CN104095292A - 基于电磁加热的烟草抽吸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电磁加热的烟草抽吸装置，包括端盖、加热器和电磁感应系统。其中，端盖包括圆盖、进气孔、过滤嘴和连接卡扣。加热器包括外壳、保温隔热层、上加热板、下加热板和底盘，外壳与保温隔热层之间形成气流通道，上下加热板之间形成圆饼形加热腔，外壳上设有操作面板。电磁感应系统包括感应线圈、开关、电源、温控电路及电磁控制系统，电磁感应线圈分别位于端盖和底盘内。本发明的有益效果是：加热速度快、热效率高、节能环保、利用电磁加热原理加热烟草及其制品使之释放出香味成分满足消费者的感官需求，为加热型新型卷烟的研制提供了一种实用技术。

Description

基于电磁加热的烟草抽吸装置

技术领域

本发明涉及一种加热烟草抽吸装置，具体涉及一种基于电磁加热的烟草抽吸装置。

背景技术

电磁加热的原理是在高频感应线圈中通入高频交变电流，高频交变电流在线圈内产生高频交变磁场，高频交变磁场的磁力线穿过铁磁性金属材料时在金属内部产生大量环状涡流，小电阻大电流的涡流热效应释放出大量的热量使金属材料高速发热，进而再加热其它物质。利用电磁感应加热原理制成的电磁炉、电磁电饭煲在生活中已为人们广泛使用，与传统加热方式相比，电磁加热技术具有加热速度快、热效率高、加热温度易于控制、节能环保、易于实现加热过程的自动化等特点。

新型卷烟的特征在于只加热烟草或烟草提取物而非燃烧烟草，有害成分释放量较低并提供消费者一定的烟草特征感受。新型卷烟主要包括电加热型、碳加热型、理化反应加热型、其它热源型等。自上世纪80年代以来，国际烟草公司就已开始新型卷烟的研发，近年来产品研发力度不断加大，我国烟草行业在新型卷烟研究方面起步较晚，目前尚处于起步阶段。

电加热卷烟方面，菲利普-莫里斯公司(Philip Morris USA)开发的“穿越”(Accord)和菲·莫国际(PMI)研发的“加热吧”(Heatbar)产品是电加热型烟草制品的代表，两者均由特制卷烟和电加热器两部分构成。菲·莫公司(PM)将研发重点放在降低卷烟燃烧温度方面，以期通过加热而不是燃烧的方法使烟草释放出香味，从而赢得消费者的青睐。先后研制出一代、二代电加热卷烟抽吸系统(EHCSS,Electrically Heated Cigarette Smoking System)如Accord、Heatbar等品牌。烟草在Accord产品内的最高温度约为500℃，低于传统卷烟燃烧的950℃，显著降低了卷烟有害成分和环境烟气释放量。专利US6615840公开了一种电吸烟系统及其方法，包括一种特制的烟支和加热器，加热器包含多个加热叶片和加热控制器，控制加热区域的温度不超过450℃，烟丝被加热到约200-350℃。专利US6994096公开了一种用于电加热吸烟系统的加热器支架，加热器叶片与卷烟之间建立有效接触，在与加热片有效接触的卷烟相邻位置沿多个方向引入空气流。

专利(US20110155151、US20050172976、US20040129280、US7690385)介绍了一种改进的含有香气释放控制系统的电加热卷烟，香气释放系统中含有能释放香气的添加剂。该电吸烟系统包括特制的电加热香烟和一个可重复使用的打火机，控制电路可在每口抽吸过程中选择性地控制一个或多个加热元件。专利US2007102013公开的电吸烟系统，将特制的卷烟置于加热系统内，通过接触传导方式和热空气对流方式加热烟草，使烟草温度达到约150-220℃，从而使烟草释放出挥发性香味成分。

目前，我国烟草行业在低温加热型卷烟产品研发方面尚处于起步阶段，作为新兴战略性烟草制品，新型卷烟是对中式卷烟内涵和表现形式的传承升华和重大创新，新型卷烟的研发是解决烟草行业未来发展的重要途径之一。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种利用电磁加热原理加热烟草及其制品使之释放出香味成分满足消费者感官需求的基于电磁加热的烟草抽吸装置。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于电磁加热的烟草抽吸装置，它包括端盖、加热器、电磁感应系统；所述端盖设置在所述加热器上；所述的端盖包括盖体，所述盖体上设置有进气孔，所述盖体上设置有滤嘴；所述加热器包括外壳，所述外壳内侧设置有保温隔热层；所述外壳内位于所述保温隔热层内侧设置有上加热板和下加热板；所述上加热板和下加热板之间形成加热腔；所述上加热板通过保温隔热层与端盖连接为一体；所述保温隔热层上设有通风口，所述外壳与保温隔热层之间设有气流通道，气流通道与进气孔和通风口相通。

更进一步的技术方案是电磁感应系统包括串联的感应线圈、开关、电源、温控电路及电磁控制系统。

更进一步的技术方案是电磁感应系统包括相互独立的第一电磁感应系统和第二电磁感应系统；所述第一电磁感应系统位于所述外壳下部，所述第二电磁感应系统位于所述外壳上部。第一电磁感应系统和第二电磁感应系统分别为独立控制系统，可根据需要实现单独加热或同时加热。

更进一步的技术方案是外壳下部设置有底盘和风扇，所述第一电磁感应系统位于所述底盘内；所述第二电磁感应系统位于所述端盖内。风扇用于余热散热，电磁感应加热系统分别位于端盖和底盘内，利用电磁加热原理实现对烟草制品的瞬时加热。

更进一步的技术方案是盖体上设置有连接卡扣；所述端盖与所述加热器通过连接卡扣连接。通过连接卡扣，端盖部分可实现与加热器本体的开合与密封，方便烟草制品的放入和加热器的清理。

更进一步的技术方案是下加热板和上加热板由铁磁性金属材料制成，所述加热腔的筒壁由保温隔热层制成，所述下加热板与底盘之间设有保温隔热层。铁磁性金属材料，如铁、钴、镍等具有良好的导电导磁性能，交变磁场产生的磁力线穿过铁磁性金属材料时能够产生无数的环状涡流，涡流热效应使金属材料自身高速发热。

更进一步的技术方案是盖体和保温隔热层均由非铁磁性保温隔热材料纳基隔热软毡制成。可以避免涡流热效应引起的圆盖过热烫伤以及加热器热量散失。

更进一步的技术方案是加热腔内的加热温度为200℃～500℃。这一温度范围可以保证烟草制品只被加热而不燃烧，加热过程中释放出烟草特有的香味成分，从而满足消费者对烟草芳香感的需求。

更进一步的技术方案是外壳上设置有用于控制电磁感应系统的操控面板。

更进一步的技术方案是盖体是圆形结构；所述加热腔是圆筒形结构。电磁加热烟草抽吸装置适用于对烟末、烟丝或圆饼型烟草制品的加热。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.加热器加热速度快，热效率高，可实现瞬时加热，满足抽吸口感需要。2.节能环保，安全性高，避免传统加热方式带来的不安全因素。3.加热温度易于控制，温度控制实时准确。

附图说明

图1为本发明一个实施例中端盖结构剖视图。

图2为本发明一个实施例结构示意图。

图3为本发明一个实施例中加热腔结构剖视图。

附图标记说明：端盖1、加热器2、电磁感应系统3、电磁感应系统4、圆盖11、进气孔12、滤嘴13、连接卡扣14、操作面板20、外壳21、保温隔热层22、下加热板23、上加热板24、底盘25、加热腔26、通风口27、气流通道28、风扇29、感应线圈31、开关32、电源33、温控电路及电磁控制系统34。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

如图1、图2、图3所示，本发明一个实施例基于电磁加热的烟草抽吸装置，该装置主要由端盖1、加热器2、电磁感应系统构成；端盖1设置在加热器2上；具体的实施方案是，端盖1包括盖体11，优选的是，本实施例中盖体是横截面呈圆形，当然可以是其他结构形状，如矩形，规则多边形，或不规则形状，盖体11上设置有进气孔12，盖体11上还设置有滤嘴13；抽吸时，通过滤嘴进行抽吸。优选的是，本实施例中盖体11上设置有连接卡扣12；端盖1与加热器2通过连接卡扣12连接。通过连接卡扣，端盖部分可实现与加热器本体的开合与密封，方便烟草制品的放入和加热器的清理。加热器2包括外壳21，外壳21的外壁上设置有用于控制电磁感应系统的操控面板20。外壳21内侧设置有保温隔热层22；具体的实施方案是，壳体内侧壁上布满保温隔热层，优选的是，盖体11和保温隔热层22均由非铁磁性保温隔热材料纳基隔热软毡制成。外壳内位于保温隔热层内侧设置有上加热板24和下加热板23；上加热板24和下加热板23之间形成加热腔26；加热腔26内的加热温度为200℃～500℃。这一温度范围可以保证烟草制品只被加热而不燃烧，加热过程中释放出烟草特有的香味成分，从而满足消费者对烟草芳香感的需求。加热腔呈圆筒形结构，可以适用于对烟末、烟丝或圆饼型烟草制品的加热。上加热板24通过保温隔热层22与端盖1连接为一体；优选的是，下加热板23和上加热板24由铁磁性金属材料制成，加热腔26的筒壁由保温隔热层制成，铁磁性金属材料，如铁、钴、镍等具有良好的导电导磁性能，交变磁场产生的磁力线穿过铁磁性金属材料时能够产生无数的环状涡流，涡流热效应使金属材料自身高速发热。具体的实施方案是，电磁感应系统包括串联的感应线圈31、开关32、电源33、温控电路及电磁控制系统34，优选的是，电磁感应系统包括相互独立的第一电磁感应系统4和第二电磁感应系统3；第一电磁感应系统4位于外壳21下部，第二电磁感应系统3位于外壳21上部。具体的实施方案是，外壳21下部设置有底盘25和风扇29，第一电磁感应系统4位于底盘25内；第二电磁感应系统3位于端盖1内。下加热板24与底盘25之间设有保温隔热层。

作为优选的实施方案，保温隔热层22上设有通风口27，外壳21与保温隔热层22之间设有气流通道28，气流通道28与进气孔12和通风口27相通。

本实施例基于电磁加热的烟草抽吸装置在使用的时候，首先打开端盖1，将烟末、烟丝或圆饼型烟草制品放入加热器2的加热腔26内，合上端盖1，按下操作面板20上的开关，即可启动第一电磁感应系统4对烟草制品进行瞬时加热，随着抽吸口数的增加烟草吸味趋于平淡，此时可启动第二电磁感应系统3对烟草制品进行补充加热或更换烟草制品。

通过端盖1上的滤嘴13抽吸时，空气从端盖上的四个进气孔12进入气流通道28，从保温隔热层22上的通风口27进入加热腔26，穿过烟草制品后从端盖滤嘴13逸出，图中箭头所示为气流方向。在气流的作用下，烟草制品特有的香味成分随气流经端盖滤嘴13进入口腔，从而赋予消费者烟草特征感受。

抽吸时，第一电磁感应系统和第二电磁感应系统为独立控制系统，可根据需要实现单独加热或同时加热。由于涡流热效应使上下加热板自身高速发热，加热速度和热效率大大提高，在温控电路和电磁控制系统34的控制下，加热温度易于实现精确控制，电磁加热装置较好地实现了瞬时加热技术，为加热型新型卷烟的研制提供了一种实用技术。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种基于电磁加热的烟草抽吸装置，它包括端盖(1)、加热器(2)、电磁感应系统；所述端盖(1)设置在所述加热器(2)上；其特征在于：所述的端盖(1)包括盖体(11)，所述盖体(11)上设置有进气孔(12)，所述盖体(11)上设置有滤嘴(13)；所述加热器(2)包括外壳(21)，所述外壳(21)内侧设置有保温隔热层(22)；所述外壳内位于所述保温隔热层内侧设置有上加热板(24)和下加热板(23)；所述上加热板(24)和下加热板(23)之间形成加热腔(26)；所述上加热板(24)通过保温隔热层(22)与端盖(1)连接为一体；所述保温隔热层(22)上设有通风口(27)，所述外壳(21)与保温隔热层(22)之间设有气流通道(28)，气流通道(28)与进气孔(12)和通风口(27)相通。

2.根据权利要求1所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的电磁感应系统包括串联的感应线圈(31)、开关(32)、电源(33)、温控电路及电磁控制系统(34)。

3.根据权利要求1或2所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的电磁感应系统包括相互独立的第一电磁感应系统(4)和第二电磁感应系统(3)；所述第一电磁感应系统(4)位于所述外壳(21)下部，所述第二电磁感应系统(3)位于所述外壳(21)上部。

4.根据权利要求3所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的外壳(21)下部设置有底盘(25)和风扇(29)，所述第一电磁感应系统(4)位于所述底盘(25)内；所述第二电磁感应系统(3)位于所述端盖(1)内。

5.根据权利要求1所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的盖体(11)上设置有连接卡扣(12)；所述端盖(1)与所述加热器(2)通过连接卡扣(12)连接。

6.根据权利要求4所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的下加热板(23)和上加热板(24)由铁磁性金属材料制成，所述加热腔(26)的筒壁由保温隔热层制成，所述下加热板(24)与底盘(25)之间设有保温隔热层。

7.根据权利要求1所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的盖体(11)和保温隔热层(22)均由非铁磁性保温隔热材料纳基隔热软毡制成。

8.根据权利要求1或6所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的加热腔(26)内的加热温度为200℃～500℃。

9.根据权利要求1所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的外壳(21)上设置有用于控制电磁感应系统的操控面板(20)。

10.根据权利要求1所述的基于电磁加热的烟草抽吸装置，其特征在于所述的盖体(11)是圆形结构；所述加热腔(26)是圆筒形结构。