RU2818944C2 - Распылитель и распылительный узел - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области испарения, а более конкретно к распылителю и распылительному узлу. Распылительный узел содержит адсорбирующую подложку, нагревательный элемент и вывод. Адсорбирующая подложка выполнена с возможностью адсорбции жидкой способной к распылению среды. Нагревательный элемент содержит нагревательную деталь и электрод, соединенный с нагревательной деталью. Нагревательная деталь размещена на боковой стенке адсорбирующей подложки, а электрод частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку. Вывод электрически соединен с частью электрода, которая расположена в адсорбирующей подложке. Технический результат – создание распылителя, позволяющего избежать проблемы перегорания узла из-за разделения нагревательного элемента и адсорбирующей подложки. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

Description

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к области испарения, а более конкретно, к распылителю и распылительному узлу.

Уровень техники

[0002] Технология электронного распыления представляет собой технологию, которая создает распыленный пар путем электрического нагрева жидкости до ее точки кипения для испарения этой жидкости, и в настоящее время в основном используется в области электронных сигарет.

[0003] Благодаря инновациям и развитию технологии распыления, технология электронного распыления также была использована в других областях, таких как косметология и медицина. Основным компонентом резистивного распылителя является распылительный узел, который в основном состоит из нагревательного элемента и материала, проводящего жидкость. Нагревательный элемент, образованный путем изгиба плоского металла, широко используется благодаря таким преимуществам, как простая регулировка температуры, контролируемый нагрев, равномерное распределение, простота серийного производства, низкая стоимости и т.д.

[0004] Однако в настоящее время такой нагревательный элемент в основном используется с хлопком, проводящим жидкость, и не нашел широкого применения в конструкции распылительного узла, состоящего из пористой керамики. Основная причина заключается в том, что после того, как нагревательный элемент изогнут и сформирован, он спекается с суспензией пористой керамики посредством формования в лотке в одно целое, при этом нагревательный элемент легко отделяется от пористой керамики, что приводит к проблеме перегорания узла, за счет чего такой нагревательный элемент не получил широкого распространения.

[0005] Из патентного документа CN 209376694 U (МПК A24F 47/00 (2006.01), опубл. 13.09.2019), известен керамический сердечник для распыления, содержащий первый штифт и второй штифт, которые непосредственно соединены с основным корпусом нагревательного элемента. В указанном техническом решении первый и второй штифты не являются электродами. При этом нагревательный элемент, первый штифт и второй штифт установлены на стенке воздушного канала, выполненного внутри пористой керамики, в связи с чем основной корпус нагревательного элемента легко деформируется, когда первый штифт или второй штифт вытянуты.

Раскрытие сущности изобретения

[0006] Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в том, чтобы, принимая во внимание вышеупомянутые недостатки предшествующего уровня техники, создать распылитель и распылительный узел.

[0007] Техническое решение, предлагаемое настоящим изобретением для решения упомянутой технической задачи, состоит в том, чтобы предложить распылительный узел, содержащий адсорбирующую подложку, нагревательный элемент и вывод,

[0008] при этом адсорбирующая подложка выполнена с возможностью адсорбции жидкой способной к распылению среды,

[0009] при этом нагревательный элемент содержит нагревательную деталь и электрод, соединенный с нагревательной деталью.

[0010] при этом нагревательная деталь размещена на боковой стенке адсорбирующей подложки, а электрод частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку, и

[0011] при этом вывод электрически соединен с частью электрода, которая расположена в адсорбирующей подложке.

[0012] В некоторых вариантах осуществления адсорбирующая подложка представляет собой цилиндр, имеющий сквозное отверстие посередине, и нагревательная деталь размещена на боковой стенке сквозного отверстия или на наружной стенке адсорбирующей подложки.

[0013] В некоторых вариантах осуществления нагревательная деталь изогнута по окружности и встроено в поверхность внутренней стенки сквозного отверстия или в поверхность наружной стенки адсорбирующей подложки.

[0014] В некоторых вариантах осуществления сквозное отверстие имеет круглую, вытянутую или U-образную форму.

[0015] В некоторых вариантах осуществления нагревательная деталь имеет ячеистую и/или сеточную конструкцию.

[0016] В некоторых вариантах осуществления адсорбирующая подложка представляет собой пористую керамику или пористое стекло.

[0017] В некоторых вариантах осуществления электрод плоский или изогнутый.

[0018] В некоторых вариантах осуществления электрод снабжен местом для встраивания, выполненным для встраивания адсорбирующей подложки.

[0019] В некоторых вариантах осуществления место для встраивания представляет собой отверстие или выемку, а вывод выведен из середины торцевой поверхности боковой стенки адсорбирующей подложки.

[0020] Настоящее изобретение предлагает распылитель, содержащий распылительный узел по любому вышеприведенному варианту осуществления.

[0021] Реализация распылителя и распылительного узла по настоящему изобретению обеспечивает следующие преимущества: поскольку электрод, проходящий от нагревательной детали, частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку, и один конец вывода встроен в адсорбирующую подложку, адсорбирующая подложка обертывает электрод и часть вывода нагревательного элемента; в то время как нагревательная деталь имеет низкую прочность и легко деформируется, а конструкционная прочность электрода хорошая, электрод может быть встроен в адсорбирующую подложку, так что нагревательная деталь нагревательного элемента не подвержена деформированию из-за вытягивания вывода в процессе сборки, что позволяет избежать проблемы перегорания узла из-за разделения нагревательного элемента и адсорбирующей подложки.

Краткое описание чертежей

[0022] Реализация настоящего изобретения будет описана более подробно ниже на основе прилагаемых чертежей.

[0023] Фиг. 1 представляет собой трехмерную схему конструкции распылительного узла в варианте осуществления настоящего изобретения.

[0024] Фиг. 2 представляет собой схему частей распылительного узла по фиг. 1.

[0025] Фиг. 3 представляет собой схематическое изображение, показывающее соединение неизогнутого нагревательного элемента и выводов по фиг. 2.

[0026] Фиг. 4 представляет собой схематическое изображение варианта, когда место для встраивания по фиг. 3 представляет собой выемку.

[0027] Фиг. 5 представляет собой поперечное сечение распылительного узла с нагревательным элементом, имеющим U-образное поперечное сечение и встроенным в адсорбирующую подложку.

[0028] Фиг. 6 представляет собой схематическое изображение, показывающее соединение между изогнутым нагревательным элементом по фиг. 5 и выводами.

[0029] Фиг. 7 представляет собой поперечное сечение распылительного узла, когда поперечное сечение нагревательного элемента имеет U-образную форму, а сквозное отверстие адсорбирующей подложки имеет вытянутую форму.

[0030] Фиг. 8 представляет собой поперечное сечение распылительного узла, когда поперечное сечение нагревательного элемента имеет U-образную форму, сквозное отверстие адсорбирующей подложки имеет вытянутую форму, а форма адсорбирующей подложки является квадратной.

[0031] Фиг. 9 представляет собой поперечное сечение распылительного узла, когда поперечное сечение нагревательного элемента имеет С-образную форму.

[0032] Фиг. 10 представляет собой схематическое изображение торцевой поверхности, когда нагревательный элемент по фиг. 9 соединен с выводами.

[0033] Фиг. 11 представляет собой поперечное сечение распылительного узла, когда поперечное сечение нагревательного элемента имеет полукруглую форму.

[0034] Фиг. 12 представляет собой схематическое изображение торцевой поверхности, когда нагревательный элемент по фиг. 11 соединен с выводами.

Осуществление изобретения

[0035] Для лучшего понимания технических признаков, задач и эффектов настоящего изобретения конкретные варианты осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи.

[0036] Как показано на фиг. 1 и фиг. 2, распылительное устройство в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения содержит распылитель и устройство электропитания. Распылитель содержит распылительный узел 1, а распылительный узел 1 содержит адсорбирующую подложку 11, нагревательный элемент 12 и вывод 13.

[0037] Адсорбирующая подложка 11 выполнена с возможностью адсорбции жидкой способной к распылению среды. В этом варианте осуществления адсорбирующая подложка 11 представляет собой пористую керамику 112, сформирована путем спекания и использует пористые характеристики керамики для адсорбции жидкой способной к распылению среды. В других вариантах осуществления адсорбирующая подложка 11 также может представлять собой другой твердый материал, который имеет адсорбирующие отверстия и может адсорбировать жидкую распыляемою среду, такой как пористое стекло.

[0038] Как показано на фиг. 2-6, в некоторых вариантах осуществления нагревательный элемент 12 содержит нагревательная деталь 121 и электрод 122, соединенный с нагревательной деталью 121. Кроме того, нагревательная деталь 121 встроена на поверхности боковой стенки адсорбирующей подложки 11, а электрод 122 частично встроен в адсорбирующую подложку 11 таким образом, чтобы улучшить сцепление между нагревательным элементом 12 и адсорбирующей подложкой 11. Конечно, электроды 122 также могут быть полностью встроены в адсорбирующую подложку 11.

[0039] Вывод 13 электрически соединен с частью электрода 122, которая расположена в адсорбирующей подложке 11, так что один конец вывода 13, который соединен с электродом 122, погружен в адсорбирующую подложку 11, а другой конец вывода 13 электрически соединен с устройством электропитания для подачи питания на нагревательный элемент 12. Когда нагревательный элемент 12 запитан для выработки тепла, жидкая способная к распылению среда в адсорбирующей подложке 11 нагревается и распыляется с получением аэрозоля, который вытекает наружу.

[0040] Поскольку электрод 122, проходящий от нагревательной детали 121, частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку 11, и один конец вывода 13 встроен в адсорбирующую подложку 11, что эквивалентно использованию адсорбирующей подложки 11 для обертывания электрода 122 и части вывода 13 нагревательного элемента 12. Из-за конструктивных ограничений нагревательного элемента 12 нагревательная деталь 121 в основном состоит из более тонких проводов и, таким образом, имеет низкую прочность и легко деформируется, при этом сам электрод 122 предназначен только для приварки вывода 13 и имеет хорошую конструкционную прочность, следовательно, электрод 122 может иметь различную форму и может быть частично или полностью встроен в пористую керамику 112. Поскольку электрод 122 нагревательного элемента 12 обернут твердой пористой керамикой 112, нагревательная деталь 121 нагревательного элемента 12 не подвержена деформации из-за вытягивания вывода 13 в процессе сборки, тем самым решается проблема перегорания узла из-за разделения нагревательного элемента 12 и адсорбирующей подложки 11.

[0041] В некоторых вариантах осуществления адсорбирующая подложка 11 представляет собой цилиндр, имеющий сквозное отверстие 111 посередине, а нагревательная деталь 121 размещена на поверхности боковой стенки сквозного отверстия 111. В других вариантах осуществления нагревательная деталь 121 также может быть размещена на поверхности наружной стенки адсорбирующей подложки 11.

[0042] Предпочтительно нагревательная деталь 121 изогнута по окружности. В этом варианте осуществления нагревательная деталь 121 встроена на поверхности внутренней стенки сквозного отверстия 111, что позволяет нагревательной детали 121 равномерно нагревать и распылять жидкую способную к распылению среду на поверхности адсорбирующей подложки 11. Когда нагревательная деталь 121 размещена на поверхности наружной стенки адсорбирующей подложки 11, она встроена в поверхность наружной стенки адсорбирующей подложки 11.

[0043] Пористая керамика 112 имеет столбчатую структуру, нагревательная деталь 121 имеет изогнутую форму, при этом нагревательная деталь 121 нагревательного элемента 12 встроена во внутреннюю стенку пористой керамики 112, при этом электрод 122 полностью или по большей части встроен в пористую керамику 112, один конец вывода 13 приварен к электроду 122 нагревательного элемента 12 и встроен в пористую керамику 112, другой конец вывода 13 выходит из торцевой поверхности пористой керамики 112, и при этом вывод 13 выведен из середины торцевой поверхности боковой стенки пористой керамики 112, т.е. вывод 13 выходит из приблизительно центральной точки толщины стенки торцевой поверхности боковой стенки, тем самым улучшая стабильность вывода 13 в адсорбирующей подложке 11.

[0044] Конечно, как показано на фиг. 7 и фиг. 8, в других вариантах осуществления форма наружного контура адсорбирующей подложки 11 также может быть круглой или квадратной. Кроме того, форма сквозного отверстия 111 пористой керамики 112 не ограничивается круглой формой, оно также может иметь вытянутую форму, U-образную, С-образную или другую форму. Нагревательная деталь 121 может иметь U-образную или С-образную форму, соответствующую форме внутренней стенки сквозного отверстия 111.

[0045] Как правило, в сочетании с фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 9-12, в этом варианте осуществления плоский нагревательный элемент 12 может быть скручен после штамповки, нагревательная деталь 121 имеет дугообразную форму, такую как форма полукруга или С-образная форма, соответствующая форме внутренней стенки сквозного отверстия 111 адсорбирующей подложки 11, а электрод 122 частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку 11. После того, как адсорбирующая подложка 11 сформирована, механическое напряжение в выводе 13 при сборке не вызовет перегорания узла из-за разделения нагревательной детали 121 и адсорбирующей подложки 11, что значительно повышает надежность распылительного узла 1.

[0046] Предпочтительно, нагревательная деталь 121 имеет ячеистую конструкцию, или сетчатую конструкцию, или комбинированную конструкцию, что позволяет нагревательной детали 121 нагревать жидкую способную к распылению среду на адсорбирующей подложке 11 более равномерно, так что жидкая способная к распылению среда может стабильно протекать к нагревательной детали 121 и нагреваться, при этом скорость распыления снижается, и предотвращается сухое горение (перегрев).

[0047] В некоторых вариантах осуществления нагревательная деталь 121 встроена в поверхность адсорбирующей подложки 11, так что нагревательная деталь 121 может полностью соприкасаться с адсорбирующей подложкой 11, и проблема перегорания узла, вызванная разделением нагревательной детали 121 и адсорбирующей подложки 11, не возникнет.

[0048] Понятно, что электрод 122 может быть плоским или изогнутым, чтобы улучшить сцепление после его встраивания в адсорбирующую подложку 11 и предотвратить его отделение от адсорбирующей подложки 11.

[0049] Кроме того, для повышения стабильности электрод 122 снабжен местом 123 для встраивания, выполненным для встраивания адсорбирующей подложки 11 во время формования. После формирования адсорбирующей подложки 11 часть адсорбирующей подложки 11, встроенной в место 123 для встраивания, сцепляется с местом 123 для встраивания, и эту сцепку нелегко ослабить или отделить.

[0050] В некоторых вариантах осуществления места 123 для встраивания представляют собой отверстия, как показано на фиг. 3, или места 123 для встраивания также могут быть выемками, как показано на фиг. 4, или могут включать как отверстия, так и выемки, при этом количество отверстий и количество выемок не ограничивается. Функция места 123 для встраивания на электроде 122 состоит в том, чтобы лучше встроить электрод 122 в пористую керамику 112, чтобы комбинация электрода 122 и адсорбирующей подложки 11 была более стабильной, что делает вывод 13 более жестким.

[0051] Предпочтительно электрод 122 нагревательного элемента 12 может иметь плоскую конструкцию, которая облегчает приварку вывода 13. Электрод 122 может быть изогнут относительно нагревательной детали 121, и угол изгиба не ограничивается. Нагревательный элемент 12 может быть сформирован однократной штамповкой посредством формы, затем помещен в другую форму после приварки вывода 13, а затем может быть сформирована пористая керамика 112 путем спекания после подачи керамической суспензии, чтобы покрыть часть или весь электрод 122.

[0052] Конечно, в других вариантах осуществления нагревательный элемент 12 плоской формы также может быть сначала изготовлен, затем приварен к выводу 13, а затем нагревательный элемент 12 изгибают посредством формы и/или инструмента.

[0053] Понятно, что вышеупомянутые технические признаки могут быть использованы в любой комбинации без ограничений.

[0054] Описанное выше раскрытие настоящего изобретения является иллюстративным и не ограничивает объем настоящего изобретения. Любая эквивалентная конструкция, или эквивалентное преобразование процесса, или прямое или косвенное использование в другой связанной области техники, все, что может быть выполнено одним и тем же путем, включено в объем защиты настоящего изобретения.

Claims (14)

1. Распылительный узел, содержащий адсорбирующую подложку (11), нагревательный элемент (12) и вывод (13),

при этом адсорбирующая подложка (11) выполнена с возможностью адсорбции жидкой способной к распылению среды,

при этом нагревательный элемент (12) содержит нагревательную деталь (121) и электрод (122), соединенный с нагревательной деталью (121),

при этом нагревательная деталь (121) размещена на боковой стенке адсорбирующей подложки (11), а электрод (122) частично или полностью встроен в адсорбирующую подложку (11), и

при этом вывод (13) электрически соединен с частью электрода (122), которая расположена в адсорбирующей подложке (11).

2. Распылительный узел по п. 1, в котором адсорбирующая подложка (11) представляет собой цилиндр, имеющий сквозное отверстие (111) посередине, а нагревательная деталь (121) размещена на боковой стенке сквозного отверстия (111) или на наружной стенке адсорбирующей подложки (11).

3. Распылительный узел по п. 2, в котором нагревательная деталь (121) изогнута по окружности и встроена в поверхность внутренней стенки сквозного отверстия (111) или в поверхность наружной стенки адсорбирующей подложки (11).

4. Распылительный узел по п. 2, в котором сквозное отверстие (111) имеет круглую, вытянутую или U-образную форму.

5. Распылительный узел по любому из пп. 1-4, в котором нагревательная деталь (121) имеет ячеистую конструкцию.

6. Распылительный узел по п. 5, в котором адсорбирующая подложка (11) представляет собой пористую керамику (112) или пористое стекло.

7. Распылительный узел по любому из пп. 1-4, в котором электрод (122) плоский или изогнутый.

8. Распылительный узел по п. 7, в котором электрод (122) снабжен местом (123) для встраивания, выполненным для встраивания адсорбирующей подложки (11).

9. Распылительный узел по п. 8, в котором место (123) для встраивания представляет собой отверстие или выемку, а вывод (13) выведен из середины торцевой поверхности боковой стенки адсорбирующей подложки (11).

10. Распылитель, содержащий распылительный узел (1) по любому из пп. 1-9.