项所述的热传递组件(10),以及
-第二容器(141,241),所述第二容器被配置为接收气溶胶生成制品(110,210);
其中,在使用中,邻近所述第一容器(146a)或包括在所述第一容器(146a)中的火焰源(12)被配置为能够由使用者致动以产生热能,并将所述热能传递至所述热传递组件(10)的所述吸热器;
其中所述第二容器(141,241)被配置为接收气溶胶生成制品(110,211),并且所述热传递组件被配置为将热能从所述火焰源(12)传递到所述气溶胶生成装置(110,211)的包括所述气溶胶生成基质的一部分,使得所述气溶胶生成基质在不燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
11.根据权利要求10所述的气溶胶生成装置(100,200a,200b),
其中所述气溶胶生成装置(110,210)在壳体构件(102a-d,202)内在包括所述第二容器(141,241)的近侧端部(106,206)与包括所述第一容器(146a)的远侧端部(104,204)之间纵向布置。
12.根据权利要求11所述的气溶胶生成装置(100,200a,200b),
其中所述壳体构件(102,202)在所述气溶胶生成装置(110,210)的所述远侧端部(104,204)处容纳可替换的火焰源。
13.一种加热不燃烧打火机组件(200a),包括第一火焰源(218a)和第二火焰(218b)源;
其中所述打火机组件的远侧端部(204a)包括所述第一火焰源(218a)的第一点火机构(223),并且所述打火机的近侧端部(206)包括第二火焰源(218b)和第二点火机构(220);
其中所述打火机组件的所述近侧端部还包括:
-第一容器(230),所述第一容器被配置为从所述第二火焰源(218b)吸收热量;
-根据权利要求1至10中任一项所述的热传递组件(232,234),以及
-第二容器(241),所述第二容器被配置为接收气溶胶生成制品;
其中,在使用中,所述第二火焰源被配置为能够由使用者经由所述第二火焰源(218b)的第二点火机构(220)致动,从而产生热能,并将所述热能传递至所述热传递组件的所述吸热器(232);
其中,在使用中,所述第二容器(241)容纳气溶胶生成制品,并且所述热传递组件(232,234)被配置为将热能从所述第二火焰源传递到所述气溶胶生成装置的包括所述气溶胶生成基质的一部分,使得所述气溶胶生成基质在无需燃烧的情况下将蒸气释放给使用者。
14.一种部件套件,包括:
-根据权利要求10所述的气溶胶生成装置(200a,200b);
-打火机,所述打火机能够容纳在所述气溶胶生成装置的所述第一容器中;以及
-一个或多个气溶胶生成制品(110,210),所述一个或多个气溶胶生成制品能够容纳在所述气溶胶生成装置的所述第二容器中。
15.一种用于在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的打火机组件(200a),包括:
-火焰源(218b);
-吸热器(230);
-热扩散器(234);
-可加热产品接收器(241)以及
-热调节器(224);
-热调制器(232);
其中所述吸热器(230)被配置为在使用中吸收由所述火焰源(218b)发出的热量;
其中在使用中所述热扩散器(234)热耦合到所述吸热器(230)和所述可加热产品接收器(241),以使得能够将热量从所述火焰源(218b)传递到所述可加热产品接收器(241);
其中所述热调节器(224)可操作地耦合到所述火焰源(218b)和/或所述吸热器(230),其中所述热调节器(224)被配置为使得所述火焰源(218b)和/或所述吸热器(230)在不同于所述第一温度范围的第二温度范围内将热能提供给所述热扩散器(234),其中所述第一温度范围的最低温度大于所述第二温度范围的最高温度,并且其中所述热调制器(232)包括至少一种相变材料(35)。
16.一种使用根据权利要求10-12所述的气溶胶生成装置在不燃烧的情况下加热气溶胶生成介质的方法300,包括:
-将打火机插入到302所述气溶胶生成装置的所述第一容器中;
-将气溶胶生成制品插入304到所述气溶胶生成装置的所述第二容器中;
-致动306所述打火机的点火机构,使得火焰源发出处于第一温度的热能以被所述气溶胶生成装置的所述热传递组件的所述吸热器吸收,其中在预定的时间间隔内致动所述打火机的所述点火机构;
-使用包括至少一种相变材料的所述热调制器将所述热能从所述第一温度向下调制308到所述第二温度,并且在不同于所述第一温度范围的第二温度范围内将热能传导到所述热扩散器,其中所述第一温度范围的最低温度大于所述第二温度范围的最高温度;以及
-经由所述热扩散器将热量分配310到所述气溶胶生成装置的第二容器中的所述气溶胶生成制品中。
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