CN208891725U - 一种用于加热不燃烧香烟的组合式加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于加热不燃烧香烟的组合式加热器。加热器包括第一发热元件、第二发热元件、电源及控制电路；第一发热元件具有圆筒形加热腔，第二发热元件带有用于刺入香烟内部的尖端，第二发热元件从第一发热元件底部的中心穿入加热腔；通过控制电路可以控制第一发热元件、第二发热元件单独或同时进行加热；第一发热元件、第二发热元件上布设有加热电路，加热电路具有正温度系数或负温度系数热敏电阻。本实用新型为加热不燃烧香烟提供充分而又均匀、可控的加热装置，可实现对加热不燃烧香烟多部位同时并行加热或逐次串行加热，使加热不燃烧香烟达到或接近传统香烟口感的同时又降低危害。

Description

一种用于加热不燃烧香烟的组合式加热器

技术领域

本实用新型涉及加热不燃烧卷烟技术领域，具体来说是用于加热不燃烧香烟的加热器。

背景技术

近年来随着公共场所对传统香烟的限制越来越严格，以及人们对吸烟的危害认识也越来越深，再加之近年来电子烟的迅猛发展，这一切使得传统卷烟的发展受到了严峻挑战。因此新型烟草制品的概念被提出，包括口含烟、加热不燃烧香烟、低温卷烟、电子烤烟等概念，其目的都是降低传统香烟的危害，同时使吸食者最大限度的获得与吸食传统香烟相同的口感和体验。

但目前市场中采用加热方式、加热方法却一直未能使加热不燃烧香烟获得充分而均匀的加热。例如公开号为CN103169157A的中国专利公布了一种加热不燃烧的香烟装置，加热机构为片状，只能对片状烟草制品的某一面进行加热，加热不均匀；又如授权公告号为CN103584288B的中国专利公开了一种非燃烧型低温卷烟，其采用可点燃的加热装置通过空气导热管以及空气导流腔将热量传递到烟草段，空气导热效率较低，并且其只有烟草段的后端与空气导流腔相连接，使得烟草段其他部位的加热温度与接近空气导流腔部位的加热温度有着很大差异，而且其采用的是可燃物燃烧释放出的热能经空气导流进行加热，而非采用电加热的方式，这种方式使用不便、且有废气排放；授权公告号为CN102595943B的中国专利，公开了具有改进的加热器的电加热的发烟系统，其采用了片状加热器，通过片状电绝缘衬底上布置有一个或多个导点轨迹形成片状加热器，片状加热器刺入加热不燃烧香烟进行加热，同样存在局部温度高，加热不均匀的现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，克服现有加热技术和加热方法对加热不燃烧香烟的不均匀加热，提供一种用于加热不燃烧香烟的加热器，采用该加热器，为加热不燃烧香烟提供芯部、圆柱外表面、底部中的至少两个部位同时或逐次进行加热的，多重加热方法及组合式加热器，使加热不燃烧香烟从芯部，或圆周，或底部中的至少两部位同时或逐次进行加热，受热面积大、受热均匀、充分，加热效率高。本实用新型旨在为新型加热不燃烧香烟提供一个加热充分、均匀、可控的加热环境，使新型加热不燃烧香烟达到或接近传统香烟口感的同时又降低危害。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用于加热不燃烧香烟的加热器，所述加热器包括第一发热元件、第二发热元件以及向第一发热元件和第二发热元件提供电能的电源及其控制电路；所述第一发热元件具有圆筒形加热腔，所述第二发热元件带有用于刺入香烟内部的尖端，第二发热元件从第一发热元件底部的中心穿入加热腔；通过控制电路可以控制第一发热元件、第二发热元件单独或同时进行加热；所述第一发热元件、第二发热元件上布设有加热电路，所述加热电路具有正温度系数或负温度系数热敏电阻。

进一步的，所述第一发热元件的筒底端有环形底板，所述第二发热元件穿过环形发热底板的中心孔；所述环形发热底板上至少设有一个气流通道。

进一步的，第一发热元件的圆筒内壁或外壁设置有加热电路，或者是内壁、外壁中的任意一个和环形底板同时布置有加热电路；所述第二发热元件的外表面圆柱布设有加热电路。

进一步的，所述第一发热元件和第二发热元件包括基材、加热电路、绝缘层；所述基材构成发热元件的结构主体，基材为陶瓷或金属；所述加热电路布设在基材的内壁或外壁，加热电路与基材之间设置绝缘层，加热电路由绝缘层包裹；所述加热电路为柔性纳米稀土电热发热膜或者为由钨、银、铂、铜、镍、钯中的任意一种或多种形成的合金制成的导电浆料印刷而成的加热电路；所述绝缘层为玻璃、陶瓷、云母、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的一种或多种的组合。

进一步的，第一发热元件内壁上设置有不粘涂层，第二发热元件外壁上设置有不粘涂层，所述不粘涂层为聚四氟乙烯、陶瓷釉中的一种或两种的组合。

进一步的，第一发热元件底部或圆周外表面布设有第一温度传感器，第二发热元件的芯部布设第二温度传感器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型为新型加热不燃烧香烟提供芯部、圆周、底部中的至少两种部位充分而又均匀、可控的加热方法和加热装置，可实现对新型加热不燃烧香烟多部位并行加热或逐次串行加热，使新型加热不燃烧香烟达到或接近传统香烟口感的同时又降低危害，克服采用单一针式加热或片式加热使得加热不燃烧香烟芯部温度过高，以至于出现碳化，而外围又加热不充分的缺陷。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型采用组合式加热器对新型加热不燃烧香烟进行加热的示意图；

图 2 是本实用新型示意新型加热不燃烧香烟沿A向插入到组合式加热器的过程；

图3是本实用新型布设温度传感器后的组合式加热器示意图；

图4是本实用新型组合式加热方法采用同时并行加热的流程示意图；

图5是本实用新型组合式加热方法采用逐次串行加热的流程示意图；

图中：1—第一发热元件；11—第一发热元件圆筒；12—气流孔；13—加热腔；14—第一发热元件正极引线；15—第一发热元件负极引线；16—第一发热元件温度传感器；2—第二发热元件；21—第二发热元件刺入体；22—第二发热元件正极引线；23—第二发热元件负极引线；24—第二发热元件温度传感器；3—加热不燃烧香烟。

具体实施方式

实施例1

如图1、2所示，一种用于加热不燃烧香烟的加热器，所述加热器包括第一发热元件1、第二发热元件2以及向第一发热元件1和第二发热元件2提供电能的电源4及其控制电路5；所述第一发热元件1具有圆筒形加热腔，所述第二发热元件2带有用于刺入香烟内部的尖端，第二发热元件2从第一发热元件1底部的中心穿入圆筒内腔；通过控制电路5可以控制第一发热元件1、第二发热元件2单独或同时进行加热；所述第一发热元件1、第二发热元件2上布设有加热电路，所述加热电路具有正温度系数或负温度系数热敏电阻特性。第一发热元件1的筒底端具有环形底板，所述第二发热元件2穿过环形底板的中心孔；所述环形底板上至少设有一个气流通道12。第一发热元件和第二发热元件可单独的电连接到电源及控制电路。

第一发热元件的圆筒内壁或外壁设置有加热电路，或者是内壁、外壁中的任意一个和环形底板同时布置有加热电路；所述第二发热元件的外表面圆柱布设有加热电路。

第一发热元件1和第二发热元件2包括基材、加热电路、绝缘层；所述基材构成发热元件的结构主体，基材为陶瓷或金属中的任意一种，金属包括不锈钢、铝合金、铝、铜、铁中的任意一种或多种的合金；所述加热电路布设在基材的内壁或外壁，加热电路与基材之间设置绝缘层，加热电路由绝缘层包裹；所述加热电路为柔性纳米稀土电热发热膜或者为由钨、银、铂、铜、镍、钯中的任意一种或多种形成的合金制成的导电浆料印刷而成的加热电路；所述绝缘层为玻璃、陶瓷、云母、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的一种或多种的组合。第一发热元件1内壁上设置有不粘涂层，第二发热元件2外壁上设置有不粘涂层，所述不粘涂层为聚四氟乙烯、陶瓷釉中的一种或两种的组合。

第一发热元件1其形状为“杯”状或“圆管”状；第二发热元件2其形状为“针”状、“钉”状或扁平“剑”状中的任意一种。

实施例2

如图3所示，本实施例在实施例1的基础上增加对第一发热元件1和第二发热元件2布设专用温度传感器：第一发热元件温度传感器16和第二发热元件温度传感器24，可更加精准的测量第一发热元件1和第二发热元件2的温度，利于实现对加热温度更加精准的闭环控制，其它技术特征与实施例1相同。

使用实施例1或2的加热器所述加热不燃烧香烟包括烟草段和滤棒段，将所述香烟3的烟草段插入到第一发热元件1加热腔中，并将第二发热元件2刺入烟草段的内部，采用并行式加热方法或串行式加热方法进行加热；所述并行式加热方法为同时启动第一发热元件1和第二发热元件2对所述香烟3进行加热；所述串行式加热方法为先启动第一发热元件1和第二发热元件2中的其中一个对所述香烟3进行加热，然后当进入该发热元件的保温阶段后，再启动另一个发热元件进行加热。

以加热器对加热不燃烧香烟的芯部和圆周两部位加热为例。采用并行式加热方法。

如图4所示，包括以下步骤：

s1：加热功率分配，在所述控制电路的作用下将所述电源的功率分配给所述第一发热元件1和第二发热元件2，同时开始对第一发热元件1及第二发热元件2进行加热；

s2：温度判断，通过测定第一发热元件1加热电路阻值的变化计算加热温度或者通过温度传感器测定加热温度，如果达到设定温度则进入步骤s3，否则继续对发热元件1进行加热，第一发热元件1设定温度范围为200~320℃；通过测定第二发热元件2加热电路阻值的变化计算加热温度或者通过温度传感器测定加热温度，如果达到设定温度则进入步骤s4，否则继续对第二发热元件2进行加热，第二发热元件2设定温度范围为180~300℃；

s3：温度保持，当第一温度传感器16检测到温度达到设定值时，将第一发热元件1的加热温度保持在设定温度的±20℃之间，温度保持直到加热停止；

s4：温度保持，当第二温度传感器24检测到温度达到设定值时，将第二发热元件2的加热温度保持在设定温度的±20℃之间，温度保持直到加热停止；

s5：第一发热元件1和第二发热元件2温度保持直到停止加热时，一起结束加热。

以加热器对加热不燃烧香烟的芯部和圆周两部位加热为例。采用串行式加热方法。

如图5所示，包括以下步骤：

a1：芯部功率分配，在所述控制电路的作用下将所述电源的功率分配给所述第二发热元件2，进行芯部加热；

a2：芯部温度判断，如果达到设定温度则进入步骤a3，否则进入步骤a1；第二发热元件2的设定温度为180~300℃；

a3：芯部温度保持，当第二温度传感器24检测到温度达到设定值时，将第二发热元件2的加热温度保持在设定温度的±20℃之间，并启动a4；

a4：圆周功率分配，在所述控制电路的作用下将所述电源的功率分配给所述第一发热元件1，进行圆周加热；

a5：圆周温度判断，如果达到设定温度则进入步骤a6，否则进入步骤a4；第一发热元件1的设定温度为200~320℃

a6：圆周温度保持，当第一温度传感器16检测到温度达到设定值时，将第一发热元件1的加热温度保持在设定温度的±20℃之间；

a7：第一发热元件1和第二发热元件2温度保持直到停止加热时，一起结束加热。

Claims (6)

1.一种用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，所述组合式加热器包括第一发热元件（1）、第二发热元件（2）以及向第一发热元件（1）和第二发热元件（2）提供电能的电源（4）及其控制电路（5）；所述第一发热元件（1）具有圆筒形加热腔，所述第二发热元件（2）带有用于刺入香烟内部的尖端，第二发热元件（2）从第一发热元件（1）底部的中心穿入加热腔；通过控制电路（5）可以控制第一发热元件（1）、第二发热元件（2）单独或同时进行加热；所述第一发热元件（1）、第二发热元件（2）上布设有加热电路，所述加热电路具有正温度系数或负温度系数热敏电阻。

2.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，所述第一发热元件（1）的筒底端具有环形底板，所述第二发热元件（2）穿过环形发热底板的中心孔；所述环形底板上至少设有一个气流通道（12）。

3.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，第一发热元件（1）的圆筒内壁或外壁设置有加热电路，或者是内壁、外壁中的任意一个和环形底板同时布置有加热电路；所述第二发热元件（2）的外表面圆柱布设有加热电路。

4.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，所述第一发热元件（1）和第二发热元件（2）包括基材、加热电路、绝缘层；所述基材构成发热元件的结构主体，基材为陶瓷或金属；所述加热电路布设在基材的内壁或外壁，加热电路与基材之间设置绝缘层，加热电路由绝缘层包裹；所述加热电路为柔性纳米稀土电热发热膜或者为由钨、银、铂、铜、镍、钯中的任意一种或多种形成的合金制成的导电浆料印刷而成的加热电路；所述绝缘层为玻璃、陶瓷、云母、聚四氟乙烯、聚酰亚胺中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求3所述的用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，第一发热元件（1）内壁上设置有不粘涂层，第二发热元件（2）外壁上设置有不粘涂层，所述不粘涂层为聚四氟乙烯、陶瓷釉中的一种或两种的组合。

6.根据权利要求1所述的用于加热不燃烧香烟的组合式加热器，其特征在于，第一发热元件（1）的底部或外壁布设有第一温度传感器（16），第二发热元件（2）的芯部布设第二温度传感器（24）。