韓 熠,李廷華,朱東來,雷芋琳,李壽波,張 霞,鞏效偉,胡 泓
(1.云南中煙工業有限責任公司技術中心,云南 昆明 650231;2. 哈爾濱工業大學(深圳) 機電工程與自動化學院,廣東 深圳 518055)
近年來,隨著全球控煙形勢的日趨嚴峻和消費者健康意識的逐步提高,制約了傳統卷煙的發展。電子煙作為一類極具發展潛力的低危害性新型煙草制品,因其在生理感受、心理感知和吸食方式等方面與傳統卷煙接近,受到了消費者的普遍青睞[1-2]。
霧化器是電子煙的核心部件,其將煙油霧化成氣溶膠并供用戶抽吸,其性能直接影響用戶抽吸體驗和安全健康狀況。目前,市售主流的電子煙絕大多數采用電熱式霧化,該方式基于熱傳導原理,通過氣流傳感器、機械按鍵或觸控按鍵激發電子煙工作,導通電路給由鎳鉻合金、不銹鋼合金、鎳200合金及鈦合金繞制而成的發熱絲或陶瓷發熱片供電,加熱煙液霧化產生氣溶膠[3-5]。盡管電熱式霧化方式導熱速率快,霧化效率高,但卻普遍存在如下問題[6-10]:
1) 霧化技術核心專利由帝國煙草公司掌控,具有較大知識產權侵權風險。
2) 電子煙連續抽吸過程中,發熱組件持續升溫可達500~600 ℃,存在潛在安全風險的同時,煙油高溫熱解會釋放醛類等有害成分,健康隱患大。
3) 屬于接觸式霧化,煙油易在發熱組件表面燒結粘附并產生積碳,進而熱解釋放CO等有害成分,發出焦糊味或引起發熱組件阻值發生變化。
4) 煙油與發熱組件長期接觸,重金屬會浸出并轉移至氣溶膠。……