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CN114868967A - 雾化器、电子雾化装置及雾化组件 - Google Patents

雾化器、电子雾化装置及雾化组件 Download PDF

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CN114868967A
CN114868967A CN202110163395.7A CN202110163395A CN114868967A CN 114868967 A CN114868967 A CN 114868967A CN 202110163395 A CN202110163395 A CN 202110163395A CN 114868967 A CN114868967 A CN 114868967A
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CN
China
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liquid
porous body
atomization
track
atomizing
Prior art date
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Pending
Application number
CN202110163395.7A
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English (en)
Inventor
傅岳龙
徐中立
李永海
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Shenzhen FirstUnion Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen FirstUnion Technology Co Ltd
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Publication date
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Priority to CA3210667A priority patent/CA3210667A1/en
Priority to EP22748940.8A priority patent/EP4289293A4/en
Priority to US18/263,909 priority patent/US20240081407A1/en
Priority to PCT/CN2022/073541 priority patent/WO2022166661A1/zh
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Abstract

本申请提出一种雾化器、电子雾化装置及雾化组件；其中，雾化器包括：储液腔，用于存储液体基质；多孔体，与储液腔流体连通以吸收液体基质，并具有雾化面；电阻加热轨迹，形成于雾化面上，用于加热多孔体的至少部分液体基质生成气溶胶；雾化面是平坦的平面，并包括长度方向和垂直于长度方向的宽度方向；电阻加热轨迹包括第一端和第二端且沿雾化面的长度方向蜿蜒延伸于第一端和第二端之间；第一端和第二端在雾化面内沿长度方向跨越的距离，大于雾化面的长度尺寸的75％。以上电阻加热轨迹长度更加延长，将热量辐射范围能扩展到多孔体内的更远的部位，进而能预热远离雾化面部位的高粘度液体基质以降低粘度，提升液体基质的流动性。

Description

雾化器、电子雾化装置及雾化组件
技术领域
本申请实施例涉及电子雾化装置技术领域，尤其涉及一种雾化器、电子雾化装置及雾化组件。
背景技术
烟制品(例如，香烟、雪茄等)在使用过程中燃烧烟草以产生烟草烟雾。人们试图通过制造在不燃烧的情况下释放化合物的产品来替代这些燃烧烟草的制品。
此类产品的示例为加热装置，其通过加热而不是燃烧材料来释放化合物。例如，该材料可为烟草或其他非烟草产品，这些非烟草产品可包含或可不包含尼古丁。作为另一示例，存在有气溶胶提供制品，例如，所谓的电子烟装置。这些装置通常包含液体基质，该液体基质被加热以使其发生汽化，从而产生可吸入蒸气或气溶胶。该液体基质可包含尼古丁和/或芳香剂和/或气溶胶生成物质(例如，通常溶剂包括丙二醇和植物甘油)。通常为了提升生成气溶胶的量形成更大的烟雾，可以增加植物甘油在液体基质中的比例，但同时液体基质的粘度增大不利于由雾化组件浸润吸收和传递。
发明内容
本申请的一个实施例提出一种雾化器，被配置为雾化液体基质生成供吸食的气溶胶；包括：
储液腔，用于存储液体基质；
多孔体，与所述储液腔流体连通以吸收液体基质，并具有雾化面；
电阻加热轨迹，形成于所述雾化面上，用于加热所述多孔体的至少部分液体基质生成气溶胶；
所述雾化面是平坦的平面，并包括长度方向和垂直于所述长度方向的宽度方向；所述电阻加热轨迹包括沿所述雾化面的长度方向相背的第一端和第二端；所述雾化面内沿所述宽度方向穿过所述第一端的直线、与沿所述宽度方向穿过所述第二端的直线之间的距离，大于所述雾化面的长度尺寸的75％。
以上电阻加热轨迹长度更加延长，将热量辐射范围能扩展到多孔体内的更远的部位，进而能预热远离雾化面部位的高粘度液体基质以降低粘度，提升液体基质的流动性。
在优选的实施中，所述多孔体具有1～50W/(m·K)的热导率。
在优选的实施中，所述多孔体包括多孔陶瓷体，该多孔陶瓷体包括碳化硅、氮化铝、氮化硼或氮化硅中的至少一种。
在优选的实施中，所述电阻加热轨迹于所述雾化面内的投影面积大于所述雾化面面积的35％。
在优选的实施中，所述电阻加热轨迹至少部分沿雾化面的宽度方向延伸至与所述雾化面边沿的最短距离小于0.32mm的位置。
在优选的实施中，所述电阻加热轨迹包括沿所述雾化面的长度方向交替布置的第一轨迹部分和第二轨迹部分；其中，所述第一轨迹部分和/或第二轨迹部分是弯曲的，并具有不同的弯曲方向。
在优选的实施中，所述雾化面包括沿宽度方向相背的第一侧部和第二侧部；其中，
所述第一轨迹部分靠近所述第一侧部，所述第二轨迹部分靠近所述第二侧部。
在优选的实施中，所述第一轨迹部分和/第二轨迹部分被构造成沿所述雾化面的宽度方向向外弯曲。
在优选的实施中，所述第一轨迹部分和/或所述第二轨迹部分呈圆弧形。
在优选的实施中，所述电阻加热轨迹还包括在相邻的所述第一轨迹部分和第二轨迹部分之间延伸的第三轨迹部分；所述第三轨迹部分是平直的。
在优选的实施中，所述第三轨迹部分是相对所述雾化面的宽度方向是倾斜布置的。
在优选的实施中，所述第一轨迹部分和/或第二轨迹部分任何位置的曲率均不为零。
在优选的实施中，所述电阻加热轨迹被构造为整个轨迹仅包含有限个曲率为零的点。
在优选的实施中，所述多孔体具有沿长度方向贯穿该多孔体的液体通道，并通过该液体通道与所述储液腔流体连通以吸取所述储液腔的液体基质。
在优选的实施中，所述液体通道具有靠近并平行于所述雾化面的内底壁，该内底壁与所述雾化面的距离小于1.5mm。
在优选的实施中，还包括：
导液通道，定位于所述储液腔与多孔体之间，提供所述储液腔的液体基质流向所述液体通道的流体路径；
所述多孔体被构造成没有位于所述导液通道与液体通道之间的部分。
在优选的实施中，所述多孔体包括沿所述雾化面的宽度方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁、以及位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的基座部分，并由所述第一侧壁、第二侧壁和基座部分共同界定所述液体通道；
所述基座部分毗邻所述液体通道的表面上设置有沿所述多孔体的轴向延伸的槽，用于增加所述基座部分吸收液体基质的表面积。
本申请的又一个实施例还提出一种雾化器，被配置为雾化液体基质生成供吸食的气溶胶；包括：
储液腔，用于存储液体基质；
多孔体，与所述储液腔流体连通以吸收液体基质，并具有雾化面；所述多孔体限定有与雾化面基本平行贯穿该多孔体的液体通道；
电阻加热轨迹，形成于所述雾化面上，用于加热所述多孔体的至少部分液体基质生成气溶胶；
所述液体通道的端部由至少一台阶面限定成避空部分；所述液体通道的端部由至少一台阶面限定成避空部分；所述液体通道的内壁面与所述雾化面的距离小于所述台阶面与所述雾化面的最短距离。
本申请的又一个实施例还提出一种电子雾化装置，包括用于雾化液体基质生成供吸食的气溶胶的雾化器、以及为所述雾化器供电的电源组件；所述雾化器包括以上所述的雾化器。
本申请的又一个实施例还提出一种用于电子雾化装置的雾化组件，包括用于吸收液体基质的多孔体；所述多孔体具有雾化面，该雾化面上形成有电阻加热轨迹；所述雾化面是平坦的平面，并包括长度方向和垂直于所述长度方向的宽度方向；所述电阻加热轨迹包括沿所述雾化面的长度方向相背的第一端和第二端；所述雾化面内沿所述宽度方向穿过所述第一端的直线、与沿所述宽度方向穿过所述第二端的直线之间的距离，大于所述雾化面的长度尺寸的75％。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本申请一实施例提供的电子雾化装置的示意图；
图2是图1中雾化器一个视角的结构示意图；
图3是图2中雾化器沿纵向方向的剖面示意图；
图4是图3中雾化组件一个视角的结构示意图；
图5是图4中雾化组件又一个视角的结构示意图；
图6是图5中雾化组件的雾化面的正投影视角的示意图；
图7是又一个实施例的电阻加热轨迹的结构示意图；
图8是图4中雾化组件沿长度方向的侧视视角的示意图；
图9是又一个实施例的雾化组件沿长度方向的正投影视角的示意图；
图10是图4中雾化组件沿宽度方向的侧视视角的示意图；
图11是一个实施例中提供的液体基质的粘度随温度变化的曲线；
图12是图4的雾化组件模拟加热中雾化面的温场示意图；
图13是图4的雾化组件模拟加热中一个剖面视角的温场示意图；
图14是图4的雾化组件模拟加热中又一个剖面视角的温场示意图；
图15是图4的雾化组件模拟加热中雾化面的液体基质流速分布示意图；
图16是图4的雾化组件模拟加热中一个剖面视角的液体基质流速分布示意图；
图17是图4的雾化组件模拟加热中又一个剖面视角的液体基质流速分布示意图；
图18是一个对比例的雾化组件模拟加热中雾化面的液体基质流速分布示意图；
图19是一个对比例的雾化组件模拟加热中一个剖面视角的液体基质流速分布示意图；
图20是一个对比例的雾化组件模拟加热中又一个剖面视角的液体基质流速分布示意图；
图21是又一个实施例的多孔体的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施方式，对本申请进行更详细的说明。
本申请提出一种电子雾化装置，可以参见图1所示，包括存储有液体基质并对其进行汽化生成气溶胶的雾化器100、以及为雾化器100供电的电源机构200。
在一个可选的实施中，比如图1所示，电源机构200包括设置于沿长度方向的一端、用于接收和容纳雾化器100的至少一部分的接收腔270，以及至少部分裸露在接收腔270表面的第一电触头230，用于当雾化器100的至少一部分接收和容纳在电源机构200内时与雾化器100的形成电连接进而为雾化器100供电。
根据图1所示的优选实施，雾化器100沿长度方向与电源机构200相对的端部上设置有第二电触头21，进而当雾化器100的至少一部分接收于接收腔270内时，第二电触头21通过与第一电触头230接触抵靠进而形成导电。
电源机构200内设置有密封件260，并通过该密封件260将电源机构200的内部空间的至少一部分分隔形成以上接收腔270。在图1所示的优选实施中，该密封件260被构造成沿电源机构200的横截面方向延伸，并且是采用具有柔性材质制备，进而阻止由雾化器100渗流至接收腔270的液体基质流向电源机构200内部的控制器220、传感器250等部件。
在图1所示的优选实施中，电源机构200还包括沿长度方向靠近相对于接收腔270的另一端的电芯210，用于供电；以及设置于电芯210与容纳腔之间的控制器220，该控制器220可操作地在电芯210与第一电触头230之间引导电流。
在使用中电源机构200包括有传感器250，用于感测用于通过雾化器100的吸嘴盖20进行抽吸时产生的抽吸气流，进而控制器220根据该传感器250的检测信号控制电芯210向雾化器100输出电流。
进一步在图1所示的优选实施中，电源机构200在背离接收腔270的另一端设置有充电接口240，用于通过与外部的充电设备连接之后对电芯210充电。
图2和图3示出了本申请一个实施例中雾化器100的具体的结构示意图；在该实施例中，包括：主壳体10；根据图2至图3所示，该主壳体10大致呈扁形的筒状，当然其内部是中空用于存储和雾化液体基质的必要功能器件；主壳体10具有沿长度方向相对的近端110和远端120；其中，根据通常使用的需求，近端110被配置为作为用户吸食气溶胶的一端，在近端110设置有用于供用户抽吸的吸嘴口A；而远端120被作为与电源组件200进行结合的一端，且主壳体10的远端120为敞口，其上安装有可以拆卸的端盖20，敞口结构用于向主壳体10内部安装各必要功能部件。
进一步在图2所示的实施中，在端盖20上设置有用于与电源组件200的第一电触头230形成的导通的第二电触头21。
进一步参见图2和图3和图5所示，主壳体10的内部设置有用于存储液体基质的储液腔12，以及用于从储液腔12中吸取液体基质并加热雾化的雾化组件；其中，在图3中和通常的实施中，雾化组件包括有导液元件例如图3中的多孔体30、以及对多孔体30吸取的液体基质进行加热汽化的加热元件40。具体，在图3所示的剖面结构示意图中，多孔体30具有沿主壳体10的纵向靠近储液腔12的一侧是与储液腔流体连通，以吸取液体基质；多孔体30还有沿主壳体10的纵向背离储液腔12的雾化面320，该雾化面320上设置有加热元件40，用于加热多孔体30内的至少部分液体基质生成气溶胶，并释放至由雾化面320与端盖20之间界定的雾化腔室80内。
更进一步的，主壳体10内设有沿轴向设置的烟气传输管11，该烟气传输管11的外壁与主壳体10内壁之间的空间形成用于存储液体基质的储液腔12；该烟气传输管11相对近端110的第一端与吸烟口A连通、相对远端120的第二端与释放气溶胶的雾化腔室80气流连接，从而将加热元件40汽化液体基质生成并释放至雾化腔室80的气溶胶传输至吸嘴口A处吸食。
进一步参见图3，为了辅助对多孔体30的安装固定、以及对储液腔12进行密封，在主壳体10内还设有柔性硅胶套50、刚性支撑架60和柔性密封元件70，既对储液腔12的敞口进行密封，还将多孔体30固定保持在内部。其中，
具体结构和形状上，柔性硅胶套50大体呈中空的筒状，内部中空用于容纳多孔体30，并通过紧配的方式套设在多孔体30外。
刚性支撑架60则对套设有柔性硅胶套50的多孔体30进行保持，在一些实施例中可包括大致呈下端为敞口的环状形状，内部空间用于容纳并保持柔性硅胶套50和多孔体30。柔性硅胶套50一方面可以在多孔体30与支撑架60之间对它们之间的缝隙进行密封，阻止液体基质从它们之间的缝隙渗出；另一方面，柔性硅胶套50位于多孔体30与支撑架60之间，对于多孔体30被稳定容纳在支撑架60内而避免松脱是有利的。
柔性密封元件70设置于储液腔12朝远端120的端部，且其外形与主壳体10内轮廓的横截面适配，从而对储液腔12实现密封防止液体基质从储液腔12漏出。进一步为了防止柔性材质的柔性密封元件70的收缩变形影响密封的紧密性，则通过以上刚性支撑架60容纳在柔性密封元件70内对其提供支撑。
在安装之后，为了保证液体基质的顺畅传递和气溶胶的输出，柔性密封元件70上设置有供液体基质流通的第一导液孔71、刚性支撑架60上对应设置有第二导液孔61，柔性硅胶套50上设置有第三导液孔51。在使用中储液腔12内的液体基质依次经第一导液孔71、第二导液孔61和第三导液孔51流向保持于柔性硅胶套50内的多孔体30的液体通道33内，而后被多孔体30吸收，如图3中箭头R1所示，进而被吸收后传递至雾化面320上汽化，而后生成的气溶胶会释放至雾化面320与端盖20之间界定的雾化腔室80内。
当然根据图2和图3所示，端盖20上还设置有进气口23。在抽吸中气流如图3中箭头R2所示，空气由进气口23进入至雾化腔室80内，并携带生成的气溶胶输出至烟气传输管11，直至在吸嘴口A处被吸食。
参见图3、图4和图5所示的多孔体30的结构，该多孔体30的形状被构造成在实施例中可大致呈但不限于块状结构；根据本实施例的优选设计，其包括呈拱形形状，并具有沿厚度方向相对的第一侧壁31和第二侧壁32、以及在第一侧壁31和第二侧壁32之间延伸的基座部分34；该基座部分34的下表面分别被配置为雾化面320。并且第一侧壁31和第二侧壁32是沿宽度方向延伸的，进而在第一侧壁31和第二侧壁32之间界定液体通道33，该液体通道33两端与储液腔12流体连通进而接收液体基质。
在一些实施方式中，多孔体30可由多孔陶瓷、多孔玻璃陶瓷、多孔玻璃等硬质毛细结构制成。加热元件40优选采用通过具有导电性的原材料粉末与印刷助剂混合成浆料后于印刷后烧结的方式形成在雾化面320上，从而使其全部或绝大部分表面都与雾化面320紧密结合，具有雾化效率高、热量损失少、防干烧或大大的减少干烧等效果。或者在其他的变化实施中，加热元件40是由片状或网状的电阻性基材粘结于雾化面320上获得。当然，加热元件40在一些实施例中可采用不锈钢、镍铬合金、铁铬铝合金、金属钛等材质。
进一步参见图5所示，加热元件40包括靠近雾化面320的长度方向一侧的第一电极连接部41、以及靠近雾化面320的长度方向的另一侧的第二电极连接部42；在使用中该第一电极连接部41和第二电极连接部42通过图1中的正/负电极21抵靠或者焊接等方式形成电连接，进而为加热元件40供电。
在图5中所示的优选实施中，第一电极连接部41和第二电极连接部42被构造成是圆形的形状，或者在其他的可选实施中还可以是方形或者椭圆形等得形状。在材质上第一电极连接部41和第二电极连接部42优选采用电阻系数低、导电性能高的金、银等材质。
在图5所示的优选的实施中，第一电极连接部41和第二电极连接部42是位于雾化面320的宽度方向的中央位置的。或者在其他的可选实施中，第一电极连接部41和第二电极连接部42沿雾化面320的宽度方向是交错布置的。例如，第一电极连接部41沿雾化面320的宽度方向靠近下侧端、第二电极连接部42沿雾化面320的宽度方向靠近上侧端。
加热元件40还包括在第一电极连接部41和第二电极连接部42之间延伸的电阻加热轨迹43。电阻加热轨迹43基于对加热雾化的功能需求，通常采用具有适当阻抗的电阻性金属材料、金属合金材料；比如适当的金属或合金材料包括镍、钴、锆、钛、镍合金、钴合金、锆合金、钛合金、镍铬合金、镍铁合金、铁铬合金、钛合金、铁锰铝基合金或不锈钢等中的至少一种。
为了促进对高粘度的液体基质的传递和雾化，根据图5所示，电阻加热轨迹43是基本覆盖雾化面320的延伸长度的。具体，
雾化面320的尺寸中长度d1是6.7mm、宽度d3是3.2mm；
电阻加热轨迹43于第一电极连接部41和第二电极连接部42之间的延伸长度d2为5.22mm，即图7中沿雾化面320的宽度方向过电阻加热轨迹43两端的直线L1和L2之间的距离d2为5.22mm，大于d1的75％。电阻加热轨迹43沿宽度方向的高度尺寸d4为2.58mm，大于d3的80％，即电阻加热轨迹43沿雾化面320宽度方向与雾化面320的上端/下端边沿的最短距离小于0.32mm；电阻加热轨迹43沿长度方向的两端分别与雾化面320的端侧的距离d5为0.75mm。
在通常实施中，电阻加热轨迹43具有0.5～2Ω的电阻值；例如可以是0.7Ω、或1.2Ω等。
同时，第一电极连接部41和第二电极连接部42均为圆形的形状，直径为1.6mm。电阻加热轨迹43呈迂回往复的条带的形状，并具有大约0.36mm的轨迹宽度；使电阻加热轨迹43具有足够的发热面积，保证温度场的辐射范围。例如在图6所示的优选实施中，电阻加热轨迹43的条带面积为8.29mm2、雾化面320的面积为21.41mm2，电阻加热轨迹43的面积大于雾化面320面积的35％。在更加优选的实施中，还可以通过使电阻加热轨迹43更高的高度或更宽的轨迹宽度使电阻加热轨迹43具有更大的面积；例如电阻加热轨迹43的面积大于雾化面320面积的50％。
以上电阻加热轨迹43延伸的长度和宽度比现有常规都要长，进而使电阻加热轨迹43的温度场范围更大，热量辐射面积基本能覆盖整个雾化面320。
进一步根据图6和图7所示的优选实施，电阻加热轨迹43是独特设计的迂回弯折的形状，使其具有更广和更均匀的温度场。具体参见图6或图7所示，电阻加热轨迹43包括有若干交替布置的第一轨迹部分431/431a、以及若干第二轨迹部分432/432a，并由它们沿电阻加热轨迹43的延伸长度上顺次交替连接形成。
进一步在图6和图7所示的优选实施中，电阻加热轨迹43中位于长度方向最外侧的第一轨迹部分431/431a是直接与第一电极连接部41/第二电极连接部42连接的。而第二轨迹部分432/432a不被布置于最外侧，进而不与第一电极连接部41/第二电极连接部42直接连接。
根据图6和图7所示，第一轨迹部分431/431a和第二轨迹部分432/432a沿雾化面320的宽度方向具有相反或不同的弯曲方向。例如在图6中，第一轨迹部分431/431a是朝下弯曲的，第二轨迹部分432/432a是朝上弯曲的。同时根据图中所示，第一轨迹部分431/431a靠近雾化面320的下端侧布置，第二轨迹部分432/432a靠近雾化面320的上端侧布置。
根据图6和图7所示，第一轨迹部分431/431a是基本是或非常接近半圆弧形的形状，进而第一轨迹部分431/431a的各部分的曲率均不为0。同样，第二轨迹部分432/432a也是基本呈或非常接近半圆弧形的形状，各部分的曲率均不为0。
进一步在图6和图7的优选实施中，第一轨迹部分431/431a和第二轨迹部分432/432a是曲率半径相同的半圆弧形。即第一轨迹部分431/431a与第二轨迹部分432/432a的曲率是相同的。或者在其他的变化实施中，第一轨迹部分431/431a具有与第二轨迹部分432/432a不同的曲率或曲率半径。
进一步在图6所示的优选实施中，电阻加热轨迹43还包括于相邻的第一轨迹部分431和第二轨迹部分432之间延伸的第三轨迹部分433。第三轨迹部分433是曲率恒定为0的平直形状，通过该第三轨迹部分433将第一轨迹部分431和第二轨迹部分432连接形成电导通。在优选的实施中，第三轨迹部分433的延伸长度大约为1mm，略微大约第一轨迹部分431和第二轨迹部分432的半径0.8mm。
进一步根据图6所示的优选实施，若干平直的第三轨迹部分433在雾化面320内是倾斜布置的，即与雾化面320的宽度方向呈一定的夹角，而非竖直布置。具体图6中包括有4个第三轨迹部分433，它们的倾斜方向不是彼此完全相同的，而是沿电阻加热轨迹43延伸的长度方向交替布置的。具体，根据图6中最靠近左侧第一电极连接部41的第三轨迹部分433与雾化面320的长度方向的夹角α1为钝角，约为104度；下一个第三轨迹部分433与雾化面320的长度方向的夹角α2为锐角，约为76度。而后的第三轨迹部分433重复前述倾斜方向交替布置。
进一步在图6和图7中，电阻加热轨迹43由于各部分弯曲方向或形状是变化的，则在它们之间连接的部位形成有若干或多个弯曲方向的转变点434/434a。例如图6中第三轨迹部分433两端与第一轨迹部分431/第二轨迹部分432连接的转变点434；或者图7中第一轨迹部分431a与第二轨迹部分432a连接的转变点434a。在图7所示的实施中，电阻加热轨迹43中仅有有限个转变点434/434a的部位的曲率为0，其他位置的曲率均不为0。
采用以上弯曲方向呈周期性变化形状的电阻加热轨迹43，可以将电阻加热轨迹43的热量辐射面积尽可能的均匀扩大至多孔体30的其他部位，进而对高粘度液体基质预热以降低粘度。例如图11示出了一个常用的植物甘油含量超过80％的高粘度液体基质的粘度随温度变化的曲线的示意图；在290K时粘度大约是179000mPa·s，在当被加热至温度为320K时粘度下降至1070mPa·s。
进一步在以上实施中，通过液体通道33增加多孔体30与液体基质的接触面积以提升吸取和传递液体基质的效率。图8示出了多孔体30沿长度方向的一侧面的正投影的结构示意图；根据图8所示：
多孔体30的宽度d3为3.2mm、高度d4为3.65mm，整个侧面忽略圆角缺损后的轮廓面积S1基本为11.68mm2。液体通道33采用圆角的矩形横截面形状，宽度d5为1.60mm、高度d6为1.94mm；液体通道33的截面积S2基本为3.1mm2，至少大于多孔体30侧面轮廓面积S1的25％；保证液体通道33内的液体基质与多孔体30的表面具有足够的接触面积，保持多孔体30吸收高粘度液体基质的效率。当然，在更加优选的是是中国，液体通道33的截面积S2可以增加到更大，例如，大于多孔体30侧面轮廓面积S1的50％。
进一步根据图8所示，液体通道33至少部分贯穿基座部分34；例如在图8中，液体通道33在基座部分34内延伸的深度d7大约为0.5mm。以及，沿多孔体30的高度方向，雾化面320上的加热元件40与液体通道33的内底壁35的距离d8小于1.5mm，更加优选地可以小于1mm；图8实施中d8为1.2mm，相比多孔体30的高度d4为3.65mm，d8接近并小于多孔体30的高度d4的1/3。则雾化面320的热量能更快地传递至液体通道33内的高粘度液体基质进行预热，降低粘度。
基于扩大液体通道33在基座部分34的表面积，图9中示出了又一个优选实施例的多孔体30a的示意图；基座部分34a毗邻或界定液体通道33的表面上设置有至少一个或多个沿长度方向贯穿的槽341a，进而使基座部分34a具有更大的比表面积，从而增加对高粘度液体基质的吸收和传递的效率。或者在其他的变化实施中，液体通道33还可以被设计成具有圆形、或椭圆形、多边形等更多的横截面形状。
进一步参见图10所示，多孔体30沿厚度方向一侧的正投影的示意图；多孔体30沿长度方向的至少一侧(图10为两侧)形成有与第一导液孔71/第二导液孔61/第三导液孔51相对的避空部分330，使多孔体30没有在第一导液孔71/第二导液孔61/第三导液孔51与液体通道33之间延伸的部分，进而没有遮挡第一导液孔71/第二导液孔61/第三导液孔51与液体通道33之间的流动路径。则由第一导液孔71/第二导液孔61/第三导液孔51传递的液体基质由避空部分330直接流向基座部分34上，而后在液体通道33内积存。
进一步参见图8和图10所示，多孔体30的液体通道33两端的避空部分330是由台阶面35界定形成，该台阶面35是平行于雾化面320的；进一步根据图8中所示，该台阶面35是高于液体通道330毗邻雾化面320的内底壁35的。具体在尺寸上，液体通道330的内底壁35与台阶面35之间的间距d7大约为0.5mm；即台阶面35与雾化面320的距离为d7+d8＝1.7mm，相比多孔体30的高度d4为3.65mm，台阶面35与雾化面320的距离接近并小于多孔体30的高度d4的1/2。
进一步参见图21，示出了又一个变化实施例的多孔体30a的结构示意图；在该变化的多孔体30a中，由倾斜的平直的或弯曲的弧形的台阶面35a界定液体通道33a两端的避空部分330a。在尺寸和距离上，台阶面35a依然是高于液体通道33a的内底壁36a的；具体，内底壁36a与雾化面320a的距离d8为1.2mm，台阶面35a与内底壁36a的最短距离d7为0.5mm。
进一步为了促进对高粘度的液体基质的传递和雾化，多孔体30采用具有高于常规多孔陶瓷材料的热导率的材质，最终使多孔体30具有更高的热导率；在实施中多孔体30具有1～50W/(m·K)范围内的热导率。具体在优选的实施中，以上多孔体30是在常规的氧化硅、氧化锆、氧化铝等无机陶瓷原料上，添加有高导液率的无机陶瓷成分例如导热率可达到83.6W/(m·K)以上的碳化硅、氮化硅，或导热率能达到220W/(m·K)以上的氮化铝、氮化硼等进而制备获得以上高热导率的多孔体。
采用以上更高导热率的多孔体30，在使用中电阻加热轨迹43的热量能更快或传递至多孔体30内的其他部分，从而使其他部分内的液体基质能在传递至雾化面320之间能预热，通过预热使液体基质粘度降低而呈提高流动性。
在实施中，多孔体30热导率的调整可以是通过改变以上碳化硅、氮化铝等高导热成分的量比来进行的。在更加优选的实施中，通过调整以上碳化硅、氮化铝的重量比使多孔体30具有20～50W/(m·K)范围内的热导率；一方面避免更高热导率快速地将电阻加热轨迹43的热量传递至多孔体30的其他部位影响雾化面320上的液体基质的汽化效率；另一方面避免低于以上热导率时电阻加热轨迹43的热量无法有效传递至多孔体30的其他部位对高粘度的液体基质进行预热。
进一步为了体现本申请的图3/图4/图8示例的高导热率的雾化组件的进步性，通过对以上实施例的雾化组件采用图11所示的高粘度液体基质进行性能测试。其中，雾化组件的各部分的材质和参数如下表。
Figure BDA0002936468070000141
测试的内容包括：温场分布测试、以及液体基质在多孔体30内的流动速度。具体，对实施例的雾化组件加载恒定功率6.5W，仿真3S加热后的温度场，以及内部的液体基质的流动速度。其结果参见图12至图17所示；其中，
图12是雾化面上温场分布图，图13是沿长度方向的截面的温场分度图，图14是沿厚度方向的截面的温场分布图。从图中可以看出，雾化面320上电阻加热轨迹43的最高温度大约是300℃，雾化组件的雾化面320与液体通道33之间的内部以及雾化面320的其他部分的温度大约均能被预热为150℃。
图15至图17示出了雾化组件的多孔体30的雾化面320和内部的液体基质的流动速度的分布图。从图中可以看出，靠近雾化面320附件的液体基质的流动速度最大基本能达到50×10-4m/s，并且雾化面320内处于电阻加热轨迹43延伸长度范围内的液体基质的流动速度基本保持在35×10-4m/s左右；雾化面320与液体通道33之间的部分液体基质的流动速度大约在15×10-4m/s。
同时，为了能说明以上实施例的雾化组件实施中温度和液体基质的流动速度与常规相对低导热的氧化铝-氧化锆的雾化组件的差别；对比实施中常规雾化组件的各部分的材质和参数如下表。
Figure BDA0002936468070000151
图18至图20示出了一个对比例的雾化组件采用相同的液体基质，并与上述实施在相同的功率和时间下仿真的雾化面320和内部的液体基质的流动速度的分布图。从图中可以看出，对比例中电阻加热轨迹43的大小比例进行了缩小，在图18的对比例中电阻加热轨迹43的延伸长度d20为3.42mm、高度d40为1.72mm。最终在雾化面320内处于电阻加热轨迹43延伸长度范围内的液体基质的流动速度分布差异比较显著，仅有极少的毗邻电阻加热轨迹43的部分区域液体基质的流动速度能达到50×10-4m/s，其他区域基本仅有15～20×10-4m/s。在电阻加热轨迹43延伸长度范围外的部分，以及雾化面320与液体通道33之间的部分液体基质的流动速度大约在10×10-4m/s左右。
需要说明的是，本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例，但并不限于本说明书所描述的实施例，进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种雾化器，被配置为雾化液体基质生成供吸食的气溶胶；其特征在于，包括：
储液腔，用于存储液体基质；
多孔体，与所述储液腔流体连通以吸收液体基质，并具有雾化面；
电阻加热轨迹，形成于所述雾化面上，用于加热所述多孔体的至少部分液体基质生成气溶胶；
所述雾化面是平坦的平面，并包括长度方向和垂直于所述长度方向的宽度方向；所述电阻加热轨迹包括第一端和第二端且沿所述雾化面的长度方向蜿蜒延伸于所述第一端和第二端之间；所述第一端和第二端在所述雾化面内沿所述长度方向跨越的距离，大于所述雾化面的长度尺寸的75％。
2.如权利要求1所述的雾化器，其特征在于，所述多孔体具有1～50W/(m·K)的热导率。
3.如权利要求2所述的雾化器，其特征在于，所述多孔体包括多孔陶瓷体，该多孔陶瓷体包括碳化硅、氮化铝、氮化硼或氮化硅中的至少一种。
4.如权利要求1至3任一项所述的雾化器，其特征在于，所述电阻加热轨迹至少部分沿雾化面的宽度方向延伸至与所述雾化面边沿的最短距离小于0.32mm的位置。
5.如权利要求1至3任一项所述的雾化器，其特征在于，所述电阻加热轨迹于所述雾化面内的投影面积大于所述雾化面面积的35％。
6.如权利要求1至3任一项所述的雾化器，其特征在于，所述电阻加热轨迹包括沿所述雾化面的长度方向交替布置的第一轨迹部分和第二轨迹部分；其中，所述第一轨迹部分和/或第二轨迹部分是弯曲的，并具有不同的弯曲方向。
7.如权利要求6所述的雾化器，其特征在于，所述雾化面包括沿宽度方向相背的第一侧部和第二侧部；其中，
所述第一轨迹部分靠近所述第一侧部，所述第二轨迹部分靠近所述第二侧部。
8.如权利要求7所述的雾化器，其特征在于，所述第一轨迹部分和/第二轨迹部分被构造成沿所述雾化面的宽度方向向外弯曲。
9.如权利要求6所述的雾化器，其特征在于，所述电阻加热轨迹还包括在相邻的所述第一轨迹部分和第二轨迹部分之间延伸的第三轨迹部分；所述第三轨迹部分是平直的。
10.如权利要求9所述的雾化器，其特征在于，所述第三轨迹部分是相对所述雾化面的宽度方向是倾斜布置的。
11.如权利要求6所述的雾化器，其特征在于，所述第一轨迹部分和/或第二轨迹部分任何位置的曲率均不为零。
12.如权利要求6所述的雾化器，其特征在于，所述电阻加热轨迹被构造为整个轨迹仅包含有限个曲率为零的点。
13.如权利要求1至3任一项所述的雾化器，其特征在于，所述多孔体具有贯穿该多孔体的液体通道，并通过该液体通道与所述储液腔流体连通以吸取所述储液腔的液体基质。
14.如权利要求13所述的雾化器，其特征在于，所述液体通道具有靠近并平行于所述雾化面的内底壁，该内底壁与所述雾化面的距离小于1.5mm。
15.如权利要求13所述的雾化器，其特征在于，还包括：
导液通道，定位于所述储液腔与多孔体之间，提供所述储液腔的液体基质流向所述液体通道的流体路径；
所述液体通道沿长度方向的端部由至少一台阶面限定成避空部分，该避让部分沿所述雾化器的纵向方向与所述导液通道相对。
16.如权利要求13所述的雾化器，其特征在于，所述多孔体包括沿所述雾化面的宽度方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁、以及位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的基座部分，并由所述第一侧壁、第二侧壁和基座部分共同界定所述液体通道；
所述基座部分毗邻所述液体通道的表面上设置有沿所述多孔体的长度方向延伸的槽，用于增加所述基座部分吸收液体基质的表面积。
17.一种雾化器，被配置为雾化液体基质生成供吸食的气溶胶；其特征在于，包括：
储液腔，用于存储液体基质；
多孔体，与所述储液腔流体连通以吸收液体基质，并具有雾化面；所述多孔体限定有与雾化面基本平行贯穿该多孔体的液体通道；
电阻加热轨迹，形成于所述雾化面上，用于加热所述多孔体的至少部分液体基质生成气溶胶；
所述液体通道的端部由至少一台阶面限定成避空部分；所述液体通道的内壁面与所述雾化面的距离小于所述台阶面与所述雾化面的最短距离。
18.一种电子雾化装置，包括用于雾化液体基质生成供吸食的气溶胶的雾化器、以及为所述雾化器供电的电源组件；其特征在于，所述雾化器包括权利要求1至16任一项所述的雾化器。
19.一种用于电子雾化装置的雾化组件，包括用于吸收液体基质的多孔体；所述多孔体具有雾化面，该雾化面上形成有电阻加热轨迹；其特征在于，所述雾化面是平坦的平面，并包括长度方向和垂直于所述长度方向的宽度方向；所述电阻加热轨迹包括第一端和第二端且沿所述雾化面的长度方向蜿蜒延伸于所述第一端和第二端之间；所述第一端和第二端在所述雾化面内沿所述长度方向跨越的距离，大于所述雾化面的长度尺寸的75％。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024061040A1 (zh) * 2022-09-23 2024-03-28 深圳市合元科技有限公司 雾化器、电子雾化装置、多孔体及制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA210611S (en) * 2021-09-01 2023-08-24 Shenzhen Verdewell Technology Ltd Power supply for electronic atomization device
CN115644519A (zh) * 2022-11-08 2023-01-31 深圳市吉迩科技有限公司 一种能增强导液及雾化的发热组件及雾化器
CN220000828U (zh) * 2023-04-25 2023-11-14 深圳雾芯科技有限公司 雾化装置和雾化器

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3417726B1 (en) * 2016-02-19 2020-11-11 Shenzhen Smoore Technology Limited Electronic atomizing device
RU2757570C2 (ru) * 2016-05-31 2021-10-18 Филип Моррис Продактс С.А. Изделие, генерирующее аэрозоль, с устройством для рассеивания тепла
CN207885668U (zh) * 2018-01-27 2018-09-21 深圳市新宜康电子技术有限公司 具有陶瓷雾化芯的雾化发生装置
EP3847914A4 (en) * 2018-09-05 2022-04-06 Shenzhen Smoore Technology Limited ATOMIZING DEVICE AND ELECTRONIC ATOMIZING EQUIPMENT
CN109674094A (zh) * 2019-01-26 2019-04-26 深圳市合元科技有限公司 电子烟雾化器及电子烟、雾化组件制备方法
CN210299502U (zh) * 2019-03-18 2020-04-14 深圳市五轮电子股份有限公司 一种电子烟发热体
CN210203316U (zh) * 2019-05-07 2020-03-31 深圳市合元科技有限公司 烟弹及电子烟
CN110384258A (zh) * 2019-06-14 2019-10-29 深圳麦克韦尔科技有限公司 电子雾化装置及其雾化器和发热组件
CN210581001U (zh) * 2019-06-14 2020-05-22 深圳麦克韦尔科技有限公司 电子雾化装置及其雾化器和发热组件
CN211379619U (zh) * 2019-08-26 2020-09-01 东莞市洪都塑胶五金有限公司 一种电子烟雾化器芯及电子烟
CN211910526U (zh) * 2019-11-26 2020-11-13 深圳市合元科技有限公司 雾化组件及电子烟
CN111000293A (zh) * 2019-12-05 2020-04-14 东莞市陶陶新材料科技有限公司 电子烟雾化芯及其制备方法
CN212279874U (zh) * 2020-01-15 2021-01-05 深圳市合元科技有限公司 雾化元件、雾化器以及电子烟
CN211746949U (zh) * 2020-03-10 2020-10-27 常州市派腾电子技术服务有限公司 雾化器及气溶胶发生装置
CN215347015U (zh) * 2021-02-05 2021-12-31 深圳市合元科技有限公司 雾化器、电子雾化装置及雾化组件

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024061040A1 (zh) * 2022-09-23 2024-03-28 深圳市合元科技有限公司 雾化器、电子雾化装置、多孔体及制备方法

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