[发明专利]电子蒸汽供给系统

说明书

一种电子蒸汽供给装置，包括：第一电阻加热器，用于蒸发前体材料以在气流中产生蒸汽以供使用者吸入；以及第二电阻加热器，用于蒸发前体材料和/或加热所述气流。第一电阻加热器具有的第一电阻热系数小于第二电阻加热器的第二电阻热系数。装置进一步包括控制系统以监控至少第二电阻加热器的电阻变化。第二电阻加热器因此用作加热器以及温度监控器。

技术领域

本公开涉及一种电子蒸汽供给系统，例如电子烟。

背景技术

电子蒸汽供给系统，如电子烟通常包括将被蒸发的液体(本文中指的是电子烟油)的储存器。这些系统进一步设置有加热器，例如线卷，以及一些形式的运输机构(例如毛细作用部)以从储存器传送液体至加热器。这种系统通常还包括控制单元和电池，其中，控制单元操作电池以向加热器提供电力以蒸发少量液体，然后蒸汽由使用者吸入。大部分电子烟由可再充电的锂离子电池(batteries)(或电池(cells))供电，锂离子电池被发现存在于非常广泛的装置上，不仅仅是电子烟。储存器和加热器通常位于一个单元内(被称为烟弹或雾化烟弹)，而电池和控制单元位于单独的可分开的单元内(有时被称为控制单元或者装置部分)。

电子烟因此通常包括两个消耗品：第一是被蒸发的液体，第二是电池中的电力。关于前者，一旦液体的储存器被用尽，装置包括储存器的至少一部分，例如烟弹，可能被抛弃以允许更换新的烟弹(尽管一些系统准许烟弹的再填充)。关于后者，电子烟通常设置有一些形式的电子连接器以从外部充电电源接收电力，因此允许电子烟中的电池再充电。因此，装置部分有时被称为可再利用部件，而烟弹被称为一次性部件。

电子烟根据控制单元确定何时开启(提供电力至)加热器的方式而典型地分为按钮操作或者抽吸开启两类。在前者中，使用者按压(或接触)电子烟外部表面的按钮，按钮引起控制单元开启加热器。在后者中，气流或压力传感器用于检测使用者何时在电子烟上吸入，并且该检测然后触发开启加热器。

电子烟的一个挑战是能够在短时间内产生足够的蒸汽-典型地在一秒或者给定的使用者抽吸内。这已经导致使用锂电池作为用于这些装置的常规电源，如上文所提到的。在一些设计中，电子烟也设置有多个加热器，例如，多个线圈以支持更大的蒸发速度。

另外一方面，在电子烟中使用高功率加热器存在潜在的问题。例如，这些加热器可能依靠液体的蒸发以保持冷却。换句话说，由毛细作用部移来的液体使加热器冷却，如同加热器首先加热然后蒸发液体一样。然而，如果被设计为通过液体的蒸发进行冷却的加热器的一部分实际上并没有接收移来的液体，则这会导致问题。这样的问题可能由例如储存器内液体的耗尽和/或沿着毛细作用部的阻塞或障碍引起。在这种有时被称作变干的情况下，加热线圈(或者其他形式的加热器)可能变得比想要的更热。

变干或者其他形式的过热(例如，由于电力的故障)可能会导致多个问题。例如，加热器可能变得足够热从而其本身损坏或者损坏系统内的其他部件。此外，热量可能流过系统的外表面，外表面可能接下来变得对于使用者的接触来说是热的。此外，如果液体在加热器的过热部分被蒸发，这可能导致一些故障或者在液体/蒸汽内的其它化学反应，从而可能产生带有受损的味道或者安全特性的副产物。

已经作出一些尝试通过提供一些形式的温度感测来防止变干或者其他过热的出现。具体是，这样的系统可以试图检测加热器或者加热器附近温度的突然上升，在这种情况下，控制单元可决定减少或者阻止来自电池的电力流向加热器。然而，在提供这样的温度感测上存在一些实践上的限制。例如，加热器通常位于烟弹或者雾化烟弹内，烟弹或者雾化烟弹通常为一次性部分-因此存在保持烟弹相对简单以最小化产生的成本和使用者的浪费方面的压力。此外，烟弹与控制或者装置部分之间的界面通常非常简单-这又是为了降低成本，以及保持操作、连接性简便等。

在这种情况下一个检测变干的方法是测量加热器线圈的电阻，如从控制部分可见。因此控制部分已经有两个电力连接器(正极和负极)连接至雾化烟弹以及提供已知的(或测量的)电压的电池。然后在使用者抽吸的过程期间监控至/来自烟弹的电流以寻找显著的变化变得可行。