一种烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置，属于烟草烟气测量技术 领域。
【背景技术】
[0002] 无论是常规卷烟、低温卷烟还是电子烟，其在抽吸时都会产生可见烟雾气溶胶。烟 雾气溶胶释放量直接影响到卷烟感官质量，因此，有必要对卷烟烟雾气溶胶释放量及其影 响因素进行评价和研究，W便于对不同卷烟制品的烟雾释放量进行针对性调控。目前，测量 烟雾释放量的方法主要有称重法、重力沉降法、显微镜观察法、惯性冲击法、消光法等。相对 于称重法、重力沉降法、显微镜观察法W及惯性冲击法对气溶胶先采集后测量的离线研究 手段，电子低压冲击法W及消光法具有实时性好、精度高等优点，其安装使用及维护均比离 线手段简便得多。但电子低压冲击法的设备昂贵，还需要烟气进行高度稀释，因此，消光法 具有较高性价比。
[0003] 已有的针对烟雾释放特性评价的公开报道中，如中国专利CN101788447A和中国 专利CN101373176A，基本是针对卷烟制品，因此，第一步是制备实验卷烟，该给烟雾释放量 影响因素的研究带了极大不便。通过构建合适的模拟卷烟燃烧热解装置，并将其与基于消 光原理的烟雾释放量测试仪联用，来分析卷烟主要成分在不同燃烧热解环境下烟雾释放 量，无疑是一种既方便又高效的方法。
[0004]当前，模拟卷烟燃烧热解环境的装置主要有热重分析仪、常规管式炉和稳态管式 炉。但热重分析仪和常规管式炉难W使烟草燃烧热解处于稳态，基于可控等值比原理的稳 态管式炉可通过控制样品供应速度、空气供应速度和温度而使燃烧热解处于相对稳定的状 态，如中国专利CN103926342A所记载，实现了卷烟燃烧热解环境的准确模拟，为烟气化学 成分、烟雾释放量的准确定量分析提供的保障，但是，关于烟草燃烧热解烟雾释放量的测量 方法未见公开报导。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种烟草燃烧热解烟雾释 放量的测量装置，W实现对烟草在不同燃烧热解环境下烟雾释放量的准确测量。
[0006] 本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
[0007] 本实用新型烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置的结构特点是：
[0008] 设置具有温度控制器的环形加热炉，石英管置于所述环形加热炉内的一端为加热 端，另一端为非加热端，在所述非加热端设有密封件，石英舟置于所述石英管中，并能够沿 石英管的轴向匀速移动，在所述密封件上设置有一级进气口；所述石英管W其加热端管端 为出气端，所述出气端接入在稀释混合箱中，在所述稀释混合箱上分别设置有排气口及二 级进气口；
[0009] 设置由入射光发射器和出射光接收器组成的烟雾密度计，所述入射光发射器和出 射光接收器分处在所述稀释混合箱的两侧对射位置上，并分别与计算机进行信号连接。
[0010] 本实用新型烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置的结构特点也在于；在所述石英管 的外部设置步进电机，所述石英舟是在所述步进电机的推动下在石英管中匀速移动，所述 步进电机与石英舟之间的传动通道设置在密封件上。
[0011] 与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：
[0012] 1、本实用新型通过调控等值比和温度可准确控制燃烧过程中的氧气浓度、加热速 率和烟草供应速率等关键燃烧要素，从而实现不同卷烟燃烧环境的准确模拟。
[0013] 2、本实用新型中的烟草样品可达十克级W上，突破了已有测试手段烟草样品用量 过少导致测试结果失准的弊端。
[0014] 3、本实用新型中所采用的烟雾密度计是依据经典消光原理进行测量，W其直接定 量测试不同烟草燃烧热解烟雾释放量，不仅省去了已有手段需要制备实验卷烟步骤，还可 有效衡量不同烟草在各个具体的燃烧热解环境下的烟雾释放特性。
[0015] 4、本实用新型测试方法易于操作，测试结果准确可靠。
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型测量装置示意图；
[0017] 图2为本实用新型中烟雾密度计示意图；
[001引图3为烤烟烟叶（云南昆明，C3巧在疗=! 5、450°c时町第一次测试结果；
[001引图4为烤烟烟叶（云南昆明，C3巧在W= 1.5、450°C时町第二次测试结果；
[0020] 图5为烤烟烟叶（云南昆明，C巧在^ = 1.5、450°C时0满；次测试结果；
[0021] 图中标号；0密封件，1 一级进气口，2步进电机，3石英管，4石英舟，5烟草样品，6 环形加热炉，7稀释混合箱，8二级进气口，9排气口，10烟雾密度计，11计算机，101入射光 发射器，102出射光接收器。
【具体实施方式】
[0022] 参见图1和图2,本实施例中烟草燃烧热解烟雾释放量的测量装置的结构形式是：
[0023] 设置具有温度控制器的环形加热炉6,石英管3置于环形加热炉6内的一端为加 热端，另一端为非加热端，在非加热端设有密封件0,石英舟4置于石英管3中，并能够沿石 英管3的轴向匀速移动，在密封件0上设置有一级进气口 1 ;石英管3W其加热端管端为出 气端，出气端接入在稀释混合箱7中，在稀释混合箱7上分别设置有排气口 9及二级进气口 8,在石英管3的外部设置步进电机2,石英舟4是在步进电机2的推动下在石英管3中匀速 移动，步进电机2与石英舟4之间的传动通道设置在密封件0上。
[0024] 设置由入射光发射器101和出射光接收器102组成的依据经典消光原理而设计的 烟雾密度计10,入射光发射器101和出射光接收器102分处在稀释混合箱7的两侧对射位 置上，并分别与计算机11进行信号连接，由计算机计算获得单位光路长度上的光密度町， A=^l〇g^，其中，I。是由入射光发射器101出射的入射光强，I是由出射光接收器102 接收的出射光强，B为光运动经过具有烟气的路程，单位为m。
[0025] 本实施例中实现烟草燃烧热解烟雾释放量测量的方法是按如下步骤进行：
[0026] 步骤1 ;计算理论耗氧量；
[0027] 对于烟草进行元素分析获得其中C、H、0、S和N元素的质量分数，设定烟草中由C、 H、0、S和N各元素组成的化合物为C,HyO,SpN。，则烟草在氧气中恰好充分燃烧的化学式为：
【主权项】
1. 一种烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置，其特征是： 设置具有温度控制器的环形加热炉（6)，石英管（3)置于所述环形加热炉（6)内的一 端为加热端，另一端为非加热端，在所述非加热端设有密封件（O)，石英舟（4)置于所述石 英管（3)中，并能够沿石英管（3)的轴向匀速移动，在所述密封件（0)上设置有一级进气口 ⑴；所述石英管⑶以其加热端管端为出气端，所述出气端接入在稀释混合箱⑵中，在所 述稀释混合箱（7)上分别设置有排气口（9)及二级进气口（8); 设置由入射光发射器（101)和出射光接收器（102)组成的烟雾密度计（10)，所述入射 光发射器（101)和出射光接收器（102)分处在所述稀释混合箱（7)的两侧对射位置上，并 分别与计算机（11)进行信号连接。
2. 根据权利要求1所述的烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置，其特征是：在所述石英 管（3)的外部设置步进电机（2)，所述石英舟（4)是在所述步进电机（2)的推动下在石英管 (3)中匀速移动，所述步进电机⑵与石英舟⑷之间的传动通道设置在密封件（0)上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种烟草燃烧热解烟雾释放量测量装置，其特征是设置具有温度控制器的环形加热炉，石英管置于环形加热炉内的一端为加热端，另一端为非加热端，在非加热端设有密封件，石英舟置于石英管中，并能够沿石英管的轴向匀速移动，在密封件上设置有一级进气口；石英管以其加热端管端为出气端，出气端接入在稀释混合箱中，在稀释混合箱上分别设置有排气口及二级进气口；设置烟雾密度计实时测量稀释混合箱中烟雾光密度。本实用新型利用可控等值比法实现空气流量、烟草供应量和温度的调控，进而控制烟草燃烧热解状态，结合经典消光原理实现烟草在燃烧热解状态下烟雾释放量的准确测量。
【IPC分类】G01N21-61
【公开号】CN204594879
【申请号】CN201520312548
【发明人】王孝峰, 周顺, 宁敏, 徐迎波, 何庆, 张亚平, 田振峰, 陈开波
【申请人】安徽中烟工业有限责任公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月14日