CN120345748A 发热体、雾化芯组件、雾化装置及雾化设备
著录项目
专利申请日:2025.04.17
申请号:CN202510489286.2
公开日:2025.07.22
公开号:CN120345748A
原始申请人:深圳市基克纳科技有限公司
当前权利人:深圳市基克纳科技有限公司
发明(设计)人:曾诚;罗文;李刚
申请人地址:518000 广东省深圳市宝安区西乡街道劳动社区前海科兴科学园1号楼605
当前权利人地址:518000 广东省深圳市宝安区西乡街道劳动社区前海科兴科学园1号楼605
IPC分类号:A24F40/46 A24F40/48 A24F40/10 A24F40/57
代理机构:深圳鼎合诚知识产权代理有限公司44281
摘要
本申请涉及气溶胶生成技术领域,更具体的说是涉及一种发热体、雾化芯组件、雾化装置及雾化设备,发热体设置于雾化通道内,用于加热雾化基质以生成气溶胶,所述雾化通道限定出所述气溶胶的流通路径,所述发热体具有多个沿所述气溶胶的流通路径依次设置的温度调节部;在所述气溶胶的流通路径上,所述温度调节部的物理结构参数渐变设置,以使所述发热体上游的温度大于下游的温度;所述物理结构参数包括几何尺寸、导热系数或电阻率中的至少一种。由于温度调节部的物理结构参数在气溶胶的流通路径上渐变设置,使得发热体上游的温度大于下游的温度,有效解决了气溶胶因重复加热引起的物理化学特性改变而导致口感改变的问题,有效改善了用户的使用体验。
权利要求书
1.一种发热体,设置于雾化通道内,用于加热雾化基质以生成气溶胶,所述雾化通道限定出所述气溶胶的流通路径,其特征在于,所述发热体具有多个温度调节部,多个所述温度调节部沿所述气溶胶的流通路径依次设置;在所述气溶胶的流通路径上,所述温度调节部的物理结构参数渐变设置,以使所述发热体上游的温度大于下游的温度;其中,所述物理结构参数包括几何尺寸、导热系数或电阻率中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述几何尺寸包括宽度、厚度、倒角直径中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的发热体,其特征在于,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热体的温度呈梯度逐渐降低。
4.根据权利要求3所述的发热体,其特征在于,在所述气溶胶的流通路径上,所述温度调节部的物理结构参数呈等差数列变化。
5.根据权利要求4所述的发热体,其特征在于,所述物理结构参数为几何尺寸,所述等差数列的公差的取值范围为0.01mm-0.03mm。
6.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述温度调节部包括发热区、散热区和连接区中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述温度调节部包括发热区,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热区的物理结构参数呈等差数列变化。
8.根据权利要求7所述的发热体,其特征在于,所述发热区包括多个发热丝,多个所述发热丝依次连接形成中部镂空的多边形结构,相邻两个所述发热丝之间通过圆弧过渡形成倒角;在所述气溶胶的流通路径上,所述发热丝的宽度呈等差数列增大;和/或,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热丝的电阻率呈等差数列减小;和/或,在所述气溶胶的流通路径上,所述倒角的直径呈等差数列增大,位于上游的所述倒角的直径取值范围为0.05mm-0.1mm。
9.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述温度调节部包括散热区,在所述气溶胶的流通路径上,所述散热区的物理结构参数呈等差数列变化。
10.根据权利要求9所述的发热体,其特征在于,所述散热区的物理结构参数包括宽度,在所述气溶胶的流通路径上,所述宽度呈等差数列增大,位于上游的所述散热区的宽度取值范围为0.1mm-0.14mm;和/或,所述散热区的物理结构参数包括导热系数,在所述气溶胶的流通路径上,所述导热系数呈等差数列增大;所述等差数列的公差的取值范围为0.01mm-0.03mm。
11.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述温度调节部包括连接区,在所述气溶胶的流通路径上,所述连接区的物理结构参数呈等差数列变化。
12.根据权利要求11所述的发热体,其特征在于,所述连接区的物理结构参数包括宽度,在所述气溶胶的流通路径上,所述宽度呈等差数列减小;和/或,所述连接区的物理结构参数包括导热系数,在所述气溶胶的流通路径上,所述导热系数呈等差数列减小。
13.根据权利要求1所述的发热体,其特征在于,所述发热体包括多个发热区、多个散热区、多个连接区和导电区,多个所述发热区沿所述气溶胶的流通路径依次串联连接;所述连接区设置于相邻两个所述发热区之间;所述散热区沿垂直于所述气溶胶的流通路径的方向相对设置于所述发热区的两端;所述导电区设有两个,且分别与位于上游和下游的所述发热区导电连接。
14.一种雾化芯组件,其特征在于,包括储液件和如权利要求1-13中任一项所述的发热体,所述发热体贴合设置于所述储液件的表面。
15.一种雾化装置,其特征在于,包括:壳体,所述壳体具有储液腔和雾化通道,所述储液腔用于存储雾化基质;所述雾化通道和所述储液腔之间设有液路通道,以使存储于所述储液腔内的雾化基质能转移至所述雾化通道内;以及如权利要求14所述的雾化芯组件,所述雾化芯组件设置于所述雾化通道内,且所述储液件贴合所述雾化通道的内壁设置,所述发热体用于通电后加热所述雾化基质以生成气溶胶,所述气溶胶的流通路径被配置为由所述雾化通道限定。
16.一种雾化设备,其特征在于,包括供电组件和如权利要求15所述的雾化装置,所述供电组件用于给所述雾化装置供电。
说明书
技术领域
[0001]本申请涉及气溶胶生成技术领域,更具体的说是涉及一种发热体、雾化芯组件、雾化装置及雾化设备。
背景技术
[0002]雾化装置通过其内部设置的发热体对雾化基质加热以生成气溶胶。目前,发热体沿着雾化通道的轴向设置,生成的气溶胶能够沿着雾化通道流动。由于发热体沿着雾化通道的轴向的各个部位包括几何尺寸、导热系数和电阻率等物理结构参数一致,使得发热体在雾化通道的轴向上的温度分布均匀。使用时,位于气溶胶流通路径上游的气溶胶在向下游流动的过程中,被位于下游的发热体重复加热,过度的加热会改变气溶胶的化学组成与物理特性,致使其口感发生显著变化,极大地影响了用户的使用体验。
发明内容
[0003]本申请提供一种发热体、雾化芯组件、雾化装置及雾化设备,能够改善气溶胶的口感,提升用户的使用体验。
[0004]在第一方面,本申请提供一种发热体,设置于雾化通道内,用于加热雾化基质以生成气溶胶,所述雾化通道限定出所述气溶胶的流通路径,所述发热体具有多个温度调节部,多个所述温度调节部沿所述气溶胶的流通路径依次设置;在所述气溶胶的流通路径上,所述温度调节部的物理结构参数渐变设置,以使所述发热体上游的温度大于下游的温度;其中,所述物理结构参数包括几何尺寸、导热系数或电阻率中的至少一种。
[0005]在一些可选的实施例中,所述几何尺寸包括宽度、厚度、倒角直径中的至少一种。
[0006]在一些可选的实施例中,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热体的温度呈梯度逐渐降低。
[0007]在一些可选的实施例中,在所述气溶胶的流通路径上,所述温度调节部的物理结构参数呈等差数列变化。
[0008]在一些可选的实施例中,所述物理结构参数为几何尺寸,所述等差数列的公差的取值范围为0.01mm-0.03mm。
[0009]在一些可选的实施例中,所述温度调节部包括发热区、散热区和连接区中的至少一种。
[0010]在一些可选的实施例中,所述温度调节部包括发热区,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热区的物理结构参数呈等差数列变化。
[0011]在一些可选的实施例中,所述发热区包括多个发热丝,多个所述发热丝依次连接形成中部镂空的多边形结构,相邻两个所述发热丝之间通过圆弧过渡形成倒角;在所述气溶胶的流通路径上,所述发热丝的宽度呈等差数列增大;和/或,在所述气溶胶的流通路径上,所述发热丝的电阻率呈等差数列减小;和/或,在所述气溶胶的流通路径上,所述倒角的直径呈等差数列增大,位于上游的所述倒角的直径取值范围为0.05mm-0.1mm。
[0012]在一些可选的实施例中,所述温度调节部包括散热区,在所述气溶胶的流通路径上,所述散热区的物理结构参数呈等差数列变化。
[0013]在一些可选的实施例中,所述散热区的物理结构参数包括宽度,在所述气溶胶的流通路径上,所述宽度呈等差数列增大,位于上游的所述散热区的宽度取值范围为0.1mm-0.14mm;和/或,所述散热区的物理结构参数包括导热系数,在所述气溶胶的流通路径上,所述导热系数呈等差数列增大;所述等差数列的公差的取值范围为0.01mm-0.03mm。
[0014]在一些可选的实施例中,所述温度调节部包括连接区,在所述气溶胶的流通路径上,所述连接区的物理结构参数呈等差数列变化。
[0015]在一些可选的实施例中,所述连接区的物理结构参数包括宽度,在所述气溶胶的流通路径上,所述宽度呈等差数列减小;和/或,所述连接区的物理结构参数包括导热系数,在所述气溶胶的流通路径上,所述导热系数呈等差数列减小。
[0016]在一些可选的实施例中,所述发热体包括多个发热区、多个散热区、多个连接区和导电区,多个所述发热区沿所述气溶胶的流通路径依次设置;所述连接区设置于相邻两个所述发热区之间;所述散热区沿垂直于所述气溶胶的流通路径的方向相对设置于所述发热区的两端;所述导电区设有两个,且分别与位于上游和下游的所述发热区导电连接。
[0017]在第二方面,本申请提供一种雾化芯组件,包括储液件和如上所述的发热体,所述发热体贴合设置于所述储液件的表面。
[0018]在第三方面,本申请提供一种雾化装置,包括:
[0019]壳体,所述壳体具有储液腔和雾化通道,所述储液腔用于存储雾化基质;所述雾化通道和所述储液腔之间设有液路通道,以使存储于所述储液腔内的雾化基质能转移至所述雾化通道内;
[0020]以及如上所述的雾化芯组件,所述雾化芯组件设置于所述雾化通道内,且所述储液件贴合所述雾化通道的内壁设置,所述发热体用于通电后加热所述雾化基质以生成气溶胶,所述气溶胶的流通路径被配置为由所述雾化通道限定。
[0021]在第四方面,本申请提供一种雾化设备,包括供电组件和如上所述的雾化装置,所述供电组件用于给所述雾化装置供电。
[0022]依据本实施例中的发热体、雾化芯组件、雾化装置及雾化设备,发热体具有多个沿气溶胶的流通路径依次设置的温度调节部,温度调节部的物理结构参数在气溶胶的流通路径上渐变设置,使得发热体上游的温度大于下游的温度,有效防止了下游的气溶胶在沿着流通路径流动过程中被上游重复加热,解决了气溶胶因重复加热引起的物理化学特性改变而导致口感改变的问题,有效改善了用户的使用体验。
附图说明
[0023]图1为一种实施例中雾化设备的结构示意图;
[0024]图2为一种实施例中雾化装置的结构剖视图;
[0025]图3为一种实施例中雾化装置的结构爆炸示意图;
[0026]图4为传统方案中发热体的温度场分布示意图;
[0027]图5为一种实施例中发热体的温度场分布示意图;
[0028]图6为一种实施例中发热体一种角度的结构示意图;
[0029]图7为一种实施例中发热体另一种角度的结构示意图;
[0030]图8为一种实施例中发热体的物理结构参数渐变设置的结构示意图。
[0031]其中:100、雾化装置;110、第一壳体;111、储液腔;112、雾化通道;113、壳体本体;114、底座;120、雾化芯组件;121、发热体;1211、发热区;1212、散热区;1213、连接区;1214、导电区;122、储液件;130、支撑组件;131、第一密封件;132、支架;133、第二密封件;134、导液孔;135、气流孔;136、电极孔;140、导电电极;200、供电组件;
[0032]W、宽度;H、厚度;D、倒角直径;A、气溶胶的流通路径。
具体实施方式
[0033]下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中,很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而,本领域技术人员可以毫不费力的认识到,其中部分特征在不同情况下是可以省略的,或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下,本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述,这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没,而对于本领域技术人员而言,详细描述这些相关操作并不是必要的,他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0034]另外,说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式,各实施例所涉及的操作步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此,说明书和附图只是为了清楚描述某一个实施例,并不意味着是必须的组成和/或顺序。
[0035]本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
[0036]请参阅图1,雾化设备是一种用于加热雾化基质以使其雾化形成气溶胶的器具。该雾化设备包括供电组件200和雾化装置100,供电装置用于给雾化装置100供电,雾化装置100在通电后对其内部的雾化基质进行加热。
[0037]需要说明的是,术语中所说的气溶胶指的是固体颗粒或液体颗粒在气体中的分散体。本文使用的“气溶胶”通常可用于指已经汽化、雾化、呈喷雾或射流的形式或以其他方式从固体或液体形式转化为包含悬浮固体或液体药物颗粒的可吸入形式的物质。
[0038]雾化基质为在使用中便于气溶胶形成的任何合适的化合物或化合物的混合物。雾化基质包括但不限于:多元醇,诸如三甘醇,1,3-丁二醇和丙三醇;多元醇的酯,诸如甘油单、二或三乙酸酯;和一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯,诸如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。也可以包括尼古丁。或可包括具有比尼古丁更高的沸点的甘油(也称为丙三醇)。还可以包括丙二醇或基于植物的材料。
[0039]雾化设备还包括壳体,壳体可以理解为多个结构部件的集合体,壳体内形成了至少一个安装空间,以便于安装供电组件200和/或雾化装置100。在一些具体的实施例中,供电组件200和雾化装置100可以为一体化器具,共同容纳在上述壳体内。当然,在另一些具体的实施例中,上述壳体包括可拆卸连接的第一壳体110和第二壳体,第一壳体110用于安装图示中属于雾化装置100的其他零部件,第二壳体用于安装图示中属于供电组件200的其他零部件,使得供电组件200和雾化装置100可拆卸连接,以便于供电组件200或雾化装置100的单独更换和维护。
[0040]请参阅图2,雾化装置100还包括雾化芯组件120,上述第一壳体110内具有储液腔111和雾化通道112,储液腔111用于存储雾化基质,储液腔111和雾化通道112之间设有连通的液路通道,以使储液腔111内的雾化基质能够沿着该液路通道转移至雾化通道112内,雾化芯组件120设置于雾化通道112内,用于加热雾化基质以生成气溶胶,雾化通道112限定出气溶胶的流通路径A,以使气溶胶沿着雾化通道112流通至用户(如用户口中或鼻中)。
[0041]请继续参阅图2,第一壳体110内还设有支撑组件130,支撑组件130上设有上述液路通道以连通雾化通道112和储液腔111,支撑组件130用于供雾化芯组件120安装于第一壳体110内,以限制和固定雾化芯组件120。
[0042]请参阅图3,在一些实施例中,第一壳体110包括壳体本体113和底座114,底座114设置于壳体本体113的一端以围合形成储液腔111。为了保证连接后的密封性,以避免漏液,底座114可以插设于壳体本体113的内部,且在底座114和壳体本体113之间设置密封圈。
[0043]进一步的,请继续参阅图3,支撑组件130包括第一密封件131、支架132和第二密封件133,第一密封件131、支架132和第二密封件133沿着气溶胶的流通路径A从下游向上游依次设置,支架132的内部设有便于装配雾化芯组件120的空间,且该空间构造成形成雾化通道112的部分结构。第一密封件131和支架132的两端均设有导液孔134以构造形成液路通道,第二密封件133和底座114上设有气流孔135形成气流通路,该气流通路与雾化通道112连通。在使用雾化装置100时,外界空气沿着该气流通路进入雾化通道112内,并与雾化通道112内的气溶胶混合后沿着气溶胶的流通路径A排出雾化装置100。
[0044]雾化装置100还包括导电电极140,第二密封件133和支架132上设有安装孔,导电电极140装设有于安装孔内并与雾化芯组件120导电连接,在雾化装置100和供电组件200连接后,导电电极140能够与供电组件200导电连接,以使供电组件200能够向雾化芯组件120供电。第一密封件131和第二密封件133可以由硅胶材料制成,具有耐高温性能、密封性好、便于加工的优势,可以避免雾化装置100内部漏液漏气。
[0045]请继续参阅图3,雾化芯组件120包括发热体121和储液件122,发热体121贴合储液件122设置,储液件122用于导引和存储雾化基质,发热体121在通电后能够加热储液件122上的雾化基质。
[0046]在一些实施例中,储液件122可以由多孔材料制成,例如,储液件122可以由多孔纤维材料或多孔陶瓷材料制成。储液件122上的多孔结构能够利用毛细效应引导雾化基质并且存储雾化基质,能够有效保证雾化基质的充足,避免因雾化基质不足引起的糊芯现象的发生。
[0047]在一些实施例中,发热体121具有多个温度调节部,多个温度调节部沿气溶胶的流通路径A依次设置;在气溶胶的流通路径A上,温度调节部的物理结构参数渐变设置,以使发热体121上游的温度大于下游的温度。
[0048]需要说明的是,文中的“物理结构参数”包括几何尺寸、导热系数或电阻率中的至少一种。
[0049]需要进一步的说明的是,文中“上游”和“下游”是基于气溶胶流动方向确定的空间位置概念,“上游”即为气溶胶初始流过的位置,“下游”即为气溶胶最终流向的位置。图2中虚线箭头所示方向即为上游至下游的方向。
[0050]由于气溶胶在由上游向下游流动的过程中,还会经过部分发热体121,使得气溶胶被重复加热,从而使得气溶胶的物理或者化学特性发生变化,从而使得气溶胶口感发生变化(如气溶胶发苦),影响了用户的使用体验。本申请创造性的对发热体121中温度调节部的物理结构参数进行改进,使得发热体121下游的温度降低,有效防止了下游的气溶胶在沿着流通路径流动过程中被上游重复加热,解决了气溶胶口感改变的问题,有效改善了用户的使用体验。
[0051]在一些实施例中,几何尺寸包括宽度W、厚度H、倒角直径D中的至少一种。换言之,要保证发热体121的温度呈梯度逐渐降低,可以选择发热体121的宽度W、厚度H或倒角直径D中的一个进行渐变设置,也可以将其自由组合选择任意两个参数进行渐变设置或者选择同时对该三个参数进行渐变设置。
[0052]在一些实施例中,区别于传统方案中的温度场(如图4所示),在气溶胶的流通路径A上,发热体121的温度呈梯度逐渐降低,从而沿着气溶胶的流通路径A建立了梯度分布的温度场(如图5所示),越靠近下游的位置发热体121的温度越低,低至178℃,而上游的发热体121温度高达229℃。在一些具体的实施例中,温度调节部的物理结构参数呈等差数列变化,以使发热体121的温度呈梯度逐渐降低。
[0053]需要说明的是,图4和图5中纵向延伸的颜色表示温度的分布情况,不同的颜色对应着不同的温度范围。图中的低温区域映射为蓝色,随着温度的升高,颜色逐渐变为绿色、黄色、橙色,最后到红色表示高温区域。
[0054]在一些实施例中,物理结构参数为几何尺寸,等差数列的公差的取值范围为0.01mm-0.03mm。示例性的,等差数列的公差可以选择0.01、0.02或0.03,或者上述任意两个数值之间的任一数值。优选的,等差数列的公差为0.02,使得发热体121沿着气溶胶的流通路径A呈梯度降低,避免温度降低过快或波动时降低,从而有效防止气溶胶重复加热现象的发生。
[0055]请参阅图6和图7,在一些实施例中,发热体121包括多个发热区1211、多个散热区1212和多个连接区1213,多个发热区1211沿气溶胶的流通路径A依次设置,用于在通道后发热,连接区1213设置于相邻两个发热区1211之间,用于实现相邻两个发热区1211之间的导电连接以及热量传递;散热区1212沿垂直于气溶胶的流通路径A的方向相对设置于发热区1211的两端,用于降低发热区1211的温度。温度调节部包括发热区1211、散热区1212和连接区1213中的至少一种,换言之,对于发热区1211、散热区1212和连接区1213中的任意一种、任意两种或三种的物理结构参数进行渐变设置,从而最终达到发热体121的上游温度大于下游温度的目的,甚至,可以根据需求使得发热体121的温度沿着气溶胶的流通路径A呈梯度逐渐降低。发热区1211、散热区1212和连接区1213的设置数量可以为至少两个、四个、六个及以上,具体不做限定。
[0056]在一些实施例中,发热体121还包括两个导电区1214,两个导电区1214分别与位于上游和下游的发热区1211导电连接,多个发热区1211串联连接,导电区1214分别与两个导电电极140接触并导电连接。当然,多个发热区1211也可以并联连接,以降低通过发热区1211的发热丝物理结构参数调整以调整发热体121的温度的难度。
[0057]进一步的,导电区1214和导电电极140接触可以包括直接接触,也可以包括间接连接。导电区1214和导电电极140直接接触时可以为弹性连接,也可以为插接连接或者贴合连接。当导电区1214和导电电极140为弹性连接时,导电电极140包括导电弹针,可以提升导电区1214和导电电极140的连接稳定性,保证发热体121中的电流稳定。
[0058]在一具体的实施例中,温度调节部为发热区1211时,在气溶胶的流通路径A上,发热区1211的物理结构参数呈等差数列变化。该变化规律包括数值呈等差数列增大或者减小。针对不同的物理结构参数其对于发热效率的影响规律不同。
[0059]基于雾化芯组件120的内部构造,发热体121为片状结构,由于发热体121贴合储液件122设置,为了保证发热体121与雾化基质均匀且充分接触,以确保雾化效果,发热体121的整体厚度H应当均匀一致,即发热体121的发热区1211、散热区1212、连接区1213的厚度H数值相同。具体的,发热体121的厚度H的取值范围为0.05mm-0.12mm。基于此,下面将具体介绍发热体121中除过厚度H之外的其余几何尺寸、电阻率和导热系数等物理结构参数的设计方式。
[0060]进一步的,发热区1211包括多个发热丝,多个发热丝依次连接形成中部镂空的多边形结构,相邻两个发热丝之间通过圆弧过渡形成倒角。该多边形结构可以为四边形、六边形,在此不做限制。为了确保每个发热区1211的温度均匀,发热区1211在气溶胶的流通路径A方向上和垂直于该流通路径的方向上均为对称结构。由于发热丝一般由导电材料制成,其发热效率与电阻有关,在串联电路中电阻越大发热效率越大,在并联电路中电阻越小,发热效率越大,而电阻的大小与发热丝的几何尺寸、电阻率有关,其关系式为:其中,ρ为电阻率,与电阻丝的材料有关,L为导体长度,S为导体横截面积,在厚度H一定的情况下,横截面S与宽度W成正比,则可以通过设计发热丝的几何尺寸或者选用具有不同电阻率的电阻材料作为发热丝以达到相应的温度变化。
[0061]请继续参阅图6和图7,多个发热区1211相互串联,则在对于发热丝的几何尺寸中的宽度W进行设计时,在气溶胶的流通路径A上,发热丝的宽度W呈等差数列增大,当每个发热区1211的多个发热丝为同种材料制成,其厚度H和宽度W等均一致,则可以将相邻两个发热区1211的发热丝设置不同的宽度W,其遵循在气溶胶的流通路径A上,发热区1211对应的发热丝宽度W呈等差数列增大的规律,使得发热效率呈梯度降低,从而达到温度呈梯度降低的目的。当每个发热区1211至少具有沿着气溶胶的流通路径A依次设置的两个发热丝时,也可以通过将同一个发热区1211的沿着气溶胶的流通路径A布设发热丝设置为不同的宽度W,同时使得发热区1211中沿着气溶胶的流通路径A布设的所有发热丝的宽度W也呈等差数列增大。当然,在其他实施例中,几何尺寸不限于上述所说的宽度W,还包括厚度H,厚度H的设计规律与发热丝的宽度W一致,在此不做过多赘述。
[0062]对于发热丝的电阻率进行设计时,在气溶胶的流通路径A上,发热丝的电阻率呈等差数列减小,由于电阻率越小电阻值越小,则发热效率越低,温度越低,则将发热丝的电阻率减小可以降低发热丝的温度。同理,发热丝的电阻率呈等差数列减小可以包括将同一个发热区1211的发热丝设计相同的电阻率,将沿着气溶胶的流通路径A布设的多个发热区1211的电阻率设计为呈等差数列减小。还可以包括为在每个发热区1211包括至少两个沿着气溶胶的流通路径A依次设置发热丝时,每个发热区1211中的发热丝也呈现沿着气溶胶的流通路径A等差数列减小的变化规律,发热区1211中沿着气溶胶的流通路径A布设的所有发热丝也呈等差数列减小。
[0063]当多个发热区1211相互并联时,依据发热效率和电阻成反比的变化规律,对影响电阻的电阻率、宽度、厚度等物理结构参数进行相应的设计,也能够达到相应的温度变化,该设计方式可以参考上述多个发热区1211相互串联的规律,在此不做过多赘述。
[0064]对于发热丝的几何尺寸中的倒角设计时,无论串联还是并联电路,在气溶胶的流通路径A上,倒角的直径呈等差数列增大。倒角的直径越大,发热区1211的镂空区域越大,其产生热量的有效区域越小,则对应的温度越低。位于上游的倒角的直径取值范围为0.05mm-0.1mm,示例性的位于上游的倒角直径D可以取0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm或0.1mm,或者上述任意两数值之间的任一数值。优选的,位于上游的倒角直径D为0.08mm,其他发热区1211的倒角可以在此数值的基础上以公差0.01mm-0.03mm呈等差数列减小。在该实施例中,发热丝的宽度W可以保持在0.06mm-0.14mm的取值范围内,且所有发热丝的宽度W相同。
[0065]当温度调节部包括散热区1212时,在气溶胶的流通路径A上,散热区1212的物理结构参数呈等差数列变化。具体的,散热区1212的物理结构参数包括宽度W、厚度H等几何尺寸,也包括导热系数,可以通过设计宽度W、厚度H或导热系数中的至少一个,使得发热体121的温度在气溶胶的流通路径A上的上游温度大于下游温度,甚至呈梯度逐渐降低的分布规律。由于散热区1212对称设置在发热区1211的两端,则为了保证上述目的的实现,散热区1212应在气溶胶的流通路径A上散热效率呈梯度增加。
[0066]当改变散热区1212的宽度W时,散热区1212由同种材料制成以保证导热系数相同,且散热区1212的厚度H均相同,则在气溶胶的流通路径A上,宽度W呈等差数列增大。位于上游的散热区1212的宽度W取值范围为0.1mm-0.14mm,示例性的上游的散热区1212的宽度W取值为0.1mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm或0.14mm,或者上述任意两数值之间的任一数值。优选的,散热区1212的宽度W取值为0.12mm,其他的散热区1212的宽度可以在此基础上呈等差数列增大。
[0067]当改变散热区1212的导热系数时,导热系数越大,散热越快,其对应的温度越低,则在气溶胶的流通路径A上,导热系数呈等差数列增大,其等差数列的公差可以为0.01-0.03。
[0068]当温度调节部包括连接区1213时,在气溶胶的流通路径A上,连接区1213的物理结构参数呈等差数列变化。由于连接区1213设置在相邻两个发热区1211之间,则在气溶胶的流通路径A上连接区1213的导热效率可以呈梯度降低,从而避免上游的热量过多地传递至下游,导致下游因热量积聚升温影响温度调节效果。
[0069]连接区1213的物理结构参数包括宽度W、厚度H等几何尺寸,也包括导热系数,可以通过设计宽度W、厚度H或导热系数中的至少一个,使得发热体121的温度在气溶胶的流通路径A上上游温度大于下游温度,甚至呈梯度逐渐降低的分布规律。当改变宽度W时,在气溶胶的流通路径A上,宽度W呈等差数列减小。当改变导热系数时,连接区1213的物理结构参数包括导热系数,在气溶胶的流通路径A上,导热系数呈等差数列减小。
[0070]在另一些实施例中,连接区1213可以仅具有导电作用而不具有导热能量,从而使得多个发热区1211之间的热量无法传递,从而有助于通过改变散热区1212、发热区1211的物理结构参数以达到温度调节的目的。
[0071]请参阅图6和8,在一种具体的实施例中,在气溶胶的流通路径A上,温度调节部包括发热区1211和散热区1212,且发热区1211的物理结构参数包括倒角的直径,散热区1212的物理结构参数包括宽度W,发热区1211设有5个,散热区1212对称设置在发热区1211的两端,即散热区1212设有10个,连接区1213设有6个,其中有两个用于实现发热区1211和导电区1214的导电连接。通过对发热区1211的倒角的直径和散热区1212的宽度W同步进行渐变设置,以使得发热区1211和散热区1212协同作用,确保发热体121的温度为图5所示的温度场分布。需要说明的是,图5中的温度数值仅为一种具体实施例中的示意,以便于理解温度呈梯度下降,而并非限制发热体121的温度在每次实施时均保持在该数值。
[0072]以上应用了具体个例对本申请进行阐述,只是用于帮助理解本申请,并不用以限制本申请。对于本申请所属技术领域的技术人员,依据本申请的思想,还可以做出若干简单推演、变形或替换。
附图

图1

图2

图3

图4

图5

图6

图7

图8
浙公网安备 33010602011771号