CN216088887U - 雾化装置和雾化系统 - Google Patents

Abstract

一种雾化装置和雾化系统，其中雾化装置包括：具有开口的壳体；结合到壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；位于主加热器和一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间的第一导油介质，以及至少部分地围绕距离最近的辅助加热器的第二导油介质。

Description

雾化装置和雾化系统

技术领域

本发明涉及雾化装置和雾化系统。

背景技术

电子雾化装置（如电子可吸入气溶胶装置、电子烟装置、电子烟、气溶胶发生装置等）是用于加热和雾化物质并产生吸入气溶胶的电子装置。物质包括烟草或其他草药等成分，或尼古丁等药物，与丙二醇、甘油或其他功能剂或添加剂（即增稠剂、保湿剂、调味剂等）混合作为一种称为E-液体或油的液体溶液。

发明内容

根据本发明的一个方面，雾化装置包括：具有开口的壳体；结合到壳体并被用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；第一导油介质，其设置在主加热器和一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间；以及第二导油介质，其至少部分地围绕距离最近的辅助加热器。

可选地，主加热器和一个或多个辅助加热器包括网格结构。

可选地，一个或多个辅助加热器在雾化装置的水平方向上围绕主加热器，并且主加热器和一个或多个辅助加热器在雾化装置的垂直方向上平行设置。

可选地，每对相邻的主加热器和一个或多个辅助加热器相隔不小于0.5mm的距离。

可选地，主加热器或一个或多个辅助加热器的至少一种形状包括中空圆柱体或中空C-形结构。

可选地，第一导油介质和第二导油介质中的至少一个包括棉或微孔陶瓷。

可选地，雾化装置还包括：至少部分地围绕第二导油介质的外部导油介质。

可选地，雾化装置还包括：在壳体中形成的孔，该孔用于可雾化材料进入壳体，可雾化材料在壳体内雾化，成为使用户通过开口吸入的气溶胶。

可选地，主加热器和一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值，或者，

一个或多个辅助加热器的电阻值高于主加热器的电阻值，或者，

主加热器的电阻值与一个或多个辅助加热器的任一电阻值的比值为1:3至1:15，或者，

主加热器的电阻值在0.15Ω和0.25Ω之间，并且，一个或多个辅助加热器的电阻值在0.5Ω和3.75Ω之间。

可选地，一个或多个辅助加热器中的一个与主加热器并联电连接。

可选地，一个或多个辅助加热器中的一个布置在主加热器和壳体的内表面之间的空间范围中的四分之一位置、四分之二位置、四分之三位置或四分之四位置。

可选地，一个或多个辅助加热器包括以顺序方式至少部分地围绕主加热器的九个辅助加热器。

根据本发明的另一方面，雾化系统包括：壳体；结合到壳体并被用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器隔开的一个或多个辅助加热器；以及电源，其电连接到主加热器和一个或多个辅助加热器，并且被用于向主加热器和一个或多个辅助加热器提供电力。

可选地，还包括微控制器，其被配置为控制主加热器和一个或多个辅助加热器的每个电阻值。

可选地，主加热器和一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值，或者，

一个或多个辅助加热器的电阻值高于主加热器的电阻值，或者，

主加热器的电阻值与一个或多个辅助加热器的任一电阻值的比值为1:3至1:15。

可选地，一个或多个辅助加热器中的一个与主加热器并联电连接。

根据本发明的又一方面，公开了一种用于控制雾化装置的方法。雾化装置包括：壳体；结合到壳体并被用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；设置在主加热器和一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间的第一导油介质；以及至少部分地围绕该距离最近的辅助加热器的第二导油介质。该方法包括：将主加热器加热到第一温度，并将一个或多个辅助加热器中的至少一个辅助加热器加热到第二温度。第一温度高于第二温度。

可选地，通过第一导油介质和第二导油介质的可雾化材料的流动速度由第一温度和第二温度之间的温度差确定。

可选地，通过第一导油介质和第二导油介质的可雾化材料的流动速度进一步由可雾化材料的组成确定。

当可雾化材料包含超过70%重量百分比（wt%）的植物甘油（VG）时，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率为至少70W，或者，

当可雾化材料包含小于50wt%的VG的时，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率在50W和70W之间。

附图说明

并入本文并构成说明书一部分的附图示出了本发明公开的各方面，并且与说明书一起进一步用于解释本发明公开的原理，并使本领域技术人员能够制作和使用本发明公开的相关技术。

图1示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置的透视图。

图2示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置的透视图。

图3A-3C示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化系统的方框图。

图4A-4D示出了水和电子烟油的粘度对温度的表格和图表。

图5A-5B示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置的截面图和相应的温度梯度。

图6A-6B示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置的截面图和相应的温度梯度。

图7A示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置的局部放大透视图。

图7B示出了根据本发明公开的一些方面，相对于雾化装置中加热器的各个位置示例性雾化装置的热度分布。

图8示出了根据本发明公开的一些方面的用于控制示例性雾化装置的示例性方法的流程图。

以下将参照附图描述本发明公开的内容。

具体实施方式

虽然讨论了具体的配置和布置，但应当理解，这仅用于说明目的。相关领域的技术人员将认识到，在不脱离本发明公开的精神和范围的情况下可以使用其他配置和布置。对于相关领域的技术人员来说显而易见的是，本发明公开的内容也可以用于各种其他应用中。

需要注意的是，说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“一示例性实施例”、“一些实施方案”等的引用表示所描述的实施例可以包括特定特点、结构或特征，但每个实施例可能不一定包括该特定特点、结构或特征。此外，这些短语不一定涉及相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定特点、结构或特征时，相关领域技术人员的知识将影响与其他实施方案相关的此类特点、结构或特征，无论是否明确描述。

一般来说，术语可以至少部分地从上下文中的用法来理解。例如，本文所用的术语“一个或多个”至少部分取决于上下文，可用于描述单一意义上的任何特点、结构或特性，或可用于描述复数意义上的特点、结构或特征。类似地，诸如“一”、“一个”或“该”之类的术语可以被理解为表达单数用法或表达复数用法，至少部分地取决于上下文。此外，术语“基于”可被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可能允许存在不一定明确描述的额外因素，同样至少部分地取决于上下文。

应当容易理解，本发明公开中“在……上”、“上方”和“上面”的含义应以最广泛的方式解释，使得“在……上”不仅意味着“直接在”某物“之上”，而且包括“在”具有中间特征或中间层的某物“之上”的含义，并且“上方”或“上面”不仅意味着某物“上方”或“上面”的含义，还可以包括在不具有中间特征或中间层的某物“上方”或“上面”的含义（即，直接在某物上）。

此外，为了便于描述，本文中可以使用空间相对术语，例如“在……下方”、“在……下面”、“低于”、“上面”、“高于”等来描述如图所示的一个（或多个）元件或特征与另一（或多个）元件或特征的关系。除了图中描绘的方向之外，空间相对术语旨在涵盖使用或操作中的设备的不同方向。该装置可以是其他方向（旋转90度或以其他方向），并且这里使用的空间相对描述词同样可以相应地解释。此外，术语“结合”、“结合到”或“结合于……之间”可以理解为不一定旨在“物理地连接或附接”，即直接附接，但也可以解释为通过中间组件间接连接。

图1示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置100的透视图。如图1所示，雾化装置100包括具有开口151的壳体153。开口151可设置在壳体153的一端或壳体153的其他部分以允许气溶胶（例如，可吸入气溶胶）由雾化装置100的用户通过壳体153输送进出。雾化装置100还可包括形成在壳体153中并连接到开口151的腔室155。腔室155提供用于通过开口151抽出气溶胶的导管。在一些实施例中，当可雾化材料被加热时，可在腔室155内形成气溶胶。当气溶胶从腔室155中抽出时，例如，通过由用户吸入，气溶胶可以通过开口151释放和传输出去。在一些实施方案中，腔室155或开口151还可以包括盖子（未示出）以防止灰尘或其他物质进入腔室155内部，否则这会降低雾化效率。

雾化装置100还可以包括结合到腔室155的加热器101。在一些实施方案中，加热器101是用于将电流转换成热量的电子加热器。特别地，加热器101可以包括例如可以是电阻器的加热元件。它在焦耳加热原理下工作，其中电流通过电阻器并将电能转换为热能。例如，当加热器101被“打开”并产生热量时，进入腔室155的可雾化材料可以通过雾化转化为气溶胶。并且当加热器101“关闭”时，它停止产生热量，并且可雾化材料保持液体形式。在一些实施方案中，加热器101包括由一系列相交的直线（垂直、水平和成角度的）或曲线组成的网格结构。在一些实施方案中，加热器101包括具有多个六边形空隙的六边形网格结构。需要注意的是，网格结构只是用于说明的示例之一，加热器101还可以包括网状结构，具有固体或实心边缘且其中具有离散空隙的任何结构，或者任何在实体或混凝土结构中具有对称空隙的结构。由于网格结构具有多个空隙，被加热的可雾化材料或由此产生的气溶胶可经由空隙流入腔室155。

如图1所示，腔室155可以包括在雾化装置100的垂直方向（例如，在y方向）上延伸的细长中空通道，并且加热器101可以是在雾化装置100的垂直方向（例如，在y方向）上延伸的细长中空结构（例如，细长中空圆柱体或细长C-形状的中空结构）。在一些实施方案中，加热器101可以围绕腔室155的外表面的至少一部分。这种配置增加了到腔室155内部的热能传递，从而可以更有效地加热可雾化材料。在一些实施方案中，加热器101，如果没有弯曲形成细长中空结构的话，则可以是矩形网格结构，在矩形的两个相应角或相对侧处具有两个触点（未示出）。电源可以通过两个触点引入。在一些实施方案中，加热器101的材料可以是任何合适的导电材料，例如金属、合金、导电陶瓷和导电聚合物。在一些实施方案中，加热器101的材料可以是涂覆在导电材料上的导热材料，使得通过焦耳加热从导电材料产生的热量可以传递到导热材料并且为可雾化材料提供热量。

雾化装置100还可包括结合到壳体153的内表面的导油介质111。在一些实施方案中，导油介质111在水平方向上（即，在x方向上）至少部分地围绕加热器101。导油介质111用于吸收、保留和/或允许可雾化材料在其中流动。当加热器101“打开”时，加热器101附近的可雾化材料可以被加热器101加热和汽化。这种加热和雾化过程在导油介质111中的加热器101末端提供负压，从而吸引更多的可雾化材料流向加热器101的一侧。在一些实施方案中，导油介质111的材料可以是任何合适的导油材料，例如微孔陶瓷、棉等。棉材料可以包括有机棉、脱脂棉、长绒棉，或其组合。微孔陶瓷材料可包括氧化铝、碳化硅、硅、硅藻土、玻璃或它们的组合。在一些实施方案中，导油介质111可以是可拆卸的并且可以由用户改变。例如，如果棉花被烧毁和损坏，用户可以根据不同的雾化装置定期（例如，每天或每周）更换棉花。此外，如图1所示，导油介质111可以夹在并固定在壳体153和加热器101之间。导油介质111也可以是在雾化装置100的垂直方向（例如，在y方向）上延伸的细长中空结构，并且在水平方向（即，在x方向）上至少部分地围绕加热器101。

雾化装置100还可包括：结合到壳体153内表面的外部导油介质121；以及形成在壳体153上并结合到外部导油介质121的一个或多个孔123（即，油孔）。在一些实施方案中，外部导油介质121在水平方向（即，在x方向）上至少部分地围绕导油介质111。导油介质121不仅用于吸收、保留和/或允许可雾化材料在其中流动，而且还用作孔123和导油介质111之间的桥梁。孔123用于允许可雾化材料通过例如毛细管效应进入壳体153。例如，可雾化材料可以通过孔123进入壳体153，并流动和扩散到外部导油介质121、导油介质111，然后到加热器101中蒸发成腔室155中的气溶胶，并被用户通过开口151吸入。

雾化装置100还可以包括：支架141和结合到壳体153的电极开关143，以及形成在支架141和电极开关143之间的绝缘体145。支架141用作加热器101以及其他部件（例如导油介质111或外部导油介质121）的支撑底座。在一些实施方案中，支架141还被配置为在一端电连接到加热器101，并且在另一端电连接到电池（未示出）或任何其他合适的电源的一个端子（例如，正极端子）。在一些实施方案中，电极开关143可以在一端电连接到加热器101，并且在另一端电连接到电池（未示出）或任何其他合适的电源的另一端子（例如，负极端子）。在一些实施方案中，电极开关143可以包括弹簧电极或按钮电极，以便用户可以通过按下弹簧电极或按钮电极来切换电极开关143以“打开”电源并启动加热器101。可以提供绝缘体145以分隔支架141和电极开关143并防止漏电。如图1所示，绝缘体145可以至少部分地设置在支架141和电极开关143之间。

雾化装置100还可以包括结合到壳体153的一个或多个绝缘环131。绝缘环131的材料可以包括橡胶、硅树脂或任何合适的绝缘材料。绝缘环131用于密封雾化装置100的所有不同部分并防止油或电子烟液泄漏。在一些实施方案中，绝缘环131可用于附接到挂带或颈挂绳，使得用户可以将雾化装置100挂在他们的脖子上。

图2示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置200的透视图。如图2所示，雾化装置200包括具有开口251的壳体253。开口251可设置在壳体253的一端或壳体253的其他部分，以允许雾化装置200的用户将气溶胶（例如，可吸入气溶胶）吸出或送入壳体。雾化装置200还可包括形成在壳体253中并连接到开口251的腔室255。腔室255提供用于通过开口251抽出气溶胶的导管。在一些实施方案中，当可雾化材料被加热时，在腔室255内形成气溶胶。当气溶胶从腔室255中抽出时，例如通过用户吸入，气溶胶可以通过开口251释放和传输出去。在一些实施方案中，腔室255或开口251还可以包括盖子（未示出）以防止灰尘或其他物质进入腔室255内部，否则会降低雾化效率。

雾化装置200还可以包括：主加热器201，和结合到壳体253并与主加热器201隔开的一个或多个辅助加热器（例如，第一辅助加热器203）。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203中的一个或者两个是用于将电流转换为热量的电子加热器。特别地，主加热器201和第一辅助加热器203中的一个或两个可以包括加热元件，该加热元件可以是例如电阻器。它在焦耳加热原理下工作，其中电流通过电阻器并将电能转换为热能。例如，当主加热器201“打开”并产生热量时，进入腔室255的可雾化材料可以通过雾化转化为气溶胶。并且当主加热器201“关闭”时，它停止产生热量，并且可雾化材料保持液体形式。

根据本发明公开，第一辅助加热器203在本文中被描述为一个或多个辅助加热器的一个示例。在一些实施方案中，第一辅助加热器203被用于加热可雾化材料并因此加速在导油介质中可雾化材料的流速。这种设计主动提高了流速，而不是被动地等待可雾化材料流动，随着可雾化材料的粘度增加，这可能更具挑战性。此外，与可用于加热和雾化可雾化材料的主加热器201相比，第一辅助加热器203可以仅将可雾化材料加热至不会汽化它的温度。因此，第一辅助加热器203提供的温度或热量不能高于主加热器201提供的温度或热量。

在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203包括由一系列相交的直线（垂直、水平和有角度的）或曲线组成的网格结构。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203包括具有多个六边形空隙的六边形网格结构。需要说明的是，网格结构只是举例说明的一个例子，主加热器201和第一辅助加热器203还可以包括网状结构，具有固体或实心边缘且其中具有离散空隙的任何结构，或者任何在实体或混凝土结构中具有对称空隙的结构。由于网格结构具有多个空隙，被加热的可雾化材料或由此产生的气溶胶可经由空隙流入腔室255。

如图2所示，腔室255可以包括在雾化装置200的垂直方向（例如，在y方向）上延伸的细长中空通道，并且主加热器201和第一辅助加热器203可以是在雾化装置200的垂直方向（例如，在y方向）上延伸的细长中空结构（例如，细长中空圆柱体或细长的C形中空结构）。在一些实施方案中，主加热器201可以围绕腔室255外表面的至少一部分。这种配置增加了热能到腔室255内部的传递，从而可以更有效地加热可雾化材料。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203可以沿着雾化装置200的垂直方向（例如，在y方向）平行（或至少部分平行）布置，使得导热介质中的热量和温度能够分布均匀。此外，根据某些实施方案，每对相邻的主加热器201和一个或多个辅助加热器（以第一辅助加热器203为例）间隔不小于0.5mm的距离。因此，可以将导油介质插入每两个相邻加热器之间的空间中。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203，如果没有弯曲以形成细长的中空结构的话，则可以是矩形网格结构，在矩形的两个相应角或相对侧具有两个触点（未示出）。电源可以通过两个相应的触点引入。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203的材料可以是任何合适的导电材料，例如金属、合金、导电陶瓷和导电聚合物。在一些实施方案中，主加热器201和第一辅助加热器203的材料可以是涂覆在导电材料上的导热材料，使得通过焦耳加热由导电材料产生的热量可以传递到导热材料并提供热量给可雾化材料。

雾化装置200还可包括结合到壳体253内表面的第一导油介质211和第二导油介质213。在一些实施方案中，第一导油介质211在水平方向（即，在x方向）上至少部分地围绕主加热器201。并且第二导油介质213在水平方向（即，在x方向）上至少部分地围绕在朝向腔室255的一侧的一个或多个辅助加热器中最近的（即，距离最近的）辅助加热器（例如，第一辅助加热器203）。第一导油介质211和第二导油介质213用于吸收、保留和/或允许可雾化材料在其中流动。当主加热器201和第一辅助加热器203“打开”时，第一辅助加热器203可以增加可雾化材料的温度，当其从第二导油介质213经过第一辅助加热器203到第一导油介质211时，从而增加可雾化材料在导油介质中的流速。然后，可雾化材料更容易流到被主加热器201末端处的负压吸引的主加热器201的一侧。在一些实施方案中，第一导油介质211和第二导油介质213的材料可以是任何合适的导油材料，例如微孔陶瓷或棉。棉材料可包括有机棉、脱脂棉、长绒棉或它们的组合。微孔陶瓷材料可包括氧化铝、碳化硅、硅、硅藻土、玻璃或它们的组合。在一些实施方案中，第一导油介质211和第二导油介质213可以是可拆卸的并且可以由用户改变。例如，如果棉花被烧毁和损坏，用户可以根据不同的雾化装置定期（例如，每天或每周）更换棉花。此外，如图2所示，根据某些实施方案，第一导油介质211可以夹在并固定在主加热器201和第一辅助加热器203之间，并且第二导油介质213可以夹在并固定在壳体253和第一辅助加热器203之间。第一导油介质211和第二导油介质213也可以是沿y方向延伸并至少部分地在水平方向（即x方向）上分别围绕主加热器201和第一辅助加热器203的细长中空结构。

雾化装置200还可包括结合到壳体253内表面的外部导油介质221，以及形成在壳体253上并结合到外部导油介质221的一个或多个孔223（即，油孔）。外部导油介质221不仅用于吸收、保留和/或允许雾化材料在其中流动，而且还用作孔223和第二导油介质213之间的桥梁。孔223用于允许雾化材料通过例如毛细管效应进入壳体253。例如，可雾化材料可以通过孔223进入壳体253，而且流动并扩散到外部导油介质221、第二导油介质213、第一辅助加热器203、第一导油介质211，然后流向主加热器201被雾化到腔室255中的气溶胶中，并由用户通过开口251吸入。

雾化装置200还可包括支架241和结合到壳体253的电极开关243，以及形成在支架241和电极开关243之间的绝缘体245。支架241作为主加热器201和第一辅助加热器203以及其他部件（例如第一导油介质211、第二导油介质213或外部导油介质221）的支撑底座。在一些实施方案中，支架241还在一端电连接到主加热器201和第一辅助加热器203，另一端电连接到电池（未示出）或任何其他合适的电源的端子（例如，正极端子）。电极开关243可以在一端电连接到主加热器201和第一辅助加热器203，并且在另一端电连接到电池（未示出）或任何其他合适的电源的另一端子（例如，负极端子）。在一些实施方案中，电极开关243可以包括弹簧电极或按钮电极，使得用户可以通过按下弹簧电极或按钮电极来切换电极开关243以“打开”电源并启动主加热器201和第一辅助加热器203。可以提供绝缘体245以将支架241和电极开关243分开并且防止漏电。如图2所示，绝缘体245可以至少部分地设置在支架241和电极开关243之间。

雾化装置200还可以包括结合到壳体253外表面的一个或多个绝缘环231。绝缘环231的材料可以包括橡胶、硅树脂或任何合适的绝缘材料。绝缘环231用于密封雾化装置200的所有不同部分并防止油或E-液体泄漏。在一些实施方案中，绝缘环231可用于附接到挂绳或颈挂绳，使得用户可以将雾化装置200挂在他们的脖子上。

图3A示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化系统300的方框图。如图1所示，加热器101可以电连接到电池（未示出）或任何其他合适的电源。雾化系统300可以包括主加热器301（对应于加热器101）和电连接到主加热器301的电池361。雾化系统300还可以包括第一电连接节点341（例如，对应于图1中的支架141），以及第二电连接节点343（例如，对应于图1中的电极开关143）。在一些实施方案中，第一电连接节点341和第二电连接节点343都可以包括用于“打开”和“关闭”主加热器301和电池361之间的连接的开关。注意，“电池”是指用于向雾化系统300提供电力的任何合适的电源。在一些实施方案中，电池361包括可充电电池或不可充电电池。在一些实施方式中，电池361包括可以通过USB充电或无线充电进行充电的内置可充电电池。

图3B示出了根据本发明公开的一些方面的另一个示例性雾化系统310的方框图。雾化系统310可包括主加热器301（即，对应于图2中的主加热器201）、一个或多个辅助加热器（例如，第一辅助加热器303，其可对应于图2中的第一辅助加热器203）并联电连接到主加热器301，以及电连接到主加热器301和一个或多个辅助加热器的电池361。在一些实施方案中，如上所述，主加热器用于可雾化材料的加热和雾化，而辅助加热器仅用于加热。因此，主加热器301和一个或多个辅助加热器可具有不同的电阻值。在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器的电阻值高于主加热器301的电阻值。由于一个或多个辅助加热器和主加热器301可以并联连接，因此一个或多个辅助加热器上的电流和功率低于主加热器301的电流和功率。在一些实施方案中，当雾化装置被提供50W和80W之间（并且包括端点值）的功率时，主加热器301的电阻值可以是0.15Ω和0.25Ω之间（并且包括端点值）的任何值，并且一个或多个辅助加热器中的任何一个可以是0.5Ω和3.75Ω之间（并包括端点值）的任何值。应当注意，一个或多个辅助加热器中的每一个的电阻值不必相同。在一些实施方案中，主加热器301的电阻值为0.2Ω，并且一个或多个辅助加热器中的任一个的电阻值在0.6Ω和3Ω之间。在一些实施方案中，主加热器的电阻值和一个或多个辅助加热器的任一电阻值之间的比率在1:3至1:15的范围内。这些电阻装置可以在导油介质内提供合适的可雾化材料的流速，并防止由于可雾化材料的无效燃烧而使诸如棉花的导油介质被燃烧或产生焦味。稍后将讨论在不同配置下可雾化材料相对于温度的流速和粘度。

图3C示出了根据本发明公开的一些方面的又一示例性雾化系统320的方框图。雾化系统320可包括主加热器301（即，对应于图2中的主加热器201），电连接到主加热器301的一个或多个辅助加热器（例如，第一辅助加热器303，其可对应于图2中的第一辅助加热器203），电连接到主加热器301和一个或多个辅助加热器的电池361，以及连接到电池361、主加热器301和一个或多个辅助加热器的微控制器371。在该示例中，主加热器301和一个或多个辅助加热器不必并联电连接。相反，微控制器371被配置为独立地控制主加热器301和一个或多个辅助加热器的每个电阻值。在这种情况下，主加热器301和一个或多个辅助加热器的电阻值可以分别由用户确定或者可以预先设置为多组电阻值。

可雾化材料的组成是与可雾化材料在导油介质内的流速有关的重要因素之一。可雾化材料的主要成分包括增稠剂或发烟剂、药物或调味剂。增稠剂或发烟剂可包括植物甘油（VG）、丙二醇（PG）、聚乙二醇、聚丙二醇、丁二醇、三乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯、碳酸丙烯酯、二丙二醇，或上述两种或多种的任意组合。药物可包括尼古丁或存在于烟草植物成分中的其他化合物。

温度是与导油介质内可雾化材料的流速有关的另一个重要因素。图4A和4B示出了水的粘度对温度的表格和各自的图表。水的粘度随着温度的升高而逐渐下降。相反，如图4C和4D所示，可雾化材料即烟油的粘度随温度迅速下降。也就是说，如果能够将雾化装置内所有可雾化物料的温度均匀升高到一定程度，则可以显著提高可雾化材料的流速。特别地，主加热器（例如，主加热器201或301）和辅助加热器（例如，辅助加热器203或303）可以控制导油介质（例如，第一导油介质211，或第二导油介质213）和其中的可雾化材料的操作温度大约在100℃至200℃之间，使可雾化材料的粘度降低到小于6mm²/s，如图4C所示，导油介质中的可雾化材料的流速增加。相反，在没有辅助加热器（例如辅助加热器203或303）的情况下，一部分导油介质（例如第一导油介质211或第二导油介质213）和其中的可雾化材料可能小于100℃，例如在60℃和90℃之间，这将粘度显著增加到例如在9和40mm²/s之间，如图4C所示，从而降低可雾化材料在导油介质中的流速。此外，可雾化材料中增稠剂或发烟剂（例如，VG）的百分比也会影响可雾化材料的粘度。在其中可雾化材料具有超过70%重量百分比（wt%）的VG的一些实施方案中，雾化装置可以被提供介于70W和80W之间（并且包括端点值）的功率，考虑到可雾化材料的粘度，这可以有助于更高的操作温度，以将可雾化材料的粘度保持在小于某一水平，例如6mm²/s。在可雾化材料具有小于50wt%的VG的其他实施方案中，雾化装置可以被提供介于50W和70W之间（并且包括端点值）的功率，考虑到可雾化材料的粘度，这可以有助于较低的操作温度，以将可雾化材料的粘度保持在小于某一水平，例如6mm²/s。

图5A示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置500（例如，对应于图1中的雾化装置100）的横截面图和相应的温度梯度。雾化装置500包括：壳体（未示出），腔室555（例如，对应于图1中的腔室155），结合到腔室555的加热器501（例如对应于图1中的加热器101），至少部分地围绕加热器501的导油介质511（例如，对应于图1中的油传导介质111），以及在水平方向（即，在x方向）上至少部分地围绕导油介质511的外部油传导介质521（例如，对应于图1中的外部油传导介质121）。图5A显示主加热器501周围的温度梯度最暗，这意味着主加热器501周围的区域具有最高温度。然而，远离主加热器501，温度迅速降低。如果没有辅助加热器，导油介质511中的大部分区域是白色的，因此这些区域的温度相对较低。从图5B也可以看出，远离主加热器501的温度迅速降低。

图6A示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置600（例如，对应于图2中的雾化装置200）的横截面图和相应的温度梯度。雾化装置600包括壳体（未示出），腔室655（例如，对应于图2中的腔室255），结合到腔室655的主加热器601（例如对应于图2中的主加热器201），至少部分地围绕主加热器601的第一导油介质611（例如，对应于图2中的第一导油介质211），至少部分地围绕第一导油介质611的第一辅助加热器603（例如，对应于图2中的第一辅助加热器203），至少部分地围绕第一辅助加热器603的第二导油介质613（例如，对应于图2中的第二导油介质213），至少部分地围绕第二导油介质613的第二辅助加热器605，至少部分地围绕第二辅助加热器605的第三导油介质615，和沿水平方向（即，沿x方向）至少部分环绕第三导油介质615的外部导油介质621（例如，对应于图2中的外导油介质221）。图6A显示主加热器601周围的温度梯度最暗，这意味着主加热器601周围的区域具有最高温度。并且随着远离主加热器601而温度逐渐降低。通过一个或多个辅助加热器，图6中的导油介质611、613和615中的大部分区域比图5A中的导油介质511的大部分区域更暗，因此这些区域中的温度比图5A中相应区域的温度升高。从图6B可以看出，远离主加热器601、第一辅助加热器603和第二辅助加热器605温度逐渐降低，但降低的程度远小于图5B所示的。这表明具有一个或多个辅助加热器的实施方案可以至少提高雾化装置内的导油介质的操作温度，从而提高可雾化材料朝向腔室侧的流速，即使可雾化材料为高粘度。

图7A示出了根据本发明公开的一些方面的示例性雾化装置700的局部放大透视图。雾化装置的导油介质可以从A到A'（即从导油介质的内侧到导油介质的外侧）分为十个空间位置（SP1到SP10），使得每个位置可以插入一个或多个辅助加热器中的一个辅助加热器。示例性雾化装置700的实施例可称为雾化装置200或600的变型，其中主加热器和一个或多个辅助加热器布置在不同位置。

图7B显示的是根据本发明公开的一些方面，图7A中的示例性雾化装置关于雾化装置中加热器的各种位置的热分布。在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器可以布置在从主加热器到壳体内表面的范围中的四分之一位置（25%）、四分之二位置（50%）、四分之三位置（75%）或四分之四位置（100%）。在一些实施方案中，除了布置在第一空间位置（SP1）的主加热器之外，雾化装置可以包括按顺序布置在第二空间位置（SP2）至第十空间位置（SP10）的九个辅助加热器，它们至少部分地围绕主加热器。与具有少于九个辅助加热器的那些相比，这可能具有更好的温度分布。每个加热器的位置和各自的电阻值之间可以存在其他组合。例如，当主加热器和第一辅助加热器的电阻值比为1:2时，位于四分之三位置的第一辅助加热器比位于四分之二位置或四分之一位置的第一辅助加热器具有更好的温度分布。在另一个例子中，当第一辅助加热器位于四分之二位置（50%）时，主加热器和第一辅助加热器之间的电阻值比为1:2，优于1:4或1:8。在又一例子中，位于四分之二位置（50%）的第一辅助加热器和位于四分之三位置（75%）的第二辅助加热器可以达到其中的最佳布置。

图8示出了根据本发明公开的一些方面的用于控制示例性雾化装置的示例性方法800的流程图。应当理解，方法800中所示的操作并非详尽无遗，并且也可以在任何所示操作之前、之后或之间执行其他操作。此外，一些操作可以同时执行，或者以与图8所示的顺序不同的顺序执行。图8中的雾化装置可以指图2中的雾化装置200，图6A-6B中的雾化装置600或610，或图7中的雾化装置700。

参考图8，方法800开始于操作802，其中主加热器被加热到第一温度。也就是说，主加热器（例如，图2中的主加热器201）可以被加热到第一温度，例如200℃。例如，主加热器可以布置为图2中的主加热器201，或者放置在如结合图7B讨论的第一空间位置（SP1）中的位置。

方法800进行到操作804，如图8所示，其中辅助加热器被加热到第二温度。也就是说，辅助加热器（例如，图2中的第一辅助加热器203）可以被加热到第二温度，例如130℃。例如，辅助加热器可以布置为图2中的第一辅助加热器203，或放置在如结合图7B讨论的四分之二位置（50%）中的位置。第一温度高于第二温度，因为可雾化材料通过导油介质（例如，第一导油介质211和第二导油介质213）的流动速度由第一温度和第二温度的温度差决定。此外，如上所述，可雾化材料通过导油介质（例如，第一导油介质211和第二导油介质213）的流动速度也可由可雾化材料的组成来确定。例如，当可雾化材料包括超过70wt%的VG时，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率可以至少为70W。另一方面，当可雾化材料包括小于50wt％的VG，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率可以在50W和70W之间。

根据本发明公开的一个方面，雾化装置包括：具有开口的壳体；结合到壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；设置在主加热器和一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间的第一导油介质，以及至少部分地围绕距离最近的辅助加热器的第二导油介质。

在一些实施方案中，主加热器和一个或多个辅助加热器包括网格结构。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器在雾化装置的水平方向上围绕主加热器。主加热器和一个或多个辅助加热器沿雾化装置的垂直方向平行设置。

在一些实施方案中，主加热器和一个或多个辅助加热器中的每一对相邻的间隔不小于0.5mm的距离。

在一些实施方案中，主加热器或一个或多个辅助加热器的至少一种形状包括中空圆柱体或中空C-形结构。

在一些实施方案中，第一导油介质和第二导油介质中的至少一个包括棉或微孔陶瓷。

在一些实施方案中，雾化装置还包括至少部分地围绕第二导油介质的外部导油介质。

在一些实施方案中，雾化装置在壳体中形成有孔，可雾化材料由该孔进入壳体。可雾化材料在壳体内雾化，变成由用户通过开口吸入的气溶胶。

在一些实施方案中，主加热器和一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器的电阻值高于主加热器的电阻值。

在一些实施方案中，主加热器的电阻值与一个或多个辅助加热器的任何电阻值的比率范围为1:3至1:15。

在一些实施方案中，主加热器的电阻值为0.2Ω，并且一个或多个辅助加热器的电阻值在0.6Ω和3Ω之间。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器中的一个与主加热器并联电连接。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器中的一个被布置在四分之一位置、四分之二位置、四分之三位置或四分之四位置，其中四分之一位置、四分之二位置、四分之三和四分之四位置位于主加热器和壳体的内表面之间的空间中。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器包括以顺序方式至少部分地围绕主加热器的九个辅助加热器。

根据本发明公开的另一方面，雾化系统包括：壳体；结合到壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；电源，其与主加热器和一个或多个辅助加热器电连接，并且被用于向主加热器和一个或多个辅助加热器提供电力。

在一些实施方案中，雾化系统还包括微控制器，该微控制器被配置为控制主加热器和一个或多个辅助加热器的每个电阻值。

在一些实施方案中，主加热器和一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器的电阻值高于主加热器的电阻值。

在一些实施方案中，主加热器的电阻值与一个或多个辅助加热器的任何电阻值之间的比率在1:3至1:15的范围内。

在一些实施方案中，一个或多个辅助加热器中的一个与主加热器并联电连接。

根据本发明公开的又一方面，公开了一种用于控制雾化装置的方法。雾化装置包括：壳体；结合到壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；结合到壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；设置在主加热器和一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间的第一导油介质，以及至少部分地围绕该距离最近的辅助加热器的第二导油介质。该方法包括将主加热器加热到第一温度，并将一个或多个辅助加热器中的至少一个加热到第二温度。第一温度高于第二温度。

在一些实施方案中，通过第一导油介质和第二导油介质的可雾化材料的流动速度由第一温度和第二温度的温度差确定。

在一些实施方案中，通过第一导油介质和第二导油介质的可雾化材料的流动速度进一步由可雾化材料的组成确定。

在一些实施方案中，当可雾化材料包括超过70%重量百分比（wt%）的植物甘油（VG）时，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率为至少70W。

在一些实施方案中，当可雾化材料包括小于50wt%的VG时，加热主加热器和一个或多个辅助加热器的功率在50W和70W之间。

具体实施方案的上述描述将如此揭示本发明公开的一般性质，使得其他人可以通过应用本领域技术内的知识，容易地修改和/或适应此类具体实施方案的各种应用，而无需过度实验，并且不脱离本发明公开的一般概念。因此，基于在此呈现的教导和指导，这样的适应和修改旨在在所公开的实施方式的等价物的含义和范围内。应当理解，本文中的措辞或术语是为了描述而非限制的目的，使得本说明书的术语或措辞将由本领域技术人员根据教导和指导来解释。

已经在说明特定功能的实施方案及其关系的功能性构建块的帮助下，在上面对本发明公开的实施方式进行了描述。为便于描述，本文已任意定义了这些功能构建块的边界。只要适当地执行指定的功能及其关系，就可以定义替代边界。

发明内容和摘要部分可以阐述发明人所设想的本发明公开的一个或多个示例性实施方案，但并不是所有示例性实施方案，因此，并不旨在以任何方式限制本发明公开和所附权利要求。

本发明公开的广度和范围不应受任何上述示例性实施方案的限制，而应仅根据以下权利要求及其等效物来定义。

Claims (10)

1.一种雾化装置，其特征在于，包括：

具有开口的壳体；

结合到所述壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；

结合到所述壳体并与所述主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；

第一导油介质，其设置在所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器中距离最近的辅助加热器之间；以及

第二导油介质，其至少部分地围绕所述距离最近的辅助加热器。

2.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，具有如下特征中的至少一个：

（a）所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器包括网格结构；

（b）所述一个或多个辅助加热器在雾化装置的水平方向上围绕所述主加热器，并且所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器在所述雾化装置的垂直方向上平行设置；

（c）每对相邻的主加热器和一个或多个辅助加热器相隔不小于0.5mm的距离；

（d）所述主加热器或所述一个或多个辅助加热器的至少一种形状包括中空圆柱体或中空C-形结构；

（e）所述第一导油介质和所述第二导油介质中的至少一个包括棉或微孔陶瓷。

3.如权利要求1或2所述的雾化装置，其特征在于，还包括：

至少部分地围绕所述第二导油介质的外部导油介质，和/或，

在所述壳体中形成的孔，所述孔用于可雾化材料进入所述壳体，所述可雾化材料在所述壳体内雾化，成为使用户通过所述开口吸入的气溶胶。

4.如权利要求1或2所述的雾化装置，其特征在于，所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值，或者，

所述一个或多个辅助加热器的电阻值高于所述主加热器的电阻值，或者，

所述主加热器的电阻值与所述一个或多个辅助加热器的任一电阻值的比值为1:3至1:15，或者，

所述主加热器的电阻值在0.15Ω和0.25Ω之间，并且，一个或多个辅助加热器的电阻值在0.5Ω和3.75Ω之间。

5.如权利要求1或2所述的雾化装置，其特征在于，所述一个或多个辅助加热器中的一个与所述主加热器并联电连接。

6.如权利要求1或2所述的雾化装置，其特征在于，具有如下特征中的至少一个：

（f）所述一个或多个辅助加热器中的一个布置在所述主加热器和壳体的内表面之间的空间范围中的四分之一位置、四分之二位置、四分之三位置或四分之四位置；

（g）所述一个或多个辅助加热器包括以顺序方式至少部分地围绕所述主加热器的九个辅助加热器。

7.一种雾化系统，其特征在于，包括：

壳体；

结合到所述壳体并用于加热可雾化材料的主加热器；

结合到所述壳体并与主加热器间隔开的一个或多个辅助加热器；以及

电源，其与所述主加热器和一个或多个辅助加热器电连接，并且用于向所述主加热器和一个或多个辅助加热器提供电力。

8.如权利要求7所述的雾化系统，其特征在于，还包括微控制器，其被配置为控制所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器的每个电阻值。

9.如权利要求7或8所述的雾化系统，其特征在于，所述主加热器和所述一个或多个辅助加热器具有不同的电阻值，或者，

所述一个或多个辅助加热器的电阻值高于所述主加热器的电阻值，或者，

所述主加热器的电阻值与所述一个或多个辅助加热器的任一电阻值的比值为1:3至1:15。

10.根据权利要求7或8所述的雾化系统，其特征在于，所述一个或多个辅助加热器中的一个与所述主加热器并联电连接。

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