目前市場主流霧化器採用電阻加熱的方式,存在發熱絲、發熱片過熱導致的異味、碳化、熱解等問題,且功耗較大。
為此,很多廠家尋求其他方式進行霧化,試圖解決上述問題。這些霧化方式主要包括電磁感應加熱霧化、超聲振動霧化、雷射加熱霧化、噴射霧化、隨振霧化、離心霧化、聲表面波霧化等。
通過改進霧化器和霧化原理來提高霧化效果等方面,是電子菸技術的研發熱點和布局重點。相對於目前廣泛採用的電阻式加熱方式,電磁加熱技術是一個全新、受到關注較多的加熱方式。
一、電磁加熱技術介紹
電磁感應加熱是通過電子線路組成部分產生交變磁場,當磁化材料處於變化磁場中時,在磁化材料表面切割交變磁力線,產生交變電流,從而使材料表面電荷高速無規律運動,碰撞摩擦產生熱能,於是起到加熱材料的效果。

電磁感應原理示意圖
二、電磁加熱的優勢
電磁加熱相比電阻式加熱方式具有突出的技術優勢在於以下幾點;
1.電磁加熱在能量轉化效率、
2.加熱升溫快、
3.加熱元件布局方式、
4.物料加熱位置均勻性與準確性較高
三、感應加熱專利及產品案例
對於感應加熱這個技術,雖然優勢明顯,大眾認知度比較模糊。感應加熱核心結構在於感受器元件,主要由鋁導電碳、石墨、不鏽鋼、銅、青銅或是其它的一種混合物以及導磁材料,鐵氧體環,磁屏蔽環,勵線圈等組成。
目前提到的感應加熱,行業內已有多家新型菸草知名企業在專注這方面的研究,並且已有相關專利申請以及產品案例。
1、英美菸草
英美菸草申請的感應加熱裝置( 103 ),其與用於加熱可抽吸材料以使所述可抽吸材料的至少一種成分揮發的裝置一起使用。感應加熱裝置包括:感受器( 202 )裝置;至少第一感應線圈( 204 )和第二感應線圈( 206 );以及控制電路( 300 ),用於控制第一感應線圈和第二感應線圈。

圖 英美菸草加熱裝置專利 CN 109843097 A
英美菸草(BAT)最近在日本推出了兩款新的加熱菸草產品(THP)——Glo Pro和Glo Nano。其中Glo Pro是採用感應加熱技術,據介紹,Glo Pro具有明顯的微型化技術,提供THP體驗——更好的口味和更快的口味釋放。
圖 Glo Pro 感應加熱裝置 來自官網
2、菲莫國際
在電磁感應加熱霧化方面,菲利普·莫裡斯菸草公司設計了基於電磁感應原理的加熱裝置,其內部配置了扁平螺旋感應線圈,抽吸時,控制元件使感應線圈生成振蕩磁場,感應元件因電磁感應產生渦流而發熱,加熱發煙基質形成煙氣,該裝置擴大了加熱面積,提高了霧化效果,避免了加熱元件與煙油的直接接觸,使用更加清潔。

圖 菲莫的感應加熱裝置 CN1151739 C

圖 菲莫公開的感應加熱技術 CN 109890233 A
電磁感應加熱電子菸,在菸具內設置了電磁感應線圈,在一次性煙彈內密封設置了渦流發熱金屬元件和煙油,避免了結焦,有利於改善電子菸的抽吸口感。在霧化器的金屬加熱管外包裹了隔熱層,隔熱層外纏繞了電磁感應線圈,通過電磁感應方式實現整體面加熱,加熱速度快,加熱效率高,避免了加熱點過於集中造成的幹燒現象。
3、安徽中煙
從安徽中煙申請的專利CN 109512028 A 最近公開內容中提到,電磁加熱裝置的感應加熱元件,是由一種或多種選自純鐵、不鏽鋼、鈷合金、鎳合金、石墨或鐵氧化物製成的感應加熱元件。該感應加熱元件具有電磁感應加熱效應,經電磁感應可以把電能轉換成熱能,加熱效率高,加熱效果好。
在2018年發布的首款磁感加熱「Toop-zero巔」產品,應用磁感交流變頻原理,解決菸草製品發煙受熱不均勻的問題,保障溫度區間內的穩態加熱。

圖 「Toop-zero巔
隨著新型菸草企業對電磁感應技術的相繼,在技術壁壘不斷突破的情況下,具有加熱速度快,加熱效率高的電磁感應技術有望成為新一代加熱不燃燒菸草產品核心技術。