电子气溶胶供应装置的制作方法

本发明涉及一种电子气溶胶供应装置。

背景技术

常见的电子气溶胶供应装置包括内部空气路径，该内部空气路径在一个或多个入口与一个或多个出口之间提供通道。电子气溶胶供应装置的用户在一个或多个空气出口上抽吸，以产生通过装置从一个或多个空气入口沿着通道到一个或多个空气出口的气流。

电子气溶胶供应装置通常还包括用于形成蒸气或气溶胶的源(前体)材料。例如，一些装置包括液体的储存器和用于蒸发来自储存器的液体的加热器。在其他装置中，加热器可以用于从固体材料生成挥发性物质，这些挥发性物质进而形成蒸气或液体。在一些情况下，可以在可更换的烟弹中设置有液体或固体材料。蒸气或气溶胶通常在从一个或多个空气入口到一个或多个空气出口的通道中产生或迁移到这些通道内，并且由气流沿着通道传送并通过一个或多个空气出口离开以便用户抽吸。

这种电子气溶胶供应装置的用户体验取决于离开该装置以用于抽吸的蒸气或气溶胶。

技术实现要素：

在所附权利要求中限定本发明。

本文描述的方法提供了一种电子气溶胶供应系统，该电子气溶胶供应系统包括位于空气入口和空气出口之间的空气通路以及用于生成进入到空气通路中的蒸气的蒸发器。空气通路在空气入口和蒸发器之间配置为支持层流的空气流动。

本文描述的方法提供了一种电子气溶胶供应系统，该电子气溶胶供应系统包括位于空气入口和空气出口之间的空气通路、用于生成进入到空气通路中的蒸气的蒸发器以及用于调节空气通路以控制空气通路内的湍流的设施。

应理解，上述关于本发明的第一方面和其他方面的本发明的特征和方面同样适用于根据本发明的其他方面的本发明的实施例，并且可以根据需要与根据本发明的其他方面的本发明的实施例组合，而不仅仅是上述特定组合。

附图说明

现在将参考附图仅通过实例的方式描述本发明的多个实施例式，在附

图中：

图1示出了示例性电子气溶胶供应系统。

图2示出了根据本文所述的方法的具有配置为支持层流气流的线性气流通道的电子气溶胶供应系统。

图3示出了由例如图1所示的电子气溶胶供应系统生成的气溶胶颗粒尺寸的分布。

图4示出了由例如图2所示的电子气溶胶供应系统生成的气溶胶颗粒尺寸的分布。

图5示出了根据本文所述的方法的具有配置为支持层流气流的平滑地弯曲的气流通道的电子气溶胶供应系统。

图6示出了根据本文所述的方法的具有用于调节空气通路以控制湍流的设施的电子气溶胶供应系统。

图7示出了根据本文所述的方法的具有用于调节空气通路以控制湍流的设施的另一电子气溶胶供应系统。

具体实施方式

本文描述了多个实例的方面和特征。这些方面和特征中的一些可以常规地实施，并且为了简洁起见，可能不对这些方面和特征进行详细描述。应理解，这种没有被详细描述的方面和特征可以根据适当的常规技术来实施。

本公开涉及电子气溶胶供应系统，该电子气溶胶供应系统也可以被称为电子蒸气供应系统、电子烟等。在以下描述中，术语“电子烟”、“电子香烟”、“电子气溶胶供应系统”和“电子蒸气供应系统”可以可互换地使用，除非上下文另有要求。同样，术语“装置”和“系统”可以可互换地使用，例如，“电子气溶胶供应系统”可以被认为与“电子气溶胶供应装置”相同，除非上下文另有要求。此外，如在此技术领域中常见的，术语“蒸气”和“气溶胶”以及相关术语例如“蒸发”、“气溶胶化”和“挥发”同样也可以可互换地使用，除非上下文另有要求。

这种电子气溶胶供应系统/装置通常设置成模块的形式，例如，包括控制单元和雾化烟弹(雾化烟弹是烟弹和蒸发器的组合)。术语电子气溶胶供应系统/装置在这里用于表示用来(包括部件)生成气溶胶或蒸气的一个或多个模块(例如控制单元)。这种系统/装置可以配置为接收一个或多个附加模块，例如，包含待蒸发的液体或其他前体的模块(烟弹)，或者可以设置成与一个或多个附加模块组合。

具有模块化组件的电子气溶胶供应系统/装置的一种常见配置是包括可重复使用部分(主控制单元)和也称为消耗品的可更换(一次性)烟弹区段。可更换烟弹区段通常包括蒸气(气溶胶)前体材料，并且(在一些实施方式中)还可以包括蒸发器(雾化器)以形成雾化烟弹。可重复使用部分通常包括电源(例如，可充电电池)以及用于装置/系统的控制电路。这些部分可以根据功能而包括另外的部件。例如，可重复使用部分可以包括用于接收用户输入和显示操作状态特性的用户界面，而可更换烟弹区段可以包括用于帮助控制蒸发器的温度的温度传感器。

烟弹区段通常与控制单元电联接和机械联接以供使用。当烟弹中的蒸气前体材料耗尽(完全消耗)时，或者用户希望切换到具有(例如)不同蒸气前体材料的不同烟弹时，可以从控制单元拆除烟弹，并且在烟弹的适当位置中设置更换的烟弹。符合这种两部分模块化配置的类型的装置有时被称为两部分式装置。

本文描述的一些示例性装置/系统基于利用一次性烟弹的细长的两部分式装置/系统。然而，应理解，本文描述的方法也可以被用于电子气溶胶供应系统/装置的不同配置，例如，单个部分式装置或包括多于两个部分的模块化装置，可再填充装置和单次使用的一次性装置。另外，本文描述的方法可以应用于具有其他几何形状(不必然是细长的)的装置/系统，例如，基于通常具有更像盒子形状的所谓的盒子模式的高性能装置。

图1是第一电子气溶胶供应装置20的示意性截面图。电子烟20包括两个主要区段，即控制区段22和烟弹区段24。在一些实施方式中，烟弹区段和控制区段是可以彼此分离的单独的部分。在正常使用中，控制区段22和烟弹区段24在接口26处可释放地联接在一起。当烟弹区段24耗尽时(其中的气溶胶前体材料耗尽之后)，或者用户希望切换到不同的烟弹时，烟弹24可以与控制区段22分离。然后可以将分离的烟弹丢弃(在完全耗尽的情况下)，并且将更换的烟弹联接到控制区段。另一种可能性是，相同的烟弹区段24可以被再填充并重新附接到控制区段22。在其他实施方式中，烟弹区段24可以在原位(即在仍附接到控制区段22的同时)再填充(在该情况下烟弹区段24可以永久地附接到控制区段22)。

接口26通常在控制区段22和烟弹区段24之间提供结构(机械)、电和气流路径连接部。例如，接口26可以提供适当布置的电触点，以在两个区段之间建立各种电连接。同样，根据需要，接口可以支持(限定)位于两个区段之间的气流通道(路径)。

应理解，电子气溶胶供应系统20的其他实施方式可以具有不同配置；此外，如本文所述不同的实施方式的不同特征可以适当地组合在一起。例如，在一些实施方式中，控制区段22和烟弹区段24可以固定在一起(而不是可拆卸的)；如上所述，当烟弹区段24可在原位再填充时可能就是这种情况。在一些实施方式中，蒸发器可以设置在控制区段22中而不是在烟弹区段24中，在该情况下，接口26可以配置为支持蒸气前体(例如液体)从烟弹区段24到控制区段22的传输，但是不用必须支持从控制区段22到烟弹区段24的电力传输。在一些实施方式中，接口26可以支持例如基于电磁感应的从控制区段到烟弹区段的功率的无线传输。在此情况下，可以不在控制区段22和烟弹区段24之间提供直接的物理(电)连接。此外，在一些实施方式中，通过电子气溶胶供应装置20的气流路径可以不经过控制区段22，因此接口26可以不包括位于控制区段22与烟弹区段24之间的气流通道连接部。技术人员将认识到各种其他可能的修改。

在图1的实例中，烟弹区段24包括烟弹壳体62，该烟弹壳体可以由塑料或任何其他合适的材料制成。烟弹壳体62支撑烟弹区段24的其他部件并且提供与控制区段22的机械接口来作为接口26的一部分。烟弹区段包括气流通道(或通路)72和烟嘴70，该烟嘴限定源自气流通道72的空气出口71。

在烟弹壳体62内是包含液体的储存器64以提供蒸气前体材料，该液体通常被称为电子烟液。图1的装置中的液体储存器64具有围绕(包围)气流通道72的环形形状。储存器64的形状由通过烟弹壳体62设置的外壁和形成通过烟弹区段24的气流通道72的外部或边界的内壁限定。储存器64在每个端部处都被封闭以保持电子烟液，在烟弹区段24的下游端部处由烟嘴70封闭，并且在上游端部处被形成接口26的壳体62封闭。

烟弹区段24还包括芯部(液体输送元件)66和加热器(蒸发器)68。在图1所示的装置中，芯部66横向地延伸跨越烟弹气流通道72，即垂直于沿着通道72的气流方向延伸。芯部的每个端部都配置为通过液体储存器64的内壁上的一个或多个开口从液体储存器64汲取液体。电子烟液渗入芯部66并且通过毛细作用(即，芯吸)被沿着芯部66汲取。加热器68可以包括围绕芯部66卷绕的电阻丝，例如镍铬合金(Cr20Ni80)丝，并且芯部66可以包括玻璃纤维束或棉纤维束。许多其他选择对于本领域技术人员将是显而易见的；例如，芯部可以由陶瓷制成、芯部和加热线圈可以纵向布置而不是横向布置、可以存在多个加热线圈68、可以存在多个芯部66、加热器68可以具有平面构造等等。

在使用期间，可以向加热器68供应电力以使由芯部66汲取到加热器68附近的某一量的电子烟液(蒸气前体材料)汽化。然后汽化的电子烟液变得夹带在沿着烟弹气流通道72朝向烟嘴出口70吸入的空气中以用于用户抽吸。电子烟液被蒸发器(加热器)68蒸发的速率通常取决于供应到加热器68的功率的大小以及芯部66的芯吸或液体输送能力。在一些装置中，蒸气生成的速率(蒸发速率)可通过改变供应到加热器68的功率的大小(例如通过使用脉冲宽度和/或频率调制技术)来调节。通常，由加热器68形成的电子烟液蒸气在气流通道72中冷却并且至少部分地凝结成颗粒(小液滴)，从而形成气溶胶。然后用户通过烟嘴出口71抽吸此气溶胶。

图1所示的控制区段22包括：外部壳体32，该外部壳体具有开口，该开口限定用于电子烟20的空气入口48；电池46，以用于提供电力以操作电子烟20；控制电路38，以用于控制和监测电子烟20的操作；用户输入按钮34以及视觉显示指示器44。外部壳体32配置为接收烟弹区段24，从而在接口26处提供两个区段或部分的平滑集成(联合)。例如，外部壳体32可以包括夹持件和/或狭槽和/或任何其他合适的接合特征部以用于接收烟弹区段24的相应特征部。

电池46通常可诸如通过控制区段壳体32中的充电连接器(例如USB连接器(图1中未示出))充电。用户输入按钮34可以用于执行多种控制功能。显示器44可以(例如)包括一个或多个LED，以用于显示关于电池46的充电状态的信息或任何其他合适的信息或指示。在一些实施方式中，用户输入按钮34和显示器44可以集成为单个部件。控制电路38适当地配置(编程)为控制电子香烟的操作，例如调节从电池46到加热器68的功率供应以用于生成蒸气。

空气入口48穿过控制区段22连接到气流路径50。当控制区段22和烟弹区段24连接在一起时，控制区段路径50进而经由接口26连接到烟弹气流通道72。因此，当用户在烟嘴70上抽吸时，通过空气入口48吸入的空气沿着控制区段空气路径50、通过接口26、沿着烟弹气流通道72并且通过烟嘴70的开口离开以用于用户抽吸。在图1的实例中，气流路径50配置为使得在用户抽吸期间通过空气入口48的气流垂直于通过空气出口71的气流。特别地，空气入口48布置在外部壳体32的一侧上(而不是基部上)。这种空气入口可以被称为侧孔。气流路径50具有拐角或角度，由此在抽吸期间，气流从空气入口48到拐角的第一气流方向急剧地过渡到从拐角到接口26的第二气流方向。如可在图1中看到的，第二行进方向垂直于第一行进方向。

图2是第二电子气溶胶供应装置200的示意性截面图。图2的电子烟200的部件与关于图1描述的那些部件大体相同或相似(并且用相同的参考标号来标记)，因此将不再讨论这些部件。然而，与图1的包括侧孔式空气入口48的第一电子烟20相比，图2的第二电子烟200所包括的空气入口248位于电子烟的基部(或底部)中(其中，电子烟的取向以常规的使得烟嘴71在顶部的方式限定)。利用空气入口248的这种位置，控制区段气流通路250和烟弹区段气流通路72同轴地对准，使得沿着气流通道的长度存在直的空气路径。因此，如图2所示，电子蒸气供应装置200的气流通道250、72对准，使得从空气入口248通过装置到蒸发器68并且然后通过烟嘴70离开的气流遵循基本上直线(线性)通路，即，在基本上单个方向上前进，而不改变方向、发生弯曲、弯折等。

尽管图2示出了一个这样的实例，其中控制区段22中和烟弹区段24中的气流通路具有同轴(共对准)构造，但是应理解，在其他实施方式中可以用其他方式实现这种构造。此外，虽然电子烟200示出为具有两个模块(烟弹区段24和控制区段22)，但是具有用于气流通路52和72的同轴构造的其他实施方式可以实施为一件式装置或者实施为包括多于两个模块的系统。

与图1中的电子烟20的气流通道50中的成角度(有拐角的)配置相比，图2中的通过控制区段22的气流通道250的直的(线性的)配置有助于支持通道250内的层流气流。在层流气流(在此也称为线性气流)中，空气通常都在相同的方向上平行地流动。例如，对于沿着柱形管道的层流气流而言，所有空气沿着管道在轴向方向上平行地流动。沿着管道的气流速度具有根据距管道中心的距离的径向轮廓。沿着管道的中心轴线流动的空气流动最快，而然后随着距中心的径向距离增加，气流速度逐渐降低到零速度，在区域中管道的邻近零速度的边缘或壁被称为边界层。

与层流相反，沿着气流路径的诸如拐角部、弯折部、障碍物等特征部的存在通常将湍流引入到气流中。这种湍流气流(在此也称为非线性气流)由空气压力的局部变化和其他不稳定性产生，并且反映了这些局部变化和不稳定性。例如，在障碍物周围(并且接近障碍物)流动的空气的压力可以比其他远离障碍物流动的空气高；这然后可以由障碍物之后的相对低压的区域平衡。空气的局部运动实际上试图重新平衡空气压力变化，并且由此将湍流引入到气流中。

应注意的是，即使在图2所示的轴向对准的通道中也可能出现湍流，例如，如果推动空气使其过快地(即，具有过大压力差地)通过管道，则在离通道中心的不同径向距离处由不同轴向速度产生的大的径向剪切力干扰气流，从而导致不稳定和其他形式的湍流。

通常使用被称为雷诺数(R)的无量纲参数来表示层流和湍流状态。将雷诺数定义为R＝uL/v，其中u是流速，v是粘度，L是流的线性标度尺寸(例如，其可以是管道的直径)。低雷诺数通常将产生层流，而高雷诺数通常将产生湍流。对于在2000-3000范围内的R，通常可能发生层流和湍流之间的过渡(尽管此过渡点通常对多个因素敏感，并且在一些情况下可能位于上述范围之外)。应注意的是，增加流速会增加雷诺数，因此可以如上所述地引起向湍流的过渡。相反，增加粘度将降低雷诺数，这可以被认为是更高粘度将减弱湍流运动。

图3和图4是分别示出了由第一实例电子烟和第二实例电子烟(即图1的侧孔式装置20和图2的线性流动式装置200)产生的颗粒尺寸的频率分布的曲线图。颗粒尺寸是指通过空气出口71离开装置的蒸气或气溶胶中的颗粒或液滴的尺寸。每张曲线图示出了颗粒尺寸分布的十次重复测量的结果。在以下表1和表2中提供了每次测量的颗粒尺寸的频率分布的统计总结。

[V]＝体积[N]＝数量

表1：“侧孔式”电子烟。

[V]＝体积[N]＝数量

表2：“直接线性流动式”电子烟。

每个表的最后三列定义了该测量的颗粒尺寸分布的参数。因此，在表1的第一行中，Dx(10)＝0.39意味着10％的颗粒具有小于0.39微米(μm)的尺寸，Dx(50)＝1.12意味着50％的颗粒具有小于1.12微米(μm)的尺寸(即，这是中值尺寸)，并且Dx(00)＝2.56意味着90％的颗粒具有小于2.56微米(μm)的尺寸。图3和图4(以及相关的表)的比较结果清楚地显示，直接线性流动式电子烟(例如图2所示)的颗粒尺寸通常小于侧孔式电子烟(例如图1所示)的颗粒尺寸。该比较结果还指出图4的直接线性流动测量产生的分布比图3的侧孔测量略微更紧密(更紧凑)。

在没有理论约束的情况下，认为层流(非湍流)气流可以形成具有比非层流(湍流)气流更小的颗粒尺寸的气溶胶，这是因为湍流引起气溶胶颗粒之间的更多碰撞，并且这种碰撞可以使得颗粒之间凝聚，并且因此使得颗粒尺寸增加。相反，当气流是层流时，由于气流基本上全部平行并且与轴向方向对准，所以可以减少颗粒之间的凝聚。因此，在气流中存在较少的混合，并且因此存在较小的凝聚可能性。湍流也可能使更多的蒸气与颗粒接触，并且因此导致蒸气更快地凝结到颗粒上(与层流相比)，从而产生更大的颗粒。除了颗粒的更快凝聚之外，或者代替颗粒的更快凝聚，还可能发生这种蒸气在现有颗粒上的更快凝结。

已经发现，通过电子蒸气供应系统可以实现增强的用户体验，该电子蒸气供应系统通常提供具有更小颗粒尺寸的气溶胶以供用户抽吸。在没有理论约束的情况下，用户对更小颗粒尺寸的偏好可以源于一个或多个因素，例如这种颗粒更容易被组织吸收、颗粒的亮度和/或扩散性增加、颗粒的均匀性(一致性)更好、颗粒的行进距离增加等。

鉴于此用户偏好，图2的电子烟200的气流配置相对于图1的电子烟20的气流配置是有利的，这是因为与图1的成角度的气流通道50相比，图2的直的气流通道250有助于提供层流气流，并且因此，提供更小的颗粒尺寸。实际上，在许多实际装置中，气流可以具有层流组分和湍流组分二者。在减少湍流组分的情况下增加层流组分的比例仍然有助于促进减小颗粒尺寸，并且因此改善用户体验。因此，提供层流的益处不是非此即彼的(binary)(全部或没有)，而是可以通过递增地增加给定装置中的层流的比例来实现的。

图5是第三电子气溶胶供应装置500的示意性截面图。图5的电子烟500的部件与关于图1描述的那些部件大体相同或相似(并且用相同的参考标号来标记)，并且因此将不再讨论这些部件。与图1的包括具有成角度的气流通道50的侧孔式空气入口48的示例性电子烟20相比，并且还与图2的包括位于电子烟200的基部(或底部)中的空气入口248以提供直线(线性)气流通道250的示例性电子烟200相比，图5的电子烟500包括位于控制区段22中的气流通路550，该气流通路具有侧开口548(类似于图1的电子烟20)，但是在空气入口548(侧孔)和接口26之间具有平滑且连续的弯曲部以用于气流通道550。

将气流通路550配置为具有这种连续的弯曲部而不是具有尖锐的拐角或角度有助于支持层流的空气流动。因此，与图1的构造相比，采用赋予气流方向逐渐变化的空气通路550允许装置包括侧孔但是具有更少的湍流(如果存在湍流的话)。示例性电子烟500因此可以具有曲率半径大于5mm、大于10mm或优选地大于15mm的气流通道550，以减少(或消除)湍流(与图1的构造相比)，并且因此有助于减小由装置提供的气溶胶中的颗粒尺寸。

在一些实施方式中，气流通道550的连续的弯曲部可以仅在空气入口548和接口26之间部分地延伸。例如，气流通道550可以具有在空气入口548附近的平滑的弯曲部分，接着是接口26附近的线性部分(或者相反地，气流通道550可以具有在接口26附近的平滑弯曲部分，接着是空气入口548附近的线性部分)。更一般地，在气流通道550中可以具有多于一个的连续的弯曲部和/或多于一个的线性部分。另一种可能性是，一个连续的弯曲部(或多个这种弯曲部)可以由一系列短的线性区段近似地形成，由此任何两个连续的线性区段之间的取向变化很小，例如在1-5度的范围内，由此限制或避免引入湍流。

图6是第四电子气溶胶供应装置600的示意性截面图。图6的电子烟600的部件与关于图1描述的那些部件大体相同或相似(并且用相同的参考标号来标记)，并且因此将不再讨论这些部件。与图1、图2和图5所示的具有固定气流通道构造的电子烟相比，图6的电子烟600所具有的气流通路650可以被修改以改变通过装置抽吸的空气中的湍流程度(level，量)。换句话说，图6的电子烟600包括调节空气通路以控制空气通路内的湍流程度并且因此改变由电子烟600产生的气溶胶中的颗粒尺寸分布的设施。

电子烟600的气流通道650包括两个区段，第一可移动通道区段610和第二固定区段610。这两个区段通过适当的联接器或连接器615接合。因此，第一可移动气流通道区段610从空气入口648延伸到联接器615，而第二气流通道区段611从联接器615延伸到接口26。实际上，可移动气流通道区段610能够围绕联接器615旋转，以重新定位空气入口648。特别是，空气入口648的位置可如箭头所示在位置A和位置A'之间旋转。在位置A'，电子烟600近似于图1所示的侧孔式构造，而在位置A，电子烟600近似于图2所示的直接线性流动(底孔)式构造。

电子烟600包括切换器或按钮625，以用于用户使可移动区段610在位置A和A'之间旋转。此切换器625可以设置有合适的机械联接器(未示出)以实现可移动区段610的此旋转。另一种可能性是使用来自电池46的电力来执行部分610的旋转(也是在切换器或按钮625的控制下)。可以实施其他致动机构，包括由用户直接移动可移动区段610，在该情况下，可以省略按钮/切换器625。

尽管电子烟600已经被描述为如上述地具有对应于A和A'的用于可移动区段610的两个操作位置(图6所示的位置是位于这两个操作位置之间的过渡位置)，但是其他实施方式可以具有一个或多个在A和A'中间的附加操作位置。一些实施方式可以允许连续调节，即，可移动区段610可位于A和A'中间的任何期望位置。应理解，控制区段壳体32的形成有空气入口648的部分621将布置成容纳用于空气入口648的期望位置范围。

通过将空气入口648的位置从位置A移动到位置A'(通过任何辅助的中间位置)，可使得气流中的湍流程度增加，如上所述，这通常将导致具有更大颗粒尺寸的气溶胶。这向用户提供了对参数(颗粒尺寸)的控制，该参数对用户使用电子烟600的体验具有直接的物理影响。特别地，对于不同的用户而言、或者对于不同的烟弹、不同的电子烟液或仅就不同的用户环境而言，可能优选不同的颗粒尺寸(大或小)。使用按钮625通过移动区段610来控制空气入口648的位置以调节湍流，这为用户提供了根据其特定偏好和环境来对气溶胶颗粒尺寸进行的控制。

例如，在第一取向中，如位置A所示，可移动通道区段610与气流通道650的其余部分(特别是固定部分611)共对准，因此使湍流最小化。在第二取向中，如位置A'所示，可移动通道区段610现在垂直于气流通道650的其余部分，因此引入(或增加)湍流。应注意的是，这种机制允许改变湍流的程度而不改变或几乎不改变总流速。特别地，空气入口648的尺寸以及因此在抽烟期间抽吸的空气的量基本上保持不变并且与可移动通道区段610的取向无关，然而，用于吸烟的颗粒尺寸分布取决于可移动通道区段610的位置设置(并且由可移动通道区段的位置设置控制)。

如上所述，可移动气流区段610的取向可以由用户通过机械切换器625或类似装置(例如轮或杆)与装置相互作用来选择，以允许用户根据他/她的特定偏好定制颗粒尺寸。在一些实施方式中，可以使用用户输入按钮34和/或视觉显示指示器44(可代替地或附加地使用切换器625)来执行可移动气流区段610的这种调节。可以非常快速地执行取向的改变，例如在一个抽吸(加热器68的激活)期间或之间，从而允许用户快速地将颗粒尺寸调节到期望的设置。另一种可能性是至少在一些情况下，例如在识别出包含特定电子烟液的特定烟弹24已附接到控制单元22之后，可移动通道区段610的取向可以由控制电路38自动执行。

图7是第五电子气溶胶供应装置700的示意性截面图。图7的电子烟700的部件与关于图1描述的那些部件大体相同或相似(并且用相同的参考标号来标记)，并且因此将不再讨论这些部件。更具体地，图7的电子烟700具有与图2的电子烟200非常类似的构造，但是与图6的电子烟600一样，还包括用于调节由电子烟700产生的气溶胶中的颗粒尺寸分布的设施。

因此，如图7所示，电子烟700包括使用直接线性流动式构造延伸到空气入口748的固定气流通路750，与如图2所示的电子烟200相同，然而，电子烟700还包括用于改变空气通路750的构造的机构715(在图7中以示意性形式示出)，以便改变空气通路750内的层流气流和湍流气流的相对比例，从而提供对由电子烟700产生的气溶胶中的颗粒尺寸分布的一些控制。机构715可以由用户经由按钮或切换器725以与在电子烟600中使用按钮625来移动气流通道区段610类似的方式操作。同样，机构715的操作可以使用用户输入按钮34以及/或者可视显示指示器44(可代替地或附加地使用切换器725)来执行以及/或者至少部分地由控制电路38自动地执行。

机构715的一种实施方式是成形的隔板或孔口，该隔板或孔口可以例如在用于开口的简单圆形形状与用于开口的星形形状(或任何其他更复杂的形状)之间变化。圆形形状引入相对少的湍流，并且因此支持更高比例的层流，而更复杂(详细)的星形孔口倾向于通过产生更多的局部压力变化而引入更多的湍流，并且因此产生更小比例的层流。例如，可以使用按钮或切换器725来致动不同孔口形状之间的切换。

在其他实施方式中，诸如挡板、翅片或其他障碍物(或多个这种物品)的壁特征部可以被移动到气流通路750中和/或从气流通路移出。插入这种特征部可再次更加使得局部压力变化，从而促进湍流的形成。因此，湍流的程度(以及因此得到的颗粒尺寸)可以通过调节这种障碍物插入气流通道750的程度或者从气流通道抽出的程度(例如通过使用按钮或切换器725)来控制。例如通过在气流通道750的内壁上形成表面纹理或其他拓扑结构或者使该表面纹理或其他拓扑结构边平整，可以实现类似的效果。

机构715的另一可能的实施方式包括格栅、栅格或其他类似结构，该格栅、栅格或其他类似结构可以移动到气流通路750中以增加气流的湍流。通常，栅格由细丝或类似物形成，使得栅格用于干扰气流并使气流具有湍流，但是不会抑制气流速率。在一些实施方式中，格栅715可以永久地位于气流通路750中，然而，格栅的构造或其他一个或多个属性(例如格栅内的单独开口的尺寸)可以变化，以改变气流中产生的湍流的量。机构715的另一实例是气流分流器，该气流分流器可以位于气流通路750中以将气流通道分成两个或更多个子通道。将气流分离到多个空气通道中，然后随后将气流重新组合到单个通道中，这两者都可以使得气流中形成湍流。可以通过改变每种组分中的空气比例来控制湍流的程度。

在一些实施方式中，机构715可以不仅影响层流与湍流的相对比例，而且对于给定压降或抽吸强度而言还影响通过电子烟的气流的速率，实际上，增加吸入阻力(RTD)。例如，除了增加湍流的量之外，将翅片或其他障碍物引入到气流中通常将充当对气流的附加RTD阻力。然而，可以希望允许用户控制湍流的量(并且因此控制颗粒尺寸)，同时使RTD(并且因此对总流速)几乎不改变或不改变。实现其的一种方式是电子烟在沿着整个气流路径的某处包括限制器，该限制器是对通过电子烟的气流的主要限制。在这种构造中，由机构715的不同设置引起的RTD的任何改变将对用户体验到的总RTD具有相对低的影响。另一种方法是将机构715的不同设置设计成改变湍流的量，而不是总气流阻力。例如，对于使用圆形孔口以减少湍流和使用星形孔口以增加湍流的上述实施方式，圆形孔口和星形孔口的尺寸可以布置成使得为两个孔口提供相同的气流阻力(RTD贡献)。

尽管在图7中示出的机构715是在气流通道750的中间实施的，但是该机构可以替代地在空气入口748或接口26处实施，或者在空气入口748与接口26之间的任何合适的位置处实施。在一些实施方式中，机构715可以包括位于沿着空气通路750的多个位置处的多个部件。可替代地，机构715可以沿着空气入口748与接口26之间的气流通道750的相当一部分(例如，大部分或全部)延伸。此外，虽然图7所示的空气通路750是基本上线性的(直线的)，但是其他实施方式可以具有弯曲的空气通路，例如，类似于图5所示的用于电子烟500的形状。

如上所述，本方法提供了一种电子气溶胶供应系统或装置，其包括：空气通路，该空气通路位于空气入口和空气出口之间；以及蒸发器，该蒸发器用于生成进入到空气通路中的蒸气。空气入口与蒸发器之间的空气通路配置为支持层流气流。

已经发现，这种层流气流可使得离开电子气溶胶供应系统的气溶胶颗粒更小，这进而可产生更有利的用户体验。据信(但不限于此)，层流气流可以通过减少颗粒凝聚和/或通过减少在颗粒上的蒸气沉积来产生更小的颗粒尺寸。尽管这些物理效应通常发生在蒸发器的下游，但是难以使电子气溶胶供应系统内的已经是湍流的气流停止。因此，本文所述的方法试图防止或减少蒸发器上游的湍流的形成，这于是有助于防止或减少蒸发器处(和蒸发器的下游处)的湍流。

理想的装置可以沿着装置内的整个气流通路从空气入口到空气出口都具有层流(非湍流)气流。然而，在实践中可能难以在装置内实现完全的层流气流，而是使得空气入口与蒸发器之间的空气通路可以配置为基本上(主要)支持层流气流，例如，使通过电子气溶胶供应装置的气流的至少60％、75％、85％、90％或95％都是层流的。

存在多种可以将至少空气入口与蒸发器之间的空气通路配置为(主要)支持层流气流的方式。例如，空气通路可以包括位于空气入口和蒸发器之间的线性(直线)通道；没有尖锐的弯折部或角度以有利于层流。在一些情况下，空气入口和蒸发器之间的空气通路可以包括一个或多个弯曲部分；该一个或多个弯曲部分中的每一个都可以具有大于5mm并且优选地大于15mm的曲率半径。此外，提供平缓的弯折部而不是尖锐的弯折部或角度以有利于层流(并且与具有直线气流相比，还在装置的整体几何形状方面提供了更大的灵活性)。通过确保此通路基本上没有(i)障碍物，例如凸起、格栅、窄孔口等，和/或(ii)空气通路的壁的拓扑结构，例如表面纹理或其他将湍流引入到沿着空气通路的气流中的特征部，可以进一步促进沿着位于空气入口和蒸发器之间的空气通路的层流。应理解，可以对空气通路的蒸发器下游的部分采用类似的方法，以减少或防止此下游部分中的湍流。

本方法还提供了一种电子气溶胶供应系统(例如，诸如上文所描述的)，该电子气溶胶供应系统包括用于控制空气通路内的湍流的设施。在一些实施方式中，该设施至少提供第一设置和第二设置，第一设置提供的气流所具有的层流相对于湍流的比例比第二设置高。因此，如上所述，第一设置通常将产生具有比第二设置更小的颗粒尺寸的气溶胶。例如，第一设置所产生的气溶胶的中值颗粒尺寸可以比第二设置所产生的气溶胶的中值颗粒尺寸小至少10％，优选地小至少20％(例如，基于直径)，以及/或者第一设置产生具有小于1微米的中值颗粒尺寸的气溶胶，并且第二设置产生具有大于1微米的中值颗粒尺寸的气溶胶。(应理解，由于这些比例/尺寸仅受到诸如蒸发器的性质的其他因素的影响，所以这些比例/尺寸仅以实例的方式给出)。

应理解，虽然一些装置可以仅具有设施的两个设置，但是其他装置可以具有更多设置；此外，一些装置可以支持在上限和下限之间的连续设置范围。通常，该设施可以由用户例如通过致动按钮或滑块和/或触摸触敏输入装置来操作以通过选择适当的设置来控制湍流。这样，用户可选择向他们提供最令人满意的用户体验的设置。在其他情况下，该设施可以可替代地(或附加地)在自动地基础上操作。例如，该装置可以检测到已经安装了特定的烟弹或雾化烟弹，并且设置该设施以提供用于此烟弹的最合适的湍流程度。

存在可以实现该设施的各种方式。例如，在一些情况下，该设施可以支持气流通路的移动，以便引入或移除位于空气入口与蒸发器之间的线性通道。改变湍流程度的其他方式可以是使用以下项：可移动(可移除)的气流分流器以将空气通路的一部分分成两个或更多个通道；沿着通路的一个或多个可变孔口；和/或可引入到空气通路中或在空气通路内改变的一个或多个结构。应注意的是，该设施可以利用多种不同的方法来改变湍流的程度。

在一些实施方式中，该设施布置成当该设施提供不同程度的湍流时保持通过空气通路的气流基本上恒定。例如，该设施可以使用平滑(圆形)孔口来减少湍流，或者使用角度更大的孔口(例如星形)来增加湍流。然后，每个孔口的总尺寸可以配置为使得不同形状的孔口提供相同的吸入阻力(并且因此提供相同的总气流)。这样，用户能够在不改变装置的其他参数(例如吸入阻力)的情况下调节气溶胶的颗粒尺寸，这支持用户更容易地进行装置管理。

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为了解决各种问题并推进技术发展，本公开通过说明的方式示出了其中可以实践所要求保护的发明的多个实施例。本公开的优点和特征仅是这些实施例的代表性样本，并且不是穷举的和/或排他的。呈现这些实施例仅用于帮助理解和教导所要求保护的发明。应理解，本公开的优点、实施例、实例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被认为是对由权利要求限定的本公开的限制或对权利要求的等同物的限制，可以利用其他实施例并且可以在不脱离权利要求的范围的情况下进行修改。除了本文具体描述的那些实施例之外，各种实施例可以适当地包括所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的各种组合，由所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的各种组合组成或者基本上由所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的各种组合组成，因此应理解，从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以除了权利要求中明确阐述的那些之外的组合进行组合。本公开可以包括目前未要求保护但在将来可能要求保护的其他发明。