適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置,其特征在于：包括筒狀加熱體和套裝在筒狀加熱體中的抽吸管以及與加熱體相連接的溫控機(jī)構(gòu)，筒狀加熱體由筒形外殼及設(shè)置在筒形外殼中的加熱管構(gòu)成，在筒形外殼與加熱管之間填充有隔熱絕緣材料，抽吸管由依次連接的吸嘴、吸管、煙草填充腔構(gòu)成，抽吸管后部安裝在加熱管的管腔中，所述溫控機(jī)構(gòu)由插裝在加熱管后部管腔中的溫度傳感器以及與加熱管、傳感器電連接的控制箱構(gòu)成。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：該裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，控溫準(zhǔn)確，升溫迅速，可滿(mǎn)足不同溫度下各種不同性質(zhì)的煙草材料或其它香味生成材料在加熱非燃燒狀態(tài)下的釋放煙氣進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和化學(xué)分析的要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于煙草【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]加熱非燃燒型煙草制品是一種新型的煙草制品，能夠通過(guò)熱加促使所含的煙草材料在非燃燒狀態(tài)下產(chǎn)生供消費(fèi)者吸食的煙霧，與傳統(tǒng)卷煙相比，側(cè)流煙氣和部分有害物質(zhì)的釋放明顯減少。加熱非燃燒型煙草制品最早由雷諾煙草公司推出，該類(lèi)產(chǎn)品雖然尚未得到市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可，但是由于全球范圍控?zé)熈Χ鹊某掷m(xù)增大以及其在減小環(huán)境污染和吸煙健康潛在風(fēng)險(xiǎn)方面存在的明顯優(yōu)勢(shì)，國(guó)際煙草領(lǐng)域一直認(rèn)為該類(lèi)產(chǎn)品是未來(lái)煙草產(chǎn)品發(fā)展的重要方向。
[0004]加熱非燃燒型煙草制品的技術(shù)核心在于加熱元件和煙芯的設(shè)計(jì)。因此，為了進(jìn)一步改善加熱非燃燒型煙草制品的煙氣品質(zhì)，一方面需要優(yōu)化加熱構(gòu)件及其控制參數(shù)，另一方面對(duì)所使用的煙草原料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚纳撇捎迷摕煵菰纤O(shè)計(jì)制備的煙芯在加熱非燃燒狀態(tài)下的煙氣釋放性能及煙氣品質(zhì)也是至關(guān)重要的。
[0005]對(duì)于加熱元件目前國(guó)外已有大量專(zhuān)利報(bào)道，能夠?qū)崿F(xiàn)該類(lèi)煙草制品消費(fèi)使用時(shí)加熱溫度的有效控制。雷諾煙草公司的申請(qǐng)的中國(guó)專(zhuān)利CN88101196、89108679.X和日本煙草公司申請(qǐng)的中國(guó)專(zhuān)利CN02826243.3、CN200980159916.9公開(kāi)了碳加熱類(lèi)加熱非燃燒型煙草制品的產(chǎn)品構(gòu)成及有關(guān)技術(shù)。菲莫煙草公司申請(qǐng)的中國(guó)專(zhuān)利CN94102530.6、CN96194107.3.CN96195594.5.CN200380102439.5.CN200580036230.2 公開(kāi)了電加熱類(lèi)加熱非燃燒型煙草制品的產(chǎn)品構(gòu)成及有關(guān)技術(shù)。
[0006]然而加熱非燃燒型煙草制品之所以尚未被廣泛接受，主要是由于目前使用的煙芯材料在加熱非燃燒狀態(tài)下的煙氣釋放性能和煙氣感官品質(zhì)不夠理想。因此，有必要對(duì)各種材料在加熱非燃燒狀態(tài)下的煙氣釋放進(jìn)行深入研究和分析評(píng)價(jià)，從而為加熱非燃燒煙草制品的開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的正是基于上述現(xiàn)有技術(shù)狀況而提供的一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置。該裝置控溫范圍廣、控溫精度高、升溫速度快，能夠滿(mǎn)足各種煙草材料在不同溫度的加熱非燃燒狀態(tài)下釋放煙氣分析和評(píng)價(jià)的要求。
[0008] 本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，包括筒狀加熱體和套裝在筒狀加熱體中的抽吸管以及與加熱體相連接的溫控機(jī)構(gòu)，筒狀加熱體由筒形外殼及設(shè)置在筒形外殼中的加熱管構(gòu)成，在筒形外殼與加熱管之間填充有隔熱絕緣材料，抽吸管由依次連接的吸嘴、吸管、煙草填充腔構(gòu)成，抽吸管后部安裝在加熱管的管腔中，所述溫控機(jī)構(gòu)由插裝在加熱管后部管腔中的溫度傳感器以及與加熱管、傳感器電連接的控制箱構(gòu)成。
[0009]加熱管是通過(guò)纏繞在管外壁上的電熱絲實(shí)現(xiàn)加熱的；加熱管是由耐高溫、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好的絕緣材料制成；加熱管為石英管或陶瓷管。
[0010]所述溫度傳感器為K型熱電偶，溫度測(cè)量范圍-200°c到1300°C，熱電偶緊貼加熱
管內(nèi)壁。
[0011]煙草填充腔與吸管之間通過(guò)插裝配合，在煙草填充腔兩端均設(shè)有金屬網(wǎng)，防止煙草材料移位散落。
[0012]抽吸管由不銹鋼材料制備而成。
[0013]所述控制箱由溫度控制器、導(dǎo)線(xiàn)、電源指示燈、保險(xiǎn)、開(kāi)關(guān)、變壓器、固態(tài)繼電器、插座、連接件、箱體組成。
[0014]所述電路保護(hù)采用保險(xiǎn)絲過(guò)載保護(hù)的形式，電源和加熱輸出部分均設(shè)置保護(hù)。
[0015]所述變壓器為加熱體中的加熱管供電，該變壓器具有降壓驅(qū)動(dòng)、高壓隔離的作用。
[0016]控制箱和加熱體之間通過(guò)連接線(xiàn)纜相連接，連接線(xiàn)纜具有傳遞溫度信號(hào)和給加熱體中的加熱管供電的作用。
[0017]本發(fā)明采用220VAC供電。
[0018]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):該裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，控溫準(zhǔn)確，升溫迅速，可滿(mǎn)足不同溫度下各種不同性質(zhì)的煙草材料或其它香味生成材料在加熱非燃燒狀態(tài)下的釋放煙氣進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和化學(xué)分析的要求。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1:本發(fā)明的加熱裝置示意圖。
[0020]圖1中:1-抽吸管；2_加熱體；3_連接線(xiàn)纜；4_控制箱。
[0021]圖2:加熱體示意圖。
[0022]圖2中:21_蓋子；22_外殼；23_加熱腔；24_隔熱絕緣材料；25_電熱絲；26_熱電偶；27_加熱管。
[0023]圖3:抽吸管示意圖。
[0024]圖3中:11_吸嘴；12_吸管；13-金屬網(wǎng)；14-填充腔；15-金屬網(wǎng)。
[0025]圖4:控制箱前面板示意圖。
[0026]圖5:控制箱后面板示意圖。
[0027]圖4、5中:41_溫度控制器；42_前面板；43_電源開(kāi)關(guān)(含指示燈)，44-輸出接插件；45_保險(xiǎn)管座；46_電源插座(含電源保險(xiǎn))。
[0028]圖6:電氣控制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本發(fā)明以下結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述:
如圖1-3所示:一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，包括筒狀加熱體2和套裝在筒狀加熱體中的抽吸管I以及與加熱體相連接的控制箱4，筒狀加熱體由筒形外殼22及設(shè)置在筒形外殼中的加熱管27構(gòu)成，在筒形外殼與加熱管之間填充有隔熱絕緣材料24，抽吸管I由依次連接的吸嘴11、吸管12、煙草填充腔14構(gòu)成，抽吸管I后部安裝在加熱管27的管腔中，所述溫控機(jī)構(gòu)由插裝在加熱管后部管腔中的溫度傳感器26以及與加熱管27、傳感器電連接的控制箱4構(gòu)成。
[0030]本發(fā)明的溫控部分參見(jiàn)圖4-6:所述控制箱由溫度控制器、導(dǎo)線(xiàn)、電源指示燈、保險(xiǎn)、開(kāi)關(guān)、變壓器、固態(tài)繼電器、插座、連接件、箱體組成。
[0031]所述電路保護(hù)采用保險(xiǎn)絲過(guò)載保護(hù)的形式，電源和加熱輸出部分均設(shè)置保護(hù)。
[0032]所述變壓器為加熱體中的加熱管供電，該變壓器具有降壓驅(qū)動(dòng)、高壓隔離的作用。
[0033]控制箱和加熱體之間通過(guò)連接線(xiàn)纜相連接，連接線(xiàn)纜3具有傳遞溫度信號(hào)和給加熱體中的加熱管供電的作用。
[0034]本發(fā)明使用時(shí)按以下方式實(shí)施:將加熱體(2)通過(guò)連接線(xiàn)纜(3)連接至控制箱
(4);開(kāi)機(jī)，溫度控制器接收熱電偶反饋的加熱管(27)的溫度，溫度控制器(41)根據(jù)設(shè)定的溫度對(duì)加熱管(27 )加熱。將煙草材料裝入抽吸管(I)的填充腔(14 )內(nèi)，待溫度穩(wěn)定后將抽吸管(I)插入加熱體(I)的加熱腔中。加熱管(27)開(kāi)始對(duì)抽吸管(I)加熱。加熱I分鐘時(shí)間，填充腔(I)內(nèi)煙草材料溫度即可達(dá)到設(shè)定溫度。
[0035]本發(fā)明以下結(jié)合具體測(cè)試實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
[0036]實(shí)施例1
將本發(fā)明的加熱裝置以適當(dāng)方式與單孔道吸煙機(jī)連接，稱(chēng)取適量煙絲，填充于抽吸管的填充腔內(nèi)，加熱溫度設(shè)置為300°C。采用ISO抽吸模式，即抽吸容量35mL、抽吸時(shí)間2s、抽吸周期60s，對(duì)裝有煙絲的抽吸管進(jìn)行抽吸，每支抽吸10 口，將3支抽吸管產(chǎn)生的煙氣粒相物捕集于一個(gè)劍橋?yàn)V片上。分別采用標(biāo)準(zhǔn)方法，對(duì)煙氣中的總粒相物、煙堿、水分進(jìn)行分析。
[0037]實(shí)施例2
將煙草提取物填充于本發(fā)明加熱裝置的抽吸管填充腔內(nèi)，加熱溫度設(shè)置為250°C。由7名以上省級(jí)評(píng)委組成評(píng)吸小組，采用加拿大深度抽吸模式，即抽吸容量50mL、抽吸時(shí)間2s，抽吸周期30s，對(duì)裝有煙絲的抽吸管進(jìn)行抽吸，每支抽吸10 口，從煙氣特性與香氣特性等方面對(duì)逐口感受及總體感受進(jìn)行評(píng)價(jià)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:包括筒狀加熱體和套裝在筒狀加熱體中的抽吸管以及與加熱體相連接的溫控機(jī)構(gòu)，筒狀加熱體由筒形外殼及設(shè)置在筒形外殼中的加熱管構(gòu)成，在筒形外殼與加熱管之間填充有隔熱絕緣材料，抽吸管由依次連接的吸嘴、吸管、煙草填充腔構(gòu)成，抽吸管后部安裝在加熱管的管腔中，所述溫控機(jī)構(gòu)由插裝在加熱管后部管腔中的溫度傳感器以及與加熱管、傳感器電連接的控制箱構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:加熱管是通過(guò)纏繞在管外壁上的電熱絲實(shí)現(xiàn)加熱的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:所述溫度傳感器為熱電偶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:煙草填充腔與吸管之間通過(guò)插裝配合，在煙草填充腔兩端均設(shè)有金屬網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:加熱管是由耐高溫、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好的絕緣材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:加熱管為石英管或陶瓷管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于煙草材料加熱非燃燒狀態(tài)下煙氣分析評(píng)價(jià)的加熱裝置，其特征在于:抽吸管由不銹鋼材料制備而成。
【文檔編號(hào)】A24F1/28GK103960779SQ201410221587
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】張建勛, 曾世通, 常誠(chéng), 劉珊, 曾波, 宗永立, 唐培培, 黃衛(wèi)東, 孫世豪, 李鵬 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院