CN218890018U - 一种气溶胶发生装置及低温雾化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了属于雾化器及医疗康养器械领域，具体涉及一种气溶胶发生装置及低温雾化器,包括：容纳器，用于储存封装气溶胶基质；振荡器，包括多孔雾化部，用于产生高频振动以雾化气溶胶基质；气溶胶基质，用于从所述容纳器传质扩散到所述振荡器，进而被高效低温雾化而迅速形成气溶胶。该装置产生的气溶胶温度低、发生速度快、副产物少，可用于呼吸道疾病防治、皮肤病治疗、医疗美容、康养理疗等医疗器械。

Description

一种气溶胶发生装置及低温雾化器

技术领域

本实用新型属于雾化器及医疗康养器械领域，具体涉及一种气溶胶发生装置及低温雾化器。

背景技术

根据现有技术，目前加热不燃烧方式产生气溶胶的装置所使用的加热温度为220～350℃，会导致一些气溶胶基质的分解，产生大量副产物。此外，该装置对水溶性的气溶胶基质的雾化效率较低。

为了实现常温雾化，一般采用超声波雾化的方式，但既有的超声波雾化装置，其超声波雾化片容易堵塞，很难雾化悬浮液、脂溶性或粘稠的溶液。此外，虽然超声波雾化装置可实现接近常温雾化，但由于高频振动，超声波雾化片会局部发热，产生较高的温度，可能会破坏药物分子及成分。

因此，需要一种具有温度低、发生速度快、副产物少的气溶胶发生装置，既能高效雾化水溶性的气溶胶基质，也能高效雾化脂溶性的气溶胶基质。有鉴于此，本发明提出一种气溶胶发生装置及低温雾化器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种气溶胶发生装置及低温雾化器，产生的气溶胶温度低、发生速度快、副产物少，可用于呼吸道疾病防治、皮肤病治疗、医疗美容、康养理疗等医疗器械。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种气溶胶发生装置，包括：

容纳器，用于储存封装气溶胶基质；

振荡器，包括多孔雾化部，用于产生高频振动以雾化气溶胶基质；

气溶胶基质，用于从所述容纳器传质扩散到所述振荡器，进而被高效低温雾化而迅速形成气溶胶。

进一步，还包括传质缓冲件，所述传质缓冲件用于向所述振荡器流量精准地传递容纳器所储存的气溶胶基质。

进一步，所述传质缓冲件设置为中空结构或多孔结构，通过调节所述中空结构或多孔结构的型式，以实现对所述气溶胶基质的传质流量的精准控制。

进一步，按气溶胶的流动方向，所述容纳器设于所述传质缓冲件的上游或下游；或者所述容纳器与所述传质缓冲件并列设置。

进一步，还包括冷却部，所述冷却部用于吸收所述振荡器产生的热量，以对其进行冷却降温。

进一步，所述冷却部设于所述振荡器的四周。

进一步，所述冷却部与所述振荡器、传质缓冲件和气溶胶基质中的任一者相热接触。

进一步，所述冷却部由高导热的材料组成，所述冷却部用以迅速传导、吸收所述振荡器产生的热量。

进一步，所述冷却部由热电半导体材料组成，在热电效应作用下以获取冷量，所述冷却部进而迅速冷却所述振荡器。

进一步，所述冷却部设于所述振荡器的一侧，所述冷却部同时吸取所述振荡器产生的热量以及所述传质缓冲件所传递的热量。

进一步，所述振荡器还包括振荡部，所述振荡部用于产生高频振动，所述多孔雾化部设有多个微米或纳米孔径的贯穿孔，以精准控制气溶胶颗粒的粒径分布。

进一步，所述振荡部由压电材料构成，所述振荡部用以在电场作用下产生机械高频振动，所述高频为频率大于20000Hz。

一种低温雾化器，包括如上述所述的气溶胶发生装置；以及包括

吸嘴件，用于释放气溶胶；

控制器，用于产生电场使得所述振荡器发生高频振动，并控制其工作；

空气流传感器，用于检测指示用户使用所述低温雾化器产生的空气流或气溶胶流，并与所述控制器联动以控制所述振荡器工作。

进一步，还包括空气流通道，所述空气流通道设于冷却部的一侧，所述空气流通道分别与外界空气、空气流传感器、气溶胶流相连通，以提供雾化所需的气流。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型为一种气溶胶发生装置及低温雾化器，该装置产生的气溶胶温度低、发生速度快、副产物少，可用于呼吸道疾病防治、皮肤病治疗、医疗美容、康养理疗等医疗器械。

本实用新型的气溶胶发生装置产生的气溶胶温度低，不破坏气溶胶基质分子及成分，不产生副产物，气溶胶发生速度快，而且可同时高效雾化水溶性和脂溶性的气溶胶基质。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为根据本发明实施例一的气溶胶发生装置的结构示意图。

图2为根据本发明实施例二的气溶胶发生装置的结构示意图。

图3为根据本发明实施例三的气溶胶发生装置的结构示意图。

图4为根据本发明实施例四的气溶胶发生装置的结构示意图。

图中：1、容纳器，2、气溶胶基质，3、传质缓冲件，41、振荡器，42、空气流通道，43、冷却部，5、吸嘴件，6、低温雾化器，61、杆件，62、电源，63、控制器，64、空气流传感器，65、空气流孔Ⅰ，70、空气流孔Ⅱ，71、气溶胶流。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例一

如图1所示，根据本发明实施例的一种气溶胶发生装置，包括容纳器1、气溶胶基质2、传质缓冲件3、振荡器41和冷却部43。

具体地，容纳器1用于储存封装气溶胶基质2。按气溶胶的流动方向，所述容纳器1设于所述传质缓冲件3的上游。

具体地，所述气溶胶基质2通过所述传质缓冲件3，流量精准地从所述容纳器1传质扩散到所述振荡器41，进而被高效低温雾化而迅速形成气溶胶。

具体地，所述振荡器41包括多孔雾化部，用于产生高频振动以雾化所述气溶胶基质2。

作为对本实施例的进一步说明，所述振荡器41由多孔雾化部和振荡部组成(图中未示出)，所述振荡部用于产生高频振动，所述多孔雾化部设有多个微米或纳米孔径的贯穿孔(图中未示出)，以精准控制气溶胶颗粒的粒径分布，实现精准靶向给药。既有研究表明，气溶胶的空气动力学直径大于10微米的颗粒主要沉积在口咽部，5～10微米的颗粒主要沉积在咽喉和支气管，0～5微米的颗粒主要沉积在肺部。特别地，当气溶胶的空气动力学直径为1～300纳米时，其进入肺癌细胞的能力相比3～5微米的颗粒增强8-9倍。因此，可根据不同的应用场景，调整所述多孔雾化部微米或纳米贯穿孔的布置方式、数量以及孔径的大小，以获取不同粒径分布的气溶胶颗粒，实现精准靶向给予气溶胶颗粒。

作为对本实施例的进一步说明，所述振荡器41的振荡部由压电材料构成，以在电场作用下产生机械高频振动，所述高频为频率大于20000Hz。优选地，可选择频率大于1MHz的高频振动，以提高雾化效率，降低气溶胶颗粒物的粒径大小。

具体地，所述传质缓冲件3设置为中空结构或多孔结构，在虹吸或浓度差等作用下，向所述振荡器41流量精准地传递所述气溶胶基质2。

作为对本实施例的进一步说明，所述传质缓冲件3设置为中空结构或多孔结构，通过调节中空结构或多孔结构的型式，比如调整中空结构或多孔结构的布置方式、尺寸、数量、材质等，以实现对所述气溶胶基质2的传质流量的精准控制，不但可实现气溶胶雾量的精准控制，同时可避免所述振荡器41吸附的气溶胶基质2过多，防止所述振荡器41的多孔雾化部堵塞和气溶胶基质2的泄漏。

作为对本实施例的进一步说明，冷却部43用于吸收所述振荡器41产生的热量，以对其进行冷却降温。

作为对本实施例的进一步说明，所述冷却部43设于所述振荡器41的四周。

作为对本实施例的进一步说明，所述冷却部43与所述振荡器41、传质缓冲件3和气溶胶基质2中的任一者相热接触。

作为对本实施例的进一步说明，所述冷却部43由高导热的材料组成，以迅速传导、吸收所述振荡器41产生的热量。

作为对本实施例的进一步说明，所述冷却部43由热电半导体材料组成，在热电效应作用下以获取冷量，进而迅速冷却所述振荡器41，避免振荡器41局部温度过高，可实现接近常温雾化，不破坏溶胶基质分子及成分。

一种低温雾化器6，包括如上述所述的气溶胶发生装置；以及包括电源62、控制器63、空气流传感器64和吸嘴件5。

具体地，所述低温雾化器6整体设计成杆件61。

具体地，吸嘴件5用于释放气溶胶。

具体地，控制器63用于产生电场使得所述振荡器发生高频振动，并控制其工作。

具体地，空气流传感器64设置于吸嘴件5上，空气流传感器64用于检测指示用户使用该低温雾化器6产生的空气流或气溶胶流71，并与所述控制器63联动以控制所述振荡器41工作。

具体地，电源62不限于为锂电池等可充电电池，所述电源62用于为低温雾化器6提供电力，实现该低温雾化器6的便携性。

具体地，所述空气流传感器64可为以下任一种：机械装置、光学装置、光电机械装置以及微机电系统类传感器。

如图1所示，低温雾化器6的吸嘴件5上设有空气流孔Ⅱ(70)，靠近所述空气流孔Ⅱ(70)的吸嘴件5上还设有空气流传感器64。

实施例二

如图2，所述气溶胶发生装置还设有空气流通道42，所述空气流通道42设于所述冷却部43的一侧，并分别与外界空气、空气流传感器64、气溶胶流71相连通，以提供雾化所需的气流，同时可带走冷却部43吸取的所述振荡器41产生的热量，大大提高冷却部43的散热效率，进一步降低振荡器41的温度。

空气流传感器64设置于杆件61上，以靠近所述电源62，方便为所述空气流传感器64供电。空气流传感器64用于检测指示用户使用该低温雾化器6产生的空气流或气溶胶流71，并与所述控制器63联动以控制所述振荡器41工作。

其他特征与实施例一相同。

实施例三

如图3，按气溶胶的流动方向。所述容纳器1与所述传质缓冲件3并列设置，该并列设置不但可以总体降低所述低温雾化器6的长度，而且方便容纳器1的更换或者向容纳器1添加气溶胶基质2。此外，该并列设置还可以利用重力，为气溶胶基质2向所述传质缓冲件3的传质扩散提供动力，加速传质。

其他特征与实施例二相同。

实施例四

如图4，所述冷却部43设于所述振荡器41的一侧，可同时吸取所述振荡器41产生的热量，以及所述传质缓冲件3所传递的热量，增加接触面积，以提高散热效率。按气溶胶的流动方向，所述容纳器1设于所述传质缓冲件3的下游，该设置不但可以总体降低所述低温雾化器6的长度，而且方便容纳器1的更换或者向容纳器1添加气溶胶基质2。此外，此外，该上游设置可以充分利用重力，为气溶胶基质2向所述传质缓冲件3的传质扩散提供动力，大大加速传质。

其他特征与实施例三相同。

上述的实施例2、3和4，空气流通道42分别与外界空气、空气流传感器64、气溶胶流71相连通，以提供雾化所需的气流，同时可带走冷却部43吸取的所述振荡器41产生的热量，大大提高冷却部43的散热效率，进一步降低振荡器41的温度。该低温雾化器6产生的气溶胶温度低，气溶胶发生速度快，不产生副产物，而且可同时高效雾化水溶性和脂溶性的气溶胶基质2。

如图2～4所示，所述空气流传感器64设于杆件61上，以靠近所述电源62，方便为所述空气流传感器64供电，所述杆件61的侧面或底面还设有空气流孔Ⅰ(65)，所述杆件61的内部还设有空气流通道42，其分别与外界空气、空气流传感器64、气溶胶流71相连通，以提供雾化所需的气流，同时可带走冷却部43吸取的所述振荡器41产生的热量，大大提高冷却部43的散热效率，进一步降低振荡器41的温度。

具体实验数据如表1所示：

表1.气溶胶发生装置的实验数据表(室温为25℃)

由表1可知：

(1)本实施案例的气溶胶发生装置可迅速产生气溶胶，从开始工作到第一次输出气溶胶所需的时间小于1秒，相比对比文件1(为23秒)，时间缩短了95.7％。

(2)本实施案例的气溶胶发生装置的雾化平均温度为27～35℃，接近室温(为25℃)，实现了接近常温雾化，不破坏气溶胶基质分子及成分。而对比文件1的加热不燃烧方案的雾化平均温度高达260℃，对比文件2的既有超声波方案的雾化平均温度也达到了51℃。

(3)本实施案例的气溶胶发生装置不破坏气溶胶基质分子及成分，不产生副产物，而且可同时高效雾化水溶性和脂溶性的气溶胶基质。而对比文件1的加热不燃烧方案的雾化平均温度高达260℃，产生大量臭味或苦味等副产物，而且其不能雾化水溶性的气溶胶基质。对比文件2的既有超声波方案的雾化平均温度达到了51℃，长期工作后，会产生一定的异味(副产物)，而且其不能雾化脂溶性的气溶胶基质，其雾化片易堵塞或者发生气溶胶基质的泄漏。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (14)

1.一种气溶胶发生装置，其特征在于包括：

容纳器，用于储存封装气溶胶基质；

振荡器，包括多孔雾化部，用于产生高频振动以雾化气溶胶基质；

气溶胶基质，用于从所述容纳器传质扩散到所述振荡器，进而被高效低温雾化而迅速形成气溶胶。

2.根据权利要求1所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：还包括传质缓冲件，所述传质缓冲件用于向所述振荡器流量精准地传递容纳器所储存的气溶胶基质。

3.根据权利要求2所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述传质缓冲件设置为中空结构或多孔结构，通过调节所述中空结构或多孔结构的型式，以实现对所述气溶胶基质的传质流量的精准控制。

4.根据权利要求2所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：按气溶胶的流动方向，所述容纳器设于所述传质缓冲件的上游或下游；或者所述容纳器与所述传质缓冲件并列设置。

5.根据权利要求2所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：还包括冷却部，所述冷却部用于吸收所述振荡器产生的热量，以对其进行冷却降温。

6.根据权利要求5所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述冷却部设于所述振荡器的四周。

7.根据权利要求5所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述冷却部与所述振荡器、传质缓冲件和气溶胶基质中的任一者相热接触。

8.根据权利要求5所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述冷却部由高导热的材料组成，所述冷却部用以迅速传导、吸收所述振荡器产生的热量。

9.按照权利要求5所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述冷却部由热电半导体材料组成，在热电效应作用下以获取冷量，所述冷却部进而迅速冷却所述振荡器。

10.按照权利要求5所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述冷却部设于所述振荡器的一侧，所述冷却部同时吸取所述振荡器产生的热量以及所述传质缓冲件所传递的热量。

11.按照权利要求1-10任一项所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述振荡器还包括振荡部，所述振荡部用于产生高频振动，所述多孔雾化部设有多个微米或纳米孔径的贯穿孔，以精准控制气溶胶颗粒的粒径分布。

12.按照权利要求11所述的一种气溶胶发生装置，其特征在于：所述振荡部由压电材料构成，所述振荡部用以在电场作用下产生机械高频振动，所述高频为频率大于20000Hz。

13.一种低温雾化器，其特征在于：包括如上述权利要求1-9中任一项所述的气溶胶发生装置；以及包括

吸嘴件，用于释放气溶胶；

控制器，用于产生电场使得所述振荡器发生高频振动，并控制其工作；

空气流传感器，用于检测指示用户使用所述低温雾化器产生的空气流或气溶胶流，并与所述控制器联动以控制所述振荡器工作。

14.按照权利要求13所述的一种低温雾化器，其特征在于：还包括空气流通道，所述空气流通道设于冷却部的一侧，所述空气流通道分别与外界空气、空气流传感器、气溶胶流相连通，以提供雾化所需的气流。

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