一种加热器隔离套及具有该加热器隔离套的电吸烟系统的制作方法

本实用新型涉及一种加热器隔离套及具有该加热器隔离套的电吸烟系统，属于低温卷烟技术领域。

背景技术：

目前，采用加热而非燃烧的方式处理烟草物质，使之产生类似于传统燃吸卷烟的风味烟雾，是一种相对低危害和流行的产品策略。专利cn101277623a公开了一种电吸烟系统，该电吸烟系统包括烟草块，属于典型的模拟抽烟装置。其中，烟草块被加热到约150℃(摄氏度)到约220℃范围内的温度以释放香味烟雾，加热器采用外部壳体、内部杆或板，加热器能够与烟草块流体连通设置，以将烟雾剂从该系统导出。但是，为了满足便携式的要求，该电吸烟系统不可能采用大尺寸大容量的电池为其供电，其所采用的电池容量一般为3000mah(毫安时，电池容量的计量单位)以下，这严重制约了电吸烟系统的有效工作时间，导致电吸烟系统难于达到理想的工作续航时间。进一步地，通过研究发现，由于电吸烟系统所产生的热能并不是完全被用于加热烟弹，有相当一部分热能逃逸至电吸烟系统的其它构成部件中，从而严重降低了电池的电热有效利用效率，因此有必要将该部分逃逸热能再次利用以提高电吸烟系统的工作续航时间。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种加热装置隔离套及具有该加热器隔离套的电吸烟系统，其通过改善电吸烟系统中热量的利用效率，能够提高电吸烟系统中的工作续航时间。

为实现上述目的，一方面，本实用新型提出了一种加热器隔离套，包括传热体、冷却体和热电转换部；其中，所述传热体用于套设在加热器的外部以吸收所述加热器的热能；所述冷却体间隔设置在所述传热体的外部；所述热电转换部设置在所述传热体和所述冷却体之间的夹层内，所述热电转换部包括热端和冷端，所述热电转换部的热端用于设置在高温区域，所述热电转换部的冷端用于设置在低温区域，所述热电转换部的热端与所述传热体紧密接触，所述热电转换部的冷端与所述冷却体紧密接触，以使得所述热电转换部的热端的温度大于所述热电转换部的冷端的温度，进而使得所述热电转换部的热端与所述热电转换部的冷端之间产生电动势。

在一个具体实施例中，所述热电转换部包括：p型热电体，其始端与所述传热体紧密贴合，所述p型热电体的末端与所述冷却体紧密贴合；n型热电体，其始端与所述冷却体紧密贴合，所述n型热电体的末端与所述传热体紧密贴合；其中，所述p型热电体和所述n型热电体之间通过导电体首尾串联形成热电偶。

在一个具体实施例中，所述p型热电体和所述n型热电体分别采用具有在温度不同表面迁移内部载荷的能力的热电材料制成。

在一个具体实施例中，所述p型热电体采用富空穴材料制成，所述n型热电体采用富电子材料制成，在所述热电转换部的热端与所述热电转换部的冷端之间温差的驱动下所述p型热电体的空穴和所述n型热电体内的电子分别定向扩散，使得所述热电偶的两端形成温差电动势。

在一个具体实施例中，所述热电偶的两端分别设置有电连接点，所述热电转换部的热端与所述热电转换部的冷端具有温差后，所述电连接点之间产生电势差。

在一个具体实施例中，所述热电转换部包括多个所述p型热电体和多个所述n型热电体以形成多个所述热电偶，且多个所述热电偶之间串联连接。

在一个具体实施例中，所述p型热电体和所述n型热电体分别设置成柱体。

在一个具体实施例中，所述冷却体间隔套设在所述热传体的外部，所述热电转换部设置在所述传热体与所述冷却体之间的周向夹层内，所述热电转换部的热端与所述传热体的外壁紧密贴合，所述热电转换部的冷端与所述冷却体的内壁紧密贴合。

在一个具体实施例中，所述热电转换部设置成空心圆柱结构。

在一个具体实施例中，在所述冷却体的外壁上间隔设置有多个用于散热的翅片。

在一个具体实施例中，在所述传热体的侧壁上向外围延伸出平台部，所述热电转换部的热端与所述平台部的端面紧密贴合，所述热电转换部的冷端与所述冷却体的内壁紧密贴合。

在一个具体实施例中，所述热电转换部设置成板型结构。

在一个具体实施例中，在所述冷却体的外壁上间隔设置有多个用于散热的翅片。

在一个具体实施例中，所述传热体和所述冷却体分别采用陶瓷、金属以及塑料中的一种或多种材料制成。

在一个具体实施例中，所述传热体和所述冷却体分别采用铝合金、铜、铁、金、银、氮化硅、碳化钛、不锈钢以及石墨中的一种或多种材料制成。

在一个具体实施例中，所述铝合金、所述铜、所述铁、所述金、所述银、所述氮化硅、所述碳化钛、所述不锈钢或所述石墨材料的热导率均大于等于10瓦/米·度。

另一个方面，本实用新型提出了一种电吸烟系统，包括加热器、电池部和所述加热器隔离套，所述加热器隔离套套设在所述加热器的外部，且与所述电池部电连接，所述电池部用于给所述加热器提供所需能量。

在一个具体实施例中，所述加热器隔离套通过所述电连接点与所述电池部连接，用于为所述电池部充电。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型能够有效吸收加热器中逃逸的热能，并能够将该逃逸的热能转化为电能，不仅能够改善电吸烟系统中热量的利用效率，而且能够为电吸烟系统中的电池部充电，从而能够延长电吸烟系统的工作续航时间。2、本实用新型设置了p型热电体和n型热电体，p型热电体和n型热电体之间通过导电体首尾串联形成热电偶，能够使热电转换部的体积小于传统的热电转换装置的体积，热电转换部套设在加热器的外部时，占用电吸烟系统的空间较小。3、本实用新型的p型热电体和n型热电体分别设置成柱体，能够进一步减小热电转换部的体积。4、本实用新型设置了多个热电偶，且多个热电偶之间串联连接，能够增大热电转换部的热端与热电转换部的冷端之间的电动势值，便于给电池部充电。5、本实用新型设置了多个散热翅片，能够增大冷却体的散热面积，使得热电转换部的冷端处于较低温度，从而能够增大热电转换部的热端与热端之间的温度差，使得热电转换部产生更多的电能，提高热电转换部的工作效率。6、本实用新型的热电转换部设置成板型结构，便于加工制造，成本相对低廉，经济性好。7、本实用新型结构简单，使用方便，市场前景广阔。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍：

图1是本实用新型的加热器隔离套的实施例一的立体结构示意图；

图2是本实用新型的加热器隔离套的实施例一的主视示意图；

图3是图2的a-a向剖视示意图；

图4是本实用新型的加热器隔离套的实施例二的立体结构示意图；

图5是本实用新型的加热器隔离套的实施例二的主视示意图；

图6是图5的b-b向剖视示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本实用新型的实施方式，借此对本实用新型如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。

实施例一

如图1～3所示，本实施例一提出的加热器隔离套，包括传热体1、冷却体2和热电转换部3。其中，传热体1(内套件)用于套设在加热器4的外部，能够均匀吸收加热器4中逃逸的热能。冷却体2(外套件)间隔套设在传热体1的外部。热电转换部3设置在传热体1和冷却体2之间的周向夹层内。热电转换部3包括热端31和冷端32，热电转换部3的热端31用于设置在高温区域，热电转换部3的冷端32用于设置在低温区域，热电转换部3的热端31与传热体1紧密接触，热电转换部3的冷端32与冷却体2紧密接触，以使得热电转换部3的热端31的温度大于热电转换部3的冷端32的温度，进而使得热电转换部3的热端31与热电转换部3的冷端32之间产生电动势。热电转换部3的热电转换效率高于2％。此时，传热体1、冷却体2和热电转换部3形成内外嵌套的加热器隔离套。使用时，加热器隔离套能够有效吸收加热器4中逃逸的热能，并能够将该逃逸的热能转化为电能。因此，加热器隔离套不仅能够改善电吸烟系统中热量的利用效率，而且能够为电吸烟系统中的电池部充电，从而能够延长电吸烟系统的工作续航时间。

进一步地，热电转换部3靠近加热器4的表面为热端面。热电转换部3远离加热器4的表面为冷端面。

进一步地，热电转换部3设置成空心圆柱结构。

进一步地，热电转换部3包括p型热电体33和n型热电体34，p型热电体33的始端与传热体1紧密贴合，p型热电体33的末端与冷却体2紧密贴合。n型热电体34的始端与冷却体2紧密贴合，n型热电体34的末端与传热体1紧密贴合。p型热电体33和n型热电体34之间通过导电体首尾串联形成热电偶。p型热电体33和n型热电体34之间形成热电偶的结构能够使热电转换部3的体积小于传统的热电转换装置的体积，热电转换部3套设在加热器4的外部时，占用电吸烟系统的空间较小。

进一步地，p型热电体和n型热电体分别采用具有在温度不同表面迁移内部载荷的能力的热电材料制成，使热电转换部3能够在不同的温度差环境下产生电能。

进一步地，p型热电体采用富空穴材料制成，n型热电体采用富电子材料制成。在热电转换部3的热端31与热电转换部3的冷端32之间温差的驱动下p型热电体33的空穴和n型热电体内34的电子分别定向扩散，使得热电偶的两端形成温差电动势。

进一步地，在热电偶的两端分别设置有电连接点，热电转换部3的热端31与热电转换部3的冷端32具有温差后，电连接点之间产生电势差。

进一步地，热电转换部3包括多个p型热电体33和多个n型热电体34，多个p型热电体33和多个n型热电体34之间交替排列以形成多个热电偶，且多个热电偶之间串联连接，能够增大热电转换部3的热端31与热电转换部3的冷端32之间的电动势值，便于给电池部充电。

进一步地，p型热电体33和n型热电体34分别设置成柱体。柱状的p型热电体33和n型热电体34能够进一步减小热电转换部3的体积。

进一步地，热电转换部3的热端31与传热体1的外壁紧密贴合。热电转换部3的冷端32与冷却体2的内壁紧密贴合。

进一步地，在冷却体2的外壁上间隔设置有多个用于散热的翅片21，能够增大冷却体2的散热面积，使得热电转换部3的冷端32处于较低温度，从而能够增大热电转换部3的热端31与冷端32之间的温度差，使得热电转换部3产生更多的电能，提高热电转换部3的工作效率。

进一步地，传热体1和冷却体2分别采用陶瓷、金属以及塑料中的一种或多种材料制成。

进一步地，传热体1和冷却体2分别采用铝合金、铜、铁、金、银、氮化硅、碳化钛、不锈钢以及石墨中的一种或多种材料制成。其中，铝合金、铜、铁、金、银、氮化硅、碳化钛、不锈钢或石墨材料的热导率均大于等于10瓦/米·度。

本实用新型的加热器隔离与便携式电吸烟系统配合使用，加热器隔离套套设在加热器4的外部，加热器4被容纳于传热体1围设的内部空间内，加热器隔离套能够吸收加热器4的逃逸热能并将其转化为电能。

实施例二

在上述实施例一的基础上，如图4～6所示，本实施例二提出的加热器隔离套，与实施例一的不同之处在于，传热体1设置成非规则的圆筒状结构，在传热体1的侧壁上向外围延伸出平台部11，能够便于热电转换部3的热端31与平台部11贴合。热电转换部3设置成平板式样(板型结构)。热电转换部3的热端31与平台部11的端面紧密贴合，热电转换部3的冷端与冷却体2的内壁紧密贴合。此时，传热体1、冷却体2和热电转换部3形成嵌套和贴装组合的加热器隔离套。其中，板型结构的热电转换部3便于加工制造，成本相对低廉，经济性好。

进一步地，在冷却体2的外壁上间隔设置有多个用于散热的翅片21，能够增大冷却体2的散热面积，使得热电转换部3的冷端32处于较低温度，从而能够增大热电转换部3的热端31与冷端32之间的温度差，使得热电转换部3产生更多的电能，提高热电转换部3的工作效率。

本实用新型的加热器隔离套与便携式电吸烟系统配合使用，加热器隔离套套设在加热器4的外部，加热器4被容纳于传热体1围设的内部空间内，加热器隔离套能够吸收加热器4的逃逸热能并将其转化为电能。

另一方面，本实用新型提出的电吸烟系统，包括加热器4、电池部和上述的加热器隔离套，加热器隔离套套设在加热器4的外部(如图1～6所示)，且与电池部电连接，电池部用于给加热器4提供所需能量。

在一个具体的实施例中，加热器隔离套通过电连接点与电池部连接，用于为电池部充电，通过延长电池部的续航时长，从而能够延长电吸烟系统的续航时间。

进一步地，加热器4包括吸热部41和与吸热部41相连接且用于加热烟草物质的加热部42(如图1～6所示)，加热器隔离套套设在加热部42的外部，用于吸收逃逸的热能，并能够将该逃逸的热能转化为电能。

本实用新型的电吸烟系统使用时，加热器隔离套套设在加热部42的外部，加热部42被容纳于传热体1围设的内部空间内，加热器隔离套能够吸收加热部42的逃逸热能并将其转化为电能。热器隔离套通过电连接点与电池部连接，能够为电池部充电，延长电池部的续航时长，从而能够延长电吸烟系统的续航时间。

虽然本实用新型所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。