专利名称：可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于烟草领域，具体的讲，涉及到一种可实现主流烟气气相物 连续单口取样吸烟装置。
背景技术：
巻烟燃烧产生的烟气是和巻烟消费者直接相关的，因此对巻烟主流烟气成 分的分析研究一直被烟草分析工作者重视。巻烟主流烟气习惯上通过剑桥滤片 分为主流烟气粒相物和主流烟气气相物。主流烟气粒相物是指^皮剑桥滤片截流
的那部分烟气成分；主流烟气气相物是指能通过剑桥滤片而未被截流的那部分 烟气成分，这部分成分多为小分子挥发性成分，收集分析难度较大。目前，巻 烟主流烟气粒相部分的分析研究主要是通过剑桥滤片捕集的方法进行的，该方 法重复性好；气相部分则主要通过溶剂捕集的方式进行收集，而后进行分析。 这一方法， 一般4交为繁瑣，为了实现对主流烟气气相部分的有效捕集，需要寻 找合适的捕集溶液。通常单一的捕集溶液很难同时实现对主流烟气气相成分的 完全捕集，因而分析时，多采用不同溶液分别捕集主流烟气气相中化学性质不 同的组分，例如，采用2,5-二硝基苯肼只能捕集主流烟气气相中的醛酮类化合 物[J. Ch濯atogr. A 2004, 1027:25.;中国烟草学报2006, 12:14.]。因而 溶剂捕集的方法4艮难同时实现对主流烟气中气相成分的同时分析研究。另外， 已经有研究[Environ. Toxicol. 2006， 21: 47]称，采用溶剂捕集的方法时常会 引入不必要的干扰，使分析结果出现偏差。
为了克服在进行主流烟气气相部分分析时，溶剂捕集方法的不足，国外的 研究者提出了在线取样即时分析的方法，然而这些方法有的是通过对大型仪器 的改装进行[AnaL Chem. 2005， 77:2288.; J. Agric. Food Chem. 2007， 55: 2055],难以满足实验室的日常分析的需要；有的则是通过集气袋收集[J.Chromatogr. B 2001， 758:123.]而后进行色谱分析，方法过程繁瑣，可4喿作性 不强；也有采用直接连续进样的方法进行色谱分析[Beitr. Tabakforsch. Int. 2001， 19:346.]，但色傳峰叠加严重，给数据分析造成很大困难。
发明内容
本实用新型针对现有主流烟气气相部分现有分析方法和收集手段的不足， 而设计的一种可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟装置，该吸烟装置不 仅可以实现对主流烟气气相部分的收集，还可以实现对单口主流烟气气相部分 的连续收集，同时还可以作为进样器，直接将主流烟气注射到分析仪器中进行 分析。该装置构造简单，才喿作简化，能大大简化主流烟气气相部分分析时样品 制备的过程。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的本实用新型的可实现主 流烟气气相物连续单口取样的吸烟装置包括通过管路依次相连接的烟支夹持 器、带有排气活塞的烟气聚集筒腔和抽吸泵，烟气聚集筒腔分别通过进气阀和 抽吸阀与烟支夹持器和抽吸泵的抽吸管路相连通，在烟气聚集筒腔的顶端设有 由出气阀控制的烟气出气管。
本实用新型中，在抽吸阀和抽吸泵之间的管路上设置有实现巻烟抽吸和抽 吸泵排空切换的三通阀和过滤阀。
烟气出气管可为以下两种结构形式， 一是为U形管(弯管)结构，其出气 口直接插装在带有排气孔的密封式烟气收集瓶中；二是为可直接对气体检测仪 器直接进样的针式进样管结构。
所述的抽吸泵为流量控制抽吸泵。
为过滤截留烟气中的粒相物，在烟支夹持器中设置有剑桥滤片。 本实用新型相比现有技术的优点在于构造简单，操作简化，能大大简化 主流烟气气相部分分析时样品制备的过程，不仅可以实现对主流烟气气相部分 的收集，还可以实现对单口主流烟气气相部分的连续收集，同时还可以作为进 样器，直接将主流烟气注射到分析仪器中，直接进行分析。
图1 本实用新型的结构原理图
图2 本实用新型作为针式进样器的结构示意图 图3 本实用新型的电路控制图
图中l排气孔；2烟气收集瓶；3烟气出气管；4出气阀；5烟气聚集筒 腔；6抽吸阀；7三通阀；8过滤阀；9抽吸泵；IO烟支；11夹持器；12进气 阀；13排气活塞；14双孔密封圈；15中心处理器；16活塞控制输出；17三通 阀控制输出；18烟气排出活塞控制输出；19出气阀控制输出；20流量控制输 出泵控制输出；21电源接口。
具体实施方式
本实用新型
以下结合附图(实施例)作进一步描述 实施例1
如图l所示本实用新型的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟装 置包括通过管路依次相连"l委的烟支夹持器11、带有排气活塞13的烟气聚集筒 腔5和流量控制抽吸泵9，烟气聚集筒腔5分别通过进气阀12和抽吸阀6与烟 支夹持器11和抽吸泵9的抽吸管路相连通，在抽吸阀6和抽吸泵9之间的管路 上设置有三通阀7和过滤阀8,在烟气聚集筒腔5的顶端设有由出气阀4控制 的烟气出气管3，烟气出气管3为U形管或弯管结构，其出气口直接插装在带 有排气孔1的密封式烟气收集瓶2中。
为过滤截留烟气中的粒相物，在烟支夹持器中设置有剑桥滤片。 本实施例的使用方式如下采用本吸烟机进行主流烟气气相部分收集时， 首先将剑桥滤片放入巻烟夹持器11中，随后装上巻烟。本装置开始抽吸巻烟前， 进气岡12、抽吸阀6和出气阀4处于关闭状态，烟气聚集筒腔是一个封闭的空 腔。开始抽吸巻烟的同时进气阀12和抽吸阀6同时开启。点燃巻烟，同时本装 置开始抽吸巻烟；巻烟烟气气相部分进入烟气聚集筒腔5并在其中聚集；完成 一口抽吸的同时，进气阀12和抽吸阀6关闭，出气阀4开启，排气活塞13向 上移动将聚集在烟气聚集筒腔5中的烟气全部排出并在烟气收集瓶中聚集。此时迅速取下烟气收集瓶并密封，完成一口烟气的收集。同时更换收集瓶，烟气 排出活塞迅速回复到初始状态，等待下一个抽吸的开始。进而周而复始完成对 每口主流烟气气相的单独收集。整个烟气的收集过程，除更换烟气收集瓶外，
本装置中所有阀的切换、巻烟的抽吸以及抽吸的中止均由中心处理器15自动控 制(参见图3)。 实施例2
如图2所示本实施例与实施例1的不同之处在于，烟气出气管3为可直 接对气体检测仪器直接进样的针式进样管结构，使用时，可将针式烟气出气管 直接插入到仪器的进样口中，排气活塞13向上移动将聚集在烟气聚集筒腔5 中的烟气直接注射入分析仪器中进行分析。
其它部件及使用控制程序均与实施例1完全相同。
权利要求1、一种可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟装置，其特征在于它包括通过管路依次相连接的烟支夹持器(11)、带有排气活塞(13)的烟气聚集筒腔(5)和抽吸泵(9)，烟气聚集筒腔(5)分别通过进气阀(12)和抽吸阀(6)与烟支夹持器(11)和抽吸泵(9)的抽吸管路相连通，在烟气聚集筒腔(5)的顶端设有由出气阀(4)控制的烟气出气管(3)。
2、 根据权利要求1所述的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟 装置，其特征在于在抽吸阀(6)和抽吸泵(9)之间的管路上设置有实现巻烟抽 吸和抽吸泵排空切换的三通阀(7)和过滤阀(8)。
3、 根据权利要求1所述的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟 装置，其特征在于烟气出气管(3)为U形管或弯管结构，其出气口直接插装在 带有排气孔(14)的密封式烟气收集瓶(2)中。
4、 根据权利要求1所述的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟 装置，其特征在于烟气出气管(3)为可直接对气体检测仪器直接进样的针式管 结构。
5、 根据权利要求1所述的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟 装置，其特征在于抽吸泵(9)为流量控制抽吸泵。
6、 根据权利要求1所述的可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟 装置，其特征在于在烟支夹持器(ll)中设置有剑桥滤片。
专利摘要一种可实现主流烟气气相物连续单口取样的吸烟装置，特征是包括通过管路依次相连接的烟支夹持器、带有排气活塞的烟气聚集筒腔和抽吸泵，烟气聚集筒腔分别通过进气阀和抽吸阀与烟支夹持器和抽吸泵的抽吸管路相连通，在烟气聚集筒腔的顶端设有由出气阀控制的烟气出气管。烟气出气管可为以下两种结构，一是可直接插装在收集瓶中的U形管结构，二是为可直接进样的针式进样管结构。本装置的优点在于构造简单，操作简化，能大大简化主流烟气气相部分分析时样品制备的过程，不仅可以实现对主流烟气气相部分的收集，还可以实现对单口主流烟气气相部分的连续收集，同时还可以作为进样器，直接将主流烟气注射到分析仪器中进行分析。
文档编号G01N1/24GK201233338SQ200820148318
公开日2009年5月6日 申请日期2008年8月4日 优先权日2008年8月4日
发明者卢斌斌, 孙世豪, 宗永立, 谢剑平 申请人:中国烟草总公司郑州烟草研究院