气水分离装置及使用该气水分离装置的水烟装置的制作方法

本实用新型涉及水烟使用的气水分离装置，特别是一种单向通过烟气的气水分离装置，本实用新型还涉及使用上述气水分离装置的水烟装置。

背景技术：

传统的烟草吸食是将烟草点燃直接吸食产生的烟气，其缺陷是燃烧的烟气全部直接吸入口腔和肺腔，不仅吸收了大量的烟草烟气的有害物质，还可能因为直接的烟气温度高而烫伤口腔或者肺腔。而传统的水烟是将烟草点燃，产生的烟气直接通入清水或者添加相关物质的水溶液中。经过水的溶解、过滤和降温作用，可以将烟气中的部分水溶性有害物质溶解在水中，也可以将部分不溶有害物过滤掉，还可以将烟气的温度适当降低，减少直接吸烟对人体健康的损害，同时避免烟气过热而烫伤口腔肺腔。

新型水烟是通过烘烤产生烟气，吸食直接过水后的烟气。新型水烟由于不用燃烧因而温度相对较低，产生的有害物质相对较少，对环境的影响也大大降低，因而逐渐得到推广。

上述的两种水烟装置中，不论是否需要燃烧，都是将烟气直接通入水中再吸食的，由于水具有无孔不入的特点，极其容易泄露和溢洒。因此水烟中最主要的问题是如何有效避免水在整个水烟装置中流动的问题。在制作和使用水烟装置时需要特别注意几个问题，一是保证水不能进入烘烤腔或者燃烧腔，二是保证水不能随烟气直接吸进口腔，三是水不能轻易的从任何开口处泄露。能够达到上述目的水烟装置一般体积和重量都比较大，只能放置在固定的地方，再通过较长的管或者筒进行吸食，如阿拉伯水烟等，存在诸多不便。

移动式水烟装置也有出现，但是移动式水烟装置，在移动时装置会有倾斜倒置等情况发生，会产生的水的倒灌或者漏出的现象。如图1和图2所示，是本设计人已经设计出的一款水烟吸食装置。包括吸食装置1、过水装置2、烟气发生装置3及卷烟4。其中过水装置2由烟管23、单向阀22、外管21和碎泡物质24构成，在烟管23的外侧设置水，在外管21的阻隔作用下，烟气经过烟管23从单向阀22出来进入水中，再经过碎泡物质24上升从水中分离出来。由于此时烟气刚从水中分离出来仍然带有水汽和水滴，因而设置了防水罩25，并在防水罩25的中央设置通气孔26，用于阻挡水汽和水滴，只允许烟气通过。但是这种防水效果并不是很好，因而在吸食装置1的底部也设置了防水罩12，并在防水罩12的外缘设置通气孔13，以使气流14通过，以实现最大限度的阻拦水汽和水滴的作用。如此设置的结构，确实可以阻挡大部分水滴进入吸食装置1，但是仍然是以通透性结构，难免仍会有水滴通过。而且这种结构的设计，在整体水烟装置倾斜和倒置时仍会有水泄漏。

另外，过水装置2与烟气发生装置3之间的烟管23上设置单向阀22，用于只允许烟气单向向上通过进入过水装置2，避免过水装置3储存的水进入烟气发生装置3中。此种单向阀结构效果尚可，能够及时阻滞水的泄漏，但是存在的问题是吸食时必须具有较大负压才能启动单向阀，造成吸食阻力较大。

鉴于上述情况，本实用新型设计人设计了一种过水装置与吸食装置之间的单向阀气水分离装置，有效的克服了上述缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种气水分离装置，使用在水烟装置上时可以较好的实现气水分离的效果，且可以避免水烟装置漏水阻气。

本实用新型的目的还在于提供一种使用上述气水分离装置的水烟装置，其能够很好的起到各部分之间的水隔离效果。

本实用新型的气水分离装置，包括壳体、进气口、出气口及单向阀，其中所述进气口和出气口分别设置在壳体壁面上，单向阀设置在进气口与出气口之间，进气口设置多孔填充物，单向阀的通气方向为由进气口至出气口。

上述所述的气水分离装置中，所述单向阀为弹性恢复单向通气阀，依靠进气口与出气口气体压力差自动打开与关闭。

上述所述的气水分离装置中，所述单向通气阀阀体设置在进气口与出气口之间的壳体内部，阻断进气口到出气口之间的气流通道，所述阀体的边缘弹性紧贴壳体内壁上。

上述所述的气水分离装置中，所述阀体边缘由阀体弯折向逆气流方向延伸后，再反向弯折向气流方向，并与气流方向形成锐角。

上述所述的气水分离装置中，所述单向阀阀体为弹性硅胶材料，依靠硅胶材料本身弹性形变力贴紧壳体内壁。

上述所述的气水分离装置中，所述单向阀阀体边缘设置弹簧，依靠弹簧弹性力贴紧壳体内壁。

本实用新型的使用上述所述的气水分离装置的水烟装置，包括烟气发生装置、烟气吸食装置、烟气过水装置及气水分离装置，所述烟气发生装置设置在远端，烟气吸食装置设置在近端，所述气水分离装置可拆卸的装设在烟气发生装置与烟气吸食装置之间的气流通道中。

上述所述的使用气水分离装置的水烟装置中，所述烟气过水装置设置有储水装置，储水装置设置烟气进口，烟气进口设置单向阀，所述单向阀为柱状体，柱状体中设置多数个轴向毛细管，毛细管直径在毫米至毫米之间。

上述所述的使用气水分离装置的水烟装置中，所述气水分离装置设置加香装置，加香装置设置在进气口的多孔物质上。

上述所述的使用气水分离装置的水烟装置中，所述吸食装置设置吸食气道，吸食气道设置过滤体。

本实用新型中，由于设置了独立的气水分离装置，该气水分离装置可以拆卸的设置在水烟装置的烟气通道上，实现整体可拆卸的功能，实现整体部件的更换。由于设置独立的气水分离装置，可以完全实现过滤水从水烟装置的吸出端泄漏。

本实用新型的水烟装置，由于使用含有毛细管的单向阀作为烟气和水的通道，在不存在吸烟负压的前提下，水在毛细管内因为表面张力的作用而不能通过，进而可以防止常压下过滤水从烟气发生端泄漏。

附图说明

图1是现有技术中水烟装置的立体分解图；

图2是现有技术中水烟装置的剖面结构示意图；

图3是本实用新型实施例1的水烟装置剖面结构示意图；

图4是本实用新型实施例1的气水分离装置结构示意图；

图5是本实用新型实施例1的毛细管柱状体剖面结构示意图；

图6是本实用新型实施例2的水烟装置剖面结构示意图；

图7是本实用新型实施例2的气水分离装置结构示意图

图8是本实用新型实施例3的气水分离装置结构示意图。

图中所示：1为吸食装置；2为过水装置；3为烟气发生装置；4为卷烟制品；5为气水分离装置。

11为出气管；12为防水罩；13为通气孔；14为气流方向；15为过滤体；21为过水罩；22为单向阀；23为进烟管；24为碎泡物质；25为挡水盘；26为通气孔；50为弹簧；51为出气口；52为壳体；53为阀体；54为进气腔；55为进气口；56为回卷边；57为出气腔；58为加香物质；59为多孔物质。

221为毛细管；222为水面；531为阀体边缘。

具体实施方式

下面以具体实施例结合附图对本实用新型进行详细说明，但附图和具体实施例仅限于对本实用新型技术方案的解释，其中所做的任何描述均不影响保护范围的限定。

实施例1：

本实施例是一种水烟装置，该水烟装置使用了可拆卸的气水分离装置来防止过滤水在过水装置与吸食装置之间的流动泄漏。

如图3和图4所示，本实施例的水烟装置包括吸食装置1、过水装置2和烟气发生装置3，其中的烟气发生装置3中设置电加热装置，电加热装置将烟草制品4烘烤产生烟气。当然烟气发生装置3也可以是烟草燃烧装置，比如是直接点燃烟草制品4的烟气发生装置。

如图3所示，在烟气发生装置3与过水装置2之间设置了一种避水装置。具体的是在烟气发生装置3与过水装置2之间通过进烟管23连通，进烟管23设置在过水罩21内，过水罩21倒扣设置在过水装置2的内部，将过水装置2内的水路设置转弯，延长烟气通过水的距离，以增加烟气通过水的路径，提高过滤和降温的效果。

进烟管23深入到过水罩21的顶部的过滤水内，并在进烟管23的上端部设置了单向阀22。如图5所示，该单向阀22是由多数个束状设置的毛细管221构成的柱状体，该柱状体可以使用玻璃材料制作。柱状体沿水烟装置轴向设置毛细管221，该些毛细管221也是在柱状体内部沿轴向设置的，毛细管221之间则平行设置。每一根毛细管221都形成进烟管23与过水装置2之间的毛细通道。每一个毛细通道都可以通过气体状态的烟气，而由于过滤水是液体，具有较大的表面张力，在表面张力的作用下，在毛细管221内形成浸润作用，在毛细管221内形成内凹的液面222，但是由于表面张力的作用过滤水不会继续进入毛细管221内。毛细管221的管径和长度可以根据水在常压下的表面张力常数计算得知，按照上述计算得出的数值设计毛细管的管径和长度，便可以保持水不会通过毛细管221溢出到烟管23中。而此时，如果再适当增加过水装置2内的负压(吸烟时产生的负压)时又会将毛细管221中水的吸出来，使烟气进入过水装置2再通过过水装置。因此，此处的毛细管221束构成柱状结构可以实现单向阀的作用。可以在常压下阻止水进入进烟管23中，最后进入烟气发生装置3中。实现烟气发生装置3与过水装置2之间的避水作用。

如图3和图4所示，本实施例的水烟装置中吸食装置1和过水装置2之间也设置避水结构，具体的是设置一可简易拆卸的一次性单向阀5。

一次性单向阀5的结构是这样的，首先设置一圆筒状的壳体52，壳体52的上端设置有出气口51，下端设置有进气口55。在一次性单向阀5内的气流流向是由进气口55到出气口51之间单向通行的，该单向流动是依靠单向阀阀体53实现的。

如图4所示的单向阀阀体53是设置在壳体52内部的，是位于进气口55与出气口51之间的弹性硅胶阀体，该单向阀阀体53的边缘531向下弯折并与壳体52的底部内壁面接触，并依靠硅胶材料本身的弹性紧贴到内壁壁面上，将壳体52的内部分割成进气腔54和出气腔57。这一结构的设置是当吸烟动作时，出气腔57处于负压状态，进气腔54处于正常压力状态，吸烟动作产生的负压将促使阀体53轴向向上移动，并使边缘531脱离壁面，此时气流会从进气腔54进入到出气腔57。但是当出气腔57的没有吸烟负压或者压力与进气腔54相当时，则阀体53不会动作，阀体边缘531仍紧贴壁面，阻止气体反向流动，实现单向阀的单向通气作用，该单向阀同时可以实现阻断水的进入和倒流的作用。

单向阀5装设在水烟装置上时，如图3所示的状态，装设在吸食装置1与过水装置2之间的气道上，出气口51面向吸食装置1，进气口55面向过水装置2。由于单向阀阀体53将进气腔54与出气腔57彻底隔开，且只能在具有吸烟负压时才会打开，因而可以完美实现避免水向上进入出气腔57的情形。

因此，通过该单向阀5的作用，可以彻底的将过水装置2中出来的带水烟气中水滴阻挡在过水装置2的位置，也可以在水烟装置倾斜或者倒置时避免水从单向阀5处漏出。

如图3和图4所示，为了更好的滤除烟气中的水滴，在进气口55出设置多孔物质59，可以是海绵或者多孔陶瓷物质等，其目的是阻挡自过水装置2中带出来的水滴。而且还可以设置加香物质58，用于增加吸出的烟气。

在出气口51处设置面向壳体52内部的回卷边56，其目的是增加吸食时产生的负压压力，降低单向阀5的气阻。也可以在出气腔存有一定水时，防止倾斜时存水进入吸食装置1处。

本实施例中的单向阀5是一个整体的一次性部件，在按照图4所示的结构组装好作为备件使用。由于在单向阀5是装设在水烟装置中的，但是可以拆卸的。在使用时，自过水装置2过来的带水烟气在经过多孔物质59过滤，滤除大部分水滴或者水汽，再经过单向阀阀体53进入出气腔57，此时仍会有部分水汽和水滴，会在出气腔57暂时储存，当出气腔57的水足够多的时候，就会增加吸烟的阻力，此时就需要更换单向阀5。

如图3所示，本实施例的水烟装置在吸食装置1和过水装置2之间设置单向阀5后，避水效果有很大提高，因此可以在吸食装置1气道上设置过滤体15，设置过滤体15后，便可以直接吸食无滤嘴烟草制品。当然如果没有该单向阀5也可以设置过滤体15，但是由于没有单向阀5，会导致过水装置2中的水溢出到过滤体15内，影响过滤体15的使用效果。当然，过滤体15也可以设置成可拆卸状态，随时更换过滤体15。

本实施例的水烟装置在使用时，将烟草制品4放置在烟气发生装置3中烘烤产生烟气，烟气经过过水装置2后，再经过单向阀5，再经过过滤体15后吸出，实现吸烟的目的。其中设置的毛细管单向阀22可以只保证烟气通过而避免水通过，避免过水装置2的水进入到烟气发生装置3中。单向阀5可以防止过水装置2中的水进入的吸食装置1中，很好的克服了现有技术中的吸食装置1避水的问题。而单向阀5的可更换性更保证了随时保持避水效果完好。

实施例2：

如图6和图7所示，本实施例的水烟装置用来做烟斗式的吸食装置，在烟气发生装置1中设置烟斗，可以直接在烟斗内放置烟丝，点燃烟丝或者烘烤烟丝产生烟气。

本实施例的单向阀5则可以是这样一种结构，出气口51处不再设置回卷边56，以吸食装,1中的烟管替代，同样可以实现一种防止水满溢出的效果。

单向阀53的阀体边缘531设置另一种结构，如图7所示，其是在阀体53的边缘首先设置一种逆向气流方向延伸的进行第一次弧形弯折，再向相反的方向进行第二次弧形弯折，第二次弯折是沿气流方向的。然后使第二次弯折与壳体52内壁呈锐角状态弹性紧贴。因此只要较小的吸食负压就可以打开单向阀阀体边缘531，而反向打开单向阀阀体边缘531的可能性则难度进一步加大，以降低吸烟气阻。

实施例3：

如图8所示，实施例1和实施例2直接使用的是具有弹性的硅胶材料，依靠硅胶材料本身的弹性来实现边缘531紧贴壳体52内壁的。而本实施例中则可以使用弹簧50来弹性支撑单向阀阀体边缘531，使其弹性贴紧壳体52的内壁。当出气腔57接收到吸烟动作产生的负压时，此时出气腔57内的压力低于进气腔54的正常压力，促使阀体边缘531向内收缩克服弹簧50的弹性力，进而脱离壳体内壁，打开一个气流通道，此时单向阀打开，开始吸烟。而从过水装置2带出来的水滴在经过多孔物质59时大部分被过滤截流，只有一少部分会到出气腔57内，当出气腔57内积攒一定水量时更换单向阀便可。而停止吸烟后，出气腔57的压力恢复正常状态，此时无需气流通过，阀体边缘531在弹簧50弹性力的作用下恢复原状，紧贴壳体内壁壁面，此时即使进气腔54内有水也不会流到出气腔57，实现单向阀5的避水作用。

上述本实用新型的结构从根本上解决了水烟装置中的烟气发生装置3与过水装置2以及过水装置2与吸食装置1之间的避水问题，即使水烟装置移动、倾斜甚至倒置都不会引起水在上述装置之间泄漏和流动。

本领域技术人员在上述本实用新型实施例的基础上，仍然可以提出其他的实施方案，但是只要在本实用新型主要思路内的结构，均应属于本实用新型的保护范围。

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