一种加热组件及加热不燃烧装置的制作方法

1.本实用新型涉及雾化器技术领域，具体涉及到一种加热组件及加热不燃烧装置。


背景技术：

2.加热不燃烧装置用于将气溶胶生成制品低温加热，控制加热的温度到能让气溶胶生成制品散发气溶胶的同时不至于燃烧的程度，温度通常在200～400℃，低于气溶胶生成制品的燃点来避免燃烧，能减少气溶胶生成制品燃烧产生的有害物质。目前加热不燃烧装置的加热方式主要通过厚膜电阻线路或电阻丝发热元件对气溶胶生成制品进行加热，厚膜电阻线路或发热丝在高温下会发生氧化，稳定性降低，还可能向气溶胶生成制品析出重金属，从而有危害人体健康的可能性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种加热组件及加热不燃烧装置，能够避免发热元件氧化，稳定性更好，且能避免发热元件高温时向气溶胶生成制品析出重金属，使加热更为安全。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种加热组件，包括内部具有空腔的管体和密封于所述管体的空腔里的发热元件，所述发热元件沿着所述管体的长度方向延伸，所述发热元件的正负极穿出所述管体管体用以连接控制电路。
5.本实用新型进一步设置，所述管体呈螺旋盘绕布置并形成具有中部空腔的周向加热组件，所述中部空腔用以容置气溶胶基质。
6.本实用新型进一步设置，所述加热组件包括中部支撑体，所述管体呈螺旋盘绕所述中部支撑体的外周形成中心加热组件。
7.本实用新型进一步设置，所述中部支撑体远离所述发热元件正负极的一端具有锥形尖端部。
8.本实用新型进一步设置，所述管体呈非透明状。
9.本实用新型进一步设置，所述管体呈透明状，在所述管体靠近中心一侧的内侧壁面或远离中心一侧的外侧壁面上镀有金属反射膜以反射红外线辐射。
10.本实用新型进一步设置，所述管体内为真空状态或充有惰性气体。
11.本实用新型同时还提供一种加热不燃烧装置，包括：加热部，所述加热部内开有用于承装气溶胶生成制品的加热腔体；固定件，所述固定件装配于所述加热部的底部；如上所述的加热组件，所述加热组件固定于所述固定件上；及控制部，设有控制电路，所述控制部与所述加热组件电连接。
12.本实用新型进一步设置，所述加热组件固定于所述固定件的中心，所述管体置于所述气溶胶生成制品之中。
13.本实用新型进一步设置，所述加热组件固定于所述固定件靠近边缘处，所述气溶胶生成制品置于所述管体轴心处形成的内腔体中。
14.采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：管体可以将发热元件密封在空腔中，防止加热丝氧化，具有更好的稳定性。同时避免发热元件直接与气溶胶生成制品接触，发热元件发热的红外辐射透过管体来加热气溶胶生成制品，提高使用加热不燃烧装置的安全性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型的结构示意图；
17.图2是本实用新型作为周向加热组件时的结构示意图；
18.图3是本实用新型作为中心加热组件时的侧视图剖视示意图；
19.图4是本实用新型作为周向加热组件时的侧视图剖视示意图；
20.图5是本实用新型加热不燃烧装置的部分结构示意图；
21.图6是对应于图5的侧视图剖视示意图；
22.图7是本实用新型加热不燃烧装置采用中心加热方案的示意图；
23.图8是本实用新型加热不燃烧装置采用周向加热方案的示意图。
24.附图标记说明：1、管体；11、锥形尖端部；2、发热元件；3、中心加热组件；4、周向加热组件。
具体实施方式
25.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
26.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
27.本实施例涉及一种加热组件，如图1和图3以及图2和图4所示，其结构主要包括一内部具有空腔的管体1和密封在这个管体1的空腔内的发热元件2，发热元件2沿着管体1的长度方向延伸，且其正负两极从管体1的端部穿出，以便于与控制电路连接。发热元件2主体被密封在管体1中，防止外部空气进入，能避免发热元件2高温发热的氧化，提高稳定性。加热气溶胶生成制品时，发热元件2与气溶胶生成制品隔绝开来，避免二者直接接触，也有效防止了发热元件2发热时向气溶胶生成制品析出重金属而影响到人体健康。在本实施例中，管体1为由石英材料制成的石英管，石英管的穿透性能良好，红外线能直接穿过管体实现辐射加热，加热温场均匀，可避免加热不匀等影响。红外线具有较强的辐射力和穿透力，易被物体吸收并转化为内能，利用此特性，红外线辐射可以运用在加热气溶胶生成制品中，具有加热效率较高且加热温度均匀的优势。在本实施例中，管体1优选采用透红外材料制成，让发热元件2发热时产生的红外线辐射透出，从而间接对管体1外的气溶胶生成制品进行加热，使其雾化成气溶胶。管体1在靠近中心一侧的内侧壁面或远离中心一侧的内侧壁面上镀有金属反射膜以反射红外线辐射，可根据管体1设置位置的不同来灵活调整，提高红外线辐
射的利用率。
28.在具体实施中，气溶胶生成制品通常为草本制品，其可以为加热不燃烧烟草，也可以为烟叶、烟丝等，可根据实际的使用需求而定，本实施例对此不作具体的限制。加热不燃烧烟草主要指一种由烟丝、烟草颗粒、植物碎片、烟用香精、丙二醇等材料制成的气溶胶生成制品，在低温加热条件下，其内部的尼古丁和其他芳香类物质等挥发类物质能够在不产生固体颗粒的情况下挥发出来，只产生被雾化后的蒸汽，所以此处的低温特指使草本制品能够在不燃烧的情况下产生气溶胶的温度，该温度一般处于200摄氏度到400摄氏度之间。管体1的形态可以有多种，在此不作限定。值得一提的是，管体1可以螺旋盘绕形成螺旋管，从而增大加热的效率。而根据螺旋半径的大小不同，也能得到两种不同的螺旋管：当螺旋半径较大时，管体1螺旋盘绕布置并形成一个具有中部空腔的周向加热组件，在管体1的中轴处会形成一个中部空腔，该中部空腔能够用于容置气溶胶基质，如图4所示。将气溶胶生成制品置入这个空腔之中，可实现周向朝中心式的加热。当螺旋半径较小时，管体1的顶端可继续延伸并穿过管体1的中心轴形成一个中部支撑体，管体呈螺旋盘绕在这个中部支撑体的外周，形成中心加热组件。进一步地，在此基础上，中部支撑体远离发热元件2的两极的一端设置有锥形尖端部11，能更方便地将管体1钻入气溶胶生成制品中，提高使用的效率，如图3所示。中部支撑体的设置确保管体1的中轴不形成空腔，便于插入到气溶胶生成制品的内部中实现中心朝外式的加热。
29.具体而言，管体1的截面形状通常为圆形，如图3和图4所示，可以获得较好的均匀发热性能。而在实际应用的需求下，管体1的截面也可以拓展为其他的形状，如扁椭圆形、米粒形等，从而获得尽可能大的内径以提高容纳气溶胶生成制品的空间。为了获得其他性能或特质可以设置成其他不同的截面形状，在此对截面的形状不作过多限制。
30.在本实施例中，管体1的内部优选为真空状态，管体1内部空腔抽真空处理，发热元件2密封在空腔之中，能更有效地防止发热元件2氧化，使其具有更好的稳定性。而在另一个实施例中，管体1的内部不为真空状态，取而代之的是向管体1内部空腔充满惰性气体，在确保惰性气体受热不会过度膨胀的前提下，如此处理同样能够有效防止发热元件2的氧化，提高发热元件2的稳定性。在次选的方案中，也可以只确保管体1的密封状态，而不对其内部做抽真空或充入惰性气体等其他处理，由于管体1内空腔能容纳的空气有限，即使发热元件2发生部分氧化，只要不从外界补充氧气，也能在不影响过多稳定性的情况下将空腔内的氧气消耗掉。
31.进一步地，管体1也可以采用不透明材料制成，本实施例中的管体1选用石英玻璃作为材料，而这只是作为一种优选项，在密封的前提下，管体1可以更换为其他的材料，比如换成玻璃管、陶瓷管、金属管等，只要能够确保内部空腔密封，保护其中的发热元件2不被氧化即可，在此不作过多的限制。在有需要的时候，能够对应地设置红外辐射涂层，以优化加热气溶胶生成制品的效果。
32.同样的，发热元件2的材质也可以根据实际生产需要来进行更换，在本实施例中发热元件2优选地采用碳纤维材质，作为发热元件，碳纤维的电能转化效率较高，能够降低能量损耗，性能也足够稳定。在另一个实施例中，发热元件2的也可以选用金属发热丝，金属发热丝具有成本较低的优点，在生产成本和更换维护等方面具有优势。
33.本实施例同时还涉及一种加热不燃烧装置，其主要包括固定件、加热部、控制部和
如上文所述的加热组件。固定件装配在加热部的底部，加热部内开有加热腔体，用来承装气溶胶生成制品。控制部与加热组件连接，控制部内设置有控制电路。加热组件在控制电路的控制下加热气溶胶生成制品。
34.加热组件设置的方案有多种。在第一种方案中，加热组件固定在固定件的中心，如图7所示，管体1置于气溶胶生成制品之中，作为中心发热体，实现从中心朝外发热。在这个方案中，管体1需要插入到气溶胶生成制品的之中，因此优选地采用螺旋半径较小的方案，并在管体1的中部支撑体顶端设置锥形尖端部，以便插入到气溶胶生成制品之中。进一步地，可以在管体1内靠近中心一侧的内侧壁面上镀有金属反射膜来反射红外线辐射，也可以是反射涂层，将背向气溶胶生成制品一侧的红外线辐射反射出来，提高红外线辐射的利用率，提高加热效率。
35.在第二个方案中，如图8所示，加热组件固定在固定件靠近边缘处，管体1在加热腔体内围绕着气溶胶生成制品的外侧设置，或是紧贴着加热部的加热腔体内壁设置，作为周向加热组件4使用，气溶胶生成制品置于管体1轴心处形成的内腔体之内，实现从周边朝中心加热。在这个方案中，气溶胶生成制品处于在管体1的环绕之内，因此也优选地在管体1远离中心一侧的内侧壁面上镀金属反射膜来反射红外线辐射，与第一个方案相同地，镀膜也可以改为反射涂层，将背向气溶胶生成制品一侧的红外线辐射反射到气溶胶生成制品中，提高红外线辐射的利用率，提高加热效率。
36.在其他的方案中，如图5和图6所示，也可以同时设置前两个方案中的管体1，在管体1各自的非加热面上镀金属反射膜，同时实现中心加热和周向加热，加热效率更高。
37.本实用新型的工作原理大致如下述：在管体1的空腔内密封设置发热元件2，发热元件2的两极分别从管体1两端穿出来与控制电路连接。发热元件2主体密封在管体1中，防止外部空气进入，减轻或避免发热元件2高温发热时发生氧化，提高发热元件2的稳定性和使用寿命。将发热元件2与气溶胶生成制品隔绝开来，避免二者的直接接触，有效防止了发热元件2发热时向气溶胶生成制品析出重金属而影响到人体健康。利用红外线的辐射进行加热，加热温场均匀，可避免加热不匀等影响。
38.以上，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种加热组件，其特征在于，包括内部具有空腔的管体和密封于所述管体的空腔里的发热元件，所述发热元件沿着所述管体的长度方向延伸，所述发热元件的正负极穿出所述管体用以连接控制电路。2.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述管体呈螺旋盘绕布置并形成具有中部空腔的周向加热组件，所述中部空腔用以容置气溶胶基质。3.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述加热组件包括中部支撑体，所述管体呈螺旋盘绕所述中部支撑体的外周形成中心加热组件。4.根据权利要求3所述的加热组件，其特征在于，所述中部支撑体远离所述发热元件正负极的一端具有锥形尖端部。5.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述管体呈非透明状。6.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述管体呈透明状，在所述管体靠近中心一侧的内侧壁面或远离中心一侧的外侧壁面上镀有金属反射膜以反射红外线辐射。7.根据权利要求1所述的加热组件，其特征在于，所述管体内为真空状态或充有惰性气体。8.一种加热不燃烧装置，其特征在于，包括：加热部，所述加热部内开有用于承装气溶胶生成制品的加热腔体；固定件，用于固定发热组件；如权利要求1-7中任一项所述的加热组件，所述加热组件固定于所述固定件上；及控制部，设有控制电路，所述控制部与所述加热组件电连接。9.根据权利要求8所述的加热不燃烧装置，其特征在于，所述加热组件固定于所述固定件的中心，所述管体置于所述气溶胶生成制品之中。10.根据权利要求8所述的加热不燃烧装置，其特征在于，所述加热组件固定于所述固定件靠近边缘处，所述气溶胶生成制品置于所述管体轴心处形成的内腔体中。

技术总结
一种加热组件及加热不燃烧装置，它涉及雾化器技术领域。它包括内部具有空腔的管体和密封于所述管体的空腔里的发热元件，所述发热元件沿着所述管体的长度方向延伸，所述发热元件的正负极穿出所述管体管体用以连接控制电路。采用上述技术方案，管体可以将发热元件密封在空腔中，能够防止加热丝氧化，具有更好的稳定性。同时能避免发热元件直接与气溶胶生成制品接触，防止高温发热元件向气溶胶生成制品析出金属，提高使用加热不燃烧装置的安全性和稳定性。性。性。


技术研发人员：孟繁轲 赵贯云 赵波洋 龙西军 郝刚 陈海兴
受保护的技术使用者：深圳市吉迩科技有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/9/7