CN218960072U - 一种加热装置和加热不燃烧烟具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电子雾化技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种加热装置和加热不燃烧烟具。所述加热装置包括电磁感应线圈和降温件；所述电磁感应线圈呈空心设置，所述降温件设有腔体以及与腔体连通的入口、出口；所述电磁感应线圈的一端与所述入口连通、另一端与所述出口连通，形成闭环路径。所述加热不燃烧烟具包括烟具本体和所述加热装置；所述烟具本体内设有发热体，所述加热装置安装在所述烟具本体内，所述电磁感应线圈位于所述发热体的外侧。本实用新型能够确保对烟丝加热的均匀性，有效解决现有加热不燃烧烟具因电磁感应线圈升温而导致的耗能大以及烟丝加热不充分等问题。

Description

一种加热装置和加热不燃烧烟具

技术领域

本实用新型属于电子雾化技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种加热装置和加热不燃烧烟具。

背景技术

加热不燃烧烟草制品是一种新型烟草制品，通过加热释放出挥发性香味成分，能提供给消费者一定的烟草特征感受。加热不燃烧烟草制品的安全性远远高于传统卷烟，它避免了烟丝在高温下释放大量有害化合物的风险。这种新型烟草制品的加热温度一般在300℃左右，而传统卷烟燃烧时的温度可达到800℃，相较于传统卷烟，加热不燃烧烟草制品烟气释放的有害物质大大减少。

加热不燃烧烟草制品在使用时配套加热不燃烧烟具使用，目前，市场上加热不燃烧烟具的加热方式主要有电阻材料加热和电磁感应涡流加热两种。前者的加热方式存在烟丝受热不均匀，中心温度或圆周温度过高，控温精度不高，操作不便等缺陷。后者的加热方式是将发热体放在交变磁场中形成涡流，从而产生焦耳热达到加热烟丝的目的。但是，使用电磁感应涡流加热时由于趋肤效应，部分线圈的温度也会上升，进而容易造成线圈阻抗增加，导致烟丝内部受热温度不均匀，同时增加耗能，减少电池使用时间。

实用新型内容

本实用新型提供了一种加热装置和加热不燃烧烟具，能够解决现有技术中电磁感应涡流加热时能耗高，以及烟丝受热温度不均匀的技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种加热装置和加热不燃烧烟具，其技术方案如下：

一种加热装置，包括电磁感应线圈和降温件；所述电磁感应线圈呈空心设置，所述降温件设有腔体以及与腔体连通的入口、出口；所述电磁感应线圈的一端与所述入口连通、另一端与所述出口连通，形成闭环路径；所述电磁感应线圈用于在通电时加热，所述降温件用于促进所述电磁感应线圈内的介质流动以降低所述电磁感应线圈的温度。

如上所述的加热装置，进一步优选为：所述降温件包括壳体、扇叶和电机，所述壳体呈密闭设置，设有所述腔体、所述入口和所述出口；所述扇叶位于所述腔体内，用于加快所述闭环路径内的介质流动；所述电机与所述扇叶相连，用于驱动所述扇叶。

如上所述的加热装置，进一步优选为：所述扇叶朝向所述入口或所述出口吹动。

如上所述的加热装置，进一步优选为：所述壳体设有换热壁，所述换热壁用于为所述闭环路径内降温。

如上所述的加热装置，进一步优选为：所述电磁感应线圈呈螺旋状设置，所述电磁感应线圈的外周设有电磁屏蔽筒。

如上所述的加热装置，进一步优选为：所述电磁屏蔽筒的轴线与所述电磁感应线圈的轴线重合。

一种加热不燃烧烟具，包括烟具本体和所述加热装置；所述烟具本体内设有发热体，所述发热体用于为烟支加热；所述加热装置安装在所述烟具本体内，所述电磁感应线圈用于产生交变磁场以使所述发热体在交变磁场的作用下发热。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述电磁感应线圈位于所述发热体的外侧，用于为所述发热体加热。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述烟具本体设有第一温度传感器和/或第二温度传感器；所述第一温度传感器与所述发热体相连，用于检测所述发热体的温度；所述第二温度传感器与所述电磁感应线圈相连，用于检测所述电磁感应线圈的温度。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述发热体呈矩形，长度方向与所述电磁感应线圈的轴线平行，所述发热体为铁素体不锈钢片。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述发热体的厚度不超过0.2mm、宽度不超过3mm。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述发热体在宽度方向的对称线与所述电磁感应线圈的轴线重合。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述发热体的顶部设有尖角，所述尖角呈等腰三角形。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述烟具本体包括外壳和安装在所述外壳内的电池、电路板、所述发热体、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器；所述电池与所述电路板相连，所述电路板分别与所述发热体、所述降温件、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器相连；所述降温件位于所述电磁感应线圈和所述电池之间；所述电路板位于所述降温件的下方。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述外壳的内壁设有隔热层，所述隔热层覆盖在所述外壳的内壁上，用于为所述外壳隔热。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述电池包括电池本体和电池环套，所述电池本体安装在所述电池环套内，所述电池环套和所述电池本体之间设有相变材料层。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述外壳上设有进气口，所述进气口位于所述电磁感应线圈的下方。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述外壳上设有敞口，所述敞口位于所述电磁感应线圈的上方，用于插入烟支，所述敞口处设有弹性套环。

如上所述的加热不燃烧烟具，进一步优选为：所述外壳上还设有分别与所述电路板相连的按键、电源指示灯、降温指示灯、USB充电口。

分析可知，与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

本实用新型的加热装置的电磁感应线圈为空心结构，且与降温件相连，降温件能够为电磁感应线圈降温，保证电磁感应线圈温度的均匀性，确保对烟支内烟丝加热的均匀性，有效解决现有加热不燃烧烟具因电磁感应线圈升温而导致的耗能大以及烟丝加热不充分等问题。

本实用新型的加热不燃烧烟具包括烟具本体和加热装置，加热装置的电磁感应线圈在使用时能够被降温件降温，阻抗的增大得以抑制，可以降低能耗，并确保对烟丝加热的均匀性。

附图说明

图1为本实用新型的加热装置的结构示意图；

图2为本实用新型的电磁感应线圈的结构示意图；

图3为本实用新型的加热不燃烧烟具的结构示意图。

图中：1-电磁感应线圈；2-壳体；3-腔体；4-扇叶；5-进气口；6-发热体；7-外壳；8-隔热层；9-烟支；10-USB充电口；11-降温指示灯；12-电池环套；13-相变材料层；14-电池本体；15-按键；16-电源指示灯；17-电路板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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而不是要求本实用新型必须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。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，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的具体含义。

请参考图1至图3，其中，图1为本实用新型的加热装置的结构示意图；图2为本实用新型的电磁感应线圈的结构示意图；图3为本实用新型的加热不燃烧烟具的结构示意图。

如图1和图2所示，在本实用新型的一个实施例中，提供了一种加热装置。具体的，加热装置包括电磁感应线圈1和降温件。电磁感应线圈1呈空心设置，降温件设有腔体3以及与腔体3连通的入口和出口。其中，电磁感应线圈1的一端与入口连通、另一端与出口连通，从而电磁感应线圈1内与腔体3能够形成闭环路径。

在本实施例中，电磁感应线圈1为一根导线螺旋缠绕而成，导线呈空心设置，一端与降温件的入口相连通、另一端与降温件的出口相连通。降温件的腔体3连接电磁感应线圈1后入口和出口均得以封闭，进而电磁感应线圈1内和腔体3共同形成一个与外界隔绝的闭环路径。在应用于加热不燃烧烟具时，通电后电磁感应线圈1能够形成交变磁场，加热发热体6，进而为烟支9的烟丝加热。降温件能够促进电磁感应线圈1内的介质流动，为闭环路径内的介质降温，进而将电磁感应线圈1内温度高的介质排出电磁感应线圈1，并向电磁感应线圈1内输送温度低的介质，达到降低电磁感应线圈1温度的目的。本实施例能够保证电磁感应线圈1温度的均匀性，确保对烟支9内烟丝加热的均匀性，有效解决现有加热不燃烧烟具因电磁感应线圈1升温而导致的耗能大以及烟丝加热不充分等问题。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，降温件包括壳体2、扇叶4和电机。其中，壳体2呈密闭设置，壳体2内设有腔体3，壳体2上设有入口和出口，入口和出口能够方便介质进出腔体3。扇叶4位于腔体3内，电机与扇叶4相连，在电机提供的驱动动力作用下，扇叶4能够转动，从而加快闭环路径中介质的流动，降低电磁感应线圈1的温度。在本实施例中，介质可以为气体，也可以为液体，介质优选为气体，便于在电磁感应线圈1内流动。

进一步的，在本实施例中，扇叶4朝向入口或出口的其中之一吹动，能够明显提升介质流动的方向性，确保为电磁感应线圈1加热的可靠性。扇叶4可以为一个，也可以为多个。

更进一步的，在本实施例中，壳体2设有换热壁，换热壁能够为闭环路径内的介质换热，吸收介质的热量，从而为闭环路径内降温。作为可实施方案，换热壁可以为壳体2上的一部分，壳体2通过该部分换热，换热壁还可以为整个壳体2，即整个壳体2的壁都采用易于热交换的材质制成。

如图2所示，在本实用新型的一个实施例中，电磁感应线圈1呈螺旋状设置，电磁感应线圈1的外周设有电磁屏蔽筒，电磁屏蔽筒的轴线与电磁感应线圈1的轴线重合。电磁屏蔽筒呈圆筒状，为隔磁材料制成，使用不能被电磁加热的材料，优选高磁导率高电阻率隔磁材料，能够引导电磁感应产生的磁力线形成完整的磁力线回路，提高电磁场的完整性，减少能量损失，提高加热效率。

基于上述加热装置，本实用新型还提供了一种加热不燃烧烟具，由于加热不燃烧烟具包括加热装置，因而加热不燃烧烟具具有上述各实施例的全部优点。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，加热不燃烧烟具包括烟具本体和加热装置。其中，烟具本体内设有发热体6，发热体6能够为烟支9加热。加热装置安装在烟具本体内，电磁感应线圈1能够产生交变磁场以使发热体6在交变磁场的作用下发热。作为一种可实施方案，电磁感应线圈1位于发热体6的外侧，能够为发热体6加热。工作时，烟支9插入电磁感应线圈1内，发热体6插入烟支9内，电磁感应线圈1通电后产生交变磁场，发热体6在交变磁场的作用下发热，能够加热烟支9产生气溶胶，供使用者抽吸。电磁感应线圈1在使用时能够被降温件降温，阻抗的增大得以抑制，可以降低能耗，并确保对烟丝加热的均匀性。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，烟具本体设有第一温度传感器和/或第二温度传感器。第一温度传感器、第二温度传感器均可以单独设置，也可以同时设置。其中，第一温度传感器与发热体6相连，能够实时检测发热体6的温度，进而便于控制发热体6的工作状态，确保对烟支9的加热温度，当检测到发热体6的温度过高时烟具本体对发热体6自动断电，防止温度过高产生有害物质。第二温度传感器与电磁感应线圈1相连，能够实时检测电磁感应线圈1的温度，从而便于调控降温件的工作状态，当电磁感应线圈1温度达到预定值时，降温件启动，与电磁感应线圈1构成简易热管系统，能够降低电磁感应线圈1的温度，进而降低电磁感应线圈1的阻抗，减少能耗，使烟丝加热更为均匀。第一温度传感器和第二温度传感器的设置，能够为烟具本体对发热体6和降温件的调控提供实时参考和调控依据。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，发热体6呈矩形，长度方向与电磁感应线圈1的轴线平行，能够插入到烟支9的预定深度。发热体6为铁素体不锈钢片，厚度不超过0.2mm、宽度不超过3mm，便于装卸烟支9。

进一步的，在本实施例中，发热体6在宽度方向的对称线与电磁感应线圈1的轴线重合，使用时能够从烟支9的底部中心插入，将热量均匀传到烟支9中，对烟支9进行加热。

更进一步的，在本实施例中，发热体6的顶部设有尖角，尖角呈等腰三角形，能够快速刺入烟支9内。

在本实施例中，发热体6为片状结构的一种，使用时插入到烟支内部加热。作为本实施例的其他可行方案，在本实施例中，发热体6还可以是针状、管状等。当发热体6的形状为针状时，使用时插入到烟支内部加热；当发热体6的形状为管状时，管状的发热体6内部中空的空腔用于加热烟支。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，烟具本体包括外壳7和安装在外壳7内的电池、电路板17、发热体6、第一温度传感器、第二温度传感器。其中，电池能够为烟具本体的运行供电。电路板17分别与电池、发热体6、降温件、第一温度传感器、第二温度传感器相连。降温件位于电磁感应线圈1和电池之间，降温件的左侧为电磁感应线圈1，降温件的右侧为电池，降温件的下方为电路板17。值得说明的是，在本实施例中，降温件、电磁感应线圈1、电池、电路板17的布置形式并不局限于上述形式，还可根据实际结构灵活布局。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，外壳7的内壁设有隔热层8，隔热层8涂覆在外壳7的内壁上，覆盖外壳7的内壁，能够为外壳7隔热，避免烟具本体在使用时烫手。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，电池包括电池本体14和电池环套12，电池本体14安装在电池环套12内，电池环套12能够为电池本体14提供安装位置，并且电池环套12和电池本体14之间设有相变材料层13。电池本体14外表面套有一层由高导热的复合相变材料制作的储热材料(相变材料层13)，例如相变微胶囊，相变温度为40℃至45℃。电池本体14采用锂离子电池，相变材料层13的相变温度与锂离子电池的适宜工作温度相吻合，能够使电池本体14始终维持在适宜工作温度。在冬季环境气温低时，锂离子电池的工作性能容易受到影响，启动较慢，但是，在相变材料层13的作用下，电池本体14可保持适宜的温度，能够更快速的启动响应。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，外壳7上设有进气口5，进气口5位于电磁感应线圈1的下方，能够向烟支9供气。使用时，发热体6对烟支9进行加热，烟支9产生气溶胶(烟雾)后即可开始抽吸，此时，烟具本体外界的空气由进气口5进入烟支9，能够中和高温烟雾，降低温度，达到人体抽吸感官温度。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，外壳7上设有敞口，敞口位于电磁感应线圈1的上方，能够用来插入烟支9。使用时，将烟支9从敞口处插入，即可完成烟支9的安装，敞口处设有弹性套环，弹性环套为硅胶材质，能够在烟支9的圆周面上与烟支9相连，对烟支9起到固定和密封的作用。

如图3所示，在本实用新型的一个实施例中，外壳7上还设有分别与电路板17相连的按键15、电源指示灯16、降温指示灯11、USB充电口10。其中，按键15为电源键，能够控制通电状态。电源指示灯16与按键15关联，能够指示发热体6是否在加热。降温指示灯11与降温件关联，能够指示降温件是否在运行。USB充电口10能够为电池提供外接充电。

如图1至图3所示，下面对本实用新型的工作过程做详细说明：

使用时，将烟支9从外壳7顶部的敞口装入，发热体6从烟支9的底部中心插入烟支9内，发热体6与电磁感应线圈1之间填装被加热的烟支9，完成对烟支9的安装。按键15长按3s，电池开始供电，电源指示灯16闪烁后常亮。电磁感应线圈1随即通电产生交变磁场，交变磁场在发热体6中形成涡流并产生焦耳热，使发热体6发热，能够将热量均匀传导到烟支9中，对烟支9进行烘烤，产生烟雾以供抽吸。

使用过程中，第一温度传感器和第二温度传感器实时检测温度。当电磁感应线圈1升温至预定值时，电路板17接收到第二温度传感器检测的信号后立即控制降温件的扇叶4开始运转，带走电磁感应线圈1产生的热量，降温过程伴随整个抽吸过程，降温件运行时降温指示灯11常亮。当发热体6升温至预定值时，电路板17接收到第一温度传感器检测的信号后立即控制电磁感应线圈1断电，避免加热温度过高。

停止使用时，电磁感应线圈1低于预定温度时，降温件才会停止运行，能够避免烟支9取下后电磁感应线圈1处于不小于预定温度的状态，避免对电磁感应线圈1产生不良后果，影响后续使用。按键15长按3s断电，电源指示灯16闪烁后熄灭。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (12)

1.一种加热装置，其特征在于，包括：

电磁感应线圈和降温件；

所述电磁感应线圈呈空心设置，所述降温件设有腔体以及与腔体连通的入口、出口；

所述电磁感应线圈的一端与所述入口连通、另一端与所述出口连通，形成闭环路径；

所述电磁感应线圈用于在通电时加热，所述降温件用于促进所述电磁感应线圈内的介质流动以降低所述电磁感应线圈的温度。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于：

所述降温件包括壳体、扇叶和电机，所述壳体呈密闭设置，设有所述腔体、所述入口和所述出口；

所述扇叶位于所述腔体内，用于加快所述闭环路径内的介质流动；

所述电机与所述扇叶相连，用于驱动所述扇叶。

3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于：

所述扇叶朝向所述入口或所述出口吹动；

所述壳体设有换热壁，所述换热壁用于为所述闭环路径内降温。

4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于：

所述电磁感应线圈呈螺旋状设置，所述电磁感应线圈的外周设有电磁屏蔽筒。

5.一种加热不燃烧烟具，其特征在于，包括：

烟具本体和权利要求1至4任一项所述的加热装置；

所述烟具本体内设有发热体，所述发热体用于为烟支加热；

所述加热装置安装在所述烟具本体内，所述电磁感应线圈用于产生交变磁场以使所述发热体在交变磁场的作用下发热。

6.根据权利要求5所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述电磁感应线圈位于所述发热体的外侧，用于为所述发热体加热。

7.根据权利要求5所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述烟具本体设有第一温度传感器和/或第二温度传感器；

所述第一温度传感器与所述发热体相连，用于检测所述发热体的温度；

所述第二温度传感器与所述电磁感应线圈相连，用于检测所述电磁感应线圈的温度。

8.根据权利要求5所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述发热体呈矩形，长度方向与所述电磁感应线圈的轴线平行，所述发热体为铁素体不锈钢片；

所述发热体在宽度方向的对称线与所述电磁感应线圈的轴线重合；

所述发热体的顶部设有尖角，所述尖角呈等腰三角形。

9.根据权利要求7所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述烟具本体包括外壳和安装在所述外壳内的电池、电路板、所述发热体、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器；

所述电池与所述电路板相连，所述电路板分别与所述发热体、所述降温件、所述第一温度传感器、所述第二温度传感器相连；

所述降温件位于所述电磁感应线圈和所述电池之间；

所述电路板位于所述降温件的下方。

10.根据权利要求9所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述外壳的内壁设有隔热层，所述隔热层覆盖在所述外壳的内壁上，用于为所述外壳隔热。

11.根据权利要求9所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述电池包括电池本体和电池环套，所述电池本体安装在所述电池环套内，所述电池环套和所述电池本体之间设有相变材料层。

12.根据权利要求9所述的加热不燃烧烟具，其特征在于：

所述外壳上设有进气口，所述进气口位于所述电磁感应线圈的下方；

所述外壳上设有敞口，所述敞口位于所述电磁感应线圈的上方，用于插入烟支，所述敞口处设有弹性套环。

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