冷凝吸附装置和雾化器的制作方法

1.本发明涉及雾化器制造的技术领域，特别涉及一种冷凝吸附装置和雾化器。


背景技术：

2.雾化器是将溶液雾化的重要部件，其性能对测定的精密度和化学干扰等产生显著影响。因此要求雾化器喷雾稳定、雾滴细小、均匀和雾化效率高。在医疗领域雾化器可以把药物送入到更深入的病灶位置，在电子烟领域雾化器可以使烟油变成纳米级的烟雾提供给吸食者良好的口感和击喉感。在各行各业，雾化器被广泛应用。
3.以医用陶瓷雾化为代表的雾化器采用压电陶瓷高频震动将液体分子打散形成气溶胶的原理，不破坏药理成分，满足药物生物安全性。但是由于酒精类溶剂的存在，口感欠佳。
4.以电子烟陶瓷雾化为代表的雾化器虽然可以将烟油高温雾化得到非常好的口感，但是其并不能改善药物的口感。原因在于其并不能分离酒精类溶剂，雾化后依然充斥酒精的味道，另外高温和不均匀的加热会破坏药理成分，使药品失效，不满足医疗器械安全性的基本要求。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种冷凝吸附装置和雾化器，通过冷凝结构提供动力为吸附体快速散热，可以使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝，形成冷凝液后可由吸附体吸附，以实现溶剂的分离和去除，由此可提高对溶剂的冷凝吸附效率。
6.本发明的第一方面提供了一种冷凝吸附装置，包括：吸附体，其用于吸附溶液雾化后气溶胶中的溶剂；冷凝结构，其与所述吸附体连接，所述冷凝结构用于提供动力为所述吸附体散热，以使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝。
7.可选的，所述冷凝结构包括：导热组件，其吸热侧面和所述吸附体连接；散热板，其与所述导热组件的放热侧面连接，所述散热板用于对所述吸附体上产生的热量经所述导热组件传导后进行散热。
8.可选的，所述导热组件包括：半导体阵列，其包括多个p型半导体和多个n型半导体，所述p型半导体和n型半导体相互间隔排列；多个第一电极片，其与所述半导体阵列的顶面连接；多个第二电极片，其与所述半导体阵列的底面连接；所述第一电极片和第二电极片用于使所述p型半导体和n型半导体通过串联的方式成为多对热电偶。
9.可选的，所述冷凝结构还包括连接体，所述连接体位于所述吸附体和所述散热板之间；所述连接体具有容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述导热组件；所述连接体具有容纳腔的一侧与所述吸附体连接，所述连接体的另一侧与所述散热板连接，以实现对所述导热组件绝缘和导热。
10.可选的，所述连接体的材料包括环氧树脂。
11.可选的，所述导热组件还包括：第一通电电极和第二通电电极，所述第一通电电极
与所述第一电极片中的一个连接，则所述第二通电电极与所述第二电极片中的一个连接；且所述第一通电电极和第二通电电极通电后使多对热电偶依次串联。
12.可选的，所述第一通电电极和第二通电电极均突出于所述连接体。
13.可选的，所述散热板的与所述连接体相背离的另一侧具有多个凹槽，所述凹槽间隔分布；所述凹槽用于增大所述散热板的散热面积。
14.可选的，所述吸附体的材料包括多孔陶瓷或活性炭。
15.本发明的第二方面提供了一种雾化器，包括所述的冷凝吸附装置。
16.本发明的上述技术方案至少具有如下有益的技术效果：
17.1、本发明实施例提供的冷凝吸附装置，通过冷凝结构提供电动驱动力为吸附体快速散热，可以使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝，形成冷凝液后可由吸附体吸附，以实现溶剂的分离和去除，由此可提高对溶剂的冷凝吸附效率。
18.2、本发明实施例提供的冷凝吸附装置，对溶剂分子可快速冷凝吸附过滤掉，不破坏药理成分的同时可提供好的口感，可实现药理级溶剂分离。
附图说明
19.图1是根据本发明一实施方式的冷凝吸附装置的结构示意图；
20.图2是根据本发明又一实施方式的冷凝吸附装置的结构示意图；
21.图3为导热组件的热量传导方向示意图；
22.附图标记：
23.11-吸附体；12-导热组件；121-半导体阵列；122-第一电极片；123-第二电极片；13-散热板；131-凹槽；14-连接体；15-第一通电电极；16-第二通电电极。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
25.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。
26.本发明的第一方面提供了一种冷凝吸附装置，如图1-图2所示，包括：吸附体11，其用于吸附溶液雾化后气溶胶中的溶剂；冷凝结构，其与所述吸附体11连接，所述冷凝结构用于提供动力为所述吸附体11散热，以使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝。例如是含有药物成份的溶液经雾化后可形成气溶胶，气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统，为了有效分离去除掉气溶胶中的溶剂，例如溶剂为酒精，可采用吸附体11对溶剂进行吸附，吸附体11可选用多孔过滤材料；使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝时，需要释放大量的热量，通过冷凝结构提供动力为吸附体11散热，加快了对吸附体11的冷却，可以使气溶胶中的溶剂分子快速冷凝，形成冷凝液后可由吸附体11吸附，以实现溶剂的分离和
去除，由此可提高对溶剂的冷凝吸附效率。由本发明实施例提供的冷凝吸附装置对溶剂分子冷凝吸附过滤掉，不破坏药理成分的同时可提供好的口感，可实现药理级溶剂分离。
27.一些实施例中，所述冷凝结构包括：导热组件12，其吸热侧面和所述吸附体11连接；散热板13，其与所述导热组件12的放热侧面连接，所述散热板13用于对所述吸附体11上产生的热量经所述导热组件12传导后进行散热。通过导热组件12对吸附体11上产生的热量进行有效传导，由散热板13进行散热和冷却，可提高溶剂的冷凝效率。
28.一些实施例中，如图2所示，所述导热组件12包括：半导体阵列121，其包括多个p型半导体和多个n型半导体，所述p型半导体和n型半导体相互间隔排列；多个第一电极片122，其与所述半导体阵列121的顶面连接；多个第二电极片123，其与所述半导体阵列121的底面连接；所述第一电极片122和第二电极片123用于使所述p型半导体和n型半导体通过串联的方式成为多对热电偶。具体实施例中，半导体阵列121可包括多个排布的纵列，例如可设置为两个p型半导体之间具有一个n型半导体，或两个n型半导体之间具有一个p型半导体；第一电极片122和第二电极片123可选用铜片制作，并分别贴紧半导体阵列121的顶面和底面，且第一电极片122和第二电极片123分别与半导体阵列121焊接固定，可使得半导体阵列121中的每个半导体依次串联。图2中的导热组件12是以y轴线为中心进行展开布置。
29.一些实施例中，所述冷凝结构还包括连接体14，所述连接体14位于所述吸附体11和所述散热板13之间；所述连接体14具有凹陷的容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述导热组件12；所述连接体14具有容纳腔的一侧与所述吸附体11连接，所述连接体14的另一侧与所述散热板13连接，以实现对所述导热组件12绝缘和导热。连接体14可选用绝缘且导热的材料制作，将导热组件12设置于容纳腔内，通过与吸附体11连接固定后，吸附体11可选用多孔陶瓷或活性炭，因此容纳腔变成密封腔，可实现对导热组件12全方位的绝缘，保证了本发明实施例提供的整个冷凝吸附装置的电气安全。
30.一些实施例中，所述连接体14的材料包括环氧树脂。连接体14采用环氧树脂制作，可以有三个方面的作用，其一是作为粘合剂，可使得吸附体11通过连接体14与散热板13连接成一个整体，无需采用其他连接方式；其二是作为绝缘体，通过设置容纳腔，可实现对导热组件12全方位的绝缘，保护导热组件12的电气安全；其三是作为热量传递媒介，可将吸附体11产生的热量经导热组件12传导至散热板13。
31.一些实施例中，将导热组件12焊接好后并摆放于模具中，并将吸附体11和散热板13分别放置于模具的上下两个侧面，然后浇铸环氧树脂，待环氧树脂固化后，将模具拆掉。也可以是在散热板13上浇铸一层环氧树脂，再将导热组件12粘接于上，浇铸的环氧树脂的厚度以导热组件12通电后能有效实现对导热组件12与散热板13的绝缘；再将吸附体11放置于导热组件12的上方，对导热组件12的四周浇铸环氧树脂，以实现对吸附体11与散热板13粘接成一个整体，因此底部的环氧树脂层与四周的环氧树脂层形成连接体14，连接体14的纵截面呈
└┘
形状。
32.一些实施例中，所述导热组件12还包括：第一通电电极15和第二通电电极16，所述第一通电电极15与所述第一电极片122中的一个连接，则所述第二通电电极16与所述第二电极片123中的一个连接；且所述第一通电电极15和第二通电电极16通电后使多对所述热电偶依次串联。第一通电电极15可设置于半导体阵列121中最前端的一个第一电极片122，则第二通电电极16可设置于半导体阵列121中最后端的一个第二电极片123，第一通电电极
15和第二通电电极16均分别可作为电源的正极和负极，通电后可使得导热组件12会发生热量定向运动的现象，即可将吸附体11上产生的热量由吸热侧向放热侧进行有效的且不可逆的传导。
33.一些实施例中，所述第一通电电极15和第二通电电极16均突出于所述连接体14。第一通电电极15和第二通电电极16均突出于所述连接体14的两侧，方便电源连接。
34.一些实施例中，所述散热板13的与所述连接体14相背离的另一侧具有多个凹槽131，所述凹槽131间隔分布；所述凹槽131用于增大所述散热板13的散热面积。散热板13可采用铜板制作，有利于散热，凹槽131的设置增大了散热面积，有利于快速散热。
35.一些实施例中，所述吸附体11的材料包括多孔陶瓷或活性炭。气溶胶中的溶剂分子快速冷凝后，形成冷凝液，可被吸入多孔陶瓷体或活性炭中，在极短时间内可显著降低气溶胶中溶剂分子含量。
36.图3为导热组件的热量传导方向示意图，如图3所示，第一通电电极15和第二通电电极16与电源连通后，可使得导热组件12会发生热量定向运动的现象，图3中的箭头表示热量传导方向，即可将吸附体11上产生的热量由吸热侧(冷端)向放热侧(热端)进行有效的且不可逆的传导。导热组件12的吸热侧与吸附体11导热连接，通过导热组件12不断地吸收吸附体11产生的热量，经由连接体14传导到散热板13进行快速散热，气溶胶中的溶剂分子快速冷凝后，形成冷凝液，可被吸入多孔陶瓷体或活性炭中，在极短时间内可显著降低气溶胶中溶剂分子含量，最终实现电动驱动下的冷凝吸附，可以快速去除气溶胶中的溶剂分子。通过电动驱动热量传导，可加快气溶胶的流动性，相较于传统的利用气溶胶中浓度差实现气体流动，可显著提高冷凝吸附溶剂的效率。
37.本发明的第二方面提供了一种雾化器，包括上述的冷凝吸附装置。雾化器还可包括溶剂分离装置，例如是含有药物成份的溶液经雾化后可形成气溶胶，经溶剂分离装置分离出来的溶剂分子悬浮在气溶胶中，由冷凝吸附装置对溶剂分子冷凝吸附过滤掉，可实现药理级溶剂分离，既不破坏药理成分，又不影响口感。
38.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。