CN220936799U - 加热装置和加热不燃烧烟具 - Google Patents

Abstract

一种加热装置和加热不燃烧烟具，加热装置包括：导热载体、第一发热部件和第二发热部件；导热载体沿其周向方向设有第一发热区和第二发热区，第一发热区的面积与第二发热区的面积之间的比例介于1/1‑3/7之间；第一发热部件设置于第一发热区，第二发热部件设置于第二发热区；第一发热部件与第二发热部件可异步或同步进行加热。本加热装置通过第一发热部件对气溶胶发热基质的基质段进行预加热，之后再通过第二发热部件与第二发热部件同步加热，从而以分次加热的方式，每次可将部分水分蒸发成水蒸气，可有效减少水蒸气的含量，进而降低气溶胶温度。

Description

加热装置和加热不燃烧烟具

技术领域

本实用新型涉及加热不燃烧烟具技术领域，具体涉及一种加热装置和加热不燃烧烟具。

背景技术

气溶胶发生基质通常可通过不足以燃烧的温度下产生用户所需的气溶胶，这种加热方式一般采用加热不燃烧烟具进行加热，而加热不燃烧烟具通常通过管状加热结构对气溶胶发生基质进行周向加热。传统的加热不燃烧烟具中，为了使加热更加充分，管状加热结构的周向通常为布置占据较高比例的发热结构，使得加热温度过高，进而导致产生温度过高的气溶胶，难以满足用户所需。

实用新型内容

本申请旨在提供一种加热装置和加热不燃烧烟具，以通过分区加热的方式降低蒸发的水蒸气的含量，进而降低气溶胶的温度。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种加热装置，包括：导热载体、第一发热部件和第二发热部件；所述导热载体沿其周向方向设有第一发热区和第二发热区，所述第一发热区的面积与所述第二发热区的面积之间的比例介于1/1-3/7之间；所述第一发热部件设置于所述第一发热区，所述第二发热部件设置于所述第二发热区；所述第一发热部件与所述第二发热部件可异步或同步进行加热。

一种实施例中，所述第一发热部件的发热功率小于或等于第二发热部件的发热功率。

一种实施例中，所述导热载体成管状，所述第一发热区和所述第二发热区均可设置于所述导热载体的内壁、外壁、或者内壁与外壁之间中的任意区域。

一种实施例中，所述第一发热部件设有第一电极，所述第二发热部件设有第二电极，所述第一发热部件和所述第二发热部件之间还设有公共电极，所述第一电极和所述第二电极用于外接电源的第一极，所述公共电极用于外接电源的第二极。

一种实施例中，所述第一发热部件为设置于所述第一发热区的第一发热电阻片，所述第二发热部件为粘贴至所述第二发热区的第二发热电阻片。

一种实施例中，所述第一发热部件为印刷至所述第一发热区的第一发热电阻涂层，所述第二发热部件为印刷至所述第二发热区的第二发热电阻涂层。

一种实施例中，所述第一发热部件的电阻值大于或等于所述第二发热部件的电阻值，且所述第一发热部件和所述第二发热部件并联设置。

一种实施例中，所述第一发热部件在所述第一发热区折弯布置，所述第二发热部件在所述第二发热区折弯布置。

一种实施例中，所述导热载体为中空管状结构、或针状结构、或棒状结构。

根据本申请第二方面，本申请提供一种加热不燃烧烟具，包括：所述的加热装置。

依据上述实施例的加热装置和加热不燃烧烟具，加热装置包括：导热载体、第一发热部件和第二发热部件；所述导热载体沿其周向方向设有第一发热区和第二发热区，所述第一发热区的面积与所述第二发热区的面积之间的比例介于1/1-3/7之间；所述第一发热部件设置于所述第一发热区，所述第二发热部件设置于所述第二发热区；所述第一发热部件与所述第二发热部件可异步或同步进行加热。本加热装置通过第一发热部件对基质段进行预加热，可将部分水分蒸发成水蒸气，相较于以往在发热管周面布置面积占据较高比例的加热装置对气溶胶发生基质进行加热的方式，可有效减少水蒸气的含量，进而降低气溶胶温度。在通过第一发热部件预加热后，第二发热部件和第一发热部件同步进行加热，此时，第一加热部件起到辅助加热的作用，与第二发热部件共同进行加热，将剩余水分蒸发成湿蒸汽，相对减少水蒸气含量，降低气溶胶温度。

附图说明

图1为本申请提供的插值气溶胶发生基质的加热不燃烧烟具的立体图；

图2为本申请提供的插置气溶胶发生基质的加热不燃烧烟具的剖面图；

图3为本实用新型提供的加热装置的立体图；

图4为本实用新型提供的加热装置的展开图。

附图标记：

加热装置10，换热结构20，引流器30，内壳40，反射膜41，电源50，电路板60，连通组件70，中部连通件71，进气口711，出气口712，顶部连通件72，连通通道721，底部连通件73，进气通道731，过滤件732，连通口74，开关80，外壳90，安装腔91，插置口92，充电口93；

气溶胶发生基质100，基质段101，冷却段102，过滤段103；

导热载体11，第一发热区111，第二发热区112，中空容纳腔室113，第一开口114，第二开口115，第一发热件12，第一电极120，第一引线121，第二发热件13，第二电极130，第二引线131，公共电极140，公共引线141。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式，各实施例所涉及的操作步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的组成和/或顺序。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

本申请提供一种加热装置和加热不燃烧烟具，加热装置应用于加热不燃烧烟具，加热装置能够通过高温加热到气溶胶发生基质可以产生气溶胶但不足以燃烧的温度，从而使气溶胶发生基质产生用户所需的气溶胶。

通常，为了使得气溶胶发生基质受热更加均匀，加热不燃烧烟具中加热装置的加热方式是对气溶胶发生基质进行周向加热，加热区域在加热装置上占据较高的面积比例，在启动加热不燃烧烟具对气溶胶发生基质进行加热后，会导致加热装置产生的温度过于集中，进而产生过高温度的气溶胶。

气溶胶发生基质通过高温加热的过程中，通过对外界气体蒸发的水蒸气可以将气溶胶发生基质所产生的气溶胶从气溶胶发生基质中释出，过高的温度会蒸发出较多量的水蒸气，进而使得所产生的气溶胶温度过高，从而形成难以满足用户所需温度的气溶胶。

本申请中，加热装置采用分区加热的方式，在加热装置的周面设置两个不同面积的发热区，并分次对气溶胶发生基质进行加热，每次仅蒸发少量的水蒸气，从而降低释出的混合有水蒸气的气溶胶中水蒸气的含量，可相对降低气溶胶的温度。

参见图1和图2所示，本实施例所提供的加热不燃烧烟具包括：加热装置10，换热结构20，引流器30，内壳40，电源50，电路板60，连通组件70，开关80以及外壳90。

外壳90的内部设置有安装腔91，该安装腔91用来安装本加热不燃烧烟具的其他部件。

加热装置10安装在内壳40的内部，在外壳90上设置有插置口92，气溶胶发生基质100经插置口92可插置于内壳40的内部，并与加热装置10接触。由于加热装置10能够对气溶胶发生基质100以周向加热的方式进行加热，因此，加热装置10可以为中空管状结构、针状结构、或棒状结构，当加热装置10为中空管状结构时，气溶胶发生基质100可插置到加热装置的内部，当加热装置10为针状结构或棒状结构时，加热装置10插置到气溶胶发生基质100的中心位置，两种情况均能实现对气溶胶发生基质100进行加热。

本实施例中，以将气溶胶发生基质100插置到加热装置10的内部为例进行说明。具体的，在加热装置10的内部设有两端开口的容置腔，容置腔与插置口92连通。本实施例中，插置口92与容置腔同轴，气溶胶发生基质100经插置口92可插置于容置腔中，通过加热装置10对气溶胶发生基质100进行加热，使其产生气溶胶。

在具体的实施例中，容置腔的一端开口可供气溶胶发生基质100插入至容置腔的内部，容置腔的另一端开口可使外界气体进入到容置腔的内部。在通过加热装置10对气溶胶发生基质100进行加热的过程中，外界气体蒸发产生水蒸气，水蒸气可将气溶胶发生基质100受热所产生的气溶胶带出。

本实施例中，气溶胶发生基质100包括：基质段101，冷却段102以及过滤段103，基质段101与冷却段102的一端连接，冷却段102的另一端与过滤段103连接。一些实施例中，基质段101、冷却段102、过滤段103同轴连接。并可通过包裹层进行包裹。当然，也可认为通过包裹层包裹的基质段101、冷却段102以及过滤段103为整体式结构。优选的实施方式中，气溶胶发生基质100为柱状结构。基质段101能够在加热作用下产生气溶胶，基质段101设有进气孔，该进气孔与外界连通，外界气体可经进气孔进入到基质段101，在并加热状态下产生高温蒸汽，并通过蒸汽将气溶胶带至冷却段102，冷却段102设置有冷却腔，该冷却腔与过滤段103连通，冷却腔能够延长混合有水蒸气的气溶胶的气体通过路径，从而可通过延长气溶胶通过时间的方式间接对气溶胶进行冷却降温，并在过滤段103的作用下对气溶胶中的其他气体杂质进行过滤。

上述实施方式中，基质段101容置在加热装置10的容置腔中，并通过加热装置10对其进行加热。

电源50通过电路板60与加热装置10连接，电源50可为加热装置10提供电能，电路板60可控制加热装置10所产生的热量大小。

在一实施例中，电源50优选为可充电电池，在外壳90上还设置有充电口93，可通过外接市电为可充电电池进行充电，便于本加热不燃烧烟具循环使用的同时，也可便于对其进行携带。

本实施例中，在外壳90上还设置有开关80，开关80可接通或断开电源50与加热装置10之间的连接。

本实施例中，在内壳40的内部还设置有反射膜41，当加热装置10对气溶胶发生基质100进行加热的过程中，反射膜41能够将加热装置10产生的热辐射反射，以避免过多的热量经内壳40传导给外壳90，进而可避免外壳90过高的温度而不便于拿取本加热不燃烧烟具。

外界气体经加热装置10的底部端口进入到容置腔中，在加热装置10的底部端口的下方设置有换热结构20，换热结构20可与加热装置10进行热交换，以对进入的外界气体进行加热，通过换热结构20与加热装置10的配合，可降低加热装置10所产生的能量。

在加热装置10与换热结构20之间还设置有引流器30，通过引流器30可将通过换热结构20加热的外界气体引流至气溶胶发生基质100。

在换热结构20的下方还设置有连通组件70，连通组件70包括：中部连通件71，顶部连通件72以及底部连通件73，中部连通件71连接在顶部连通件72与底部连通件73之间，顶部连通件72的内部设有连通通道721，该连通通道721与换热结构20连通，中部连通件71设有进气口711和出气口712，出气口712与连通通道721连通，底部连通件73的内部具有进气通道731，在进气通道731的内部设置有过滤件732，在进气通道731的底部设置有连通口74。

实际应用时，将气溶胶发生基质100经插置口91插置于加热装置10的容置腔中后，通过抽吸气溶胶发生基质100，使得外部气体经连通口74进入到进气通道731中，过滤件732可对进入的外界气体过滤杂质，过滤杂质后的外界气体经进气口711、出气口712以及连通通道721进入到气溶胶发生基质100的内部，同时，通过开关80开启电源50与加热装置10的连接，通过电路板60控制加热装置10所产生热量的温度，从而对气溶胶发生基质100进行加热，外界气体中的水温在高温环境下蒸发形成水蒸气，气溶胶发生基质100产生气溶胶颗粒，通过水蒸气将气溶胶颗粒带出，从而形成气溶胶。

参见图3和图4所示，本实施例所提供的加热装置10包括：导热载体11、第一发热部件12和第二发热部件13。

如图4所示，导热载体11沿其周向方向设有第一发热区111和第二发热区112，图4中以虚线框的方式大致框选出第一发热区111和第二发热区112的位置。第一发热部件12设置于第一发热区111，第二发热部件13设置于第二发热区112。

需要说明的是，第一发热部件12布置于整个第一发热区111，第二发热部件13布置于整个第二发热区112，第一发热部件12和第二发热部件13均可在电能的作用下产生热量。具体的是，第一发热部件12和第二发热部件13通过电路板60与电源50连接，电源50对第一发热部件12和第二发热部件13提供电能，通过电路板60可控制第一发热部件12和第二发热部件13所产生的热量。

第一发热部件12与第二发热部件13可异步或同步进行加热，换言之，第一发热部件12在进行加热的同时，第二发热部件13不进行加热，或者，第一发热部件12在进行加热的同时，第二发热部件13与第一发热部件12共同进行加热。第一发热部件12的发热量小于等于第二发热部件13的发热量。导热载体11能够传导第一发热部件12和/或第二发热部件13所产生的热量至气溶胶发生基质100的基质段101，以对基质段101进行加热产生气溶胶。

本实施例中，第一发热部件12和第二发热部件13采用具有相同电阻率的同一材质制作而成，并且，第一发热部件12占据整个第一发热区111，第二发热部件13占据整个第二发热区112，由于第一发热区111的面积与第二发热区112的面积之间的比例介于1/1-3/7之间，从而，第一发热部件12的发热量小于或等于第二发热部件13的发热量。

在实际应用中，第一发热部件12对气溶胶发生基质100进行预加热，之后，再通过第一发热部件12和第二发热部件13对气溶胶发生基质100同步加热。由于第一发热部件12的发量热小于等于第二发热部件13的发热量，因此，预加热过程可将部分水分子蒸发出水蒸气，相较于以往整个周向对基质段101进行加热的方式，可相对减少水蒸气含量，进而降低气溶胶的温度。之后，第二发热部件13与第一发热部件12同步进行加热，第一发热部件12可起到辅助加热的作用，与第二发热部件13共同加热，可将剩余水分子蒸发成水蒸气，同样的，可相对减少水蒸气含量，降低气溶胶温度。

如前所述，导热载体11可以是中空管状结构、或针状结构、或棒状结构，当导热载体11为中空管状结构时，可将气溶胶发生基质100插置到导热载体11的内部，当导热载体11为针状结构或棒状结构时，可将导热载体11插置到气溶胶发生基质100的中心位置，二者均可实现对气溶胶发生基质100周向加热的功能。

本实施例以导热载体11为中空管状结构为例进行说明。该导热载体11具有两端开口的中空容纳腔室113，中空容纳腔室113即为容置腔，为便于描述，将导热载体11的两端开口分别定义为第一开口114和第二开口115，第一开口114与外壳90上的插置口92连通，第二开口115与顶部连通件72的连通通道721连通，从而，气溶胶发生基质100可经插置口92从第一开口114插入到中空容纳腔室113中，该中空容纳腔室113用于容纳气溶胶发生基质100。更为具体的是，将气溶胶发生基质100的基质段101插置于中空容纳腔室113中。

本实施例中，气溶胶发生基质100为柱状结构，因此，中空容纳腔室113为适配于柱状结构气溶胶发生基质100的柱状中空腔室，即，将基质段101插置于并且，插置口92与该柱状中空腔室保持同轴关系。

在进行加热时，即可通过第一发热部件12对插置于中空容纳腔室113中的气溶胶发生基质100的基质段101进行预加热一段时间，通过同步加热的第一发热部件12和第二发热部件13对插置于中空容纳腔室113中的气溶胶发生基质100的基质段101进行同步加热。

在实际使用时，将气溶胶发生基质100经插置口92、第一开口112插置于中空容纳腔室113中，使得基质段101位于中空容纳腔室113中，通过第一发热部件12进行预加热第一时间，例如，通过第一发热部件12加热预加热5min，此时可将部分水分蒸发成水蒸气，相较于以往的加热方式，可有效减少水蒸气的含量，进而降低气溶胶温度。在通过第一发热部件12预加热第一时间后，第二发热部件13与第一发热部件12同步进行加热，此时，第一发热部件12起到辅助加热的作用，与第二发热部件13共同加热，将剩余水分蒸发成水蒸气，相对减少水蒸气含量，降低气溶胶温度。

可以理解的是，本实施例中，导热载体11可以认为是具有中空通道的中空管状结构，其中，中空通道的内部形成中空容纳腔室113，中空通道的两个通道口分别形成为第一开口114和第二开口115，第一发热区111在导热载体11的周面占据的面积与第二发热区112在导热载体11的周面占据的面积的比例介于1/1-3/7之间，从而可使第一发热部件12的发热量小于等于第二发热部件13的发热量。

更进一步的，可以认为第一发热部件12的发热量与第二发热部件13的发热量之间的比例介于1/1-3/7之间。

在通过第一发热部件12对基质段101进行加热过程中，所产生的蒸汽量大致占据总蒸汽量的一半或3/7，在通过第二发热部件13与第一发热部件12同步加热时，可产生大致一半或4/7的蒸汽量，两次蒸汽量相同或不同，如此形成分次加热方式，蒸汽在接触空气后会释放热量，由于蒸汽量相较于以往加热方式减少，因此，可减少其释放的热量，即，相对减少了气溶胶的温度。

在本申请的一个实施例中，第一发热部件12和第二发热部件13并非采用具有相同电阻率的材质制成，只需保证第一发热部件12的发热功率小于或等于第二发热部件13的发热功率，也可使得第一发热部件12的发热量小于或等于第二发热部件13的发热量。

在一实施例中，导热载体11为管状结构，第一发热区111和第二发热区112均可设置于导热载体11的内壁、外壁、或者内壁与外壁之间中的任意区域。

当第一发热区111和第二发热区112设置在导热载体11的内壁或外壁时，可以对第一发热区111的第一发热部件12和第二发热区112的第二发热部件13进行绝缘处理，例如，套绝缘管或涂刷绝缘材料。而管状结构的导热载体11可以是双层结构，这样，可以将第一发热区111和第二发热区112导热载体11的双层结构之间，即，设置在导热载体11的内壁与外壁之间。可以理解的是，可以将双层结构设置为双层绝缘结构，即可实现对第一发热部件12和第二发热部件13的绝缘处理。

继续参见图3和图4所示，第一发热部件12设有第一电极120，第二发热部件13设有第二电极130，第一发热部件12和第二发热部件13之间还设有公共电极140，第一电极120和第二电极130用于外接电源的第一极，公共电极140用于外接电源的第二极，第一发热部件12和第二发热部件13通过公共电极140并联连接。

需要说明的是，外接电源即为电源50，通过电源50对第一发热部件12和第二发热部件13提供电能，电源的第一极为电源的正极或负极，电源的第二极为电源的负极或正极。

本实施例中，在第一电极120还设置有第一引线121，在第二电极130还设置有第二引线131，在公共电极140还设置有公共引线141，第一引线121和第二引线131与外界电源的正极或负极连接，公共引线141与电源的负极或正极连接，从而将第一发热部件12和第二发热部件13与电源连接。

本申请中，第一发热部件12为设置于第一发热区111的第一发热电阻片，第二发热部件13为设置于第二发热区112的第二发热电阻片，或者，第一发热部件12为印刷至第一发热区111的第一发热电阻涂层，第二发热部件13为印刷至第二发热区112的第二发热电阻涂层，具体根据实际需要进行设定。

如上，第一发热部件12和第二发热部件13采用并联的方式与电源50连接，第一发热部件12的电阻值大于或等于第二发热部件13的电阻值，根据p＝U2/R，在相同电压情况下，电阻值越大，则发热功率越小，从而，第一发热部件12的发热功率小于或等于第二发热部件13的发热功率。

如图3和图4所示，第一发热部件12在第一发热区111折弯布置，第二发热部件13在第二发热区112折弯布置，从而使得第一发热部件12布满第一发热区111，使第二发热部件13布满第二发热区112。

综上所述，本实施例所提供的加热装置和加热不燃烧烟具中，通过第一发热部件对基质段进行预加热，可将部分水分蒸发成水蒸气，相较于以往在发热管周面布置面积占据较高比例的加热装置对气溶胶发生基质进行加热的方式，可有效减少水蒸气的含量，进而降低气溶胶温度。在通过第一发热部件预加热后，第二发热部件和第一发热部件同步进行加热，此时，第一加热部件起到辅助加热的作用，与第二发热部件共同进行加热，将剩余水分蒸发成湿蒸汽，相对减少水蒸气含量，降低气溶胶温度。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种加热装置，其特征在于，包括：导热载体、第一发热部件和第二发热部件；所述导热载体沿其周向方向设有第一发热区和第二发热区，所述第一发热区的面积与所述第二发热区的面积之间的比例介于1/1-3/7之间；所述第一发热部件设置于所述第一发热区，所述第二发热部件设置于所述第二发热区；所述第一发热部件与所述第二发热部件可异步或同步进行加热。

2.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件的发热功率小于或等于第二发热部件的发热功率。

3.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述导热载体呈管状，所述第一发热区和所述第二发热区均可设置于所述导热载体的内壁、外壁、或者内壁与外壁之间中的任意区域。

4.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件设有第一电极，所述第二发热部件设有第二电极，所述第一发热部件和所述第二发热部件之间还设有公共电极，所述第一电极和所述第二电极用于外接电源的第一极，所述公共电极用于外接电源的第二极。

5.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件为设置于所述第一发热区的第一发热电阻片，所述第二发热部件为设置于所述第二发热区的第二发热电阻片。

6.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件为印刷至所述第一发热区的第一发热电阻涂层，所述第二发热部件为印刷至所述第二发热区的第二发热电阻涂层。

7.如权利要求5或6所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件的电阻值大于或等于所述第二发热部件的电阻值，且所述第一发热部件和所述第二发热部件并联设置。

8.如权利要求5或6所述的加热装置，其特征在于，所述第一发热部件在所述第一发热区折弯布置，所述第二发热部件在所述第二发热区折弯布置。

9.如权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述导热载体为中空管状结构、或针状结构、或棒状结构。

10.一种加热不燃烧烟具，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的加热装置。