发热体和加热不燃烧烟具的制作方法

1.本技术涉及电子雾化器领域，尤其涉及一种发热体和加热不燃烧烟具。


背景技术：

2.加热不燃烧烟具是通过对烟支内的烟丝(或烟弹、烟油)进行加热雾化，产生烟雾的装置，现有的电子雾化器一般通过电加热或电磁感应对烟支直接进行加热，由于加热件直接与烟支直接接触，在加热过程中，容易出现因加热件温度过高而导致烟支烤焦或烤糊的情况，影响电子雾化器的正常使用。
3.为了解决上述问题，在加热不燃烧烟具内增加发热体的结构，在发热体上开设多个气孔，通过线圈先对发热体，然后流经发热体气孔的气体将发热体的热量带到烟支内对烟丝进行加热，但是还是存在烟支内的烟丝局部过热，产生烟丝局部烤焦的问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种发热体和加热不燃烧烟具，使得所述烟支内的烟丝加热更加的均匀，解决所述烟丝局部烧焦的问题。
5.本技术公开了一种发热体，用于加热不燃烧烟具，发热体对应设置在所述加热不燃烧烟具中的管状的烟杯的一端，所述发热体上包括多个与所述烟杯同轴的环形区域，多个所述环形区域沿着所述发热体轴心朝向所述发热体边缘的方向依次环绕排布，每个所述环形区域内设置有多个轴向贯穿所述发热体的气孔，不同环形区域之间，远离所述轴心的环形区域内的气孔孔径大于靠近所述轴心的环形区域内的气孔的孔径。
6.可选的，每个所述环形区域内多个所述气孔围绕所述轴心呈圆环形排布，同一所述环形区域内的气孔的孔径相同，同一所述环形区域内的相邻两个气孔之间的孔距相同。
7.可选的，每个所述环形区域内仅设有一圈所述气孔，同一圈内的所述气孔距离所述发热体轴心的距离相同。
8.可选的，相邻两个气孔之间的孔距相同。
9.可选的，相邻两个所述气孔之间孔距的范围是0.1mm-0.5mm。
10.可选的，每个所述气孔的孔径的范围是0.15mm-1mm。
11.可选的，位于所述轴心处的所述气孔的孔径为x，所述气孔的孔径的变化量为y，所述环形区域的数量为n，满足2x＝[nx n(n-1)y/2]/n。
[0012]
可选的，所述环形区域内多个所述气孔围绕所述轴心呈矩形排布。
[0013]
可选的，所述发热体的材料采用金属、陶瓷和石英中的至少一种制成。
[0014]
本技术还公开了一种加热不燃烧烟具，所述加热不燃烧烟具包括管状的烟杯、和上述所述的发热体，所述发热体对应设置在所述加热不燃烧烟具中的管状的烟杯的一端，所述发热体上的气孔对应所述烟杯内部。
[0015]
相对于在发热体上开的气孔的孔径都是相同的方案来说，本技术通过在发热体上开设远离所述轴心的环形区域内的气孔孔径大于靠近所述轴心的环形区域内的气孔的孔
径的气孔，以使得通过所述发热体后的产生的热气流，对应靠经所述轴心处的流量小于对应远离所述轴心处的流量，以抵消热气流在通过烟杯时会形成管道流效应，使得所述热气流与所述烟支内的烟丝的接触更加的均匀，解决烟支内烟丝局部过热烤焦的问题。
附图说明
[0016]
所包括的附图用来提供对本技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本技术的实施方式，并与文字描述一起来阐释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。在附图中：
[0017]
图1是本技术的一实施例的一种加热不燃烧烟具的截面示意图；
[0018]
图2是本技术的一实施例的一种发热体的横截面示意图；
[0019]
图3是本技术的一实施例的第二种发热体的示意图；
[0020]
图4是本技术的一实施例的第二种发热体的横截面示意图；
[0021]
图5是本技术的一实施例的第三种发热体的横截面示意。
[0022]
其中，10、加热不燃烧烟具；100、发热体；110、气孔；120、轴心；200、烟杯；300、烟支；400、线圈。
具体实施方式
[0023]
需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本技术可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
[0024]
此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]
下面参考附图和可选的实施例对本技术作详细说明。
[0026]
图1是本技术的一实施例的一种加热不燃烧烟具的截面示意图，如图1所示，所述加热不燃烧烟具10包括管状的烟杯200、发热体100、烟支300、线圈400、和电池组件，所述电池组件连通所述线圈400，对所述发热体100进行加热，当然还可以采用除线圈以外的其它的加热方式，所述烟支300内设置有烟丝，所述烟杯200套设于所述烟支300上，所述发热体100对应设置在所述加热不燃烧烟具10中的管状的烟杯200的一端，所述发热体100上的气孔110对应所述烟杯200内部。
[0027]
当用户进行吸食时，所述电池组件连通的所述线圈400对所述发热体100进行加热，所述气体通过所述发热体100上的气孔110，被所述发热体100加热之后形成热气流，进入所述烟杯200内，所述热气流与烟杯200内的烟支300接触，对所述烟杯200内的烟丝进行加热，进而产生烟雾，但未达到所述烟丝燃点，故所述烟丝并不会燃烧。
[0028]
本技术对所述发热体100进行了针对性的改进，具体如下：
[0029]
图2是本技术的一实施例的一种发热体的横截面示意图，如图2所示，公开了一种发热体100，所述发热体100上包括多个与所述烟杯200同轴的环形区域，多个所述环形区域
沿着所述发热体100轴心120朝向所述发热体100边缘的方向依次环绕排布，所述环形区域内设置有多个轴向贯穿所述发热体100的气孔110，不同环形区域之间，远离所述轴心120的环形区域内的气孔110孔径大于靠近所述轴心120的环形区域内的气孔110的孔径。
[0030]
具体的，由于现有的发热体100上气孔110的孔径都是相同的，所以气体通过发热体100加热之后，从发热体100上的每个气孔110出来的气体的流速是相同的，即单位时间内的流量也是相同的，使得整个所述发热体100出来的热气流的分布是一种非常均匀的状态，但是经过发热体100加热的气体会进入到管状的烟杯200内，再与烟杯200内的烟支300接触，对烟支300内的烟丝进行加热，而由于所述热气流进入管状的烟杯200之后会发生管道流效应，即气体在靠近烟杯200轴心120处的流速会快于气体在远离烟杯200轴心120处的流速，所以在烟杯200的横截面上，单位时间内烟杯200中心区域流出的热气流的流量大于边缘区域流出的气体的流量，使得所述烟杯200中心区域的热量较大，边缘区域的热量较小，即在热气流接触到烟支300内的烟丝时，会导致对应中间区域的烟丝烤焦，而对应周边区域的烟丝烤得不够，造成烟丝局部过热烤焦的情况发生，进而影响用户吸收的口感。
[0031]
而本技术通过将所述发热体100上划分多个环形区域，不同环形区域之间，远离所述轴心120的环形区域内的气孔110孔径大于靠近所述轴心120的环形区域内的气孔110的孔径；而由于，在其它条件相同的情况下，气体的流速和气孔110的横截面积的大小呈正比，使得靠近所述轴心120的环形区域出来的气体的流速小于远离所述轴心120的环形区域出来的气体的流速，而气体的流量和气体的流速成正比，在单位时间内，靠近所述轴心120的环形区域出来的气体的流量小于远离所述轴心120的环形区域出来的气体的流量，气体从发热体100中带出的热量和气体的流量成正比，流量大的区域气体从发热体100中带出的热量也就较大，使得进入到烟杯200内的热气流中间区域的热量少，两边区域的热量多，以抵消热气流会在管状烟杯200内发生的管道流效应，使得所述烟杯200内烟支300接触到的热量更加的均匀，解决所述烟支300内烟丝局部烤焦的问题。
[0032]
而本领域技术人员更倾向于将所述气孔110的孔径设置成全部相同，以使得从所述发热体100出来热气流更加的均匀，并没有考虑到所述热气流会在所述烟杯200内会产生管道流效应，使得原本均匀的热气流变得不均匀。
[0033]
且本技术相对于直接通过挡片等结构调节发热体100中间区域的流速，使用挡片结构对发热体100中间区域的气体进行阻挡，而这将导致热量的损失，不利于加热不燃烧烟具10的节能效果，且会减少加热不燃烧烟具10的使用时间。
[0034]
其中，所述环形区域内多个所述气孔110围绕所述轴心120呈圆环形排布，且所述环形区域内至少包括一圈所述气孔110，同一所述环形区域内的气孔110的孔径相同，同一所述环形区域内的气孔110的孔距相同，
[0035]
所述环形区域的气孔110孔径相同，孔距相同，并且围绕所述发热体100的轴心120环形排布，使得整个环形区域的出气量十分的均匀，并且制造上更为简单，可控；而且同一圈上的所述气孔110与轴心120之间的距离均是相同的，使得通过同一圈上的气孔110的气体的流速是相同的，单位时间内的流量也是相同的，进一步提高了气体的均匀性。
[0036]
进一步的，结合图3和图4所示，每个所述环形区域内有一圈所述气孔110，所述气孔110沿着所述发热体100轴心120朝向所述发热体100边缘的方向上孔径依次增加。
[0037]
如果一个环形区域内包括了多圈气孔110的话，那相邻两个环形区域之间的落差
会比较大，并且单独一个环形区域内每个气孔110的孔距又是相同的，造成同一个环形区域内靠近轴心120处的气孔110的出来的气体流量大于远离轴心120处气孔110出来的气体的流量，进一步增加了相邻两个环形区域之间的落差。
[0038]
而一个环形区域只包括一圈气孔110，即相当于发热体100上的气孔110是一圈一圈环形排布的，并且所述气孔110沿着发热体100轴心120朝向所述发热体100边缘的方向上孔径是依次增加的，这样相邻两个环形区域之间的气体流量变化量小，段差小，整个发热体100从中间到两边气体的流量变化量更加的均匀，便可以很好的和之后热气流会在烟杯200内产生的管道流效应相互抵消，使得烟支300接触到的热气流的横截面上更加的均匀，使得烟支300内烟丝受热更加的均匀，避免了烟丝局部过热发生烤焦的问题。
[0039]
进一步的，相邻两个气孔110之间的孔距相同。使得在同一圈内的气孔110单位时间内的流量即相同，一圈出来的气体更加的均匀，对应的烟支300上的烟丝接触到的热量也更加的均匀；在相邻两圈之间，间距相同的气孔110排布更加的均匀，提高了气孔110的数量，进而提高了气体与发热体100之间的接触面积，提高了发热体100的换热效率。
[0040]
其中，假设位于所述轴心120处的气孔110孔径为x，孔径的变化量为y，环形区域的数量为n，满足2x＝【nx n(n-1)y/2】/n。根据管道流体的结论，管道中心位置流速最快，且速度是平均速度的两倍，在其它条件相同情况下，孔径越小，气体的流速也就越小，单位时间内的流量也就越少，所以本技术的孔径需要满足轴心120处的气孔110孔径是平均孔径的一半，假设轴心120处的气孔110的孔径是x，而孔径的变化量是y，则第二圈气孔110的孔径是x y，第三圈气孔110的孔径就是x 2y，依次类推第n圈的气孔110的孔径就是x (n-1)y，可知气孔110的孔径为一个公差d＝y的等差数列，并且由于同一圈内气孔110的孔径是相同的，所以同一圈内的气孔110的平均孔径等于单个气孔110的孔径，而根据等差数量前n项和公式：sn＝n*a1 n(n-1)d/2，可以算出气孔110的平均孔径，为[n*x n(n-1)y/2]/n，进一步的推导出，2x＝[n*x n(n-1)y/2]/n。满足该公式的变化的气孔110，产生的气体刚好能和烟杯200内会形成的管道流效应相互抵消，进一步使得烟支300接触到气体更加均匀，烟支300内的烟丝受热更加的均匀，解决烟丝局部过热烤焦影响口感的问题。
[0041]
其中，孔距的范围是0.1mm-0.5mm。目前工业水平在保证良率不受损害的情况下，发热体100上的气孔110的孔距之间的距离最小可以做到0.1mm，而气孔110之间的孔距越小，相同发热体100上能开设气孔110的数量也就越多，进而气体与发热体100之间的接触面积就越大，发热体100的换热效率就越高。
[0042]
而孔径的范围是0.15mm-1mm。相同的，孔径越小对应的气孔110的数量就越多，气体和发热体100的接触面接也就更大，发热体100的换热效率也就更好。
[0043]
如图5所示，所述环形区域内多个所述气孔110还可以围绕所述轴心120呈矩形排布。矩形排布的气孔110可以使得不管是不是在同一圈内的气孔110，每个气孔110之间的距离都是一样的，这样会更加方便加工，并且在相同面积区域内气孔110的数量均等，相同面积区域之间的流量更均匀。
[0044]
并且，所述发热体100的材料采用金属、陶瓷和石英中的至少一种制成。相对于其它的材质，金属、陶瓷和石英材质受热均匀性更好，在加热之后不会存在局部过热的情况。
[0045]
需要说明的是,本技术的发明构思可以形成非常多的实施例，但是申请文件的篇幅有限，无法一一列出，因而，在不相冲突的前提下,以上描述的各实施例之间或各技术特
征之间可以任意组合形成新的实施例，各实施例或技术特征组合之后，将会增强原有的技术效果。
[0046]
以上内容是结合具体的可选实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本技术的保护范围。