本实用新型专利技术涉及用于对输送流体进行输送的个人电子输送系统。一种用于将输送流体输送到个人的个人电子输送系统，包括：壳体，其具有带有入口的第一端和带有出口的第二端；流体路径，其实质上在入口和出口之间延伸；用于保持输送流体的缓冲物和被配置成将输送流体传送到流体路径的连接装置；以及加热器，其被设置在流体路径中、处或附近，被配置成用于加热输送流体，使得输送流体的至少一部分在流体路径中雾化和/或汽化，以及被配置成用于向加热器提供能量的能量源，其中加热器包括导体和被配置以控制雾化和/或汽化的多孔陶瓷层。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及能够将输送流体输送到个人的个人电子输送系统。这样的系统包括所谓的电子香烟。
技术介绍
输送系统(例如电子香烟)是已知的，并包括具有入口和出口的被成形为接口管的吸入设备。电子香烟还包括电池和被提供有来自电池的能量的加热器。加热器缠绕在充当缓冲物的所谓的芯吸材料周围，其中例如使用位于入口中的流检测器来接通和关断加热器。缓冲物包括输送流体(例如所谓的电子液体)，其通常是丙二醇、甘油、尼古丁和调味品的混合物。加热器使电子液体汽化和雾化以实现液体的吸入。常规电子香烟的问题是当加热器在使用中时对加热器温度的不充分的控制。这导致具有相对大的温度变化的电子液体的汽化和/或雾化，使得在电子液体中的组分不是仅仅被加热，而是相反被燃烧。这提供了可能造成与人的健康有关的问题的在吸入的流体中的不希望有的组分。此外，大部分常规电子香烟具有被体现为包括电子液体的一种类型的织物的缓冲物。此外，燃烧这个缓冲物材料可导致不希望有的组分被使用电子香烟的人吸入。此外，使用常规电子香烟可导致重金属的释放。
技术实现思路
本技术为了它的目的必须提供个人电子输送系统——特别是包括电子香烟，其实现更可控制的雾化和/或汽化，从而减少和/或防止健康问题。这个目的使用根据本技术的个人电子输送系统来实现，该系统包括：-壳体，其具有带有入口的第一端和带有出口的第二端；-流体路径，其实质上在入口和出口之间延伸；-用于保持输送流体的缓冲物和配置成将输送流体传送到流体路径的连接装置；以及-加热器，其设置在流体路径中、处或其附近，被配置用于加热输送流体，使得输送流体的至少一部分在流体路径中雾化和/或汽化，以及被配置用于提供能量到加热器的能量源，其中，加热器包括导体和被配置成控制雾化和/或汽化的多孔陶瓷层。提供优选地体现为接口管的从入口到出口的流体路径例如实现在出口处吸入以抽入/吸进周围空气。这提供个人电子输送系统，例如也包括所谓的电子雪茄的电子香烟。当加热器被接通时，包括在系统中的加热器使输送流体雾化和/或汽化。例如可以借助于靠近入口的流控制器来实现加热器的接通。能量由例如(可再充电的)电池的能量源提供到加热器。输送流体可与液体和/或固体的混合物(包括可包含丙二醇、甘油、尼古丁和调味品的混合物的所谓的电子液体)有关。将理解的是，其它成分也可被应用和/或尼古丁可从混合物中省略。加热器元件包括可被成形为板、线、箔、管、泡沫、棒或任何其它适当的形状的导体，其优选地由可通过将电流施加到加热器元件的导体来加热的所谓的电阻加热材料制成。导体可由适当的材料(包括铝、FeAl、NiC、FeCrAl(铬铝钴耐热钢)、钛及其合金)制成。设置在导体上或相邻于导体的陶瓷层实现对加热器温度的有效控制，从而防止燃烧在输送流体中的组分和/或系统的其它元件(例如缓冲材料)。这通过防止不希望有的组分存在于吸入的流体中而提高了吸入的流体的质量。作为另一效果，陶瓷层向导体提供结构和稳定性，从而总体上增加加热器的强度和稳定性。如果系统被应用为电子香烟，则这是特别相关的。这样的电子香烟受到很多运动、振动和/或其它冲击。例如，增加的稳定性防止发生故障和/或防止加热器与系统的其它部件(包括例如浸泡在电子液体中的织物的缓冲材料)的接触。这防止部件的不希望有的燃烧。此外，陶瓷层防止重金属的释放。此外，陶瓷层实现吸收和/或在陶瓷层的孔中的电子液体的吸收。在根据本技术的当前优选的实施方式中，陶瓷层具有在5-300μm、优选地10-200μm、更优选地15-150μm的范围内的厚度并且最优选地，厚度是约100μm。通过给陶瓷层提供足够的厚度，提高了加热器的稳定性和强度。此外，增加了绝缘，实现热传递和/或热产生的控制。陶瓷层的厚度可适于电子液体的类型和/或特定的系统和/或期望的特性。这个灵活性提供根据本技术的系统的另一优点。优选地，使用等离子体氧化将陶瓷层设置在导体上或导体处。加热器元件优选地由钛材料或其它适当的材料制成，使用等离子体电解氧化多孔金属氧化物层(例如氧化钛)在所述材料上生长。等离子体电解氧化使相对厚的钛层能够通过将钛(其部分)氧化成氧化钛而从钛(>130μm)生长。因而产生的层是多孔的、柔性的和弹性的氧化钛陶瓷。与标准阳极氧化(15-21V)比较，等离子体电解氧化(>350–550V)需要高得多的电压。在这个高电压下，微放电电弧出现在钛或其它材料的表面上，并引起厚(钛)氧化物层的生长。其它金属(例如铝或镍铬合金)也可用于根据本技术的系统的加热器元件。例如，结果表明，可在具有柔性和弹性陶瓷层的大约13μm厚度的铝箔上实现陶瓷层。使用等离子体氧化来提供陶瓷层的有利效果之一是，由于在氧化期间该层从金属生长，所以陶瓷层到金属的粘附是极好的。在当前优选的实施方式中，加热元件的结构包括钛、铝或任何其它阀金属的细线。这样的阀金属能够形成氧化物层，其在它的表面上形成保护层并接着使它停止进一步氧化。在当前优选的实施方式中，钛用于加热元件，考虑到它的相对高的电阻，实现相对快的加热过程。线通过等离子体氧化覆盖在另一侧上。通过将钛线放置在电解液中来完成等离子体氧化。例如，电解液包括15g/l(NaPO3)6和8g/l Na2SiO3.5H2O。通过冷却将电解液维持在25℃的温度。线用作阳极并放置在包含电解液的容器中。不锈钢阴极位于线周围。约0.15A/cm2的电流密度被维持在线和阴极之间。以大约1000Hz的脉冲模式施加电流。在线和阴极之间的电势快速增加到约500伏。这创建在阳极线上的等离子体氧化过程并创建陶瓷层。因为线是小尺寸的(100微米)，所以它具有相对高的电阻61Ohm/m。通过将电流施加到线，线变热。将理解的是，过程参数可取决于加热元件的结构和/或其尺寸。在可选的实施方式中，例如使用等离子体氧化将金属(例如铝、钛或其它阀金属)板覆盖在具有陶瓷层的至少一侧上。由于金属板电阻，所以它的温度在电流被施加时增加。此外，结构可被蚀刻到金属内，提供具有相对高的电阻的金属的金属条。例如可以使用电化学加工来执行蚀刻。加热器元件的可选的制造方法包括烧结或火花等离子体烧结、通过在富氧环境中加热而进行的金属的表面层的氧化、阳极氧化和等离子体喷涂。此外，可能例如使用喷涂来沉积覆盖在加热器元件的导体上的铝或其它材料，并使用等离子体电解氧化将所沉积的材料氧化成氧化物。在根据本技术的当前优选的实施方式中，加热器包括作为导体的螺旋形金属线，其中线被提供有陶瓷层。提供具有螺旋形金属线的加热器，可实现输送流体的有效雾化和/或汽化。螺旋形金属线优选地设置在流体路径中。这实现电子流体的有效加热。在线配置中的加热器的可选配置包括直线、单层或多层螺线管线、环形线圈单层或多层以及扁平线圈。在箔或板配置中的加热器的可选配置包括扁平、圆形、矩形形状、螺旋缠绕的和折叠配置。在管配置中的加热器的另一可选配置包括具有覆盖的多孔陶瓷层和可选地设置有(静态)混合结构或螺旋结构、管形的箔/板和螺旋缠绕式箔/板的金属管。在泡沫配置中的加热器的又一可选配置包括海绵结构。在根据本技术的实施方式中，螺旋形金属线的中心轴或纵向方向定位成实质上横向于在流体路径中的主流体流动方向。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种个人电子输送系统，包括：‑壳体，其具有带有入口的第一端和带有出口的第二端；‑流体路径，其实质上在所述入口和所述出口之间延伸；‑用于保持输送流体的缓冲物，和被配置成将输送流体传送到所述流体路径的连接装置；以及‑加热器以及能量源，所述加热器被设置在所述流体路径中、处或附近，且被配置成用于加热所述输送流体，使得所述输送流体的至少一部分在所述流体路径中雾化和/或汽化，所述能量源被配置用于向所述加热器提供能量，其中，所述加热器包括导体和被配置成控制所述雾化和/或汽化的多孔陶瓷层。
【技术特征摘要】
2015.09.11 DE 2020150063977;2014.12.31 NL 2014078;1.一种个人电子输送系统，包括：-壳体，其具有带有入口的第一端和带有出口的第二端；-流体路径，其实质上在所述入口和所述出口之间延伸；-用于保持输送流体的缓冲物，和被配置成将输送流体传送到所述流体路径的连接装置；以及-加热器以及能量源，所述加热器被设置在所述流体路径中、处或附近，且被配置成用于加热所述输送流体，使得所述输送流体的至少一部分在所述流体路径中雾化和/或汽化，所述能量源被配置用于向所述加热器提供能量，其中，所述加热器包括导体和被配置成控制所述雾化和/或汽化的多孔陶瓷层。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述陶瓷层被使用等离子体氧化设置在所述导体上或所述导体处。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述陶瓷层具有在5-300μm的范围内的厚度。4.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述陶瓷层具有在10-200μm的范围内的厚度。5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述陶瓷层具有在50-150μm的范围内的厚度。6.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述陶瓷层的厚度是大约100μm。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述加热器包括阀金属。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述加热器包括钛。9.根据权利要求1所述的系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：西布兰杜斯·雅各布·梅茨，格哈德·亨德里克·穆尔德，约翰内斯·凯珀斯，汉斯·亨德里克·沃尔特斯，
申请(专利权)人：尤特维吉环球爱普公司，
类型：新型
国别省市：荷兰;NL
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