CN217089631U - 加热元件及电子雾化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种加热元件及电子雾化装置，加热元件包括：基体，基体内形成有相互连通的加热腔和容置腔；及等离子体加热组件，设于加热腔内，用于加热由加热腔流向容置腔的气流。上述加热元件中，容置腔用于承载气溶胶生成基质，加热腔内设置的等离子体加热组件能够受控在自身内部产生等离子体，以利用等离子体的能量来加热流经加热腔的气流，进而可以使经过加热腔流向容置腔的气流快速升温，具体气流经等离子加热组件后温度可达到800度‑1000度。相当于，利用等离子加热组件可以快速加热抽吸气流，缩短预热等待时间，实现即抽即停。

Description

加热元件及电子雾化装置

技术领域

本实用新型涉及雾化技术领域，特别是涉及加热元件及电子雾化装置。

背景技术

气溶胶是一种由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，由于气溶胶可通过呼吸系统被人体吸收，为用户提供一种新型的替代吸收方式，例如可对草本类或膏类的气溶胶生成基质烘烤加热而产生气溶胶的雾化装置，应用于不同领域中，为用户递送可供吸入的气溶胶，替代常规的产品形态及抽吸吸收方式。

一般地，雾化装置通常利用加热元件对气溶胶生成基质进行加热，气溶胶生成基质为受热后能产生气溶胶的基质材料。然而，现有技术中的加热元件主要是利用了电阻加热和电磁感应加热的原理，普遍存在预热等待时间长(大于等于20秒)，无法实现即抽即停。

实用新型内容

基于此，有必要针对预热等待时间较长的问题，提供一种加热元件及电子雾化装置。

一种加热元件，所述加热元件包括：

基体，所述基体内形成有相互连通的加热腔和容置腔；及

等离子体加热组件，设于所述加热腔内，用于加热由所述加热腔流向所述容置腔的气流。

上述加热元件中，容置腔用于承载气溶胶生成基质，加热腔内设置的等离子体加热组件能够受控在自身内部产生等离子体，以利用等离子体的能量来加热流经加热腔的气流，进而可以使经过加热腔流向容置腔的气流快速升温，具体气流经等离子加热组件后温度可达到800度-1000度。相当于，利用等离子加热组件可以快速加热抽吸气流，缩短预热等待时间，实现即抽即停。

在其中一个实施例中，所述基体为纵长结构，所述加热腔和所述容置腔沿所述基体的纵长方向排布。

在其中一个实施例中，所述基体包括本体和多孔板，所述本体呈中空状，所述多孔板设于所述本体内，且将所述本体内部分隔形成位于所述多孔板两侧的所述加热腔和所述容置腔；

其中，所述多孔板上开设有多个过气孔。

在其中一个实施例中，所述多孔板包括中心区域及围绕所述中心区域的外圈区域，所述中心区域内所述过气孔的开设率小于所述外圈区域内所述过气孔的开设率。

在其中一个实施例中，所述本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体内形成有所述加热腔，且所述第一本体上开设有均与所述加热腔连通的进气口和出气口；

所述第二本体呈管状套设于所述第一本体具有所述出气口的一端，所述多孔板被夹持固定于所述第一本体和所述第二本体之间且覆盖所述出气口，所述第二本体与所述多孔板之间界定形成所述容置腔。

在其中一个实施例中，所述等离子体加热组件包括若干等离子体加热件，每个所述等离子体加热件包括加热管和均至少部分伸入所述加热管内的第一电极和第二电极，在所述加热管内所述第一电极和所述第二电极之间受控产生电弧。

在其中一个实施例中，所述等离子体加热组件包括多个间隔排布的所述等离子体加热件，每个所述等离子体加热件中的所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向平行。

在其中一个实施例中，所述等离子体加热组件包括多个间隔排布的所述等离子体加热件，每个所述等离子体加热件中所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向相交。

在其中一个实施例中，每个所述等离子体加热件中所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向垂直，且多个所述等离子体加热件中的多个所述加热管的轴向相互垂直。

在其中一个实施例中，沿所述基体的纵长方向，每个所述加热管与所述加热腔顶壁之间的距离为1.0mm-20mm。

一种电子雾化装置，包括上述加热元件。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中加热元件的截面示意图；

图2为图1所示加热元件中多孔板的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例中加热元件的截面示意图；

图4为图3所示加热元件中透视第一本体的结构示意图。

附图标记说明：100、加热元件；10、基体；11、加热腔；112、进气口；114、出气口；13、容置腔；14、本体；141、第一本体；143、第二本体；16、多孔板；161、过气孔；162、中心区域；164、外圈区域；30、等离子体加热组件；32、等离子体加热件；33、加热管；35、第一电极；37、第二电极。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本实用新型一实施例中，提供一种加热元件100，用于容置并加热气溶胶生成基质，以雾化形成气溶胶。

加热元件100包括基体10和等离子体加热组件30，基体10内形成有相互连通的加热腔11和容置腔13，等离子体加热组件30设于加热腔11内，用于加热由所述加热腔11流向所述容置腔13的气流。容置腔13用于承载气溶胶生成基质，加热腔11内设置的等离子体加热组件30能够受控在自身内部产生等离子体，以利用等离子体的能量来加热流经加热腔11的气流，进而可以使经过加热腔11流向容置腔13的气流快速升温，具体气流经等离子加热组件后温度可达到800度-1000度。相当于，利用等离子加热组件可以快速加热抽吸气流，缩短预热等待时间，实现即抽即停。

如此，利用等离子体加热组件30产生的热量来快速加热抽吸气流及气溶胶生成基质，利用等离子体加热的高能量密度特点，缩短预热等待时间，方便用户使用，并且防止预热时间过长而烤糊气溶胶生成基质，提升雾化口感。同时，加热过程中等离子体加热组件30不需要直接与气溶胶生成基质接触，可以防止气溶胶生成基质雾化后掺杂有金属物质，进一步提升雾化口感。

一些实施例中，基体10为纵长结构，加热腔11和容置腔13沿基体10的纵长方向排布，如此外界气流也可沿基体10的纵长方向流动，在流动过程中向流经加热腔11被等离子体热组件加热后，再流向容置腔13内加热气溶胶生成基质。

进一步地，基体10包括本体14和多孔板16，本体14呈中空状，多孔板16设于本体14内，且将本体14内部分隔形成位于多孔两侧的加热腔11和容置腔13。相当于，沿基体10的纵长方向，多孔板16的两侧分别成型加热腔11和容置腔13，并且多孔板16上开设有多个过气孔161，以连通加热腔11和容置腔13。这样，气流流入加热腔11被等离子体加热组件30加热后，再流经多孔板16流向容置腔13，以通过多孔板16上的多个过气孔161的排布方式及排布密度调节流入容置腔13的气流流速，进而改变容置腔13内部的温度场，在容置腔13内形成均匀的温度场，以对气溶胶生成基质整体进行均匀雾化。

可选地，多孔板16由耐热金属、陶瓷及石英材料中的任意一种制成。并且，过气孔161的孔径范围为0.2mm-1.5mm，将过气孔161的孔径设置为微孔级，有利于提高均匀容置腔13内温度场的效果。

参阅图2，具体地，多孔板16包括中心区域162及围绕中心区域162的外圈区域164，中心区域162内过气孔161开设率小于外圈区域164内过气孔161开设率，也就是说外圈区域164单位面积内开设的过气孔161较多，中心区域162单位面积内开设的过气孔161较少。当通过等离子体加热组件30加热流经加热腔11的气流时，一般加热腔11中间的气流温度较高，外周的气流温度较低。为了通过多孔板16均匀容置腔13内的气流温度，使多孔板16中心区域162的过气孔161较小，原本温度较高区域的气流通过过气孔161后气流量变少温度降低；并且，使多孔板16外圈区域164的过气孔161较多，使原本温度较低的区域的气流通过多孔板16后气流量变大温度升高，如此调整容置腔13的温度场，以在容置腔13内形成均匀的温度场。

具体到本实施例中，本体14包括第一本体141和第二本体143，第一本体141内形成有加热腔11，且第一本体141上开设有均与加热腔11连通的进气口112和出气口114，相当于通过第一本体141界定形成加热腔11，以在第一本体141内的加热腔11内设置等离子体加热组件30，外界气流可通过进气漏流入加热腔11与等离子体加热组件30接触后从出气口114流出以进入容置腔13内。

第二本体143呈管状套设第一本体141具有出气口114的一端，多孔板16被夹持固定于第一本体141和第二本体143之间且覆盖出气口114，也就是说在组装过程中将过孔板设于第一本体141和第二本体143之间便可被夹持固定。并且，第二本体143与多孔板16之间界定容置腔13，当气溶胶生成基质放入容置腔13内时，直接承载于多孔板16上，允许从第一本体141的出气口114流出的预热气流通过过气孔161流向气溶胶生成基质内，以雾化形成气溶胶。

一些实施例中，等离子体加热组件30包括若干等离子体加热件32，每个等离子体加热件32包括加热管33和均至少部分伸入加热管33内的第一电极35和第二电极37，在加热管33内第一电极35和第二电极37之间受控产生电弧。在容置腔13内设置若干等离子体加热件32，等离子体加热件32的数量可以为一个，也可以为多个，对于其数量在此不做限定。并且，每个等离子体加热件32中将第一电极35和第二电极37两者的至少部分均伸入加热管33内，在交流供电或者直流供电的第一电极35和第二电极37之间击穿产生电弧，进而在加热管33内电离气体形成等离子体，等离子体使加热管33发热，进而加热流经加热腔11的抽吸气流。

进一步地，加热管33内填充有惰性气体，在加热管33内第一电极35和第二电极37之间击穿产电弧后，可电离加热腔11内填充的惰性气体形成等离子体并产生热量，产生的热量可通过惰性气体高效地传递至基体10上，提高传热效率。例如，加热官内填充氦气、氖气、氩气等气体。可以理解地，其他一些实施例中，加热管33内也可以填充空气，在此不做限定。

可选地，加热管33内部的气压小于标准大气压，使加热管33内部的压力保持在较低水平，不会对加热管33的腔壁(即加热件)产生过大的压力，进而可以缩小加热管33的壁厚及强度，进一步提高热量传递效率。例如，加热管33内部的气压为1/5大气压至1个大气压之间；优选地，加热管33内的气压为1/5至1/3大气压。可以理解地，其他一些实施例中，加热管33内部的气压也可以设置为标准大气压，在此不做限定。

还可选地，每个加热管33中第一电极35及第二电极37均通过钨合金，碳纤维及铜合金中的任意一种制成，第一电极35及第二电极37的直径范围为0.2-1.0mm，第一电极35和第二电极37之间的间距为5-8mm。

一些实施例中，等离子体加热组件30包括多个间隔排布的等离子体加热件32，每个等离子体加热件32中加热管33的轴向与基体10的纵长方向平行，也就是说多个等离子体加热件32中的多个加热管33的轴向与抽吸气流的流向平行，以通过加热管33加热流经自身外周的抽吸气流。

可选地，多个等离子体加热件32均匀间隔排布，以较为均匀地加热抽吸气流。

参阅图3-图4，另一些实施例中，等离子体加热组件30包括多个间隔排布的等离子体加热件32，每个等离子体加热件32中加热管33的轴向与基体10的纵长方向相交，即多个等离子体加热件32中的多个加热管33沿与抽吸气流流向相交的方向排布，以通过加热管33加热流经自身外周的抽吸气流。

进一步地，每个等离子体加热件32中加热管33的轴向与基体10的纵长方向垂直，且多个等离子体加热件32中多个加热管33的轴向相互垂直。也就是说，多个加热管33在与基体10纵长方向垂直的水平面内排布，并且多个加热管33之间也互相垂直，以使多个加热管33均匀分布在加热腔11内。而且，相互垂直的相邻两个加热管33之间在基体10的纵长方向上预留间距，不会相互接触，而防止某一区域的温度过高。

在上述任一实施例中，沿基体10的纵长方向，每个加热管33与加热腔11顶壁之间的距离为1.0mm-20mm，相当于使加热管33与多孔板16之间预留一定的间距，防止加热管33与多孔板16直接接触而向气溶胶生成基质的底部传递过多热量，防止气溶胶生成基质的底部被高温烤焦而影响口感。

进一步地，加热管33的形状为直线型、S型，C型，U型，Ω型，圆形和椭圆形中的任意一种，对于加热管33的形状在此不做限定。

本实用新型一实施例中，还提供一种电子雾化装置，包括上述加热元件100，可快速加热雾化气溶胶生成基质，预热时间较短，能够实现即抽即停。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种加热元件，其特征在于，所述加热元件包括：

基体，所述基体内形成有相互连通的加热腔和容置腔；及

等离子体加热组件，设于所述加热腔内，用于加热由所述加热腔流向所述容置腔的气流。

2.根据权利要求1所述的加热元件，其特征在于，所述基体为纵长结构，所述加热腔和所述容置腔沿所述基体的纵长方向排布。

3.根据权利要求2所述的加热元件，其特征在于，所述基体包括本体和多孔板，所述本体呈中空状，所述多孔板设于所述本体内，且将所述本体内部分隔形成位于所述多孔板两侧的所述加热腔和所述容置腔；

其中，所述多孔板上开设有多个过气孔。

4.根据权利要求3所述的加热元件，其特征在于，所述多孔板包括中心区域及围绕所述中心区域的外圈区域，所述中心区域内所述过气孔的开设率小于所述外圈区域内所述过气孔的开设率。

5.根据权利要求3所述的加热元件，其特征在于，所述本体包括第一本体和第二本体，所述第一本体内形成有所述加热腔，且所述第一本体上开设有均与所述加热腔连通的进气口和出气口；

所述第二本体呈管状套设于所述第一本体具有所述出气口的一端，所述多孔板被夹持固定于所述第一本体和所述第二本体之间且覆盖所述出气口，所述第二本体与所述多孔板之间界定形成所述容置腔。

6.根据权利要求2-5任意一项所述的加热元件，其特征在于，所述等离子体加热组件包括若干等离子体加热件，每个所述等离子体加热件包括加热管和均至少部分伸入所述加热管内的第一电极和第二电极，在所述加热管内所述第一电极和所述第二电极之间受控产生电弧。

7.根据权利要求6所述的加热元件，其特征在于，所述等离子体加热组件包括多个间隔排布的所述等离子体加热件，每个所述等离子体加热件中的所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向平行。

8.根据权利要求6所述的加热元件，其特征在于，所述等离子体加热组件包括多个间隔排布的所述等离子体加热件，每个所述等离子体加热件中所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向相交。

9.根据权利要求8所述的加热元件，其特征在于，每个所述等离子体加热件中所述加热管的轴向与所述基体的纵长方向垂直，且多个所述等离子体加热件中的多个所述加热管的轴向相互垂直。

10.根据权利要求6所述的加热元件，其特征在于，沿所述基体的纵长方向，每个所述加热管与所述加热腔顶壁之间的距离为1.0mm-20mm。

11.一种电子雾化装置，其特征在于，包括上述权利要求1-10任意一项所述的加热元件。

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