加熱型低溫卷煙及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種加熱型低溫卷煙及其加工制作方法,低溫?zé)嵩从烧婵諢峁芎腿紵覙?gòu)成,其中燃燒室用于生熱,熱管用于導(dǎo)熱,熱管的吸熱段置于燃燒室內(nèi),熱管的放熱段由煙絲包裹或由其充填,燃燒室的出氣孔與煙絲的進(jìn)氣孔之間設(shè)置一個可移動的滑塊,交替控制燃燒室內(nèi)的燃燒與煙氣抽吸所需要的空氣,使兩者不同步,避免燃燒廢氣進(jìn)入吸食者體內(nèi),當(dāng)熱源裝置與低溫?zé)熃z制成可裝配的分離式時,這種加熱型低溫卷煙就可完全取代傳統(tǒng)卷煙,因?yàn)楸匾獣r分離式的煙支依然可以燃吸。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:熱源裝置高效、安全、成本低廉,與低溫卷煙的組合后可滿足各種香煙消費(fèi)群體的需求。
【專利說明】加熱型低溫卷煙及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加熱型低溫卷煙,以及這種卷煙的加工制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人類生產(chǎn)和消費(fèi)卷煙已有500多年的歷史,卷煙自19世紀(jì)后半葉進(jìn)入中國以來也有130余年的歷史。數(shù)百年來,人們對卷煙的吸食方式本質(zhì)上沒有變化,就是將卷煙點(diǎn)燃后,通過明火或者暗火燃燒(即陰燃)抽吸來享受其煙氣。目前,中國的煙民已超過3億人,對卷煙的生產(chǎn)和消費(fèi)占世界首位。
[0003]但是,吸煙有害健康。傳統(tǒng)的燃吸方式不僅會對吸食者本人的身體帶來不利影響,而且煙草燃燒產(chǎn)生的煙氣及廢氣對環(huán)境構(gòu)成污染,迫使周圍不吸煙的人群被動吸煙。隨著人們對被動吸煙問題的關(guān)注,環(huán)境煙草煙氣已成為公眾關(guān)于吸煙與健康問題辯論的一個主要議題,促使世界上大多數(shù)國家出臺了禁止在公共場所吸煙的法律。環(huán)境煙草煙氣主要由燃燒著的卷煙釋放出的側(cè)流煙氣和吸煙者呼出的主流煙氣殘留物組成。抽吸時從卷煙的濾嘴端吸出的煙氣稱為主流煙氣,抽吸的間隙從燃燒端釋放出來和透過卷煙紙擴(kuò)散直接進(jìn)入環(huán)境的煙氣稱為側(cè)流煙氣。因此,降低側(cè)流煙氣是減少環(huán)境煙氣的主要途徑之一。
[0004]徹底消除側(cè)流煙氣的最簡便并且可能是唯一可行的辦法是不燃燒香煙,如目前市面上的電子煙、口含煙、鼻煙、嚼煙等。后者雖然沒有側(cè)流煙氣的釋放,但與傳統(tǒng)燃燒型卷煙的吸食成分相差很大,市場認(rèn)可度低。
[0005]能否生產(chǎn)一種不產(chǎn)生側(cè)流煙氣但又與傳統(tǒng)消費(fèi)成分無異的新型卷煙呢?研究發(fā)現(xiàn),人們吸食香煙所需煙絲中的煙堿、煙香、尼古丁等成分,并非需要對煙草的燃燒才能吸取,而是只要當(dāng)煙絲中的溫度達(dá)到一定范圍(約200°C-350°C )時就會釋放出來,燃燒煙草不僅導(dǎo)致其大量有害成分的析出,而且更高的煙絲溫度反而有損吸食者所需要的煙氣成分。因此,如果能通過對煙絲的持續(xù)低溫加熱而不是高溫燃燒的方式,使煙草中的煙堿、煙香等有效成分揮發(fā)出來,就可以大大降低有害物質(zhì)的釋放,杜絕側(cè)流煙氣的產(chǎn)生,并且吸食者吐出廢氣中的有害成分也會明顯減少,對吸食者的口感及消費(fèi)習(xí)慣則幾乎沒有影響,人們甚至依然可以點(diǎn)燃這種香煙進(jìn)行燃吸。這種加熱型低溫卷煙將有可能顛覆公眾對吸煙與健康之間關(guān)系的一些傳統(tǒng)認(rèn)識,給卷煙生產(chǎn)和消費(fèi)帶來一場革命性的變化。
[0006]熱源大概是這種加熱型低溫卷煙迄今未能大量面世的主要障礙,因?yàn)樗锜熃z與傳統(tǒng)燃吸型煙絲本無二異。這種熱源要能夠?qū)崿F(xiàn)在吸食階段對卷煙煙絲的持續(xù)不斷加熱,而且加熱溫度必須要達(dá)到一定范圍。有人將精碳(或其他可燃物)制成芯棒,再在芯棒的外部包裹煙絲,芯棒與煙絲的界面之間夾有一層高熔點(diǎn)但導(dǎo)熱性能良好的第三種材料層如金屬膜(銅或鋁膜),吸食時點(diǎn)燃碳棒,通過其陰燃(非明火燃燒)提供熱量對煙絲加熱。這種熱源的最大不足是碳棒陰燃產(chǎn)生的一氧化碳(CO)和二氧化碳(C02)氣體會被吸食者連同煙氣一起吸入肺部,因?yàn)樘及舻年幦急仨氁锌諝猓碂煔鈺r也必須要有空氣進(jìn)入煙絲。如果不能實(shí)現(xiàn)芯棒工作(陰燃)與煙氣吸食的交替進(jìn)行,即,芯棒工作時不吸食煙氣,吸食煙氣時芯棒不陰燃,那么,吸入CO和C02氣體就不可避免。還有一種可能是采用電加熱,將電阻絲埋置在芯棒中對煙絲加熱。電加熱雖然不會產(chǎn)生CO和C02氣體,但又面臨電源的難題:采用外接電源對吸食者不便;采用自備電源則所需電池功率強(qiáng)大,不僅煙支體積大、重量沉,而且必然成本高昂。
[0007]熱管(heat pipe)是迄今為止最為高效的一種導(dǎo)熱裝置。它是將無縫管(圓管或其它截面形狀的管)內(nèi)部抽真空后灌裝液體、固體或者液固混合物體,稱為導(dǎo)熱介質(zhì),然后再將管殼兩端密封。更一般的熱管是指內(nèi)腔裝填導(dǎo)熱介質(zhì),抽成真空后密封形成密閉的系統(tǒng)。導(dǎo)熱介質(zhì)聚集段稱為熱管的吸熱段,非吸熱段可稱為熱管的放熱段。對吸熱段的管殼加熱,熔化管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)并使之汽化,汽化后的介質(zhì)攜帶大量熱能迅速充滿熱管內(nèi)的空間,促使放熱段的熱管殼體溫度瞬間升高,實(shí)現(xiàn)對管外介質(zhì)加熱,與此同時,汽態(tài)的導(dǎo)熱介質(zhì)受管外介質(zhì)的冷卻而冷凝到液態(tài)或固態(tài),如此往復(fù)循環(huán)。如果吸熱段在下、放熱段在上,冷凝后的導(dǎo)熱介質(zhì)僅依靠重力即可返回吸熱段,這種熱管稱為重力熱管。否則,需要在管內(nèi)放置多孔吸液材料,通過吸附作用將冷凝后的導(dǎo)熱介質(zhì)送回吸熱段。不難看出,普通重力熱管的加工工藝簡單,成本低廉。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一在于提供一種安全、高效、低廉的熱源用于加熱型低溫卷煙的制作。
[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二在于提供這種加熱型低溫卷煙的制作方法。
[0010]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種加熱型低溫卷煙,含有過濾嘴、加熱裝置、煙絲、保溫層、外包殼等成分,其特征在于,加熱裝置主要由熱管和燃燒室構(gòu)成,其中燃燒室用于生熱,熱管用于導(dǎo)熱,熱管的吸熱段置于燃燒室內(nèi)吸收熱量后,通過熱管的放熱段將熱量傳導(dǎo)給煙絲實(shí)現(xiàn)加熱。
[0011]在上述方案的基礎(chǔ)上,燃燒室的出氣孔與煙絲的進(jìn)氣孔之間設(shè)置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置,例如滑塊,參見圖1a中的1-7和圖2a中的2_7,或者任何其它具有類似功能的裝置,用于交替控制燃燒室內(nèi)的出氣及煙絲中的進(jìn)氣,滑塊上移時打開燃燒室的進(jìn)氣孔,實(shí)現(xiàn)對熱管加熱,此時,煙絲的進(jìn)氣孔由滑塊封堵,抽吸煙氣將不能進(jìn)行,滑塊下移時,打開煙絲的進(jìn)氣口而實(shí)現(xiàn)抽吸,同時關(guān)閉燃燒室的出氣孔而停止燃燒生熱,由此,實(shí)現(xiàn)燃燒加熱與香煙抽吸不同步,防止燃燒室內(nèi)燃燒排放的CO和C02等廢氣被香煙抽吸者所吸取。
[0012]在上述方案的基礎(chǔ)上,所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置有一塊隔板,將熱管的吸熱段與放熱段隔開,阻止燃燒室內(nèi)的廢氣向熱管的放熱段穿越,參見圖la、圖1b及圖lc。
[0013]在上述方案的基礎(chǔ)上,所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置有打火機(jī)點(diǎn)火裝置,其開啟與打開燃燒室出氣孔的封堵裝置最好同步,例如與圖la、圖2a中的滑塊上移同步,但也可以在打開燃燒室的出氣孔后再點(diǎn)火,一旦燃燒室的出氣孔被封堵,例如滑塊下移到位,打火機(jī)將自動熄滅,通過打火機(jī)的燃燒烘烤對熱管的吸熱段進(jìn)行加熱,打火機(jī)的燃料箱位于燃燒室的下部,由一個及一個以上獨(dú)立的燃料倉構(gòu)成,用于儲存打火機(jī)燃燒所需的燃料,每個燃料倉內(nèi)的燃料耗盡都需要至少一次的打火機(jī)點(diǎn)火動作,就是說,打火機(jī)一次點(diǎn)火后最多只能將一個燃料倉的燃料耗盡,通過合理裝填燃料來控制打火機(jī)一次點(diǎn)火后的燃燒時間,確保熱管能安全工作,避免發(fā)生熱管的干燒爆管。
[0014]在上述方案的基礎(chǔ)上,所述的燃燒室內(nèi)填裝有木屑、紙片、棉紗、碳料、可燃冰、固體酒精、煤塊、蠟燭、火藥、石油、人造纖維或者其它任何可燃燒物質(zhì)中的一種及由它們的組合所構(gòu)成的可燃物質(zhì),參見圖lb、圖2b,借助火柴、打火機(jī)、摩擦起火及其它任何燃燒的火種點(diǎn)燃這些可燃物質(zhì)后,對熱管的吸熱段進(jìn)行加熱,還可以在燃燒室內(nèi)裝填有化學(xué)原料,通過化學(xué)反應(yīng)放熱實(shí)現(xiàn)對熱管吸熱段的加熱,燃燒室內(nèi)的保溫層可確保燃料熄滅后利用余溫還能對熱管吸熱段繼續(xù)一段時間的加熱。
[0015]進(jìn)一步,還可以在燃燒室內(nèi)安置有電加熱裝置,接通電源后實(shí)現(xiàn)對熱管吸熱段的加熱,被接通的電源可以是外部電源,也可以是自帶的電池,此時電池可以安置在燃燒室內(nèi)或者燃燒室的下方,即圖la、圖2a中的燃料箱內(nèi)。
[0016]所述的燃燒室內(nèi)的熱管吸熱段還可以是完全由外部火源的燃燒烘烤來實(shí)現(xiàn)加熱,燃燒室甚至無需圍墻,也可以無需氣孔封堵裝置,參見圖lc、圖2c。
[0017]在上述方案的基礎(chǔ)上,所述加熱型低溫卷煙可采用以下兩種方法中的一種加工制備:
[0018]A、芯部加熱卷煙:柱狀熱管加工完畢后,在熱管的吸熱段與放熱段之間固定一塊不熔擋板,再將煙絲包裹在熱管的放熱段外部,包裹后的截面尺寸與擋板外形尺寸平齊,然后,將鑲嵌有保溫層的外殼包裹在煙絲及熱管吸熱段的外部,外包殼在煙絲段與在熱管吸熱段的材料可以相同,也可以不同,外包殼材料中也可以不含保溫層,但包殼中最好有一段具有隔熱功能,使得吸食者可以手指夾持卷煙,外包殼沿環(huán)向開有不少于兩排孔,下排孔位于熱管的吸熱段內(nèi),上排孔位于煙絲段內(nèi),其中吸熱段的外包殼與擋板構(gòu)成了燃燒室空間,在外包殼的上端與煙絲平齊的平面內(nèi)固定過濾嘴,在開孔的外包殼的表面布置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置如移動式滑塊,滑塊下移時封堵下排孔,打開上排孔,滑塊上移正相反,打開下排孔,封堵上排孔,燃燒室內(nèi)可裝填可燃物質(zhì),也可以裝填可化學(xué)生熱物質(zhì),也可以布置電加熱裝置,還可以安置打火機(jī)裝置,并將打火機(jī)所需的燃料箱布置在燃燒室的下方,分別如圖la、圖1b及圖1c所示。
[0019]B、外部加熱卷煙:加工一只凹型熱管,在熱管的下方外側(cè)布置至少一根進(jìn)氣管穿透熱管的內(nèi)外壁并密封固定,在熱管的凹槽內(nèi)裝填煙絲與熱管上方齊平,將過濾嘴與熱管及煙絲的上端固定,凹槽外殼最好有一段隔熱,以便吸食者手指夾持,再將燃燒室固定到熱管的下方,燃燒室的上方沿環(huán)向開有一個及一個以上出氣孔,在熱管段及燃燒室的外殼上安置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置如可移動的滑塊,滑塊上移時可封堵熱管側(cè)邊的所有進(jìn)氣孔,同時打開燃燒室的出氣孔,滑塊下移時功能正相反,將封堵燃燒室的所有出氣孔并打開熱管側(cè)邊的進(jìn)氣孔,燃燒室內(nèi)可裝填可燃物質(zhì),也可以裝填可化學(xué)生熱物質(zhì),也可以安置電加熱裝置,還可以布置打火機(jī)裝置,并將打火機(jī)所需的燃料箱布置在燃燒室的下方,分別如圖2a、圖2b、圖2c所示。
[0020]上述加熱型低溫卷煙中的加熱裝置與煙絲還可以彼此獨(dú)立,也就是加熱裝置(含熱管、燃燒室及必要的燃料箱)與卷煙制成彼此可裝配(配合尺寸恰當(dāng))的分離式,其中對煙絲的加熱將由柱狀(參見圖3b、圖3c、圖3d)和凹型(參見圖4b、圖4c、圖4d)熱管中的一種實(shí)現(xiàn),抽吸時再將預(yù)制成型的卷煙插入加熱裝置中的熱管內(nèi)。換言之,煙絲與過濾嘴組合成單獨(dú)的卷煙煙支,見圖3a、圖4a,而熱管、燃燒室、外包殼、滑塊以及可能的點(diǎn)火裝置和燃料箱構(gòu)成獨(dú)立的加熱裝置。因此,若采用芯部加熱裝置,卷煙須制成空心柱殼形式,如圖3a ;而若采用外部加熱裝置,卷煙則是實(shí)心柱體形式,與傳統(tǒng)卷煙幾乎沒有差別。若采用分離式芯部加熱結(jié)構(gòu),也可以將保溫層布置在煙卷(圖3a)的外部,而將加熱裝置中與熱管放熱段對應(yīng)的外包殼拿掉,參見圖3c,更便于裝配,此時,煙絲下部的外包殼須開有進(jìn)氣孔。這種分離式的好處是:一盒卷煙中只需配備少量熱源裝置,甚至卷煙與熱源裝置分別獨(dú)立銷售,必要時,卷煙本身依然還能與傳統(tǒng)煙一樣通過燃燒抽吸。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1、基于熱管制成的熱源裝置高效、安全、成本低廉,為加熱型低溫卷煙提供了一種理想熱源,由于熱管在整個放熱段表面都能均勻放熱,可以實(shí)現(xiàn)對煙絲的高效加熱;燃燒室的工作與煙氣的抽吸不同步,確保燃燒時釋放的廢氣不會被抽吸者吸入體內(nèi);加熱裝置中所需的小型熱管加工成本也很低廉。
[0023]2、將熱源裝置與卷煙加工成分離式,就可適用于幾乎所有的香煙消費(fèi)群體,他們可以選擇將卷煙插入熱源裝置,進(jìn)行更健康的非燃燒低溫抽吸,也可以選擇傳統(tǒng)的點(diǎn)燃香煙后的燃吸消費(fèi)方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1a為本發(fā)明芯部加熱卷煙示意圖。
[0025]圖1b為本發(fā)明又一種芯部加熱卷煙示意圖。
[0026]圖1c為本發(fā)明再一種芯部加熱卷煙示意圖。
[0027]圖2a為本發(fā)明外部加熱卷煙示意圖。
[0028]圖2b為本發(fā)明又一種外部`加熱卷煙示意圖。
[0029]圖2c為本發(fā)明再一種外部加熱卷煙示意圖。
[0030]圖3a為本發(fā)明分離式芯部加熱卷煙的煙支示意圖。
[0031]圖3b為本發(fā)明分離式芯部加熱卷煙的加熱裝置示意圖。
[0032]圖3c為本發(fā)明分離式芯部加熱卷煙的又一種加熱裝置示意圖。
[0033]圖3d為本發(fā)明分離式芯部加熱卷煙的再一種加熱裝置示意圖。
[0034]圖4a為本發(fā)明分離式外部加熱卷煙的煙支示意圖。
[0035]圖4b為本發(fā)明分離式外部加熱卷煙的加熱裝置示意圖。
[0036]圖4c為本發(fā)明分離式外部加熱卷煙的又一種加熱裝置示意圖。
[0037]圖4d為本發(fā)明分離式外部加熱卷煙的再一種加熱裝置示意圖。
[0038]附圖中標(biāo)號說明
[0039]1-1-過濾嘴1-2-外包殼,含保溫層
[0040]1-3-煙絲1-4-柱狀熱管
[0041]1-5-煙絲進(jìn)氣孔 1-6-燃燒室出氣孔
[0042]1-7-滑塊1-8-燃燒室,含保溫層
[0043]1-9-燃料箱1-10-可燃物質(zhì),含可化學(xué)反應(yīng)生熱物質(zhì)及電加熱裝置
[0044]2-1-過濾嘴2-2-外包殼,含保溫層
[0045]2-3-凹形熱管2-4-煙絲
[0046]2-5-煙絲進(jìn)氣管 2-6-燃燒室出氣孔
[0047]2-7-滑塊2-8-燃燒室,含保溫層
[0048]2-9-燃料箱2-10-可燃物質(zhì),含可化學(xué)反應(yīng)生熱物質(zhì)及電加熱裝置【具體實(shí)施方式】
[0049]實(shí)施例1
[0050]采用6mm無縫銅管,壁厚1.0mm,管長IlOmm,真空條件下灌裝導(dǎo)熱姆-A,灌裝量為226mm3,即約18mm管高,再將管兩端焊死密封,構(gòu)成圓柱形重力熱管,然后,將外徑14_、內(nèi)徑6mm、厚I?1.5mm的銅質(zhì)圓形擋板焊接到熱管距其一端20mm處的外表面,進(jìn)一步,將外徑15mm、高60mm的金屬外殼打火機(jī)與圓板的外表面固定,打火機(jī)外殼厚0.5mm,打火機(jī)沿高度方向分成兩部分,上半部分為凹形殼體,內(nèi)槽高40mm,內(nèi)徑14mm,下半部分除了布置打火石、噴嘴外的其它空間為燃料箱,儲存壓縮的液態(tài)丁烷,打火機(jī)燃燒噴嘴設(shè)置在殼體的中心,距凹形殼體上端5mm處沿環(huán)向均勻開有8個圓孔,圓孔直徑3mm,再在凹形殼體外側(cè)安置一個環(huán)形滑塊,滑塊下移到設(shè)定位置,可將8個圓孔全部封堵,燃燒室內(nèi)的打火機(jī)將因缺少空氣而自動熄滅,滑塊上移的同時也實(shí)現(xiàn)打火機(jī)的點(diǎn)火。
[0051]隨后,將配制的適合于低溫加熱的煙絲包裹到熱管的上部,形成內(nèi)徑6mm、外徑13mm的煙絲柱,但在熱管的頂端,煙絲構(gòu)成實(shí)心柱體,高度5mm,進(jìn)而,在煙絲柱的外表面,用保溫紙纏包,高度與煙絲柱的上表面齊平,纏包層的厚度1mm,使其外徑與燃燒室的外徑相同,并確保纏包層密不透風(fēng)。
[0052]在纏包層下端距圓形擋板5mm處沿環(huán)向等距開有4個透氣圓孔,穿透纏包的保溫紙,透氣孔直徑5mm,必須確保環(huán)形滑塊上移時能將4個透氣孔均良好封堵。
[0053]最后,將直徑15mm、高度35mm的過濾嘴固定到煙絲柱與保溫紙纏包層的上端,制成的卷煙如圖1a所示。
[0054]這種加熱型低溫卷煙在打火機(jī)一次點(diǎn)火燃燒一段時間后,吸食者從上方保溫紙層感覺到煙絲中已加熱到足夠溫度,然后打開煙絲進(jìn)氣孔開始抽吸,若感覺煙氣不足,再重新點(diǎn)燃打火機(jī)對煙絲加熱,如此往復(fù),直到煙絲中的煙氣耗盡。
[0055]實(shí)施例2
[0056]采用5mm無縫不銹鋼管,壁厚0.5mm,管長100mm,真空條件下灌裝導(dǎo)熱姆-A,灌裝量為201mm3,即約16mm柱高,再將管兩端焊死密封,構(gòu)成圓柱形重力熱管,然后,將外徑14mm、內(nèi)徑5mm、厚Imm的不銹鋼圓形擋板焊接到熱管距其一端18mm處的外表面,進(jìn)一步,將外徑14.6mm、內(nèi)徑14mm、高35mm的不銹鋼管段與圓板的外表面固定,形成燃燒室,上部距擋板5mm處沿環(huán)向均勻開有4個出氣圓孔,圓孔直徑5mm,再在燃燒室殼體外側(cè)安置一個環(huán)形滑塊,滑塊下移到設(shè)定位置,可將4個圓孔全部封堵,燃燒室將因缺少空氣而不能燃燒,燃燒室的內(nèi)壁貼敷一層石棉保溫層,層厚1mm。
[0057]將燃燒室翻轉(zhuǎn)底部朝上,從位于下方的每個圓孔內(nèi)穿一束棉纖維至燃燒室底部開口拉出并固定,4根棉纖維束彼此盡可能拉開距離,然后,封堵4個出氣圓孔,再將預(yù)先配制的固體酒精溶液從底部開口處倒入燃燒室內(nèi)凝固,剪去外露的纖維,將燃燒室的底部封堵。
[0058]隨后,將配制的適合于低溫加熱的煙絲包裹到熱管的上部,形成內(nèi)徑5mm、外徑13mm的煙絲柱,但在熱管的頂端,煙絲構(gòu)成實(shí)心柱體,高度5mm,進(jìn)而,在煙絲柱的外表面,用保溫紙纏包,高度與煙絲柱的上表面齊平,纏包層的厚度0.8mm,使其外徑與燃燒室的外徑相同,并確保纏包層密不透風(fēng)。
[0059]在纏包層下端距圓形擋板5mm處沿環(huán)向等距開有4個透氣圓孔,穿透纏包的保溫紙,透氣孔直徑5mm,必須確保環(huán)形滑塊上移時能將4個透氣孔均良好封堵。
[0060]最后,將直徑14.6mm、高度35mm的過濾嘴固定到煙絲柱與保溫紙纏包層的上端,制成的卷煙如圖1b所示。
[0061]抽吸香煙前,上推滑塊將煙絲進(jìn)氣口封堵,應(yīng)用火柴或打火機(jī)點(diǎn)燃露出燃燒室出氣孔的棉纖維束,再引燃燃燒室內(nèi)的固體酒精,由其燃燒對熱管的吸熱段加熱,當(dāng)從保溫紙層感覺到煙絲中已加熱到足夠溫度,下推滑塊,熄滅酒精的燃燒,同時打開煙絲的進(jìn)氣孔開始抽吸,若感覺煙氣不足,再上推滑塊,重新點(diǎn)燃酒精,如此往復(fù),直到煙絲中的煙氣耗盡。
[0062]實(shí)施例3
[0063]采用5mm無縫鈦合金管,壁厚0.5mm,管長100mm,真空條件下灌裝導(dǎo)熱姆-A,灌裝量為201mm3,即約16mm柱高,再將管兩端焊死密封,構(gòu)成圓柱形重力熱管,然后,將外徑14mm、內(nèi)徑5mm、厚Imm的招合金圓形擋板固定到熱管距其一端18mm處的外表面,再將外徑15mm、內(nèi)徑14mm、高30mm的招合金管段與圓板的外表面固定,形成燃燒室,上部距擋板5mm處沿環(huán)向均勻開有4個出氣圓孔,圓孔直徑4mm,燃燒室的內(nèi)壁貼敷一層石棉保溫層,層厚2mm ο
[0064]隨后,將配制的適合于低溫加熱的煙絲包裹到熱管的上部,形成內(nèi)徑5mm、外徑13mm的煙絲柱,但在熱管的頂端,煙絲構(gòu)成實(shí)心柱體,高度5mm,進(jìn)一步,在煙絲柱的外表面,用保溫紙纏包,高度與煙絲柱的上表面齊平,纏包層的厚度1.0mm,使其外徑與燃燒室的外徑相同,并確保纏包層密不透風(fēng)。
[0065]在纏包層下端距圓形擋板5mm處沿環(huán)向等距開有4個透氣圓孔,穿透纏包的保溫紙,透氣孔直徑不小于3mm,再將直徑15mm、高度35mm的過濾嘴固定到煙絲柱與保溫紙纏包層的上端。
[0066]抽吸香煙前,應(yīng)用火柴或打火機(jī)點(diǎn)燃的火苗對燃燒室內(nèi)的熱管下端(吸熱段)進(jìn)行燒烤,當(dāng)從保溫紙層感覺到煙絲中已加熱到足夠溫度,移開火苗后抽吸煙氣,若感覺煙氣不足,再點(diǎn)燃火柴或打火機(jī)重新燒烤,如此往復(fù),直到煙絲中的煙氣耗盡。必要時,消費(fèi)者還可以直接點(diǎn)燃卷煙的尾端,按傳統(tǒng)的燃吸方式消費(fèi)煙支。
[0067]在本例設(shè)計方案中,每支卷煙因加熱裝置增加的重量約為8克。
[0068]實(shí)施例4
[0069]分別從內(nèi)徑Φ 19mm和Φ 26mm、壁厚均為0.5mm的不鎊鋼管中截出長為180mm和185mm的兩只不銹鋼管段,另從內(nèi)徑Φ 4mm、壁厚0.5mm的不銹鋼管中截出4節(jié)管段,管段長度約5mm,再從厚度1_的不銹鋼板中切割出兩塊直徑分別為Φ 20mm和Φ 27_的圓板,進(jìn)一步切割一塊環(huán)形板,環(huán)形板的內(nèi)徑Φ 19mm、外徑Φ27ι?πι。
[0070]在內(nèi)徑φ 19mm的不銹鋼管段距端點(diǎn)5mm處沿環(huán)向均勻開有4個側(cè)邊圓孔,圓孔直徑為Φ5ι?πι,再在內(nèi)徑Φ 26mm的不銹鋼管段距端點(diǎn)IOmm處沿環(huán)向均勻開有4個側(cè)邊圓孔,圓孔直徑同樣為Φ5πιπι,將內(nèi)徑Φ 19mm的不銹鋼管段距側(cè)邊孔較近的一端與直徑Φ20πιπι的圓板焊接牢固,并置于內(nèi)徑Φ26πιπι不銹鋼管段的內(nèi)部,彼此由4只內(nèi)徑為Φ4πιπι的管段穿過,確定了內(nèi)管(內(nèi)徑Φ19πιπι)與外管(內(nèi)徑Φ26πιπι)沿軸向的相對位置,在確保兩者同心的情況下,分別將4只Φ 4mm的管段與內(nèi)、外管的殼體焊接牢固構(gòu)成貫穿的氣孔,并將氣孔端部露出內(nèi)、外管殼的部分磨去,隨后,將外管離4只氣孔管較近的一端與Φ 27mm的圓板焊牢,形成待封閉的凹型腔體。[0071]將該凹型腔體置于真空室內(nèi),排盡腔體內(nèi)的空氣后,注入導(dǎo)熱姆-A介質(zhì),注入量為1590mm3,約占凹型腔體下底部3mm液面高,然后,通過真空亞弧焊,將環(huán)形板固定到凹型腔的上方,至此,完成了凹型熱管的制備,并且凹槽下方與外殼有4只氣孔管貫穿。
[0072]進(jìn)一步,將定制的圓形金屬殼打火機(jī)與凹型熱管的下底板固定,打火機(jī)外圓直徑27mm,高50mm,分為兩層,上層高30mm,殼厚0.5mm,殼體內(nèi)壁貼覆有石棉保溫層,作為燃燒室,保溫層厚3mm,殼體中心布置有打火機(jī)的燃燒噴嘴,但在離凹型熱管底板8mm處沿環(huán)向等距布置有8個出氣孔,氣孔直徑為Φ 5mm,除了這些氣孔,再無其它間隙,也就是說,一旦將8個氣孔封堵,燃燒室內(nèi)的火源將自動熄滅,下層除了布置打火石、噴嘴外的其它空間為燃料箱,儲存壓縮的液態(tài)丁烷,在凹型熱管及打火機(jī)殼體的外表面包裹石棉紙保溫隔熱層,保溫層厚2mm,留出上下兩排孔的空間。
[0073]最后,在燃燒室的外側(cè)環(huán)繞殼體周邊布置一個滑塊,滑塊上移可將凹型熱管中的4只氣孔管封堵,同時打開燃燒室的出氣孔并同步點(diǎn)燃打火機(jī)對凹型熱管加熱,滑塊下移則封堵燃燒室的出氣孔,熄滅打火機(jī)的燃燒,同時打開凹型熱管側(cè)壁的4只氣孔管。
[0074]上述步驟所加工的加熱裝置如圖4b所示。
[0075]將雪茄煙葉卷成直徑18.9_、長175_能適用于低溫加熱抽吸的煙支,這種煙支也可以燃吸,在煙支的一端固定過濾嘴,過濾嘴長40mm,過濾嘴直徑在與煙支結(jié)合段IOmm的段長內(nèi)為19mm,其余30mm段長內(nèi)與煙支的直徑相同,制成的煙支如圖4a所示,其中直徑19mm的過濾嘴段經(jīng)過硬化處理,以便與熱管端部結(jié)合時具有足夠的強(qiáng)度和剛度。
【權(quán)利要求】
1.一種加熱型低溫卷煙,含有過濾嘴、加熱裝置、煙絲、保溫層及外包殼,其特征是:加熱裝置主要由熱管和燃燒室構(gòu)成,其中燃燒室用于生熱,熱管用于導(dǎo)熱,熱管的吸熱段置于燃燒室內(nèi)吸收熱量后,通過熱管的放熱段將熱量傳導(dǎo)給煙絲實(shí)現(xiàn)加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述燃燒室的出氣孔與煙絲的進(jìn)氣孔之間設(shè)置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置,用于交替控制燃燒室的出氣及煙絲中的進(jìn)氣,實(shí)現(xiàn)燃燒加熱與香煙抽吸不同步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置一塊隔板,將熱管的吸熱段與放熱段隔開,阻止燃燒室內(nèi)的廢氣向熱管的放熱段穿越。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置有打火機(jī)點(diǎn)火裝置,其開啟與打開燃燒室出氣孔的封堵裝置最好同步,通過打火機(jī)燃燒對熱管的吸熱段進(jìn)行加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述打火機(jī)的燃料箱位于燃燒室的下部,由一個及一個以上獨(dú)立的燃料倉構(gòu)成,用于儲存打火機(jī)燃燒所需的燃料,每個燃料倉內(nèi)的燃料耗盡都需要至少一次的打火機(jī)點(diǎn)火動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述的燃燒室內(nèi)填裝有木屑、紙片、棉紗、碳料、可燃冰、固體酒精、煤塊、蠟燭、火藥、石油、人造纖維中的一種及由它們的組合所構(gòu)成的可燃物質(zhì),借助火柴、打火機(jī)、摩擦起火及燃燒的火種點(diǎn)燃這些可燃物質(zhì)后,對熱管的吸熱段進(jìn)行加熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述的燃燒室內(nèi)裝填有化學(xué)原料,通過化學(xué)反應(yīng)放熱實(shí)現(xiàn)對熱管吸熱段的加熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述的燃燒室內(nèi)安置有電加熱裝置,接通電源后實(shí)現(xiàn)對熱管吸熱段的加熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱型低溫卷煙,其特征是:所述燃燒室內(nèi)的熱管吸熱段由外部火源的燃燒烘烤來加熱。
10.一種針對權(quán)利要求1至權(quán)利要求9之一的加熱型低溫卷煙的制備方法,其特征在于:采用以下兩種方法中的一種加工制備: A、芯部加熱卷煙:柱狀熱管加工完畢后,在熱管的吸熱段與放熱段之間固定一塊不熔擋板,再將煙絲包裹在熱管的放熱段外部,包裹后的截面尺寸與擋板外形尺寸平齊,然后,將鑲嵌有保溫層的外殼包裹在煙絲及熱管吸熱段的外部,包殼中最好有一段具有隔熱功能,外包殼沿環(huán)向開有不少于兩排孔,下排孔位于熱管的吸熱段內(nèi),上排孔位于煙絲段內(nèi),其中吸熱段的外包殼與擋板構(gòu)成了燃燒室空間,在外包殼的上端與煙絲平齊的平面內(nèi)固定過濾嘴,在開孔的外包殼的表面布置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置如移動式滑塊,滑塊下移時封堵下排孔,打開上排孔,滑塊上移正相反,打開下排孔,封堵上排孔,燃燒室內(nèi)可裝填可燃物質(zhì),也可以裝填可化學(xué)生熱物質(zhì),也可以布置電加熱裝置,還可以安置打火機(jī)裝置,并將打火機(jī)所需的燃料箱布置在燃燒室的下方。 B、外部加熱卷煙:加工一只凹型熱管,在熱管的下方外側(cè)布置至少一根進(jìn)氣管穿透熱管的內(nèi)外壁并密封固定,在熱管的凹槽內(nèi)裝填煙絲與熱管上方齊平,將過濾嘴與熱管及煙絲的上端固定,凹槽外殼最好有一段隔熱,再將燃燒室固定到熱管的下方,燃燒室的上方沿環(huán)向開有一個及一個以上出氣孔,在熱管段及燃燒室的外殼上安置一個封堵轉(zhuǎn)換裝置如可移動的滑塊,滑塊上移時可封堵熱管側(cè)邊的所有進(jìn)氣孔,同時打開燃燒室的出氣孔,滑塊下移時功能正相反,將封堵燃燒室的所有出氣孔并打開熱管側(cè)邊的進(jìn)氣孔,燃燒室內(nèi)可裝填可燃物質(zhì),也可以裝填可化學(xué)生熱物質(zhì),也可以安置電加熱裝置,還可以布置打火機(jī)裝置,并將打火機(jī)所需的燃料箱布置在燃燒室的下方。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的加熱型低溫卷煙制備方法,其特征在于:加熱裝置與卷煙制成彼此可裝配的分離式,其中對`煙絲的加熱將由柱狀和凹型熱管中的一種實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號】A24C5/00GK103549657SQ201310562994
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】黃爭鳴 申請人:黃爭鳴