CN211910556U - 一种分子共振复合式烟具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分子共振复合式烟具，包括主机(1)、分子共振雾化器(2)和分子共振加热器(3)。所述分子共振雾化器(2)与所述分子共振加热器(3)设置于所述主机(1)的上部，中间设置有隔离板(4)并通过所述气流通道(5)导通。本实用新型的分子共振复合式烟具将基于分子共振能量产生的烟油雾化烟雾和烟支烘烤烟雾充分混合后供用户抽吸，具有无棉设计、非接触雾化、热均匀性好、热利用效率高、加热速率快等优点。

Description

一种分子共振复合式烟具

技术领域

本实用新型属于电子烟和低温卷烟融合技术领域，具体地涉及一种分子共振复合式烟具。

背景技术

近年来，在全球控烟形式和公众健康舆论的双重压力下，传统卷烟的发展受到越来越多地制约。复合式产品作为一类新型的低危害卷烟替代品，潜在受众颇多，市场持续增长。

复合式产品是在保证电子烟抽吸功能正常的前提下，将电子烟与传统卷烟、低温卷烟、增香颗粒或烟叶碎片等有机结合，以达到在线增香混香、改善抽吸品质的目的。目前，复合式烟具主要以“电子烟+传统卷烟”型烟具、“电子烟+低温卷烟”型烟具、“电子烟+增香颗粒”型烟具以及“电子烟+烟叶碎片”型烟具为代表。其中“电子烟+低温卷烟”型凭借香气丰富协调、生理满足感强和抽吸舒适性佳等优势，受到了消费者的普遍青睐。然而“电子烟+低温卷烟”型烟具仍存在如下问题：(1)烟油雾化部：采用金属发热丝外包导油棉实现烟油雾化，导油棉干烧或受热不均时，容易碳化产生焦糊气息；烟油雾化属于接触式雾化，烟油容易在金属发热丝表面烧结粘附，进而会热解释放有害成分或影响金属发热丝的电热性能和使用寿命；烟油与金属发热丝长期接触，重金属会浸出并转移至气溶胶，健康隐患大。(2)烟支加热部：利用不锈钢管外包柔性电路板实现低温卷烟的周向加热，不锈钢管将热量从低温卷烟外周向内部传导的同时，会向低温卷烟的反向一侧扩散热量，导致烟支加热部热利用效率低、低温卷烟加热速率慢。

为解决上述问题提出了本实用新型。

实用新型内容

本实用新型提供了一种分子共振复合式烟具，该烟具利用分子共振能量实现烟油雾化和烟支加热，能有效克服现有复合式烟具烟油雾化部存在导油棉易焦糊、烟油接触雾化易烧结粘附和重金属会浸出的问题，以及烟支加热部存在热利用效率低、低温卷烟加热速率慢的技术缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分子共振复合式烟具，包括主机1，设置有烟油雾化器21和进气孔22的分子共振雾化器2，设置有烟支加热器31的分子共振加热器3，隔离板4和气流通道5。所述分子共振雾化器2与所述分子共振加热器3并列设置于所述主机1的上部，中间设置有隔离板4。所述分子共振雾化器2的烟油雾化器21产生的烟油雾化烟雾与所述分子共振加热器3的烟支加热器31产生的烟支烘烤烟雾通过所述气流通道5导通。

优选地，所述主机1的外壳10内部设置有微控制器11、供电电池12和支撑件13，外壳10侧面设置有主按键14、显示屏15和充电接口16。

优选地，所述烟油雾化器21包括雾化单元212及与其上下两端轴向相适配并设置有第一弹力缓冲垫2111的第一上端盖211，以及设置有第二弹力缓冲垫2131和第一底座2132的第一下端盖213。

优选地，所述雾化单元212大致为多层同轴圆筒状结构，从外向内依次包括第一保温隔热层2121、第一发热体2122、第一电热转换发波体2123、第一分子共振腔2124、第一单向导热管2125和多孔储油组件2126。所述雾化单元212也可以为多层筒壁为正多边形筒体如正六边型或正八边型的筒体等。

优选地，所述烟支加热器31包括加热单元312及与其上下两端轴向相适配并设置有烟支插入孔3111和第三弹力缓冲垫3112的第二上端盖311，以及设置有第四弹力缓冲垫3131和第二底座3132的第二下端盖313。

优选地，所述加热单元312大致为多层同轴圆筒状结构，自外至内依次包括第二保温隔热层3121、第二发热体3122、第二电热转换发波体3123、第二分子共振腔3124、第二单向导热管3125和烟支加热腔3126。所述加热单元312也可以为多层筒壁为正多边形筒体如正六边型或正八边型的筒体等。

优选地，所述第一保温隔热层2121和第二保温隔热层3121由真空玻璃、气凝胶毡、橡塑、硅酸铝、玻璃棉或岩棉等轻质耐高温材料制成，所述第一保温隔热层2121和第二保温隔热层3121外周分别设置有壳体。

优选地，所述第一发热体2122和第二发热体3122由聚酰亚胺电热膜、碳纤维电热膜、碳晶电热膜、石墨烯电热膜、陶瓷发热片、金属或合金网片等材料卷曲成筒状制成，并分别紧贴于所述第一电热转换发波体2123和所述第二电热转换发波体3123的外周。

优选地，所述第一电热转换发波体2123和第二电热转换发波体3123为乳白石英玻璃管或涂有发波材料的耐高温绝缘管，用于产生具有一定波长的红外光波。

优选地，所述第一电热转换发波体2123与所述第一单向导热管2125之间通过第一弹力缓冲垫2111和第二弹力缓冲垫2131隔开形成所述第一分子共振腔2124；所述第二电热转换发波体3123与所述第二单向导热管3125之间通过第三弹力缓冲垫3112和第四弹力缓冲垫3131隔开形成所述第二分子共振腔3124。

优选地，所述第一分子共振腔2124和第二分子共振腔3124内填充有气相介质或液相介质。

优选地，所述第一分子共振腔2124和第二分子共振腔3124中填充的气相介质为主要成分由极性气体分子构成的单一气体或混合气体等，液相介质为醇类或醚类等。

优选地，所述第一单向导热管2125和第二单向导热管3125沿径向向内导热，由微晶玻璃、碳纤维单向增强复合材料或其它单向导热材料制成。

优选地，所述多孔储油组件2126兼具储油和锁油功能，由氧化铝或氧化锆等陶瓷制成，孔隙率范围为40-60％、孔径范围为10-20μm、机械强度大于10Mpa。

优选地，所述第二上端盖311上开有烟支插入孔3111，所述烟支加热腔3126与所述烟支插入孔3111连通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的分子共振复合式烟具将红外光波与气相介质或液相介质之间的分子共振吸收作用产生的热效应通过单向导热管传递给多孔储油组件和低温卷烟，进而实现烟油雾化和烟支加热，雾化和加热方式与现有“电子烟+低温卷烟”型复合式烟具不同。

2、本实用新型的分子共振复合式烟具采用耐磨、耐腐蚀、抗高温的多孔储油组件2126实现储油和锁油，不仅可以消除导油棉引入的焦糊气息，而且烟油的口感还原度更高；其次，第一发热体2122与烟油不直接接触，不存在烟油在第一发热体2122上烧结粘附及重金属浸出的问题；此外，分子共振雾化器2的非接触雾化特性，使得烟油成分中也可适当添加含糖量高的天然香原料，进而拓宽了天然香原料的使用范围、丰富了烟油的香韵口味并降低了烟油的健康风险。

3、本实用新型的分子共振复合式烟具优选乳白石英玻璃管制作第二电热转换发波体3123，其在2.5-25μm红外波长范围内的光谱辐射率高达95％以上，与第二分子共振腔3124内的气相介质或液相介质的共振吸收谱匹配，气相介质或液相介质由于分子共振作用会强烈吸收红外光波能量，促使其内部偶极分子高频往复运动，产生“内摩擦热”进而使气相介质或液相介质的温度迅速上升，并通过第二单向导热管3125沿径向向内传递给低温卷烟，第二单向导热管3125与低温卷烟外周形成360°全方位、大面积接触，分子共振能量呈宽幅均质形式投放，因此分子共振加热器3的热利用效率高、加热速率快、热均匀性好。

4、本实用新型的分子共振复合式烟具的分子共振腔的顶部和底部分别设置有弹力缓冲垫，除具有分隔作用外，还能对分子共振过程中产生的瞬时压力进行有效分解和缓冲，极大地提升了本实用新型分子共振复合式烟具的安全可靠性。

5、本实用新型的分子共振复合式烟具采用供电电池给发热体提供电力，加热电热转换发波体产生与气相介质或液相介质分子共振吸收波长相近的红外光波，因此本实用新型的分子共振复合式烟具无电磁辐射、安全环保。

6、本实用新型的分子共振复合式烟具，具有无棉设计、非接触雾化、热均匀性好、热利用效率高、加热速率快等优点。

附图说明

图1为本实用新型分子共振复合式烟具的结构示意图。

图2为本实用新型分子共振复合式烟具的分子共振雾化器的结构分解示意图。

图3为本实用新型分子共振复合式烟具的分子共振加热器的结构分解示意图。

附图标记说明：1、主机；10、外壳；11、微控制器；12、供电电池；13、支撑件；14、主按键；15、显示屏；16、充电接口；2、分子共振雾化器；21、烟油雾化器；211、第一上端盖；2111、第一弹力缓冲垫；212、雾化单元；2121、第一保温隔热层；2122、第一发热体；2123、第一电热转换发波体；2124、第一分子共振腔；2125、第一单向导热管；2126、多孔储油组件；213、第一下端盖；2131、第二弹力缓冲垫；2132、第一底座；22、进气孔；3、分子共振加热器；31、烟支加热器；311、第二上端盖；3111、烟支插入孔；3112、第三弹力缓冲垫；312、加热单元；3121、第二保温隔热层；3122、第二发热体；3123、第二电热转换发波体；3124、第二分子共振腔；3125、第二单向导热管；3126、烟支加热腔；313、第二下端盖；3131、第四弹力缓冲垫；3132、第二底座；4、隔离板；5、气流通道。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型实施例的分子共振复合式烟具的结构示意图如图1所示，该烟具包括主机1、分子共振雾化器2、分子共振加热器3、隔离板4和气流通道5。

所述主机1的外壳10内部设置有用于实时捕捉获取用户指令并进行动态解析执行的微控制器11，用于提供电力支持的供电电池12，以及作为主按键14、显示屏15和充电接口16背板并起支撑作用的支撑件13。所述主机1的外壳10侧面设置有实现开关机、正常抽吸和初始化等操作的主按键14，用于显示加热功率、抽吸时长和电量使用情况等的显示屏15，以及兼具充电和固件升级功能的Micro-USB或Type-C充电接口16。

所述分子共振雾化器2与所述分子共振加热器3平行并列设置于所述主机1的上部，中间设置有隔离板4。所述分子共振雾化器2上设置有烟油雾化器21和进气孔22；所述分子共振加热器3上设置有烟支加热器31。气流从所述进气孔22流入，将所述分子共振雾化器2的烟油雾化器21产生的烟油雾化烟雾通过所述气流通道5传递给所述分子共振加热器3，烟油雾化烟雾进而流经烟支加热器31，并与烟支烘烤烟雾充分混合，最后混合烟雾通过烟支滤嘴递送给用户。

所述烟油雾化器21和所述烟支加热器31的结构分解示意图分别见图2和图3。所述烟油雾化器21包括第一上端盖211、雾化单元212和第一下端盖213；所述雾化单元212与所述第一上端盖211和第一下端盖213轴向紧密贴合；所述第一上端盖211底部设置有大致为环状的第一弹力缓冲垫2111；所述第一下端盖213上设置有大致为环状的第二弹力缓冲垫2131以及底部开设有通孔的第一底座2132。所述烟支加热器31包括第二上端盖311、加热单元312和第二下端盖313。所述加热单元312与所述第二上端盖311和第二下端盖313轴向紧密贴合；所述第二上端盖311包括贯穿所述第二上端盖311的烟支插入孔3111和大致为环状的第三弹力缓冲垫3112；所述第二下端盖313上设置有大致为环状的第四弹力缓冲垫3131以及底部开设有通孔的第二底座3132。

所述雾化单元212大致为多层同轴圆筒状结构，从外向内依次包括起保温隔热作用的第一保温隔热层2121、起加热作用的第一发热体2122、用于产生具有一定波长红外光波的第一电热转换发波体2123、填充有气相介质或液相介质的第一分子共振腔2124、沿径向向内导热的第一单向导热管2125以及兼具储油和锁油功能的多孔储油组件2126。所述加热单元312的结构与所述雾化单元212类似，自外至内依次包括第二保温隔热层3121、第二发热体3122、第二电热转换发波体3123、第二分子共振腔3124、第二单向导热管3125和烟支加热腔3126。所述第一保温隔热层2121和第二保温隔热层3121由真空玻璃、气凝胶毡、橡塑、硅酸铝、玻璃棉或岩棉等轻质耐高温材料制成，外周设置有壳体，起到保温作用，以提升所述分子共振雾化器2和分子共振加热器3热利用效率的同时，还能有效降低所述分子共振雾化器2和分子共振加热器3的外壳温度，以防止用户烫伤。在本实用新型的具体实施例中，所述第一保温隔热层2121和第二保温隔热层3121优选双层真空玻璃管，两层玻璃之间的间隙为0.1-0.2mm。所述第一发热体2122和第二发热体3122由聚酰亚胺电热膜、碳纤维电热膜、碳晶电热膜、石墨烯电热膜、陶瓷发热片、金属或合金网片等材料卷曲成筒状制成，并分别紧贴于所述第一电热转换发波体2123和所述第二电热转换发波体3123的外周；在本实用新型的具体实施例中，所述第一发热体2122和第二发热体3122优先电阻率为10^-6Ω.cm、导热系数为5300W/m.K的石墨烯电热膜制成，外设电极引线，并分别通过所述第一底座2132和第二底座3132与所述主机1实现电连接。所述第一电热转换发波体2123和第二电热转换发波体3123优选乳白石英玻璃管，其在第一发热体2122和第二发热体3122的电加热作用下，能够产生具有一定波长的红外光波，且95％以上的红外光波能量波长范围为2.5-25μm。所述第一分子共振腔2124介于所述第一电热转换发波体2123与所述第一单向导热管2125之间，所述第二分子共振腔3124介于所述第二电热转换发波体3123与所述第二单向导热管3125之间，腔体的内部填充有气相介质(主要成分由极性气体分子构成的单一气体或混合气体，优先空气)或液相介质(醇类或醚类，优先丙二醇或丙三醇)。所述第一分子共振腔2124的顶部和底部内嵌有第一弹力缓冲垫2111和第二弹力缓冲垫2131，所述第二分子共振腔3124的顶部和底部内嵌有第三弹力缓冲垫3112和第四弹力缓冲垫3131，以实现对分子共振过程中产生的瞬时压力进行分解和缓冲，进而提升分子共振复合式烟具的安全可靠性。所述第一单向导热管2125和第二单向导热管3125的径向热导率大于轴向热导率，优选微晶玻璃管，其将红外光波与气相介质或液相介质之间产生的分子共振能量沿径向向内分别传递给所述多孔储油组件2126和所述烟支加热腔3126中的低温卷烟。所述多孔储油组件2126兼具储油和锁油功能，优选氧化铝陶瓷制成，孔隙率范围为40-60％、孔径范围为10-20μm、机械强度>10Mpa。所述烟支加热腔3126与所述烟支插入孔3111连通，所述烟支加热腔3126支持采用再造烟叶或传统卷烟烟丝进行有序或无序填充的低温卷烟，以及采用增香颗粒或固态发烟棒作为发烟基质的低温卷烟。

分子共振复合式烟具使用时，所述微控制器11实时检测按键动作，当检测到所述主按键14被连续按击两下时，所述主机1首次振动提醒，表明所述微控制器11已经触发所述烟支加热器31工作，并正在对所述烟支加热腔3126中的低温卷烟进行预加热；待预加热完成后，所述主机1再次振动提醒，此时用户长按主按键14即可激活烟油雾化器21，进而抽吸到混合烟雾。

以上所述仅为本实用新型的优先实施例，并非用于限制本实用新型。对于本领域的技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，凡根据本实用新型揭露的技术方案或技术特征所作的任何修改、等同替换和改进等，皆应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种分子共振复合式烟具，其特征在于，其包括：分子共振雾化器(2)和分子共振加热器(3)；

所述分子共振雾化器(2)内有烟油雾化器(21)，所述烟油雾化器(21)包括雾化单元(212)及与所述雾化单元(212)上下两端轴向相适配的第一上端盖(211)和第一下端盖(213)；所述雾化单元(212)上端面与所述第一上端盖(211)之间设置有第一弹力缓冲垫(2111)；所述雾化单元(212)下端面与所述第一下端盖(213)之间设置有第二弹力缓冲垫(2131)；所述雾化单元(212)大致为多层同轴圆筒状结构，从外向内依次为第一保温隔热层(2121)、第一发热体(2122)、第一电热转换发波体(2123)、第一分子共振腔(2124)、第一单向导热管(2125)和多孔储油组件(2126)；

所述分子共振加热器(3)内有烟支加热器(31)，所述烟支加热器(31)包括加热单元(312)及与所述加热单元(312)上下两端轴向相适配的第二上端盖(311)和第二下端盖(313)；所述加热单元(312)上端面与所述第二上端盖(311)之间设置有第三弹力缓冲垫(3112)；所述加热单元(312)下端面与所述第二下端盖(313)之间设置有第四弹力缓冲垫(3131)；所述加热单元(312)大致为多层同轴圆筒状结构，自外至内依次包括第二保温隔热层(3121)、第二发热体(3122)、第二电热转换发波体(3123)、第二分子共振腔(3124)、第二单向导热管(3125)和烟支加热腔(3126)。

2.根据权利要求1所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，所述第一电热转换发波体(2123)和第二电热转换发波体(3123)为能够产生红外光波的耐温绝缘管。

3.根据权利要求1所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，所述第一电热转换发波体(2123)与所述第一单向导热管(2125)之间通过第一弹力缓冲垫(2111)和第二弹力缓冲垫(2131)隔开形成所述第一分子共振腔(2124)；所述第二电热转换发波体(3123)与所述第二单向导热管(3125)之间通过第三弹力缓冲垫(3112)和第四弹力缓冲垫(3131)隔开形成所述第二分子共振腔(3124)；所述第一分子共振腔(2124)和第二分子共振腔(3124)内填充有气相介质或液相介质。

4.根据权利要求1所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，所述多孔储油组件(2126)的孔隙率为40-60％、孔径为10-20μm、机械强度大于10Mpa。

5.根据权利要求1所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，所述第二上端盖(311)上开有烟支插入孔(3111)，所述烟支加热腔(3126)与所述烟支插入孔(3111)连通。

6.根据权利要求1所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，其还包括主机(1)，所述分子共振雾化器(2)与所述分子共振加热器(3)设置于所述主机(1)的上部，两者中间设置有隔离板(4)且两者通过气流通道(5)导通；所述分子共振雾化器(2)有进气孔(22)。

7.根据权利要求6所述的分子共振复合式烟具，其特征在于，所述主机(1)的外壳(10)内部设置有微控制器(11)、供电电池(12)和支撑件(13)，外壳(10)侧面设置有主按键(14)、显示屏(15)和充电接口(16)。

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