CN217743148U - 雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件，微波加热组件包括腔体、内导体柱，微波馈入装置、吸波加热组件；腔体为一端封闭的管状，包括侧壁及底壁，腔体上设有供微波馈入的馈入孔；导体柱设置在腔体内的底壁，并与腔体底壁相连接并导电；微波馈入装置由馈入孔插入腔体内，并与腔体的内壁面和/或导体柱的表面接触导通，以向腔体内馈入微波；吸波加热组件设置在腔体内，并插接在腔体内的雾化介质中，以吸收微波加热雾化介质。吸波加热组件的吸波材料可以吸收微波发生装置馈入的微波，可以提升整个雾化介质雾化过程中微波馈入腔体的效率，尤其是后半段的微波馈入效率。

Description

雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件

技术领域

本实用新型涉及雾化领域，更具体地说，涉及一种雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件。

背景技术

加热不燃烧发烟基质的加热温度一般在250-350℃之间，相对于普通燃烧卷烟，加热不燃烧卷烟在保留传统卷烟口味的同时，可大幅度减小烟草中的有害物质对烟民的伤害，不发生高温燃烧裂解过程，从而减少了烟草中焦油和有害物质的释放量，可大幅度降低二手烟的危害。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于微波雾化器具的微波加热组件，包括腔体、内导体柱，微波馈入装置、吸波加热组件；

所述腔体为一端封闭的管状，包括侧壁及底壁，所述腔体上设有供微波馈入的馈入孔；

所述导体柱设置在所述腔体内的底壁，并与所述腔体底壁相连接并导电；

所述微波馈入装置由所述馈入孔插入所述腔体内，并与所述腔体的内壁面和/或所述导体柱的表面接触导通，以向所述腔体内馈入微波；

所述吸波加热组件设置在所述腔体内，并插接在所述腔体内的雾化介质中，以吸收微波加热雾化介质。

优选地，所述吸波加热组件包括吸波加热片。

优选地，所述吸波加热片朝向所述腔体的开口端延伸。

优选地，所述吸波加热片朝向所述腔体开口端的端部为尖头或圆头。

优选地，所述导体柱的端部设有供所述吸波加热组件安装的安装槽。

优选地，所述吸波加热组件包括安装在所述安装槽内的插接座，所述插接座与所述安装槽过盈配合，所述吸波加热片插接在所述插接座。

优选地，所述腔体内设有固定装置，所述固定装置中部设有插孔，以收容雾化介质的至少一部分，所述插孔的底部设有供所述导体柱上的吸波加热片穿过的避让口。

优选地，所述腔体内设有固定装置，所述固定装置中部设有插孔，以收容雾化介质的至少一部分，所述吸波加热片设置在所述插孔底部，以插入到所述插孔内的雾化介质。

优选地，所述固定装置设置在所述导体柱上，并朝向所述腔体外，所述固定装置包括插设在所述腔体内的固定筒，所述插孔形成于所述固定筒，在所述插孔的内壁面及底面上设有凸起，所述固定筒的上端外圈设有挂设到所述腔体的端部的挂台。

优选地，所述吸波加热片设置在所述雾化介质内，且位于所述雾化介质插入所述腔体内的端部。

优选地，所述吸波加热片的材质为微波吸收材料。

优选地，所述吸波加热片为碳化硅基吸波材料。

优选地，所述吸波加热片为：SiC基复合材料、介电损耗型吸波材料金属、铁氧体吸波材料、铍莫合金、碳基材料、还原氧化石墨烯、RGO基复合材料、碳纤维基复合材料中的一种或组合。

优选地，所述腔体为导电的金属材质。

优选地，所述腔体的内壁面上涂覆设置有第一导电层。

优选地，所述导体柱为中空或实心结构，且外壁导电。

优选地，所述导体柱为导电材料。

优选地，所述导体柱的外壁面涂覆设置有第二导电层。

优选地，所述微波加热组件还包括微波馈入装置，所述微波馈入装置由所述馈入孔插入所述腔体内，并与所述腔体的内壁面和/或所述导体柱的表面接触导通，以向所述腔体内馈入微波。

优选地，所述微波馈入装置为一字型，与所述腔体的顶部平行，且一端与所述导体柱的侧壁面接触导通。

优选地，所述微波馈入装置为L形，包括伸入所述馈入孔的主体部、以及在所述主体部内端设置的弯折部，所述主体部与所述腔体的顶部平行，所述弯折部与所述导体柱平行，且所述弯折部的端部与所述腔体的底面接触导通。

一种雾化装置，包括所述的微波加热组件。

实施本实用新型的雾化装置及用于微波雾化器具的微波加热组件，具有以下有益效果：吸波加热组件的吸波材料可以吸收微波发生装置馈入的微波，可以提升整个雾化介质雾化过程中微波馈入腔体的效率，尤其是后半段的微波馈入效率。吸波材料的介电常数较大，从而使得等效介电常数变化较小，原因是雾化介质在加热过程中的介电常数变化，对整体的介电常数变化影响较小。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例中的雾化装置的模块示意图；

图2是本实用新型实施例中的雾化装置的微波加热组件的立体结构示意图；

图3是图2中微波加热组件的分解示意图；

图4是图2中微波加热组件的剖面示意图；

图5是图4中微波加热组件的分解示意图；

图6是第二实施例中吸波加热片安装在固定装置上的剖面示意图；

图7是微波馈入装置为L形时的剖面示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型一个优选实施例中的雾化装置包括微波加热组件10、控制模块20、电池模块30、微波发生装置40，电池模块30与控制模块20、微波发生装置40电性连接，为控制模块20、微波发生装置40供电，让微波馈入装置5产生微波，控制模块20用于控制微波发生装置40输出的微波功率、加热时间、开停间隔等参数。

结合图2至图5所示，微波加热组件10包括腔体1、导体柱2、固定装置3、吸波加热组件4、微波馈入装置5，腔体1为一端封闭的管状，其包括侧壁11及底壁12，并为导电的金属材质，材质一般为铝、铜、金、银、不锈钢等导电金属。

在其他实施例中，也可在腔体1的内壁面上涂覆设置有第一导电层，如镀金、镀银、镀铜等等。

导体柱2设置在腔体1内的底壁12，导体柱2与腔体1底壁12相连接并导电。

优选地，本实施例中，导体柱2可以螺接在腔体1的底部，以便拆装。导体柱2为导电材料，优选地，可以为导电的金属材料，也可为其它高导电性能材料。

在其他实施例中，导体柱2也可为非金属材料，且在导体柱2的外壁面涂覆设置有第二导电层，第二导电层为镀金属薄膜层，如镀金、镀银、镀铜等等。

微波馈入装置5设置于微波发生装置40和腔体1之间，用于将微波发生装置40产生的微波传输到腔体1内，利用微波对腔体1内的雾化介质加热。

腔体1的侧壁11上设有供微波馈入的馈入孔13，微波馈入装置5一般为同轴连接器，一端与微波源微波发生装置40相连接，另一端由馈入孔13插入腔体1，当然，馈入孔13也可以位于腔体1的底壁12。

微波馈入装置5由馈入孔13插入腔体1内，并与腔体1的内壁面和/或导体柱2的表面接触导通，以向腔体1内馈入微波。

吸波加热组件4设置在腔体1内，并插接在腔体1内的雾化介质中，以吸收微波加热雾化介质，优选地，吸波加热组件4包括吸波加热片41。

以下是在有吸波加热组件4的情况下最佳馈入频率与衰减值(S11)、雾化介质温度的关系表：

雾化介质温度	最佳馈入频率/MHz	S11/db
			室温	2465	-19.23
50	2462.5	-20.27
			80	2462.5	-27
100	2462.5	-17.4
			150	2457.5	-28.11
180	2457.5	-17.25
			200	2457.5	-16.60

吸波加热组件4的吸波材料可以吸收微波发生装置40馈入的微波，可以提升整个雾化介质雾化过程中微波馈入腔体1的效率，尤其是后半段的微波馈入效率。吸波材料的介电常数较大，从而使得等效介电常数变化较小，原因是雾化介质在加热过程中的介电常数变化，对整体的介电常数变化影响较小。

在腔体1内设置吸波加热组件4可以提升整个雾化介质的加热效果，雾化介质在加热前期，雾化介质及吸波加热片41均可吸收微波，吸波加热片41只是起到辅助加热雾化介质的作用；而在雾化介质远离导体柱2的后半段，雾化介质的微波吸收能力变得较差时，吸波加热片41是吸收微波的主力，吸波加热片41吸收微波发热进而将热量传导给雾化介质。

通过吸波加热片41的形状设计，可以改善雾化介质内的温度场分布。优选地，吸波加热片41朝向腔体1的开口端延伸，在吸收微波后向雾化介质辐射，本实施例中，吸波加热片41朝向腔体1开口端的端部为尖头或圆头，使得温度场分布更均匀。

吸波加热片41的加入，可以使整个雾化过程当中，腔体1的最佳馈入频率波动变小，从而有利于微波源电路的设计与控制。

具体地，如图4、5所示，在第一实施例中，导体柱2的端部设有供吸波加热组件4安装的安装槽21，让吸波加热片41设置在导体柱2上，在雾化介质插入腔体1内时，吸波加热片41插入到雾化介质的内端，向雾化介质内辐射热量。

进一步地，吸波加热组件4包括安装在安装槽21内的插接座42，插接座42与安装槽21过盈配合，插接座42上设有卡槽421，吸波加热片41插接在插接座42的卡槽421内定位，吸波加热组件4可以作为整体安装到安装槽21内。

优选地，固定装置3设置在导体柱2上，并朝向腔体1外，固定装置3中部设有插孔31，以收容雾化介质的至少一部分。优选地，插孔31可供雾化介质插入，雾化介质可为烟草等。

进一步地，插孔31的底部设有供导体柱2上的吸波加热片41穿过的避让口32，让吸波加热片41由避让口32向上插入到插孔31。

如图6所示，在第二实施例中，吸波加热片41也可设置在插孔31底部，以插入到插孔31内的雾化介质，可以让吸波加热片41卡设固定在插孔31底部的避让口32内，或者插接在插孔31的底面。

在第三实施例中，吸波加热片41设置在雾化介质内(未图示)，且位于雾化介质插入腔体1内的端部，随雾化介质一起插入固定装置3的插孔31内或插入到腔体1内。

进一步地，固定装置3包括插设在腔体1内的固定筒33，插孔31形成于固定筒33。

在插孔31的内壁面及底面上设有凸起34，内壁面的凸起34可以卡紧插入的雾化介质，底面的凸起34可以将雾化介质支撑起，同时，在雾化介质和插孔31的内壁面、底面之间形成通道，在插孔31的底部设有通孔35，可供气体及气溶胶流动。

固定装置3的上端外圈设有挂台36，可以挂设到腔体1的端部，为固定装置3提供支撑，并与腔体1密封。

固定装置3的材质为低介电损耗材料，损耗角正切小于0.1，微波可穿透。进一步地，固定装置3的材质为塑料、微波透明陶瓷、玻璃、氧化铝、氧化锆、氧化硅中的一种或多种的复合，进一步地，塑料为PEEK、PTFE。

具体地，在一些实施例中，吸波加热片41的材质为微波吸收材料，进一步地，吸波加热片41为碳化硅基吸波材料。

另外，吸波加热片41也可为SiC基复合材料(如SiCN、SIOC、SiBCN等)、介电损耗型吸波材料(如金属半导体氧化物/碳基纳米复合材料体系、陶瓷/碳基纳米复合材料体系)金属、铁氧体吸波材料、铍莫合金、碳基材料(碳球、多孔碳、碳纳米管(CNTs)、还原氧化石墨烯(RGO)、RGO基复合材料(如SrAl4Fe8O19/RGO/PVDF，CoFe2O4/RGO，RGO/Co＠Fe＠Cu，MnO2/RGO，Fe3O4＠RGO、ZnO/RGO、CeO2/RGO)、碳纤维基复合材料中的一种或多种材料的组合。

如图5所示，在本实施例中，微波馈入装置5为一字型，与腔体1的顶部平行，且一端与导体柱2的侧壁11面接触导通。

当然，如图7所示，在其他实施例中，微波馈入装置5为L形，包括伸入馈入孔13的主体部51、以及在主体部51内端弯折设置的弯折部52。优选地，主体部51与腔体1的顶部平行，弯折部52与导体柱2平行，且弯折部52的端部与腔体1的底面接触导通。或者，微波馈入装置5插入腔体1的一端的形状也可为弧形等其他形状，能与腔体1的内壁面或导体柱2的外壁面接触导通即可。

可以理解地，上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型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，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (22)

1.一种用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，包括腔体(1)、内导体柱(2)，微波馈入装置(5)、吸波加热组件(4)；

所述腔体(1)为一端封闭的管状，包括侧壁(11)及底壁(12)，所述腔体(1)上设有供微波馈入的馈入孔(13)；

所述导体柱(2)设置在所述腔体(1)内的底壁(12)，并与所述腔体(1)底壁(12)相连接并导电；

所述微波馈入装置(5)由所述馈入孔(13)插入所述腔体(1)内，并与所述腔体(1)的内壁面和/或所述导体柱(2)的表面接触导通，以向所述腔体(1)内馈入微波；

所述吸波加热组件(4)设置在所述腔体(1)内，并插接在所述腔体(1)内的雾化介质中，以吸收微波加热雾化介质。

2.根据权利要求1所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热组件(4)包括吸波加热片(41)。

3.根据权利要求2所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)朝向所述腔体(1)的开口端延伸。

4.根据权利要求3所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)朝向所述腔体(1)开口端的端部为尖头或圆头。

5.根据权利要求3所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述导体柱(2)的端部设有供所述吸波加热组件(4)安装的安装槽(21)。

6.根据权利要求5所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热组件(4)包括安装在所述安装槽(21)内的插接座(42)，所述插接座(42)与所述安装槽(21)过盈配合，所述吸波加热片(41)插接在所述插接座(42)。

7.根据权利要求3所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述腔体(1)内设有固定装置(3)，所述固定装置(3)中部设有插孔(31)，以收容雾化介质的至少一部分，所述插孔(31)的底部设有供所述导体柱(2)上的吸波加热片(41)穿过的避让口(32)。

8.根据权利要求2所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述腔体(1)内设有固定装置(3)，所述固定装置(3)中部设有插孔(31)，以收容雾化介质的至少一部分，所述吸波加热片(41)设置在所述插孔(31)底部，以插入到所述插孔(31)内的雾化介质。

9.根据权利要求7所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述固定装置(3)设置在所述导体柱(2)上，并朝向所述腔体(1)外，所述固定装置(3)包括插设在所述腔体(1)内的固定筒(33)，所述插孔(31)形成于所述固定筒(33)，在所述插孔(31)的内壁面及底面上设有凸起(34)，所述固定筒(33)的上端外圈设有挂设到所述腔体(1)的端部的挂台(36)。

10.根据权利要求2所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)设置在所述雾化介质内，且位于所述雾化介质插入所述腔体(1)内的端部。

11.根据权利要求2至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)的材质为微波吸收材料。

12.根据权利要求10所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)为碳化硅基吸波材料。

13.根据权利要求10所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述吸波加热片(41)为：SiC基复合材料、介电损耗型吸波材料金属、铁氧体吸波材料、铍莫合金、碳基材料、还原氧化石墨烯、RGO基复合材料、碳纤维基复合材料中的一种。

14.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述腔体(1)为导电的金属材质。

15.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述腔体(1)的内壁面上涂覆设置有第一导电层。

16.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述导体柱(2)为中空或实心结构，且外壁导电。

17.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述导体柱(2)为导电材料。

18.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述导体柱(2)的外壁面涂覆设置有第二导电层。

19.根据权利要求1至7、9任一项所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述微波加热组件(10)还包括微波馈入装置(5)，所述微波馈入装置(5)由所述馈入孔(13)插入所述腔体(1)内，并与所述腔体(1)的内壁面和/或所述导体柱(2)的表面接触导通，以向所述腔体(1)内馈入微波。

20.根据权利要求19所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述微波馈入装置(5)为一字型，与所述腔体(1)的顶部平行，且一端与所述导体柱(2)的侧壁(11)面接触导通。

21.根据权利要求19所述的用于微波雾化器具的微波加热组件，其特征在于，所述微波馈入装置(5)为L形，包括伸入所述馈入孔(13)的主体部(51)、以及在所述主体部(51)内端设置的弯折部(52)，所述主体部(51)与所述腔体(1)的顶部平行，所述弯折部(52)与所述导体柱(2)平行，且所述弯折部(52)的端部与所述腔体(1)的底面接触导通。

22.一种雾化装置，其特征在于，包括权利要求1至21任一项所述的微波加热组件(10)。

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