雾化吸入设备及其蒸发液体的方法与流程

本发明涉及电子烟技术领域，特别是涉及一种雾化吸入设备。

背景技术：

雾化吸入设备，特别是尼古丁的雾化吸入设备，是一种具有广泛推广前景，可以替代传统卷烟产品的一种器具。雾化吸入设备利用加热液体蒸发产生类似于卷烟吸食烟气的雾气，液体中含有尼古丁作为有效成分，在模拟卷烟抽吸吞云吐雾的过程中让消费者得到享受。

雾化吸入设备，广泛被称为电子烟，从2011年开始在全球范围广泛，受到国内外烟草公司和高科技公司的关注，推出了品种多样的电子烟产品。但目前国内外大部分电子烟产品采用的内部结构，特别是加热部分的内部结构大致相同，采用的结构为电热丝缠绕在玻璃纤维绳上，通过玻璃纤维绳的渗透作用将液体从液体腔或液体储存件上引导至电热丝缠绕的部分。此结构的成本较低，能达到基本的蒸发雾气作用，但液体的雾化不均匀，抽吸初期的雾化量与后期的雾化量相差30％以上。而且由于传导液体的效率较低，产品在使用过程中会出现电热丝温度过高，导致在电热丝或电热丝缠绕的玻璃纤维绳部分产生碳化。

专利《一种改进的雾化电子烟》，申请号200920001296.3提出了一种改进的雾化电子烟,包括电源装置、传感器、雾化芯组件和储液部件，还包括容置上述各部件的壳体，壳体上开有辅助进气孔，雾化芯组件包括电加热体和液体渗透件，电加热体具有通孔，储液部件具有通道，传感器与通孔、通道相连通并与辅助进气孔形成气流回路。

但是此专利存在弊端为：此专利将雾化芯组件中的液体渗透件直接套于电加热体上，加热时气化的烟雾更加充分，液滴更小更均匀；此专利提出的结构中电加热体具有通孔，取消将电加热体缠绕在渗透件上，降低电加热体过热情况下产生碳化的可能，但此专利中的电加热体的外围与液体渗透件接触，实际应用中不可避免前述的问题，即由于液体渗透件的液体传导速率较低，使用过程中会出现电加热体温度过高，导致在电加热体或电加热体缠绕的玻璃纤维绳部分产生碳化。

专利《电子香烟》，申请号201280072507.7提出了一种电子香烟，网眼组件与液体储存器接触，加热器与网眼组件间隔开，加热的气体使在网眼组件之内或之上的液体蒸发。蒸汽被所述使用者吸入；一种蒸发在电子香烟内的液体的方法包括将液体从液体储存器引导至网眼组件，电流被提供给加热器，加热器感应于电子香烟的出口或者烟嘴上吸入的位置，加热器加热气体并且被加热的气体被引导经过网眼组件，被加热气体使在网眼组件之上或其中的 液体蒸发。被蒸发的液体被所加热的气体挟带，并且流动经过或环绕烟嘴的液体储存器。

但是此专利也存在弊端，此专利将网眼组件与加热器间隔放置，采用被加热器加热的热空气流经网眼组件，利用空气携带的热量将网眼组件上的液体蒸发，避免了网眼组件与加热器接触可能带来的加热器表面碳化问题。但此专利中空气作为热量传导的介质，由于电子烟在使用过程中气体流速较快，抽吸时间较短，抽吸时间一般为2s-4s，加热器与空气的热量转移效率较低，并非所有加热器的热量均传递到热空气中。导致空气携带的热量无法完全加热网眼组件上的液体，且网眼组件上的液体量无法控制，会造成网眼组件上的液体进入使用者口腔。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种既能够防止储存液体的部件被碳化，又能够防止液体进入使用者口腔的雾化吸入设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种雾化吸入设备，包括：外壳；位于所述外壳内的支架及位于所述外壳一端的出气口；所述外壳的内部设有多孔件、液体储存件和加热器；所述多孔件与所述液体储存件且接触，所述加热器设置于所述多孔件的一侧，所述加热器与所述多孔件之间设有间隙，所述加热器相对于所述多孔件较靠近所述外壳的出气口。

本发明的液体从液体储存件通过渗透作用传导至多孔件，液体覆盖在多孔件的表面和内部，使用者从外壳的出气口抽吸雾化吸入设备，产生气流，气流从外壳的进气口朝出气口流动，同时，加热器被启动；多孔件储存液体，多孔件内部存在液封压力，气流通过多孔件时，多孔件的一侧产生较大的负压，当该负压高于多孔件的液封压力时，气流将多孔件的内部和表面的液体吸出，多孔件两侧的气压迅速达到平衡，产生较高的气流流速，使多孔件的内部和表面的液体以喷溅的形式向加热器方向移动，进入加热器加热产生的高温区域中，液体与加热器的表面接触，液体蒸发雾化形成气溶胶，供使用者吸食。

本发明的加热器与多孔件之间设有间隙，即加热器与多孔件是不接触的，该结构能够防止多孔件产生碳化现象；本发明的加热器相对于多孔件较靠近外壳的出气口，多孔件的液体随着气流向加热器的方向移动，液体在加热器加热产生的高温区域中能够被完全加热后形成气溶胶，有效防止液体进入使用者口腔。

优选地，所述多孔件上沿着所述外壳的轴向设有两个相对的侧面，两个相对的所述侧面上均设有若干个孔。

多孔件上孔的中轴线与外壳的中轴线同向，外壳的中轴线方向就是外壳的轴向，也就是 气流在外壳中流动的方向，多孔件上孔的中轴线设置为与外壳的中轴线同向，使气流在外壳中流通的过程中，能够对多孔件施加较大负压，便于气流将多孔件的内部和表面的液体吸出；另外，当气流将多孔件的液体吸出时，多孔件被气流占据，不再从液体储存件中获取液体，从而达到定量释放液体的作用。

优选地，所述液体储存件与所述多孔件之间的夹角大于等于90度。

为了使外壳内部形成供气流流通的通道，液体储存件与多孔件之间的夹角大于等于90度，避免液体储存件阻挡气流流通的通道。

优选地，所述加热器与所述多孔件之间的间隙小于10mm。

该间隙的取值范围，能够防止多孔件产生碳化现象，能够使气流将多孔件的内部和表面的液体吸出，以喷溅的形式向加热器方向移动，使液体充分被加热器加热，既避免了加热器温度过高，又提高了加热效率。

优选地，所述多孔件为片状结构，所述多孔件的厚度小于2mm。该多孔件的厚度能够便于多孔件充分吸收液体储存件中的液体，提高了液体储存件的传导液体的效率，且能够满足使用者一次抽吸的量。

优选地，所述多孔件和所述液体储存件通过所述支架固定于所述外壳的内部。支架的设置能够使多孔件和液体储存件稳定地设置于外壳的内部。

优选地，所述加热器为加热丝或者加热板。

优选地，所述外壳的内部还设有控制电路，所述控制电路与所述加热器电连接。控制电路控制加热器的启动。

进一步地，所述控制电路与一设置于所述外壳的内部的气流传感器电连接。气流传感器感应到使用者抽吸雾化吸入设备后，将感应信号传输给控制电路，控制电路控制加热器的启动。

进一步地，所述控制电路与一设置于外壳上的开关件电连接。使用者也可以在抽吸雾化吸入设备的同时，手动打开开关件，开关件将开启信号传输给控制电路，控制电路控制加热器的启动。

本发明还涉及一种雾化吸入设备的蒸发液体的方法，包括以下步骤：液体从液体储存件通过渗透作用传导至多孔件；使用者抽吸雾化吸入设备，产生气流，气流传感器感应到气流后，控制电路启动加热器；气流使所述多孔件储存的液体向所述加热器的方向移动，且所述加热器蒸发液体。

本发明还涉及一种雾化吸入设备的蒸发液体的方法，包括以下步骤：液体从液体储存件 通过渗透作用传导至多孔件；开关件打开，使控制电路启动加热器，同时使用者抽吸雾化吸入设备，产生气流；气流使所述多孔件储存的液体向所述加热器的方向移动，且所述加热器蒸发液体。

本发明的雾化吸入设备及其蒸发液体的方法提高了液体储存件的传导效率，避免液体储存件温度过高产生的碳化现象；本发明解决了现有的网眼组件专利中结构上的缺陷，能够避免加热器温度过高，大大提高加热效率，且加热器能够加热定量的液体，使液体完全雾化，有效避免液体进入使用者口腔。

附图说明

图1显示为实施例1的雾化吸入设备的结构示意图。

图2显示为实施例1的雾化吸入设备的多孔件的结构示意图。

图3显示为实施例1的雾化吸入设备在控制电路控制下的工作流程图。

图4显示为实施例2的雾化吸入设备的结构示意图。

图5显示为实施例2的雾化吸入设备在控制电路控制下的工作流程图。

图6显示为实施例3的雾化吸入设备的结构示意图。

图7显示为实施例4的雾化吸入设备的结构示意图。

附图标号说明

100 外壳

110 支架

120 出气口

130 多孔件

140 液体储存件

150 加热器

160 进气口

170 控制电路

171 电池

180 气流传感器

181 功率控制器

190 开关件

L 加热器与多孔件之间的间隙

W 多孔件的厚度

α 液体储存件与多孔件之间的夹角

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例1

如图1所述，本实施例的雾化吸入设备包括：外壳100；位于外壳100内部的支架110，位于外壳100一端的出气口120，位于外壳的另一端的进气口160；外壳100，外壳100的一端设有进气口160，外壳100的另一端设有出气口120；

外壳100的内部设有多孔件130、液体储存件140和加热器150；多孔件130与液体储存件140接触，加热器150设置于多孔件130的一侧，加热器150与多孔件130之间设有间隙，加热器150相对于多孔件130较靠近外壳100的出气口120。

本实施中，外壳100为圆柱形，进气口160为两个，两个进气口160设置于外壳100的的圆周面上，出气口120的中轴线与外壳100的中轴线共线，外壳100的中轴线就是外壳100的轴向，使用者抽吸过程中，气流沿着外壳100的轴向流通，气流能够方便地从出气口120排出；液体储存件140中储存的是吸有甘油、丙二醇、水、烟碱和香精的液体。

本实施的多孔件130与液体储存件140接触，液体储存件140中的液体通过渗透作用传导至多孔件130，使多孔件130的内部和表面充满液体，使用者从外壳100的出气口120抽吸雾化吸入设备，产生气流，气流从外壳100的进气口160朝出气口120流动，同时，加热器150被启动；多孔件130储存液体，多孔件130内部存在液封压力，气流通过多孔件130时，多孔件130的一侧产生较大的负压，当该负压高于多孔件130的液封压力时，负压使气 流将多孔件130的内部和表面的液体吸出，多孔件130两侧的气压迅速达到平衡，产生较高的气流流速，使多孔件130的内部和表面的液体以喷溅的形式向加热器150方向移动，进入加热器150加热产生的高温区域中，液体与加热器150的表面接触，液体蒸发雾化形成气溶胶，气溶胶通过出气口120排出，供使用者吸食。

本实施的加热器150与多孔件130之间设有间隙，即加热器150与多孔件130是不接触的，该结构能够防止多孔件130产生碳化现象；本发明的加热器150相对于多孔件130较靠近外壳100的出气口120，多孔件130的液体随着气流向加热器150的方向移动，液体在加热器150加热产生的高温区域中能够被完全加热后形成气溶胶，有效防止液体进入使用者口腔。

多孔件130上沿着外壳100的轴向设有两个相对的侧面，两个相对的侧面上均设有若干个孔。多孔件130上孔的中轴线与外壳100的中轴线同向，由于外壳100的中轴线方向就是外壳100的轴向，也就是气流在外壳100中流动的方向，将多孔件130上孔的中轴线设置为与外壳100的中轴线同向，使气流在外壳100中流通的过程中，能够对多孔件130施加较大负压，便于气流将多孔件130的内部和表面的液体吸出；另外，当气流将多孔件130的液体吸出时，多孔件130被气流占据，不再从液体储存件140中获取液体，从而达到定量释放液体的作用。

液体储存件140与多孔件130之间的夹角α大于等于90度。为了使外壳100内部形成供气流流通的通道，避免液体储存件140阻挡气流流通，液体储存件140与多孔件130之间的夹角大于等于90度。

本实施中，液体储存件140设置于多孔件130的另一侧，液体储存件140与加热器150分别设置于多孔件130的两侧，该结构使多孔件130和加热器150能够更靠近外壳100的出气口120，便于气溶胶进入使用者的口腔。

液体储存件140的数量至少为1个，本实施例中，液体储存件140的数量为2个，2个液体储存件140相对设置且分别处于多孔件130的上部和下部，2个液体储存件140之间的形成的通道供气流通过。

加热器150与多孔件130之间的间隙L小于10mm。该间隙的取值范围，能够防止多孔件130产生碳化现象，能够使气流将多孔件130的内部和表面的液体吸出，以喷溅的形式向加热器150方向移动，使液体充分被加热器150加热，既避免了加热器150温度过高，又提高了加热效率。

如图1和图3所示，多孔件130为片状结构，多孔件130的厚度W小于2mm。该多孔 件130的厚度能够便于多孔件130充分吸收液体储存件140中的液体，提高了液体储存件140的传导液体的效率，且能够满足使用者一次抽吸的量。

多孔件130的两个相对的侧面可以是均匀分布规则形状的网状件，多孔件130包括金属网或纤维网，例如不锈钢网、铜网、玻璃纤维网、尼龙网等；多孔件130两个相对的侧面也可以是形状不均匀的网状件，多孔件130使液体储存件140中的液体通过渗透作用传导至整个多孔件130的表面与内部。

多孔件130和液体储存件140均通过支架110固定于外壳100的内部。支架110的设置能够使多孔件130和液体储存件140稳定地设置于外壳100的内部。

本实施例中，加热器150为加热丝，加热丝为螺旋状，加热丝被启动后，加热丝周围形成高温区域，液体在高温区域中会蒸发形成气溶胶；

如图1和图2所示，外壳100的内部还设有控制电路170、电池171和气流传感器180，电池171与控制电路170和加热丝电连接，控制电路170与加热丝电连接；控制电路170与设置于外壳100的内部的气流传感器180电连接。气流传感器180感应到使用者抽吸雾化吸入设备后，将感应信号传输给控制电路170，控制电路170控制加热器150的启动。气流传感器180还连接一功率控制器181，功率控制器181与控制电路170连接。电池171为锂离子电池171。

本实施例的雾化吸入设备的蒸发液体的方法，包括以下步骤：液体从液体储存件140通过渗透作用传导至多孔件130；使用者抽吸雾化吸入设备，产生气流，气流传感器180感应到气流后，控制电路170启动加热器150；气流使多孔件130储存的液体向加热器150的方向移动，且加热器150蒸发液体。

本实施例，使用者抽吸雾化吸入设备产生负压，负压形成的气流既能够将多孔件130的液体带出，液体向加热器150的方向移动，又能够使气流传感器180产生感应信号，感应信号传输给控制电路170，控制电路170控制加热器150的启动，加热器150周围形成高温区域使液体蒸发，形成气溶胶。

本设备提高了液体储存件140的传导效率，避免液体储存件140温度过高产生的碳化现象；本发明解决了现有的网眼组件专利中结构上的缺陷，能够避免加热器150温度过高，大大提高加热效率，且加热器150能够加热定量的液体，使液体完全雾化，有效避免液体进入使用者口腔。

实施例2

如图4和图5所示，本实施例与实施例1的区别在于，控制电路170与一设置于外壳100上的开关件190电连接。使用者也可以在抽吸雾化吸入设备的同时，手动打开开关件190，开关件190将开启信号传输给控制电路170，控制电路170控制加热器150的启动。

本实施例中，加热器150为加热板，加热板的表面上设有小孔或者加热板为网状结构。

本实施例的雾化吸入设备的蒸发液体的方法，包括以下步骤：液体从液体储存件140通过渗透作用传导至多孔件130；开关件190打开，开关件190的开启信号使控制电路170启动加热器150，同时使用者抽吸雾化吸入设备，产生气流；气流使多孔件130储存的液体向加热器150的方向移动，且加热器150蒸发液体。

本实施例，开关件190打开，使控制电路170启动加热器150，同时，使用者抽吸雾化吸入设备产生负压，负压形成的气流既能够将多孔件130的液体带出，液体向加热器150的方向移动，加热器150周围形成高温区域使液体蒸发，形成气溶胶。

实施例3

如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，液体储存件140与加热器150处于多孔件130的同一侧。本实施例中，液体储存件140的数量为2个，2个液体储存件140相对设置且分别处于多孔件130的上部和下部，2个液体储存件140之间的形成的通道供气流通过，加热器150设置于2个液体储存件140之间。加热器150为加热丝，加热丝用于提供热量。

液体储存件140与加热器150处于多孔件130的同一侧，使多孔件130与出气孔之间形成较大的高温区域，便于多孔件130中被气流带出的液体形成气溶胶。

实施例4

如图7所示，本实施例与实施例3的区别在于，加热器150为加热板，加热板的表面上设有小孔或者加热板为网状结构。加热板用于提供热量，形成高温区域。

综上，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。