一种低温烟加热系统 |
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| 申请号 | CN201810319805.0 | 申请日 | 2018-04-11 | 公开(公告)号 | CN108308719B | 公开(公告)日 | 2024-04-23 |
| 申请人 | 中国科学院理化技术研究所; | 发明人 | 杨俊玲; 张振涛; 杨鲁伟; 李博; 张桂兰; 刘家磊; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及低温烟加热技术领域，公开了一种低温烟加热系统，包括壳体、加热室、加热模 块 和控温模块，所述加热室设置于所述壳体内部，所述加热模块和控温模块均与所述加热室连接；所述加热室包括 外壳 和设置于所述外壳内部的固定层，所述外壳与所述固定层之间设置有保温层。本发明提供的一种低温烟加热系统，通过与烟体直接 接触 的 温度 感测装置与控温模块的作用，精准控制加热模块的工作，保持 烟草 处在较低的被加热而不燃烧的温度，避免有害物质的排出；通过在烟体内分散导热强化物质，并加强加热室和烟体之间导热的方式，将加热室的热量充分传递入烟体内，解决低温烟加热不均匀、热量传递不充分等问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种低温烟加热系统，其特征在于，包括壳体(1)、加热室(2)、加热模块(4)和控温模块(5)，所述加热室(2)设置于所述壳体(1)内部，所述加热模块(4)和控温模块(5)均与所述加热室(2)连接；所述加热室(2)包括外壳(21)和设置于所述外壳(21)内部的固定层(23)，所述外壳(21)与所述固定层(23)之间设置有保温层(22)； |
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| 说明书全文 | 一种低温烟加热系统技术领域[0001] 本发明涉及低温烟加热技术领域，特别是涉及一种低温烟加热系统。 背景技术[0002] 传统烟草燃烧过程中产生大量的有害物质，随着对健康和环境的日益关注，降低烟草有害成分释放量成为烟草行业发展的重点，目前常见的是一种加热不燃烧的卷烟，也称低温烟。与传统卷烟不同，加热不燃烧型烟草制品的烟丝处于加热而非燃烧状态，从而减少传统烟草高温燃烧裂解产生的有害成分，降低了主流烟气危害成分，在满足消费者烟草特征感受的同时，减少对消费者的危害，在一定程度上缓解了吸烟和公共场所禁烟的矛盾。由于低温烟仅加热不燃烧，加热温度的控制及热量的传导成为产生烟草风味气体的关键。 [0003] 目前常见的方法是在烟草材料中加入发烟剂，而发烟剂往往是一些化学物质，在加热过程中存在与烟草内的物质反应而产生新的有害物质的可能。 发明内容[0004] (一)要解决的技术问题 [0005] 本发明的目的是提供一种低温烟加热系统，旨在解决现有技术中的低温烟加热不均匀，热量传递不充分，加入发烟剂导致不安全的问题。 [0006] (二)技术方案 [0007] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种低温烟加热系统，包括壳体、加热室、加热模块和控温模块，所述加热室设置于所述壳体内部，所述加热模块和控温模块均与所述加热室连接；所述加热室包括外壳和设置于所述外壳内部的固定层，所述外壳与所述固定层之间设置有保温层。 [0008] 其中，所述加热模块包括电源和加热丝，所述加热丝至少为一组，每组所述加热丝均与所述电源电连接。 [0009] 其中，所述加热丝设置于所述保温层与所述固定层之间，所述加热丝缠绕在所述固定层上，且所述加热丝与所述加热模块和控温模块电连接。 [0010] 其中，所述保温层与所述固定层之间设置有用以减少接触热阻的导热脂。 [0012] 其中，所述加热室内还设置有烟体，所述烟体外侧缠绕有多层导热衣，相邻的所述导热衣之间设置有填充物。 [0013] 其中，所述填充物为烟草材料和导热强化物的混合物。 [0014] 其中，所述烟草材料与导热强化物的混合比例为5:1‑10:1。 [0015] 其中，所述烟体上与所述温度感测装置接口相配合的一端设置有温度采集口。 [0017] (三)有益效果 [0018] 与现有技术相比，本发明提供的一种低温烟加热系统，通过控温模块的作用，精准控制加热模块的工作，保持烟草处在较低的被加热而不燃烧的温度，避免有害物质的排出；通过在烟体内分散导热强化物质，并加强加热室和烟体之间导热的方式，将加热室的热量充分传递入烟体内，解决低温烟加热不均匀、热量传递不充分等问题。 附图说明 [0019] 图1为本发明实施例的低温烟加热系统的结构示意图； [0020] 图2为图1中所示加热室与烟体配合的结构示意图； [0021] 图3为图1中所示加热室的结构示意图； [0022] 图4为图1中所示烟体的结构示意图； [0023] 图中，1‑壳体；2‑加热室；3‑烟体；4‑加热模块；5‑控温模块；6‑加热丝； [0024] 21‑外壳；22‑保温层；23‑固定层；24‑顶盖；25‑温度感测装置接口；26‑弹簧； [0025] 31‑导热衣；32‑填充物；33‑温度采集口。 具体实施方式[0026] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 [0027] 在本发明的描述中，需要说明的是，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0028] 参见图1至图4所示，本发明提供了一种低温烟加热系统，包括壳体1、加热室2、加热模块4和控温模块5，加热室2设置于壳体1内部，加热模块4和控温模块5均与加热室2连接；加热室2包括外壳21和设置于外壳21内部的固定层23，外壳21与固定层23之间设置有保温层22。 [0029] 本发明提供的一种低温烟加热系统，通过与烟体直接接触的温度感测装置与控温模块的作用，精准控制加热模块的工作，保持烟草处在较低的被加热而不燃烧的温度，避免有害物质的排出；通过在烟体内分散导热强化物质，并加强加热室和烟体之间导热的方式，将加热室的热量充分传递入烟体内，解决低温烟加热不均匀、热量传递不充分等问题。 [0030] 进一步的，加热模块4包括电源和加热丝，加热丝6至少为一组，每组加热丝6均与电源电连接。本实施例中，电源为电池组，电池组连接多个加热丝，每个加热丝上都有一个加热丝开关，该加热丝开关由控温模块控制，多个加热丝呈螺旋状排布在加热室2内，加热丝的两端与电池组相连，从电池组获得电能。 [0031] 进一步的，加热丝6设置于保温层22与固定层23之间，加热丝6缠绕在固定层23上，且加热丝6与加热模块4和控温模块5电连接。本实施例中，加热丝缠绕在固定层23上，为了强化加热丝与固定层23的导热，固定层23用导热良好的金属如铜、铝等材料制作，并且在固定层23与加热丝之间加导热脂等减少接触热阻，为保持固定层23有一定的强度和良好的导热，固定层23的厚度在1mm‑1.5mm之间；保温层22包裹在加热丝外，减少加热丝向外界的漏热，底座固定在加热室2的一侧，其上有安装温度感测装置的接口。 [0032] 进一步的，保温层22与固定层23之间设置有用以减少接触热阻的导热脂。 [0033] 进一步的，加热室2的一端设置有顶盖24，加热室2的另一端设置有温度感测装置接口25，顶盖24通过弹簧26活动连接在加热室2上。通过设置弹簧26，当烟体3放入加热室2后，放下顶盖24并通过弹簧26压紧烟体3，使之与温度感测装置紧密接触。 [0034] 进一步的，加热室2内还设置有烟体3，烟体3外侧缠绕有多层导热衣31，相邻的导热衣31之间设置有填充物32。通过多层导热衣31包裹形成多层结构，最外侧的导热衣31与加热室2的固定层23直接接触，将加热丝的热量传入烟体3，同时外层导热衣31还将烟体3整体固定，加热之后依然能够保持烟体3的完整性，方便从加热室2中拿出。 [0035] 具体的，填充物32为烟草材料和导热强化物的混合物。本实施例中，烟草材料与导热强化物质(如碳粉等)分散混合，烟草材料与导热强化物的混合比例为5:1‑10:1之间；通过多层导热衣31包裹形成多层结构，导热衣31由导热良好的材料如铝箔、锡箔等制作，为保证良好的导热，除外侧导热衣31外，其他导热衣31的厚度在0.1‑0.3mm之间，最外侧的导热衣31与加热室2的固定层23直接接触，将加热丝的热量传入烟体3，同时外层导热衣31还将烟体3整体固定，加热之后依然能够保持烟体3的完整性，方便从加热室2中拿出，因此，最外侧的导热衣31厚度为0.5mm‑0.7mm之间；温度采集口位于烟体3的正中间，当烟体3放入加热室后，温度感测装置插入温度采集口并与烟体3良好接触。 [0036] 进一步的，烟体3上与温度感测装置接口25相配合的一端设置有温度采集口33。 [0037] 进一步的，控温模块5包括温度感测装置、信号反馈装置和加热丝开关，温度感测装置和信号反馈装置电连接以控制加热丝开关的开闭以实现温度控制。温度感测装置安装在加热室2的底座上，当烟体3放入加热室2时，温度感测装置插入烟体3的温度采集口33并与烟体3中心紧密接触，当烟体3中心温度超过设定的值，一组或几组加热丝的开关断开，以避免烟体3温度过高产生有害物质，当温度低于设定值时，开关自动闭合，以保证烟体3能够产生烟草气味。 |
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