[發明專利]一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置

在審

• 申請號: 202210171862.5
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114424841A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 肖靜淑;吳嶠;陳麗舟
• 申請（專利權）人: 湖北中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24F40/46
• 分類號: A24F40/46;A24F40/57;A24F40/40
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明公開了一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置，包括吸氣管道、水凝膠，所述吸氣管道位于外管壁與加熱腔的環壁之間，外部環境中的空氣能夠通過所述吸氣管道與所述加熱腔的內腔進行氣流交換；所述水凝膠置于所述吸氣管道內，使得所述水凝膠所處的環境溫度升高時能夠吸收外部熱量蒸發所述水凝膠的自身水分，從而降低所述外管壁的溫度。本發明采用氣液相變散熱技術，在煙具外殼內壁使用溫度敏感型水凝膠快速降低使用過程中的煙具外殼溫度。

技術領域

本發明涉及煙具散熱技術領域，特別是涉及一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置。

背景技術

傳統的燃燒型香煙會產生焦油、一氧化碳等有害物質，消費者在吸煙時容易將這些有害物質吸入體內，危及消費者的身體健康。如果把卷煙溫度降低到400℃以下，即所謂“加熱不燃燒”，煙氣中多種有害成分可以大幅度降低，而尼古丁與香味成分受到的影響相對較小，某些香味成分甚至可能因熱解減少而增加。對于加熱不燃燒卷煙系統而言，對煙草加熱溫度一般控制在200-400℃，靠近針狀加熱絲的壁面有時候會達到70-80℃，這嚴重影響到用戶的使用體驗，因此對壁面的溫度控制十分重要。

目前煙具外殼降溫技術的研究主要著手于煙具的結構和氣路等，通過對煙具構造進行改進，改變熱量傳導路徑，最終達到外殼溫度降低的效果。煙具體積較小，熱量傳遞路徑復雜，單純改變結構和氣路的降溫效果不明顯。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明提供了一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置，采用氣液相變散熱技術，在煙具外殼內壁使用溫度敏感型水凝膠快速降低使用過程中的煙具外殼溫度。

本發明解決問題的技術方案為，提供一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置，包括吸氣管道、水凝膠，所述吸氣管道位于外管壁與加熱腔的環壁之間，外部環境中的空氣能夠通過所述吸氣管道與所述加熱腔的內腔進行氣流交換；所述水凝膠置于所述吸氣管道內，使得所述水凝膠所處的環境溫度升高時能夠吸收外部熱量蒸發所述水凝膠的自身水分，從而降低所述外管壁的溫度。

進一步的，所述水凝膠為LiBr溶液對PAAm水凝膠進行離子改性得到的Li-PAAm水凝膠；所述水凝膠在整個吸水/放水的過程中始終處于固體狀態。

進一步的，所述水凝膠與所述吸氣管道內的空氣接觸面設置為波浪狀，用以增大所述水凝膠與所述吸氣管道內的空氣之間的接觸面積。

進一步的，所述水凝膠依附于所述外管壁的內側環壁上。

進一步的，所述水凝膠與所述加熱腔之間預留有氣流間隙。

進一步的，還包括底架，所述底架橫置于所述外管壁的內部，所述吸氣管道、所述加熱腔的下部均由底架進行封閉，所述水凝膠的下端延伸至底架之上。

進一步的，所述加熱腔的環壁底部開設有進氣孔，使得所述吸氣管道能夠與所述加熱腔連通。

進一步的，所述進氣孔為傾斜的錐形孔，錐形孔的細口位于所述加熱腔的內腔一側；多個所述進氣孔環形分布于所述加熱腔的環壁底部。

進一步的，所述吸氣管道的上端與所述外管壁、所述加熱腔平齊并通過環擋板進行封閉，所述環擋板上開設有氣孔。

進一步的，所述氣孔傾斜設置；多個所述氣孔環形分布于所述環擋板上。

本發明的有益效果為：

本發明為一種基于氣液相變的煙具外殼散熱裝置，通過溫度敏感型水凝膠有效固定水分，實現煙具外殼的快速降溫。依附于氣路結構設置水凝膠，能夠適用多種類型的加熱組件。

相變材料綠色無污染，蒸發-吸水循環過程中，水凝膠的穩態重力與所需蒸發/再生時間基本保持一致，具有優異的可重復性能。

附圖說明