一种气流加热组件及气溶胶生成装置的制作方法

1.本技术实施例涉及气溶胶生成装置技术领域，特别是涉及一种气流加热组件及气溶胶生成装置。


背景技术：

2.气溶胶生成装置可以通过加热空气，并且将热空气通向烟支以加热烟支，从而使烟支产生气溶胶供用户吸食。
3.现有的一些空气气流加热组件通常包括由陶瓷制成的蜂窝结构和印刷在蜂窝结构侧表面的加热线路。然而蜂窝结构的侧表面是曲面，印刷加热线路的工艺复杂、成本高。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种气流加热组件及气溶胶生成装置，具有简单的制备工艺和较低的生产成本。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种气流加热组件，包括：
7.多孔基体，所述多孔基体上布置有允许空气通过的多个第一气孔和允许空气通过的多个第二气孔；和
8.发热管，所述发热管至少局部嵌入在所述多孔基体的内部；
9.所述第一气孔设置在所述发热管的外侧，所述第二气孔设置在所述发热管的内侧。
10.在一些实施例中，多个所述第一气孔在所述发热管外围分层排布，多个所述第二气孔在所述发热管内侧分层排布，所述第一气孔排布的层数与所述第二气孔排布的层数相等。
11.在一些实施例中，所述第一气孔和所述第二气孔均允许空气从所述多孔基体的远端面流向所述多孔基体的近端面；所述发热管的近端设置在所述多孔基体内部且与所述多孔基体的近端面隔绝。
12.在一些实施例中，所述发热管的远端延伸至所述多孔基体之外；所述多孔基体包含热导热材料，所述导热材料的热导率大于或者等于100w/m.k。
13.在一些实施例中，所述发热管包含电阻发热材料；所述发热管上布置有两个电极，所述两个电极均延伸至所述发热管的远端。
14.在一些实施例中，所述加热机构还包括两根导线，所述两根导线分别与所述两个电极焊接。
15.在一些实施例中，所述加热机构还包括隔热管，所述多孔基体保持在所述隔热管内，且所述隔热管的内部还形成有用于接受烟支至少局部的接受腔，沿气流在所述隔热管内流动的方向，所述接受腔位于所述多孔基体的下游。
16.在一些实施例中，所述加热机构还包括陶瓷支架，所述陶瓷支架设置在所述多孔
基体外围，且所述陶瓷支架抵接所述隔热管。
17.在一些实施例中，所述加热机构还包括测温部件，所述测温部件连接所述多孔基体。
18.本技术实施例提供一种气溶胶生成装置，包括如上所述的加热机构，还包括电源组件，所述电源组件用于控制所述加热机构工作。
19.综上所述，本发明具有以下有益效果：
20.本技术提供的的加热机构及气溶胶生成装置中，采用发热管嵌入在多孔基体中，从而能够简化加热机构的制备工艺和降低加热机构的生产成本。而且，发热管是嵌入在多孔基体内部的，相对于设置在多孔基体的表面，有助于降低多孔基体的表面与中心之间的温度梯度，从而有助于使流经第一气孔和第二气孔的空气受热均匀。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
22.图1是本技术一实施例提供的气溶胶生成装置的示意图；
23.图2是本技术一实施例提供的加热机构与烟支结合的剖视图；
24.图3是本技术一实施例提供的加热机构的剖视图；
25.图4是本技术一实施例提供的多孔基体与金属环结合的示意图；
26.图5是本技术一实施例提供的多孔基体与金属环结合的剖视图；
27.图6是本技术一实施例提供的多孔基体与陶瓷支架结合的示意图；
28.图中：
29.1、烟支；
30.2、加热机构；21、多孔基体；211、第一气孔；212、第二气孔；213、凹槽；22、发热管；23、导线；24、隔热管；25、接受腔；251、第一腔室；252、第二腔室；26、陶瓷支架；261、第一支架；262、第二支架；27、测温部件；271、热电偶丝；272、金属环；
31.3、电源组件。
具体实施方式
32.为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”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技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体
的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，下面所描述的本技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
34.请主要参阅图1，本技术一实施例提供了一种气溶胶生成装置，该气溶胶生成装置包括加热机构2，烟支1的至少局部可以接受于气溶胶生成装置中，加热机构2用于加热空气以形成热气流，热气流流入烟支1中，并在烟支1中烘烤烟草，从而使得烟支1产生可被用户吸食的气溶胶。
35.请主要参阅图2和3，加热机构2包括多孔基体21和发热管22。
36.多孔基体21上布置有允许空气通过的多个第一气孔211和允许空气通过的多个第二气孔212，第一气孔211和第二气孔212可以相互平行，第一气孔211和第二气孔212可以具有相同的孔径或者可以具有相同的孔形。空气能够通过第一气孔211和第二气孔212从多孔基体21的远端面流向多孔基体21的近端面，其中，多孔基体21的远端面与多孔基体21的近端面是两个相对设置的端面。并且，相对多孔基体21的远端面，多孔基体21的近端面可以更加靠近接受于气溶胶生成装置的烟支1。
37.多孔基体21不能自发热，其主要通过吸收发热管22释放的热量来升温并将吸收的至少部分热量释放，以加热流经第一气孔211和第二气孔212的空气，从而使得流经第一气孔211和第二气孔212的空气形成热气流。
38.多孔基体21可以包含热导热材料，导热材料是指热导率大于或者等于100w/m.k的材料，例如可以是石墨、石墨烯、石墨合金、铝、铜、锌、钢或银等。因此多孔基体21能够在发热管22释放的热量下快速地传递热量，使得热量能够较为均衡地分布在多孔基体21上，有助于降低多孔基体21上的温度分布梯度，对于使流经第一气孔211和第二气孔212的空气受热均匀有利。
39.发热管22为管状，至少局部嵌入在多孔基体21的内部，即，发热管22可以采用嵌件成型的方式形成在多孔基体21的内部，或者发热管22可以采用插入的方式与多孔基体21结合。发热管22用于发热，且能够释放热量。
40.请参照图4，第一气孔211设置在发热管22的外侧，第二气孔212设置在发热管22的内侧，即多孔基体21上的第一气孔211和第二气孔212以发热管22为分界，分别布置在发热管22的内外两侧。相比所有的气孔均布置在发热管22的同一侧，分布在发热管22的相对两侧有助于降低位于发热管22内外两侧的多孔基体21的温度差，可以使流经第一气孔211和流经第二气孔212的空气受热更加均匀且迅速。
41.请参照图4，多个第一气孔211可以在发热管22外围分层排布，例如多个第一气孔211可以排布成两层，每层均可以与发热管22构成同心圆。多个第二气孔212可以在发热管22外围分层排布，例如多个第二气孔212可以排布成两层，至少一层可以与发热管22构成同心圆，或者其中一层可以仅具有一个第二气孔212，且该层的这唯一的第二气孔212可以位于发热管22的圆心处。第一气孔211排布的层数与第二气孔212排布的层数可以相等，但不以此为限。
42.在一些实施例中，请参照图2和3，多孔基体21的近端面面向接受于气溶胶生成装置的烟支1的底部设置，且多孔基体21的近端面与烟支1的底部平行，为了防止烟支1渗透的烟油泄漏至发热管22，发热管22的近端设置在多孔基体21内部且发热管22的近端与多孔基
体21的近端面隔绝，使得泄漏至多孔基体21近端面上的烟油不能接触发热管22，从而保护发热管22。
43.发热管22可以包含电阻发热材料，电阻发热材料能够在通电的时候产生焦耳热。合适的电阻材料包含但不限于：半导体，如掺杂陶瓷、导电陶瓷(例如二硅化钼)、碳、石墨、金属、金属合金以及由陶瓷材料和金属材料制成的复合材料。这类复合材料可包括掺杂或未掺杂的陶瓷。合适的掺杂陶瓷的实例包含掺杂碳化硅。合适的金属的实例包含钛、锆、钽和铂族金属。合适的金属合金的实例包含不锈钢、康铜(constantan)、含镍合金、含钴合金、含铬合金、含铝合金、含钛合金、含锆合金、含铪合金、含铌合金、含钼合金、含钽合金、含钨合金、含锡合金、含镓合金、含锰合金以及含铁合金，以及基于镍、铁、钴的超级合金、不锈钢、基于铁铝的合金以及基于铁锰铝的合金。在复合材料中，电阻材料可视需要包埋于绝缘材料中、由绝缘材料包封或涂布或反过来，这取决于能量传递的动力学和所需外部物理化学性质。
44.发热管22可以包括基管，电阻发热材料可以布置在基管上，例如电阻发热材料可以被制备成发热线圈、发热线路、发热膜或发热网等，电阻发热材料可以采用绕制、烧结、嵌入、印刷或喷涂等工艺结合在基管上。需要说明的是，在一些实施例中，发热管22可以由导电陶瓷制成。
45.发热管22还可以包含两个电极，两个电极分别与电阻发热材料的相对两端电连接。两个电极均可以延伸至发热管22的远端，从而方便两个电极与导线23焊接。
46.可以参照图1，气溶胶生成装置还包括电源组件3，电源组件3包括电芯和电路板，电路板电连接电芯，电路板用于控制电芯向加热机构提供的电力，从而电源组件3能够控制加热机构1工作，具体的，电源组件3可以通过控制提供给发热管22的电力来控制发热管22工作。加热机构2还包括两根导线23，两根导线23的一端分别与两个电极焊接，另一端分别连接电源组件3，从而，发热管22可以通过两根导线23从电源组件3上取电，进而产生焦耳热。
47.可以参照图3-6，发热管22的远端可以延伸至多孔基体21之外，但不以此为限。
48.可以参照图2和图3，加热机构2还包括隔热管24。
49.隔热管24可以由隔热材料制成，隔热材料是指材料的导热性在23℃和50％的相对湿度下小于100w/m.k，优选的是小于40w/m.k或小于10w/m.k。例如，隔热材料可以包含paek类材料、pi材料或者pbi材料中的至少一种制成，其中，paek类材料包括peek、pekk、pekekk或pek材料。或者，如图3所示，隔热管24是具有真空夹层的真空管。
50.请参照图2和图3，多孔基体21保持在隔热管24内，隔热管24有助于减少多孔基体21上的热量流失，对于提高多孔基体21对空气的加热效率和降低能耗均有帮助。隔热管24的内部还可以形成有用于接受烟支1至少局部的接受腔25，沿气流在隔热管24内流动的方向，接受腔25位于多孔基体21的下游。
51.请参照图3和图6，加热机构1还包括陶瓷支架26，陶瓷支架26设置在多孔基体21外围，且陶瓷支架26抵接隔热管24。陶瓷支架26一方面可以对多孔基体21进行进一步地隔热，另一方面可以有助于将多孔基体21保持在隔热管24中。
52.陶瓷支架26可以包括大致为半圆形的第一支架261和大致为半圆形的第二支架262，多孔基体21被第一支架261和第二支架262合抱于其中，第一支架261和第二支架262可
以互为镜像结构。通过将陶瓷支架26分成第一支架261和第二支架262，来降低将多孔基体21组装入陶瓷支架26的难度，且能够确保在将多孔基体21组装入陶瓷支架26中时，多孔基体21不被磨损。
53.在隔热管24为真空管的实施例中，隔热管24可以由金属制成，例如可以由不锈钢制成，由于不锈钢具有较大的硬度，因此真空管的内侧壁和外侧壁可以较小的厚度，从而有助于降低真空管的整体厚度，有助于加热机构2的小型化。然而金属具有较高的热导率，靠近多孔基体21近端面的气流温度最高，从而使得靠近多孔基体21近端面的隔热管24的管壁具有较高的温度。
54.为了防止烟支1的底部被高温烤糊或者在高温下发生燃烧，隔热管24的接收腔25可以具有相互连通的第一腔室251和第二腔室252，第二腔室252位于第一腔室251和多孔基体21之间，第二腔室252的内径大于第一腔室251的内径，烟支1的底部容纳在第二腔室252中，从而使得烟支1的底部与界定第二腔室252的隔热管24的管壁之间相互间隔。
55.请参照图4和图5，加热机构1还可以包括测温部件27，测温部件27连接多孔基体21，从而测温部件27能够检测多孔基体21的温度。可以理解的是，测温部件27还可以与电源组件3连接，以向电源组件3传递至少一个由多孔基体21温度引起的电参数或者数据。
56.具体的，测温部件27可以包括两根热电偶丝271和一个金属环272，金属环272可以由铜或者铜合金等导热材料制成，金属环272环绕在多孔基体21的外侧面，从而金属环272具有与多孔基体21外侧面大致相同的温度。两根热电偶丝271的热端可以在相互连接后再一起焊接在金属环272上，或者两根热电偶丝271的热端可以均焊接在金属环272上且两根热电偶丝271通过金属环272电连接。两根热电偶丝271和金属环272构成检测多孔基体21温度的热电偶。需要说明的是，两个热电偶丝271的冷端用于与电源组件3的电路板连接。
57.请参照图4和图5，多孔基体21的远端具有凹槽213，金属环272设置在凹槽213外围，两根热电偶丝271的热端在凹槽213中与金属环272焊接。从而使得电偶丝271的热端不影响多孔基体21与陶瓷支架26组装。
58.请参照图4和图5，测温部件27毗邻多孔基体21的远端面设置，因此测温部件27能够检测第一气孔211进气端的温度变化。冷空气通过第一气孔211和第二气孔212的进气端进入多孔基体21中，并在多孔基体21中受热形成热气流，然后从第一气孔211和第二气孔212的出气端离开多孔基体21。所以，当用户抽吸烟支，导致有冷空气进入时，多孔基体21的远端面的温度变化相对多孔基体21的其他位置更加明显和剧烈。因此，测温部件27可以通过检查多孔基体21的远端面的温度变化来判断是否具有抽吸事件。
59.电源组件3中的电路板可以基于抽吸事件来统计抽吸口数，并基于抽吸口数来控制发热管22的发热温度。或者，电源组件3中的电路板可以基于抽吸事件来控制气溶胶生成装置的其他操作，例如控制气溶胶生成装置上的呼吸灯闪烁或者马达振动等。
60.上述的加热机构及气溶胶生成装置中，采用发热管嵌入在多孔基体中，从而能够简化加热机构的制备工艺和降低加热机构的生产成本。而且，发热管是嵌入在多孔基体内部的，相对于设置在多孔基体的表面，有助于降低多孔基体的表面与中心之间的温度梯度，从而有助于使流经第一气孔和第二气孔的空气受热均匀。
61.以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术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，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种气流加热组件，其特征在于，包括：多孔基体，所述多孔基体上布置有允许空气通过的多个第一气孔和允许空气通过的多个第二气孔；和发热管，所述发热管至少局部嵌入在所述多孔基体的内部；所述第一气孔设置在所述发热管的外侧，所述第二气孔设置在所述发热管的内侧。2.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，多个所述第一气孔在所述发热管外围分层排布，多个所述第二气孔在所述发热管内侧分层排布，所述第一气孔排布的层数与所述第二气孔排布的层数相等。3.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述第一气孔和所述第二气孔均允许空气从所述多孔基体的远端面流向所述多孔基体的近端面；所述发热管的近端设置在所述多孔基体内部且与所述多孔基体的近端面隔绝。4.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述发热管的远端延伸至所述多孔基体之外；所述多孔基体包含热导热材料，所述导热材料的热导率大于或者等于100w/m.k。5.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述发热管包含电阻发热材料；所述发热管上布置有两个电极，所述两个电极均延伸至所述发热管的远端。6.根据权利要求5所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括两根导线，所述两根导线分别与所述两个电极焊接。7.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括隔热管，所述多孔基体保持在所述隔热管内，且所述隔热管的内部还形成有用于接受烟支至少局部的接受腔，沿气流在所述隔热管内流动的方向，所述接受腔位于所述多孔基体的下游。8.根据权利要求7所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括陶瓷支架，所述陶瓷支架设置在所述多孔基体外围，且所述陶瓷支架抵接所述隔热管。9.根据权利要求1所述的加热机构，其特征在于，所述加热机构还包括测温部件，所述测温部件连接所述多孔基体。10.一种气溶胶生成装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的加热机构，还包括电源组件，所述电源组件用于控制所述加热机构工作。

技术总结
本申请实施例涉及气溶胶生成装置技术领域，公开了一种气流加热组件及气溶胶生成装置,包括：多孔基体，其上布置有允许空气通过的多个第一气孔和允许空气通过的多个第二气孔；和发热管，其至少局部嵌入在多孔基体的内部；其中，第一气孔设置在发热管的外侧，第二气孔设置在所述发热管的内侧。设置在所述发热管的内侧。设置在所述发热管的内侧。


技术研发人员：韩咚林 曾显清 汤磊 邓永 刘子琦 刘锴 谢力 周恽鸿 谢颖 郑文 徐中立 李永海
受保护的技术使用者：四川中烟工业有限责任公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/8/24