專(zhuān)利名稱(chēng)：一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于定量檢測(cè)炭黑的技術(shù)，具體涉及一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
蠟燭作為一種小商品、日用消費(fèi)品，國(guó)內(nèi)蠟燭的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)和進(jìn)出口量非常大，每年僅出口歐盟的貨值就在5億歐元以上。在使用蠟燭的兩千年來(lái)，人類(lèi)始終致力于提高品質(zhì)和使用安全性。目前除了針對(duì)蠟燭的外觀檢測(cè)、熔點(diǎn)檢測(cè)之外，針對(duì)蠟燭的完全燃燒程度的檢測(cè)僅僅停留在定性檢測(cè)上，一直沒(méi)有一種定量檢測(cè)儀器來(lái)檢測(cè)蠟燭的完全燃燒程度。而通過(guò)蠟燭的完全燃燒程度的檢測(cè)可以徹底地知曉蠟燭的化學(xué)性能，而此決定著蠟燭品質(zhì)的穩(wěn)定性。因此，急需一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)及方法，其能夠定量檢測(cè)蠟燭的完全燃燒程度。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的依據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其包括括燃燒室和檢測(cè)系統(tǒng)；其特征在于燃燒室包括支撐底板1、圓筒絲網(wǎng)2、第一玻璃板3、 第一調(diào)節(jié)旋鈕4、第二調(diào)節(jié)旋鈕5、支撐直桿6和第二玻璃板7，其中支撐底板被置于水平、 阻燃試驗(yàn)臺(tái)上，為燃燒提供穩(wěn)定的底部支撐；使支撐直桿6與支撐底板1緊固在一起，使支撐直桿6能夠與支撐底板1有一個(gè)穩(wěn)固的、豎直的連接；圓筒絲網(wǎng)2由金屬制成并呈網(wǎng)狀， 在為蠟燭燃燒提供一個(gè)相對(duì)封閉環(huán)境的同時(shí)，保證有空氣正常流通；第二玻璃板3耐高溫， 能夠保證燃燒殘?jiān)袈洌粨p壞。第一調(diào)節(jié)旋鈕4能夠固定第一玻璃板3，保證第一玻璃板 3的穩(wěn)定性，使支撐底板1距蠟燭底座至少50mm(毫米)距離；第二調(diào)節(jié)旋鈕5能夠固定第二玻璃板7，保證第二玻璃板7穩(wěn)定，并能夠在支撐直桿允許范圍內(nèi)，依據(jù)蠟燭的長(zhǎng)度和火焰的高度，適當(dāng)調(diào)節(jié)第二玻璃板7的豎直位置。優(yōu)選地，支撐底板是一塊尺寸400mmX 400mm的不銹鋼金屬板。優(yōu)選地，第二玻璃板3是一塊150mmX80mm的圓形玻璃。優(yōu)選地，燃燒室內(nèi)徑適用于室內(nèi)燃燒的單芯直徑IOOmm以上或相同橫截面的蠟燭。優(yōu)選地，檢測(cè)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)21、光度計(jì)22和光檢測(cè)器23 ；計(jì)算機(jī)21連接光度計(jì)22 ；光度計(jì)22連接光檢測(cè)器23上部，并能夠?qū)⒐鈾z測(cè)器23檢測(cè)到的結(jié)果導(dǎo)入計(jì)算機(jī)21中。 更優(yōu)選地，光檢測(cè)器23包括能夠滿足玻璃板光照度的檢測(cè)用不銹鋼罩、光柵M和標(biāo)準(zhǔn)光源沈以及待檢測(cè)玻璃板25共同組成。
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更優(yōu)選地，光柵M與光度計(jì)相匹配，進(jìn)行玻璃板照度檢測(cè)；待檢測(cè)玻璃板25為圖 1中收集炭黑后的第二玻璃板7。更優(yōu)選地，標(biāo)準(zhǔn)光源沈可以為任何白熾燈光源；另外地，標(biāo)準(zhǔn)光源沈?yàn)榻?jīng)光度計(jì)校準(zhǔn)為500LUX的白熾燈光源。依據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)方法，包括下面步驟(1)對(duì)待測(cè)的蠟燭，經(jīng)稱(chēng)重和測(cè)量直徑尺寸后，依照表1，選擇兩種絲網(wǎng)圓筒直徑的燃燒裝置；(2)依照待測(cè)蠟燭的高度，進(jìn)行分別適當(dāng)調(diào)節(jié)上載玻璃板(第一玻璃板和第二玻璃板)高度的第一調(diào)節(jié)旋鈕4、第二調(diào)節(jié)旋鈕5，保證圓筒底端距蠟燭底座至少50mm距離， 蠟燭的頂端(不含燭芯)距離頂端玻璃板180mm至MOmm之間，以保證蠟燭有充分的燃燒空間，并能夠收集到盡可能多的燃燒炭黑；(3)蠟燭點(diǎn)燃后，連續(xù)燃燒直至自熄滅，或者燃燒040士幻分鐘后人工熄滅蠟燭；(4)當(dāng)熄滅蠟燭后，拿走第二玻璃板7，并冷卻第二玻璃板7 ；(5)信號(hào)采集將被炭黑熏黑的第二玻璃板7中帶有炭黑落余物的熏黑面向上放置；通過(guò)調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)光源的照度或者調(diào)節(jié)光柵M的規(guī)格，可以調(diào)節(jié)光度的測(cè)量范圍，進(jìn)而測(cè)定熏黑的第二玻璃板7的照度E2，并記錄；用標(biāo)準(zhǔn)脂溶性清潔劑清洗玻璃板，浸濕并用不含紙的外科紗布弄干玻璃板；將清潔的玻璃板放置在光源上方，并蓋上蓋子。測(cè)定清潔玻璃板的照度E1，并記錄；(6)燃燒完全程度計(jì)算根據(jù)已經(jīng)獲得的照度E2和照度El來(lái)定義蠟燭的燃燒完全程度，如下由熏黑玻璃板的照度E2/清潔玻璃板El的照度比值得來(lái)的照度比值。Bi = (IOOXE2ZE1) %其中Bi是蠟燭的燃燒完全程度；E2是用熏黑玻璃測(cè)定的照度，單位為L(zhǎng)ux(勒克斯(照明單位))；El是用清潔玻璃測(cè)定的照度，單位為L(zhǎng)ux。本發(fā)明方法及系統(tǒng)的使用，有助于確保蠟燭安全品質(zhì)的穩(wěn)定性以及提高消費(fèi)者使用蠟燭的安全性；并且本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理等方面的自動(dòng)化， 試驗(yàn)精度高、速度快。該實(shí)驗(yàn)儀的研制將滿足檢驗(yàn)工作的需要，對(duì)消費(fèi)品安全的檢驗(yàn)有重要意義，具有較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。并且，能夠?qū)⑸唐烦隹跈z驗(yàn)中標(biāo)準(zhǔn)中的SN/T 2496-2010《出口蠟燭檢驗(yàn)規(guī)程》中對(duì)“無(wú)可視煙”這一感官指標(biāo)，提高為可定量表征的量化值。


圖1是實(shí)施本發(fā)明的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)中燃燒室的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是實(shí)施本發(fā)明的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是實(shí)施本發(fā)明的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)方法的示意流程圖4是使用圖1燃燒室的燃燒示意圖；圖5是使用圖2中檢測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)采集及檢測(cè)示意圖。
具體實(shí)施例方式在下面給出的依據(jù)本發(fā)明理念的示例，為本發(fā)明的最佳工藝，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，不應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明限制至下述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量研究分析，并且基于以下發(fā)明原理，來(lái)實(shí)現(xiàn)蠟燭完全燃燒程度檢測(cè)系統(tǒng)蠟燭作為一種碳?xì)浠衔?，它的燃燒的不完全程度與燃燒過(guò)程中生成的炭黑量一致，也就是說(shuō)，炭黑量越高，表明蠟燭的燃燒完全程度越低。本發(fā)明采用絲網(wǎng)燃燒裝置，收集在規(guī)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的炭黑，然后在光電檢測(cè)器上檢測(cè)收集炭黑的玻璃透光度，經(jīng)過(guò)計(jì)算給出炭黑指數(shù)，并轉(zhuǎn)化為蠟燭完全燃燒程度值。在本發(fā)明的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)中，主要包括燃燒室(具體參見(jiàn)圖 1)和檢測(cè)系統(tǒng)(具體參見(jiàn)圖2)。如圖1所示，燃燒室包括支撐底板1、圓筒絲網(wǎng)2、第一玻璃板3、第一調(diào)節(jié)旋鈕4、 第二調(diào)節(jié)旋鈕5、支撐直桿6和第二玻璃板7，其中支撐底板是一塊尺寸400mmX 400mm的不銹鋼金屬板，置于水平、阻燃試驗(yàn)臺(tái)上，為燃燒提供穩(wěn)定的底部支撐，使支撐直桿6能夠與支撐底板1有一個(gè)穩(wěn)固的、豎直的連接；圓筒絲網(wǎng)2由金屬制成并呈網(wǎng)狀，在為蠟燭燃燒提供一個(gè)相對(duì)封閉環(huán)境的同時(shí)，保證有空氣正常流通。玻璃板3是一塊150mmX80mm的圓形玻璃，具有一定的耐高溫性，能夠保證燃燒殘?jiān)袈洌粨p壞。第一調(diào)節(jié)旋鈕4能夠固定第一玻璃板3，保證第一玻璃板3的穩(wěn)定性，使支撐底板1距蠟燭底座至少50mm距離。第二調(diào)節(jié)旋鈕5能夠固定第二玻璃板7，保證第二玻璃板7穩(wěn)定，并能夠在支撐直桿允許范圍內(nèi)，依據(jù)蠟燭的長(zhǎng)度和火焰的高度，適當(dāng)調(diào)節(jié)第二玻璃板7的豎直位置。支撐直桿6能夠滿足調(diào)節(jié)旋鈕在全長(zhǎng)范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)位置并固定，長(zhǎng)度400mm，并能夠與支撐底板1固定。第二玻璃板7是一塊150mmX80mm的圓形玻璃，具有一定的耐高溫性，能夠保證接觸蠟燭火焰不損壞。如圖2所示，檢測(cè)系統(tǒng)包括如下計(jì)算機(jī)21、光度計(jì)22和光檢測(cè)器23 ；具體功能為計(jì)算機(jī)21通過(guò)編輯的數(shù)據(jù)采集軟件，完成檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)果計(jì)算和輸出，具備基本的個(gè)人電腦性能；光度計(jì)22，能夠滿足測(cè)量范圍1-500LUX照度的檢測(cè)，連接到光檢測(cè)器3上部，并能夠?qū)⒔Y(jié)果導(dǎo)入計(jì)算機(jī)1中；在本發(fā)明中光度計(jì)22使用數(shù)顯光度計(jì)。光檢測(cè)器23包括能夠滿足玻璃板光照度的檢測(cè)用不銹鋼罩、光柵M和標(biāo)準(zhǔn)光源 26以及待檢測(cè)玻璃板25共同組成。其中光柵M與光度計(jì)相匹配，進(jìn)行玻璃板照度檢測(cè)。 待檢測(cè)玻璃板25為圖1中收集炭黑后的第二玻璃板7 ；標(biāo)準(zhǔn)光源沈可以為任何白熾燈光源；在本發(fā)明中，標(biāo)準(zhǔn)光源沈?yàn)榻?jīng)光度計(jì)校準(zhǔn)為500LUX的白熾燈光源。使用本發(fā)明的蠟燭完全燃燒程度定量檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)步驟如下(參見(jiàn)圖3)一、對(duì)待測(cè)的蠟燭，經(jīng)稱(chēng)重和測(cè)量直徑尺寸后，依照表1，選擇兩種絲網(wǎng)圓筒直徑的燃燒裝置。表1燃燒裝置的絲網(wǎng)選擇
權(quán)利要求
1.一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其包括括燃燒室和檢測(cè)系統(tǒng)；其特征在于燃燒室包括支撐底板(1)、圓筒絲網(wǎng)O)、第一玻璃板(3)、第一調(diào)節(jié)旋鈕G)、第二調(diào)節(jié)旋鈕 (5)、支撐直桿(6)和第二玻璃板(7)，其中支撐底板被置于水平的阻燃試驗(yàn)臺(tái)上，為燃燒提供穩(wěn)定的底部支撐；支撐直桿(6)與支撐底板(1)緊固在一起，使支撐直桿(6)能夠在支撐底板(1)有一個(gè)穩(wěn)固的、豎直的連接；圓筒絲網(wǎng)O)由金屬制成并呈網(wǎng)狀，置于第二玻璃板 (7)上方，在為蠟燭燃燒提供一個(gè)相對(duì)封閉環(huán)境的同時(shí)，保證有空氣正常流通；第二玻璃板 (7)耐高溫，能夠保證燃燒殘?jiān)袈?，不損壞；第一調(diào)節(jié)旋鈕(4)能夠固定第一玻璃板(3)， 保證第一玻璃板C3)的穩(wěn)定性，使支撐底板(1)距蠟燭底座至少50mm (毫米)距離；第二調(diào)節(jié)旋鈕(5)固定第二玻璃板(7)，保證第二玻璃板(7)穩(wěn)定且高度可以調(diào)整，并能夠在支撐直桿允許范圍內(nèi)，依據(jù)蠟燭的長(zhǎng)度和火焰的高度，適當(dāng)調(diào)節(jié)第二玻璃板(7)的豎直位置。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中支撐底板是一塊尺寸400mm X 400mm的不銹鋼金屬板。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中第二玻璃板(3)是一土夬150mm X 80mm的圓形玻璃。
4.依據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其燃燒室內(nèi)徑適用于室內(nèi)燃燒的單芯直徑IOOmm以上或相同橫截面的蠟燭。
5.依據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其檢測(cè)系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)(21)、光度計(jì)0 和光檢測(cè)器；計(jì)算機(jī)連接光度計(jì)0 ；光度計(jì)02)連接光檢測(cè)器上部，并能夠?qū)⒐鈾z測(cè)器檢測(cè)到的結(jié)果導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中。
6.依據(jù)權(quán)利要求5所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中光檢測(cè)器23包括能夠滿足玻璃板光照度的檢測(cè)用的不銹鋼罩、光柵04)和標(biāo)準(zhǔn)光源06)以及待檢測(cè)玻璃板 (25)。
7.依據(jù)權(quán)利要求5所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中光柵04)與光度計(jì)相匹配，進(jìn)行玻璃板照度檢測(cè)；待檢測(cè)玻璃板0 為收集炭黑后的第二玻璃板(7)。
8.依據(jù)權(quán)利要求5所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中標(biāo)準(zhǔn)光源0 可以為任何白熾燈光源；
9.依據(jù)權(quán)利要求8所述的蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)，其中標(biāo)準(zhǔn)光源0 為經(jīng)光度計(jì)校準(zhǔn)為500LUX的白熾燈光源。
10.一種使用上述蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)的方法，包括下面步驟(1)對(duì)待測(cè)的蠟燭，經(jīng)稱(chēng)重和測(cè)量直徑尺寸后，放入燃燒裝置中，置于圓筒絲網(wǎng)( 上；(2)依照待測(cè)蠟燭的高度，進(jìn)行分別適當(dāng)調(diào)節(jié)上載玻璃板(即第一玻璃板和第二玻璃板)高度的第一調(diào)節(jié)旋鈕(4)和第二調(diào)節(jié)旋鈕(5)，保證圓筒絲網(wǎng)底端距蠟燭底座至少 50mm距離，蠟燭的頂端(不含燭芯)距離頂端玻璃板180mm至MOmm之間，以保證蠟燭有充分的燃燒空間，并能夠收集到盡可能多的燃燒炭黑；(3)蠟燭點(diǎn)燃后，連續(xù)燃燒直至自熄滅，或者燃燒040士幻分鐘后人工熄滅蠟燭；(4)當(dāng)熄滅蠟燭后，拿走第二玻璃板(7)，并冷卻第二玻璃板(7)；(5)信號(hào)采集將被炭黑熏黑的第二玻璃板7中帶有炭黑落余物的熏黑面向上放置；通過(guò)調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)光源的照度或者調(diào)節(jié)光柵04)的規(guī)格，可以調(diào)節(jié)光度的測(cè)量范圍，進(jìn)而測(cè)定熏黑的第二玻璃板(7)的照度E2，并記錄；用標(biāo)準(zhǔn)脂溶性清潔劑清洗玻璃板，浸濕并用不含紙的外科紗布弄干玻璃板；將清潔的玻璃板放置在光源上方，并蓋上蓋子。測(cè)定清潔玻璃板的照度E1，并記錄；(6)燃燒完全程度計(jì)算根據(jù)已經(jīng)獲得的照度E2和照度El來(lái)定義蠟燭的燃燒完全程度，如下 由熏黑玻璃板的照度E2/清潔玻璃板El的照度比值得來(lái)的照度比值。 Bi = (IOOXE2ZE1) % 其中Bi是蠟燭的燃燒完全程度；E2是用熏黑玻璃測(cè)定的照度，單位為L(zhǎng)ux ；El是用清潔玻璃測(cè)定的照度，單位為L(zhǎng)ux。
全文摘要
本發(fā)明提供一種蠟燭燃燒完全程度的定量檢測(cè)系統(tǒng)及方法，該定量檢測(cè)系統(tǒng)包括括燃燒室和檢測(cè)系統(tǒng)。該定量檢測(cè)系統(tǒng)及方法基于燃燒的不完全程度與燃燒過(guò)程中生成的炭黑量一致的原理，在本發(fā)明中采用絲網(wǎng)燃燒裝置，收集在規(guī)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的炭黑，然后在光電檢測(cè)器上檢測(cè)收集炭黑的玻璃透光度，經(jīng)過(guò)計(jì)算給出炭黑指數(shù)，并轉(zhuǎn)化為蠟燭完全燃燒程度值。使用本發(fā)明有助于確保蠟燭安全品質(zhì)的穩(wěn)定性以及提高消費(fèi)者使用蠟燭的安全性。
文檔編號(hào)G01N21/17GK102305766SQ20111013151
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者周磊 申請(qǐng)人:周磊