[发明专利]一种电加热吸烟系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于吸烟无害化领域，具体地，本发明涉及一种电加热吸烟系统及其控制方法。

背景技术

传统的吸烟方式是用明火点燃香烟，吸烟者吮吸香烟燃烧产生的烟雾。此烟雾是烟丝在800℃以上的温度下燃烧而产生。研究发现，当温度上升到300℃时，烟丝中的挥发性成分开始挥发而形成烟气；上升到450℃时，烟丝开始焦化；温度上升到600℃时，烟丝开始燃烧。烟支燃烧时，燃烧的一端呈锥体状。抽入的大部分空气从燃烧锥与卷烟纸相接处进入，而锥体的中部是致密的碳化体，气流不容易通过。锥体中心含氧量很低，燃烧不完全，从而产生馏分和热分解产物。在这一过程中会释放出大量的有害气态产物进入吸烟者的口腔，严重危害使用者的健康。同时在烟支燃烧时，部分烟气直接进入环境，导致环境污染和周围人群的不适感，这就是所谓的“二手烟”污染。总之，传统式吸烟的缺点是：1）产生大量的有害气体对使用者的健康造成伤害，同时“二手烟”污染环境，并对其他接触人群产生危害；2）吸烟时会产生明火，烟头有可能会诱发火灾，存在安全隐患；3）燃烧后的烟灰污染环境，处理麻烦。

吸烟的危害很明显，但仍然有大量吸烟人群。所以，既满足吸烟者的享受又降低危害是烟草行业的一个研究重点。市场上已经有很多品牌的电子烟，但和真烟差别巨大，基本上属于戒烟工具，许多人难以接受。戒烟类电子烟的原理是加热蒸发烟草提取物或者替代物，满足吸烟者一定程度的需求，以达到摆脱卷烟进而逐步戒烟的目的。2003年，菲利普莫里斯生产公司申请了一种直接对烟丝的进行低温加热的吸烟系统（公开号CN1717186A），采用对烟丝进行低于燃点的加热，获得与燃烧卷烟相近的烟雾，同时减少有害气体的排放。根据专利文件介绍，该系统使用特制烟丝，用多片加热片加热烟丝，为使吸烟者获得逼真的吸烟感觉，还采用了进气阻尼器、压力传感器、烟雾检测器等零部件。该系统以及其工作方法非常复杂，从申请专利至今已过去10年，仍然没有产品上市。

发明内容

本发明的目的在于，为克服传统吸烟方式的危害以及现有电子吸烟系统的缺陷，结合红外线加热、自然进气阻尼以及方便快捷的工作方法，提供一种节能环保、模块化、经济可靠的电加热吸烟系统及其控制方法。

为实现上述发明目的，本申请采用了如下的技术方案：

一种电加热吸烟系统，所述吸烟系统包括依次可拆卸连接的吸嘴1、烟杆2、控制器模块3和电源模块4；

所述吸嘴1中心设置吸气通道5；

所述烟杆2内设置红外加热器7，红外加热器7的中心设置烟丝容纳空腔6，红外加热器7外包裹保温套管8，所述烟丝容纳空腔6通过设置在保温套管8一端的烟丝进气孔9与外部进气孔10相连通，所述烟杆2内还设置热电偶11和供电接口12，所述热电偶11和供电接口12与控制器模块3相连，并分别用于测量烟丝的温度和给红外加热器7供电；

所述控制器模块3内部有控制电路板13以及与控制电路板13相连的吸烟按钮14、通电指示灯15和加热指示灯16；

所述电源模块4内置电源，且末端设有与控制电路板13相连的开关按钮18。

优选地，所述保温套管8由陶瓷或者真空石英玻璃制成，更进一步优选地，所述保温套管8的最外层为镜面反射面。

优选地，所述吸嘴1、烟杆2、控制器模块3和电源模块4之间的可拆卸连接为依次通过螺纹连接。

优选地，所述电源模块4的外壳底部为周围凸起、中心凹陷的结构，用于将开关按钮18内置，防止误操作开关按钮18。

一种上述电加热吸烟系统的控制方法，所述方法包括：

1）按下开关按钮18则控制电路板13与电源模块4的内置电源接通，通电指示灯15点亮，吸烟系统处于待机状态；

2）按下吸烟按钮14，红外加热器7开始对烟丝加热，加热指示灯16点亮，同时控制电路板13通过热电偶11监测温度，当温度高于上限温度时，停止加热，当温度低于下限温度时，开始加热；

3）加热时间超过设定值，则停止加热并且加热指示灯16闪烁，提示吸烟者可以吸烟，加热指示灯16闪烁超过设定值，则恢复待机状态，直到吸烟按钮14再次被按下；

4）如要关闭吸烟系统，只需再按一次开关按钮18，控制电路板13具有电量检测功能，如检测到电池电量不足，则通电指示灯15持续闪烁，此时加热功能失效。

优选地，所述上限温度为320℃，下限温度为280℃，加热时间的设定值为5秒，加热指示灯16闪烁的设定值为5秒。

本发明的吸嘴1、烟杆2、控制器模块3和电源模块4四部分为模块化，可相互连接在一起形成一个整体，任意一部分损坏都可以很方便更换。