本發(fā)明涉及煙草氣溶膠生成，具體地涉及一種氣溶膠生成裝置、生成系統(tǒng)及氣溶膠生成的加熱方法。

背景技術(shù)：

1、加熱卷煙是煙草產(chǎn)業(yè)新型戰(zhàn)略性產(chǎn)品，現(xiàn)有的卷煙加熱煙具主要分為中心加熱和周向加熱，在使用現(xiàn)有的卷煙加熱煙具時(shí)，先對(duì)煙草進(jìn)行一定時(shí)間的預(yù)熱來產(chǎn)生氣溶膠，預(yù)熱結(jié)束后用戶再進(jìn)行抽吸使用。

2、然而無論采用何種加熱方式，靠近加熱器的煙草容易快速吸熱，使得煙草中的氣溶膠生成基質(zhì)所吸收的自由水分以及熱解后產(chǎn)生的熱解水分聚集，導(dǎo)致用戶在抽吸時(shí)特別是第一口時(shí)氣溶膠中的高溫水蒸氣釋放量大，用戶會(huì)有燙嘴的感覺，造成用戶的使用體驗(yàn)感差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中煙草內(nèi)的氣溶膠生成基質(zhì)加熱后水分聚集使得用戶抽吸時(shí)感覺燙嘴的問題，提供一種氣溶膠生成裝置、生成系統(tǒng)及氣溶膠生成的加熱方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面本發(fā)明提供一種氣溶膠生成裝置，包括殼體、加熱機(jī)構(gòu)以及促進(jìn)劑，所述殼體中設(shè)有用于容納氣溶膠生成基質(zhì)和所述促進(jìn)劑的腔室，所述加熱機(jī)構(gòu)安裝于所述殼體中用于加熱所述腔室內(nèi)的氣溶膠生成基質(zhì)和所述促進(jìn)劑，在加熱過程中所述促進(jìn)劑與所述氣溶膠生成基質(zhì)接觸且所述促進(jìn)劑用于加速所述氣溶膠生成基質(zhì)中的細(xì)胞水分蒸發(fā)。

3、在一些實(shí)施例中，所述促進(jìn)劑包括纖維素?zé)峤獯呋瘎?、半纖維素?zé)峤獯呋瘎┖凸z熱解催化劑中的至少一種；

4、優(yōu)選地，所述促進(jìn)劑包括分子篩和金屬化合物，所述分子篩和所述金屬化合物的質(zhì)量比為1:(0.5～3)，所述金屬化合物包括金屬氧化物和/或金屬鹽；

5、優(yōu)選地，所述分子篩為y型分子篩；

6、優(yōu)選地，所述金屬鹽為金屬氯鹽；

7、優(yōu)選地，所述金屬化合物為金屬氧化物和金屬氯鹽；

8、優(yōu)選地，所述金屬氧化物和所述金屬氯鹽的質(zhì)量比為1:(0.6～1.2)；

9、優(yōu)選地，所述金屬氧化物為氧化鎂和/或氧化鋁，所述金屬鹽為氯化鈉和/或氯化鈣。

10、在一些實(shí)施例中，所述氣溶膠生成裝置還包括基體，所述基體設(shè)于所述腔室內(nèi)并與所述殼體固定連接，所述促進(jìn)劑固定設(shè)于所述基體外表面；

11、優(yōu)選地，所述基體與所述殼體之間可拆卸連接；

12、優(yōu)選地，所述促進(jìn)劑在所述基體外表面以顆粒狀或條狀或網(wǎng)狀方式分布；其中，當(dāng)所述促進(jìn)劑在所述基體外表面以顆粒狀方式分布設(shè)置時(shí)，所述促進(jìn)劑的d50粒徑區(qū)間為300nm～500nm，所述促進(jìn)劑在所述基體外表面的密度為2.5g/m2～4.0g/m2；

13、優(yōu)選地，所述基體材料采用不銹鋼、不銹鐵、鋁材、鈦材或陶瓷。

14、在一些實(shí)施例中，所述基體與所述殼體之間可拆卸連接，所述基體上具有透氣止擋部，所述透氣止擋部截面與所述腔室截面相適配。

15、在一些實(shí)施例中，所述基體的一端用于與所述殼體固定連接，所述基體的另一端具有尖銳部。

16、在一些實(shí)施例中，所述基體的表面設(shè)置有缺陷結(jié)構(gòu)，所述促進(jìn)劑固定于所述基體表面的缺陷結(jié)構(gòu)處；

17、或者，顆粒形態(tài)的所述促進(jìn)劑通過粘黏劑粘接于所述基體的表面。

18、在一些實(shí)施例中，所述加熱機(jī)構(gòu)包括電源、主控電路以及至少一個(gè)加熱體，所述加熱體設(shè)于所述腔室內(nèi)，所述電源提供電驅(qū)動(dòng)力并通過所述主控電路控制所述加熱體發(fā)熱；

19、優(yōu)選地，在所述腔室內(nèi)設(shè)置有基體時(shí)，所述加熱體與所述基體之間熱接觸。

20、在一些實(shí)施例中，所述加熱體與所述基體之間熱接觸，且所述基體中開設(shè)有用于容納所述加熱體的內(nèi)腔。

21、第二方面本發(fā)明提供一種氣溶膠生成系統(tǒng)，包括氣溶膠生成基質(zhì)以及如上所述的氣溶膠生成裝置。

22、第三方面本發(fā)明提供一種采用如上所述的氣溶膠生成系統(tǒng)進(jìn)行氣溶膠生成的加熱方法，該加熱方法用于加熱天然植物氣溶膠生成基質(zhì)以生成氣溶膠，天然植物氣溶膠生成基質(zhì)具有自由水分蒸發(fā)區(qū)間、細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間和熱解水分蒸發(fā)區(qū)間，自由水分蒸發(fā)區(qū)間、細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間以及熱解水分蒸發(fā)區(qū)間均不重合，自由水分蒸發(fā)區(qū)間的溫度均低于細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間的溫度且熱解水分蒸發(fā)區(qū)間溫度均高于細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間的溫度；

23、該加熱方法包括如下步驟：

24、排汽步驟s1：將氣溶膠生成基質(zhì)加熱至第一加熱溫度temp1，加熱過程維持第一持續(xù)加熱時(shí)間t1，所述第一加熱溫度temp1位于氣溶膠生成基質(zhì)的自由水分蒸發(fā)區(qū)間或細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，自由水分蒸發(fā)區(qū)間為100℃～140℃，細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間為140℃～180℃；

25、當(dāng)?shù)谝患訜釡囟萾emp1位于自由水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)時(shí)，第一加熱溫度temp1滿足：100℃≤temp1≤110℃或110℃≤temp1≤125℃或125℃≤temp1≤140℃；第一持續(xù)加熱時(shí)間t1滿足：2s≤t1≤3s或3s≤t1≤4s或4s≤t1≤6s或6s≤t1≤8s或8s≤t1≤10s；

26、在自由水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，存在促進(jìn)劑情況下天然植物原料的水分蒸發(fā)峰值a(tan)與不存在促進(jìn)劑情況下所述天然植物原料的水分蒸發(fā)峰值a(ta0)滿足：a(tan)≥a(ta0)×110％；其中，an表示存在促進(jìn)劑情況下所述天然植物原料的離子流強(qiáng)度在自由水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，a0表示不存在促進(jìn)劑情況下所述天然植物原料的離子流強(qiáng)度在自由水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，tan表示波峰點(diǎn)an所對(duì)應(yīng)的溫度，ta0表示波峰點(diǎn)a0所對(duì)應(yīng)的溫度，a(tan)表示波峰點(diǎn)an所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度，a(ta0)表示波峰點(diǎn)a0所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度；

27、當(dāng)?shù)谝患訜釡囟萾emp1位于細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)時(shí)，第一加熱溫度temp1滿足：140℃<temp1≤150℃或150℃≤temp1≤165℃或165℃≤temp1≤180℃，第一持續(xù)加熱時(shí)間t1滿足：4s≤t1≤6s或6s≤t1≤8s或8s≤t1≤10s或10s≤t1≤12s或12s≤t1<15s；

28、在細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，存在促進(jìn)劑情況下纖維素的水分蒸發(fā)峰值a(tcn)與不存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的水分蒸發(fā)峰值a(tc0)滿足：a(tcn)≥a(tc0)×150％；其中，cn表示存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的離子流強(qiáng)度在細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，c0表示不存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的離子流強(qiáng)度在細(xì)胞水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，tcn表示波峰點(diǎn)cn所對(duì)應(yīng)的溫度，tc0表示波峰點(diǎn)c0所對(duì)應(yīng)的溫度，a(tcn)表示波峰點(diǎn)cn所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度，a(tc0)表示波峰點(diǎn)c0所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度；

29、預(yù)熱步驟s2：將氣溶膠生成基質(zhì)加熱至第二加熱溫度temp2，加熱過程維持第二持續(xù)加熱時(shí)間t2，所述第二加熱溫度temp2位于氣溶膠生成基質(zhì)的熱解水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，熱解水分蒸發(fā)區(qū)間為290℃～340℃；

30、第二加熱溫度temp2滿足：290℃<temp2≤300℃或300℃<temp2≤320℃或320℃<temp2≤340℃，第一持續(xù)加熱時(shí)間t1和第二持續(xù)加熱時(shí)間t2滿足：t1+t2≤15s或t1+t2≤18s或t1+t2≤20s或t1+t2≤23s或t1+t2≤25s或t1+t2≤28s或t1+t2≤30s；

31、在熱解水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，存在促進(jìn)劑情況下纖維素的水分蒸發(fā)峰值a(ten)與不存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的水分蒸發(fā)峰值a(te0)滿足：a(ten)≤a(te0)×90％；其中，en表示存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的離子流強(qiáng)度在熱解水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，e0表示不存在促進(jìn)劑情況下所述纖維素的離子流強(qiáng)度在熱解水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)的波峰點(diǎn)，ten表示波峰點(diǎn)en所對(duì)應(yīng)的溫度，te0表示波峰點(diǎn)e0所對(duì)應(yīng)的溫度，a(ten)表示波峰點(diǎn)en所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度，a(te0)表示波峰點(diǎn)e0所對(duì)應(yīng)的離子流強(qiáng)度；

32、加熱步驟s3：將氣溶膠生成基質(zhì)加熱至第三加熱溫度temp3，加熱過程維持第三持續(xù)加熱時(shí)間t3，所述第三加熱溫度temp3位于氣溶膠生成基質(zhì)的熱解水分蒸發(fā)區(qū)間內(nèi)，第三加熱溫度temp3低于第二加熱溫度temp2；

33、其中，在排汽步驟s1中對(duì)氣溶膠生成基質(zhì)的水蒸氣釋放量進(jìn)行檢測(cè)，在加熱至第一加熱溫度temp1后，若檢測(cè)到水蒸氣釋放量低于預(yù)設(shè)的水蒸氣釋放量閾值時(shí)則進(jìn)行預(yù)熱步驟s2，否則直至加熱時(shí)間達(dá)到第一持續(xù)加熱時(shí)間t1；

34、在預(yù)熱步驟s2中對(duì)氣溶膠生成基質(zhì)的水蒸氣釋放量進(jìn)行檢測(cè)，在加熱至第二加熱溫度temp2后，若檢測(cè)到水蒸氣釋放量低于預(yù)設(shè)的水蒸氣釋放量閾值時(shí)則發(fā)出通知信號(hào)，否則直至加熱時(shí)間達(dá)到第二持續(xù)加熱時(shí)間t2；

35、用于檢測(cè)水蒸氣釋放量的設(shè)備包括水汽傳感器和/或溫度傳感器，溫度傳感器檢測(cè)氣溶膠生成基質(zhì)的溫度，若溫度超過溫度的閾值時(shí)則判定水蒸氣釋放量低于水蒸氣釋放量的閾值。

36、應(yīng)用本發(fā)明上述技術(shù)方案一種氣溶膠生成裝置，具有如下效果：

37、在氣溶膠生成裝置中設(shè)置促進(jìn)劑，使促進(jìn)劑在加熱過程中與氣溶膠生成基質(zhì)相接觸，加快氣溶膠生成基質(zhì)中的細(xì)胞水分蒸發(fā)，使得水分在預(yù)熱階段就被排出，降低氣溶膠的熱容，使得用戶在抽吸時(shí)氣溶膠中的高溫水蒸氣釋放量較低，從而緩解用戶抽吸第一口時(shí)的燙嘴感覺，提升用戶體驗(yàn)感。

38、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。