CN117461899A - 雾化器及电子雾化装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种雾化器及电子雾化装置，雾化器包括壳体、发热体和喷嘴，壳体具有气流通道；发热体设置于气流通道内，发热体具有雾化面；喷嘴朝向雾化面设置，喷嘴用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴喷射至雾化面；雾化面用于加热第一液滴以形成比第一液滴细小的第二液滴；其中，雾化面具有粗糙结构。通过将雾化面设置为具有粗糙结构，可以有效解决第一液滴撞击雾化面时发生的液滴反弹或弹跳破碎的问题，提升第一液滴的蒸发效率，提升雾化性能。

Description

雾化器及电子雾化装置

技术领域

本申请涉及雾化器技术领域，特别是涉及一种雾化器及电子雾化装置。

背景技术

电子雾化装置用于将气溶胶生成基质雾化为气溶胶。

现有技术中公开一种电子雾化装置，包括加热板和喷嘴，加热板设置于喷嘴的一侧，喷嘴将气溶胶生成基质喷射至加热板形成较大的液滴，通过加热板的加热面加热液滴后形成液滴尺寸较小的气溶胶。

然而，液滴在撞击至加热板的雾化面的过程中，雾化面温度过高，会在雾化面形成气膜，喷嘴喷射的液滴撞击雾化面后会出现反弹或者弹跳破碎等现象，从而无法雾化蒸发，降低了液滴的蒸发效率。

发明内容

本申请主要提供一种雾化器及电子雾化装置，以解决现有技术中液滴撞击雾化面出现反弹或弹跳破碎的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种雾化器，包括：

壳体，具有气流通道；

发热体，设置于所述气流通道内；所述发热体具有雾化面；

喷嘴，朝向所述雾化面设置；所述喷嘴用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴喷射至所述雾化面；所述雾化面用于加热所述第一液滴以形成比所述第一液滴细小的第二液滴；

其中，所述雾化面具有粗糙结构。

在一实施方式中，所述雾化面与所述气流通道的轴向垂直；所述喷嘴的喷射方向垂直于所述雾化面。

在一实施方式中，所述喷嘴与所述雾化面的距离为0.3厘米-1.5厘米。

在一实施方式中，所述发热体呈圆形板状或方形板状，所述发热体的水力直径为0.5厘米-1厘米。

在一实施方式中，所述发热体的材料为多孔材料；和/或，所述发热体的雾化面涂覆有多孔材料。

在一实施方式中，所述多孔材料的孔隙率为30％-70％，所述多孔材料的微孔的孔径为10微米-40微米。

在一实施方式中，所述多孔材料包括多孔陶瓷和泡沫金属中的一种或多种。

在一实施方式中，所述发热体的材料为导电材料，用于通电发热；或所述发热体的所述雾化面设置有发热元件。

在一实施方式中，所述发热元件为设置于所述雾化面的导电涂层；所述导电涂层为多孔结构，或所述导电涂层远离所述雾化面的表面具有多个凹槽或凸起。

在一实施方式中，所述壳体包括套设连接的第一子壳体和第二子壳体；所述发热体设置于所述第一子壳体内；所述喷嘴设置于第二子壳体内。

在一实施方式中，所示雾化器还包括；

安装座，悬空设置于所述第一子壳体内；所述安装座靠近所述喷嘴的表面具有凹槽，所述发热体设置于所述凹槽内。

在一实施方式中，所述凹槽的底壁具有通孔。

在一实施方式中，所述第二子壳体具有补气孔，所述补气孔连通大气和所述气流通道。

在一实施方式中，所述雾化器还包括储液仓和微泵，所述储液仓用于存储气溶胶生成基质，所述微泵用于将所述储液仓内的气溶胶生成基质传送至所述喷嘴。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种电子雾化装置，包括：

雾化器，所述雾化器为如上所述的任意一种雾化器；

电源组件，与所述雾化器电连接，用于为所述雾化器提供能量。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请公开了一种雾化器及电子雾化装置，雾化器包括壳体、发热体和喷嘴，壳体具有气流通道；发热体设置于气流通道内，发热体具有雾化面；喷嘴朝向雾化面设置，喷嘴用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴喷射至雾化面；雾化面用于加热第一液滴以形成比第一液滴细小的第二液滴；其中，雾化面具有粗糙结构。通过将雾化面设置为具有粗糙结构，可以有效解决第一液滴撞击雾化面时发生的液滴反弹或弹跳破碎的问题，提升第一液滴的蒸发效率，提升雾化性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，其中：

图1是本申请提供的电子雾化装置的结构示意图；

图2是现有技术中第一液滴撞击雾化面时的运动轨迹示意图；

图3是图1提供的电子雾化装置的雾化器的结构示意图；

图4是图3提供的雾化器第一液滴撞击雾化面时的运动轨迹示意图；

图5是图3提供的雾化器一实施例的结构示意图；

图6是图5提供的雾化器的截面示意图；

图7是图5提供的雾化器的第一子壳体的仰视结构示意图；

图8是图5提供的雾化器的第一子壳体的截面示意图；

图9是图5提供的雾化器的第二子壳体的俯视结构示意图；

图10是图5提供的雾化器的第二子壳体的仰视结构示意图；

图11是图5提供的雾化器的第二子壳体的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。

参阅图1，图1是本申请提供的电子雾化装置的结构示意图。

本申请提供了一种电子雾化装置300，该电子雾化装置300可用于气溶胶生成基质的雾化。电子雾化装置300包括相互电连接的雾化器100和电源组件200。

其中，雾化器100用于存储气溶胶生成基质并雾化气溶胶生成基质以形成可供用户吸食的气溶胶。该雾化器100具体可用于不同的领域，比如，医疗、美容、休闲吸食等。在一具体实施例中，该雾化器100于电子气溶胶化装置，用于雾化气溶胶生成基质并产生气溶胶，以供用户抽吸，以下实施例均以此休闲吸食为例。

雾化器100的具体结构与功能可参见以下实施例所涉及的雾化器100的具体结构与功能，且可实现相同或相似的技术效果，在此不再赘述。

电源组件200包括电池(图未示)和控制器(图未示)。电池用于为雾化器100的工作提供电能，以使得雾化器100能够雾化气溶胶生成基质形成气溶胶；控制器用于控制雾化器100工作。电源组件200还包括电池支架、气流传感器等其他元件。

雾化器100和电源组件200之间可以可拆卸连接，也可以为一个不可拆卸的整体结构。

参阅图2至图4，图2是现有技术中第一液滴撞击雾化面时的运动轨迹示意图，图3是图1提供的电子雾化装置的雾化器的结构示意图，图4是图3提供的雾化器第一液滴撞击雾化面时的运动轨迹示意图。

现有技术中，发热体2的雾化面21采用平面加热的方式对第一液滴4进行雾化蒸发，然而在雾化面21温度过高时，第一液滴4接近比其沸点高得多的高温雾化面21时，会产生一层隔热的蒸汽层，即气膜22，气膜22会防止第一液滴4快速沸腾，这种现象称之为莱顿弗罗斯特效应，在该效应的作用下，第一液滴4不会与雾化面21发生物理接触。如图2所示，在第一液滴4撞击高温规整平面即雾化面21后会出现液滴反弹、液滴铺展和液滴弹跳破碎等运动行为，而液滴反弹和液滴弹跳破碎等行为会导致第一液滴4不能有效蒸发雾化，降低第一液滴4的蒸发率，造成第一液滴4利用率低、雾化器100雾化效率低的问题。有鉴于此，本申请提供了一种新的雾化器100，以解决上述问题。

如图3所示，本申请提供的雾化器100包括外壳14、壳体1(图3未示出)、发热体2和喷嘴3，壳体1设置于外壳14内，壳体1具有气流通道11；发热体2设置于气流通道11内，发热体2具有雾化面21，喷嘴3朝向雾化面21设置，喷嘴3用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴4喷射至雾化面21；雾化面21用于加热第一液滴4以形成比第一液滴4细小的第二液滴(图未示)；其中，雾化面21具有粗糙结构。可以理解，通过将雾化面21设置为具有粗糙结构，可以避免雾化面21温度过高时第一液滴4撞击雾化面21的过程中在其表面形成的蒸汽层，消除了莱顿弗罗斯特效应，使得第一液滴4与雾化面21可以进行有效接触。如图4所示，雾化面21具有粗糙结构时，第一液滴4撞击雾化面21时不会出现液滴反弹或弹跳破碎的问题，有效提升第一液滴4的蒸发效率，同时，粗糙结构的雾化面21也可以增加与第一液滴4的接触面积，从而提升换热效果。

具体的，发热体2设置于气流通道11内，发热体2可以为板状结构，其截面形状可以为圆形、方形、矩形、椭圆形等任意形状。发热体2具有雾化面21，雾化面21可以为发热体2的一个表面，喷嘴3设置于发热体2的一侧且朝向雾化面21设置。在一些实施方式中，雾化面21可以和气流通道11的轴向垂直，喷嘴3的喷射方向也可以垂直于雾化面21设置。例如，壳体1可以呈圆管状，其内部为气流通道11，发热体2呈方形板状结构设置于气流通道11的中心位置处且与气流通道11的侧壁之间具有间隙，雾化面21为方形发热体2的一个方形表面，雾化面21垂直于气流通道11的轴向设置；喷嘴3喷射的第一液滴4呈锥形，喷嘴3的喷射方向是指垂直于该锥形底面的方向，本实施例中喷嘴3的喷射方向平行于气流通道11的轴向设置。

可以理解，雾化面21与气流通道11轴向垂直，且喷嘴3的喷射方向垂直于雾化面21，可以使雾化面21各处与喷嘴3之间在沿气流通道11的轴向上的距离相等，保证喷嘴3喷射至雾化面21各处的第一液滴4比较均匀，雾化面21各处均能第一时间接触到第一液滴4并进行雾化过程，进而保证第一液滴4的雾化效果。

由于喷嘴3喷射出的第一液滴4整体大致呈圆锥形分布，优选的，发热体2可以设置为圆形板状结构或方形板状结构，使得雾化面21呈中心对称图形，且发热体2的水力直径设置在0.5厘米-1厘米的范围内，以此可以保证喷嘴3喷射的第一液滴4可以充分接触到雾化面21，同时热损耗较低，保证雾化效率。

在一些实施方式中，喷嘴3与雾化面21之间的距离保持在0.3厘米-1.5厘米的范围内，以保证雾化器100的雾化效果。可以理解，喷嘴3喷射出的第一液滴4整体大致呈锥形分布。将喷嘴3与雾化面21之间设置合适的距离，首先，能使第一液滴4大致覆盖发热面的边缘位置，减少发热体2干烧的概率或者第一液滴4的浪费，提升雾化器100的雾化口感、利用率和蒸发雾化效率。其次，同时能使喷嘴3喷射出的第一液滴4充分变小，提升加热雾化效果。

发热体2的材料可以选用多孔材料，或者也可以在发热体2的雾化面21涂覆多孔材料，多孔材料使得发热体2的雾化面21呈多孔结构，即雾化面21具有粗糙结构。具体的，多孔材料可以包括多孔陶瓷或者泡沫金属中的一种或多种，多孔材料的孔隙率为30％-70％，优选为40％-65％，多孔材料具有多个微孔，微孔的孔径在10微米-40微米的范围内，可以有效减弱雾化面21的莱顿弗罗斯特效应，防止第一液滴4撞击雾化面21时发生反弹或弹跳破碎问题，同时，多孔结构的骨架形式也可以有效增加第一液滴4与发热体2的接触面积，有利于提升换热效果，进而提升雾化效率，使得第一液滴4有效撞击雾化面21并被雾化面21加热雾化蒸发形成更细小的第二液滴。可选的，发热体2的材料也可以为致密材料，可以在发热体2的雾化面21设置多个凹槽或凸起，以使得雾化面21形成粗糙结构，进而消除莱顿弗罗斯特效应，提升雾化效率。

在一实施例中，发热体2的材料可以为导电材料，用于通电发热，使得发热体2具有可以发热的雾化面21以加热雾化第一液滴4。例如，发热体2可以为泡沫金属材料，泡沫金属材料可以在通电状态下发热，从而使得发热体2的雾化面21可以加热雾化第一液滴4。

在一实施例中，发热体2的材料也可以为非导电材料，发热体2的雾化面21上可以设置有发热元件23，发热元件23与电源组件200电连接，用于在通电状态下发热。本申请以发热体2的雾化面21上设置有发热元件23为例进行说明。发热元件23可以为设置于发热体2表面的导电涂层，例如，发热体2的材料为非导电陶瓷，在陶瓷表面涂覆导电涂层以作为发热元件23加热雾化第一液滴4，导电涂层可以为金属涂层。其中，导电涂层可以为多孔结构，以使得发热体2与第一液滴4接触的表面具有粗糙结构，即雾化面21具有粗糙结构，进而消除莱顿弗罗斯特效应，使第一液滴4有效雾化蒸发。可选的，导电涂层也可以为致密结构，在导电涂层远离发热体2的表面可以设置多个凹槽或凸起，使得发热元件23与第一液滴4的接触面形成粗糙结构，消除莱顿弗罗斯特效应。

参阅图5至图11，图5是图3提供的雾化器一实施例的结构示意图，图6是图5提供的雾化器的截面示意图，图7是图5提供的雾化器的第一子壳体的仰视结构示意图，图8是图5提供的雾化器的第一子壳体的截面示意图，图9是图5提供的雾化器的第二子壳体的俯视结构示意图，图10是图5提供的雾化器的第二子壳体的仰视结构示意图，图11是图5提供的雾化器的第二子壳体的截面示意图。

参见图5及图6，本实施例中，壳体1包括相互套接的第一子壳体12和第二子壳体13，第一子壳体12形状大致呈圆环状，发热体2设置于第一子壳体12内，第二子壳体13部分套设于第一子壳体12的一端，第一子壳体12和第二子壳体13的内部形成了气流通道11，喷嘴3设置于第二子壳体13内。

参见图7及图8，雾化器100进一步包括安装座5，安装座5设置于第一子壳体12内，用于安装发热体2。如图7所示，安装座5悬空设置于第一子壳体12内，具体的，安装座5大致呈圆环状，位于第一子壳体12内部且与第一子壳体12的内壁面间隔设置，第一子壳体12和安装座5之间通过连接件6固定连接。本实施例中，仅在安装座5的同一直径两端设置连接件6，且连接件6的尺寸远小于安装座5的周长，相当于通过两个连接件6将安装座5悬空设置于第一子壳体12内，从而减小安装座5与第一子壳体12之间的热传递，有利于发热体2的热量被第一液滴4吸收。安装座5靠近喷嘴3的表面具有凹槽51，发热体2设置于安装座5的凹槽51内。如图7所示，发热体2为圆形板状结构，凹槽51的截面形状对应于发热体2形状设置为圆形，可选的，发热体2和凹槽51的截面形状也可以对应设置为矩形、方形、椭圆形等任意形状。

凹槽51的底壁具有通孔52，通孔52可以为圆孔、方孔等任意形状，如图7所示，通孔52为圆孔，圆孔的横截面积小于凹槽51的横截面积。可以理解，在安装座5的凹槽51底壁设置通孔52，可以有效减少发热体2与安装座5的接触面积，减少发热体2向安装座5传递的热量，即减少发热体2的热量损耗，有利于发热体2的热量被第一液滴4吸收，有利于提升发热体2的能量利用率，进而提升雾化效率。

参见图6、图9至图11，喷嘴3位于第二子壳体13远离发热体2的一侧，第二子壳体13内部具有中心孔131，喷嘴3靠近发热体2的一端设置于第二子壳体13的中心孔131位置处且通过中心孔131与气流通道11连通，喷嘴3喷射的第一液滴4经第二子壳体13的中心孔131流向发热体2的雾化面21，第一液滴4经雾化面21加热雾化后形成更细小的第二液滴，即气溶胶，气溶胶经安装座5与第一子壳体12的内壁面之间的间隙即气流通道11流出雾化器100，并被用户吸食。优选的，如图6所示，安装座5和第一子壳体12可以同心设置，喷嘴3设置于壳体1的中心轴线上，以保证喷嘴3喷射的第一液滴4可以更好的喷射至雾化面21上，进而保证雾化效果更好，效率更高。

如图9所示，第二子壳体13内部具有补气孔132，补气孔132设置于第二子壳体13的内壁面和喷嘴3之间，补气孔132连通大气和气流通道11，用于为第一液滴4的加热雾化过程补气，使得雾化生成的气溶胶可以顺畅流出气流通道11。补气孔132的数量可以为一个也可以为多个，如图10所示，补气孔132的数量为四个，四个补气孔132沿着第二壳体1的周向均匀分布，以使得气流通道11内各位置处的气压保持平衡。第二子壳体13内设置补气孔132的位置和中心孔131的位置处可以有一定的高度差，中心孔131靠近发热体2一端的端面高出补气孔132靠近发热体2一端的端面，以保证外部气流可以经补气孔132顺利进入到气流通道11为雾化过程补气，保证补气效果。

如图3所示，雾化器100还包括储液仓7，储液仓7用于存储气溶胶生成基质，喷嘴3位于发热体2和储液仓7之间，且与储液仓7连通，储液仓7内的气溶胶生成基质输送至喷嘴3位置处，气溶胶生成基质由喷嘴3朝向发热体2的雾化面21的位置喷射形成第一液滴4。第一液滴4撞击到发热体2的雾化面21后被设置于雾化面21的发热元件23加热雾化，形成第二液滴，第二液滴即为气溶胶，雾化生成的气溶胶经过气流通道11流出雾化器100，最终被用户吸食。

储液仓7和喷嘴3之间还可以设置微泵8等结构，通过微泵8将储液仓7内的气溶胶生成基质泵送至喷嘴3位置处，并最终被喷嘴3喷射出去形成第一液滴4。喷嘴3可以选用高压喷嘴，还可以使用其他雾化喷嘴，只要是可以将烟油雾化成液滴即可，在此不做限定。如图6所示，在喷嘴3装置中还可以设置补气通道31，补气通道31连通大气，用于为喷嘴3将气溶胶生成基质喷射形成第一液滴4的过程补气，保证喷射形成的第一液滴4的粒径均匀。

区别于现有技术的情况，本申请公开了一种雾化器100及电子雾化装置300，雾化器100包括壳体1、发热体2和喷嘴3，壳体1具有气流通道11；发热体2设置于气流通道11内，发热体2具有雾化面21；喷嘴3朝向雾化面21设置，喷嘴3用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴4喷射至雾化面21；雾化面21用于加热第一液滴4以形成比第一液滴4细小的第二液滴；其中，雾化面21具有粗糙结构。通过将雾化面21设置为具有粗糙结构，可以有效解决第一液滴4撞击雾化面21时发生的液滴反弹或弹跳破碎的问题，提升第一液滴4的蒸发效率，提升雾化性能。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (15)

1.一种雾化器，其特征在于，包括：

壳体，具有气流通道；

发热体，设置于所述气流通道内；所述发热体具有雾化面；

喷嘴，朝向所述雾化面设置；所述喷嘴用于将液态气溶胶生成基质形成第一液滴喷射至所述雾化面；所述雾化面用于加热所述第一液滴以形成比所述第一液滴细小的第二液滴；

其中，所述雾化面具有粗糙结构。

2.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述雾化面与所述气流通道的轴向垂直；所述喷嘴的喷射方向垂直于所述雾化面。

3.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述喷嘴与所述雾化面的距离为0.3厘米-1.5厘米。

4.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述发热体呈圆形板状或方形板状，所述发热体的水力直径为0.5厘米-1厘米。

5.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述发热体的材料为多孔材料；和/或，所述发热体的雾化面涂覆有多孔材料。

6.根据权利要求5所述的雾化器，其特征在于，所述多孔材料的孔隙率为30％-70％，所述多孔材料的微孔的孔径为10微米-40微米。

7.根据权利要求5所述的雾化器，其特征在于，所述多孔材料包括多孔陶瓷和泡沫金属中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述发热体的材料为导电材料，用于通电发热；或所述发热体的所述雾化面设置有发热元件。

9.根据权利要求8所述的雾化器，其特征在于，所述发热元件为设置于所述雾化面的导电涂层；所述导电涂层为多孔结构，或所述导电涂层远离所述雾化面的表面具有多个凹槽或凸起。

10.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述壳体包括套设连接的第一子壳体和第二子壳体；所述发热体设置于所述第一子壳体内；所述喷嘴设置于第二子壳体内。

11.根据权利要求10所述的雾化器，其特征在于，所示雾化器还包括；

安装座，悬空设置于所述第一子壳体内；所述安装座靠近所述喷嘴的表面具有凹槽，所述发热体设置于所述凹槽内。

12.根据权利要求11所述的雾化器，其特征在于，所述凹槽的底壁具有通孔。

13.根据权利要求10所述的雾化器，其特征在于，所述第二子壳体具有补气孔，所述补气孔连通大气和所述气流通道。

14.根据权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述雾化器还包括储液仓和微泵，所述储液仓用于存储气溶胶生成基质，所述微泵用于将所述储液仓内的气溶胶生成基质传送至所述喷嘴。

15.一种电子雾化装置，其特征在于，包括：

雾化器，所述雾化器为如权利要求1-14任意一项所述的雾化器；

电源组件，与所述雾化器电连接，用于为所述雾化器提供能量。