專利名稱：一種測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置，屬于卷煙測溫技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景卷煙在燃吸過程中的溫度分布，是反映煙草發(fā)生何種種類和程度化學(xué)反應(yīng)和物理過程的重要指標(biāo)。要充分模擬卷煙真實燃燒狀況，首先需要建立繪制煙支燃吸溫度分布的 測試裝置，國外此類工作開展較早。通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，測定卷煙燃吸溫度的方法可分為兩種第一，接觸式測溫，即通過溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)聯(lián)合測試。第二，非接觸式測溫，通過紅外熱成像儀對煙支燃燒錐溫度場進(jìn)行測試。兩種方法所測試的內(nèi)容是相互補充的，第一種方法是測試煙支燃吸過程中體相溫度場，而第二種方法是測試煙支燃燒錐表面溫度場。由于在第一種方法的實施過程中僅用數(shù)支(< 6)較細(xì)的溫度傳感器(即微細(xì)熱電偶或是微細(xì)的光導(dǎo)纖維，插入過多熱電偶絲會破壞煙支的物理結(jié)構(gòu))，如用國標(biāo)抽吸模式(抽吸容量35 cm3、每ロ抽吸時間為2s、毎分鐘抽吸一口)熱電偶所插位置并不都是燃燒錐最高溫度點。而且，市售的吸煙機多為間歇式，且價格昂貴，操作相對繁瑣。關(guān)于卷煙燃吸溫度測定的抽吸裝置已有報道。但經(jīng)文獻(xiàn)檢索，未發(fā)現(xiàn)與本實用新型內(nèi)容相同文獻(xiàn)的公開報道。參考文獻(xiàn)[I] Baker R R. Temperature aistribution inside a burning cigarette[J].Nature, 1974， 247: 405-496.[2] Baker R R. Temperature variation within a cigarette combustion coalduring the smoking cycle[J]. High Temperature Science, 1975，7: 236-247.[3] Baker R R. Combustion and thermal decomposition regions inside aburning cigarette[J]. Combustion and Flame, 1977，30: 21-32.[4] Baker R R. Variation of the gas formation regions within a cigarettecombustion coal during the smoking cycle[J]. Beitrage zur TabakforschungInternational, 1981，11(1): 1-17.[5] Baker R R. Product formation mechanisms inside a burningcigarette [J]. Progress in Energy and Combustion Science, 1981，7: 135-153.
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有儀器對最高溫度點難以釆集的缺點，而提供一種測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置。本實用新型以國標(biāo)抽吸模式的抽吸容量換算成連續(xù)抽吸模式的流量為1050 cm3/min，其裝置由抽吸部分、及通過四根熱電偶絲(6)與抽吸部分連接的測溫部分組成；其中a.抽吸部分包括空氣泵，與空氣泵連接的穩(wěn)流器，與穩(wěn)流器連接的氣體流量計，與氣體流量計連接且其上用于置放卷煙樣品的煙支夾持器；b.測溫部分包括間距為I cm的四根熱電偶絲，與四根熱電偶絲連接的熱電偶測溫儀，與熱電偶測溫儀連接的計算機組成。本實用新型采用市場購買的產(chǎn)品和材料按照常規(guī)方法按照圖I所示連接而成。本實用新型具有構(gòu)造簡單，操作及維護(hù)方便，便于攜帶，成本低，能確保每根熱電偶絲都能處于燃燒錐最高溫度點上的優(yōu)點。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為流速為120 mL/min,探針插入深度分別為0 mm、2 mm、3 mm和4 mm測得的
平均溫度與文獻(xiàn)等溫線圖比對圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明。本實用新型以國標(biāo)抽吸模式的抽吸容量換算成連續(xù)抽吸模式的流量為1050 cm3/min，其裝置由抽吸部分、及通過四根熱電偶絲6與抽吸部分連接的測溫部分組成；其中a.抽吸部分包括空氣泵1，與空氣泵I連接的穩(wěn)流器2，與穩(wěn)流器2連接的氣體流量計3，與氣體流量計3連接且其上用于置放卷煙樣品5的煙支夾持器4 ；b.測溫部分包括間距為I cm的四根熱電偶絲6，與四根熱電偶絲6連接的熱電偶測溫儀7，與熱電偶測溫儀7連接的計算機8組成。本實用新型的操作步驟為將測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置安裝在恒溫恒濕間(溫度22 土 Iで，濕度60 % 土 3 %)，卷煙煙支在恒溫恒濕箱(溫度22 土 Iで，濕度60 % 土 3 %)中平衡48小時后，依據(jù)煙支的重量平均值土 20 mg，吸阻平均值土 50 Pa作為挑選條件(例如，本測試中對3R4F標(biāo)準(zhǔn)煙挑選參數(shù)的重量為1040±20 mg，吸阻為1255±50 Pa)，在挑選好的卷煙樣品5中軸線上距離前端I cm處開始打四個孔供插入熱電偶絲6用，把卷煙樣品5插入煙支夾持器4后調(diào)至合適位置，然后把熱電偶絲6插入卷煙樣品5上的孔內(nèi)，啟動計算機8后打開熱電偶測溫儀7，隨即啟動空氣泵I后打開穩(wěn)流器2，把氣體流量計3的流量調(diào)至1050 cmVmin (由國標(biāo)抽吸模式換算得到的流量)，然后點燃煙支開始采集數(shù)據(jù)。本實用新型的連續(xù)抽吸裝置,選擇最低抽吸流量120 cm3/min,熱電偶絲6縱向插入深度為0 _ (即恰好與卷煙紙表面接觸)、2 mm、3 mm與4 _ (即處在卷煙樣品的正中央位置)，分別連續(xù)抽吸10支卷煙樣品，采集到的溫度數(shù)據(jù)見下表I、表2、表3、表4和圖2。從圖2等溫線圖看出，以流速120 mL/min連續(xù)抽吸，插入深度分別為0 mm、2 mm、3 mm和4mm測得的平均溫度為298. 6 V >602. 2で、676. 3で和778. 9で，與文獻(xiàn)均很相近。通過與權(quán)威文獻(xiàn)(Baker, R. R. Nature, 1974，247，405-496)的對比，低溫比權(quán)威文獻(xiàn)偏低2で，偏差約為0.7 %，高溫相比權(quán)威文獻(xiàn)偏低31. Iで，偏差約為3.8 %;插入0 mm、2 mm、
3mm和4 mm深各測得40組數(shù)據(jù)的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為3. I %、7. I %、6. I %和2. 8%。表I、表2、表3、表4中的探針I(yè)、探針2、探針3、探針4即是四根熱電偶絲6。、[0026]溫度數(shù)據(jù)分析表明本裝置不僅完全滿足實驗測溫要求，且具有構(gòu)造簡單、操作簡便、成本低廉、便于維護(hù)的優(yōu)點。表I抽吸流量為120 cm3/min，熱電偶絲6插入深度為0 mm測得的溫度數(shù)據(jù)
序號探針I(yè)探針2探針3 探針4
1299. 0 302. 0292. 0 :)17.0
2308. 0 298. 0M8. 0 ノ呎 0
3278. 0 285. 0293. 0 286. 0
4287. 0 295. 0285. 0 29l. 0
5290.0 304.0299.0 297.0
6298.0 308.0290.0 304.0
7296. 0 0294. 0 311.0
8U!o. 0 290, 0:m. 0 301.0
9307. 0 29o. 0:51(). 0 297. 0
10294.0 302.0307.0 310.0表2抽吸流量為120 cm3/min，熱電偶絲6插入深度為2 mm測得的溫度數(shù)據(jù)
權(quán)利要求1.一種用于測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置，其特征在于該裝置由抽吸部分、及通過四根熱電偶絲(6)與抽吸部分連接的測溫部分組成；其中 a.抽吸部分包括空氣泵(1)，與空氣泵(I)連接的穩(wěn)流器(2)，與穩(wěn)流器(2)連接的氣體流量計(3)，與氣體流量計(3)連接且其上用于置放卷煙樣品(5)的煙支夾持器(4)； b.測溫部分包括間距為Icm的四根熱電偶絲(6)，與四根熱電偶絲(6)連接的熱電偶測溫儀(7 )，與熱電偶測溫儀(7 )連接的計算機(8 )組成。
專利摘要本實用新型涉及一種用于測定卷煙燃吸溫度的連續(xù)抽吸裝置，屬于卷煙測溫技術(shù)領(lǐng)域。該裝置由抽吸部分、及通過四根熱電偶絲(6)與抽吸部分連接的測溫部分組成；其中a.抽吸部分包括空氣泵(1)，與空氣泵(1)連接的穩(wěn)流器(2)，與穩(wěn)流器(2)連接的氣體流量計(3)，與氣體流量計(3)連接且其上用于置放卷煙樣品(5)的煙支夾持器(4)；b.測溫部分包括間距為1cm的四根熱電偶絲(6)，與四根熱電偶絲(6)連接的熱電偶測溫儀(7)，與熱電偶測溫儀(7)連接的計算機8組成。本實用新型具有構(gòu)造簡單，操作及維護(hù)方便，便于攜帶，成本低，能確保每根熱電偶絲都能處于燃燒錐最高溫度點上的優(yōu)點。
文檔編號G01N31/12GK202404079SQ201120524719
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者徐濟(jì)倉, 李雪梅, 楊葉昆, 繆恩銘, 耿永勤, 陳建華, 魏玉玲 申請人:云南煙草科學(xué)研究院