一种卷烟烟气总粒相物收集装置及方法与流程

本申请涉及卷烟检测领域，具体的说是一种卷烟烟气总粒相物收集装置及方法。

背景技术：

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

烟草行业中，卷烟在抽吸时释放的烟气是烟丝被加热、烟丝静燃时，在烟草燃烧与蒸馏裂解过程中释放出的烟气。含有焦油、烟碱、水分等，合称总粒相物。是衡量内在质量的重要指标。

发明人发现，目前，已有很多机构开展了此项研究，并且设计制作了许多烟气总粒相物收集装置，如直线型吸烟机、转盘式吸烟机等，但是现有的装置体积较大、结构复杂，无法满足快速、便捷收集烟气总粒相物的目的，并且在收集不同种类卷烟的总粒相物时，难以对其过滤后的烟气与滤片进行对应，导致后期分析时难以形成对照关系，不利于分析客观性和有效性。

技术实现要素：

本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种卷烟烟气总粒相物收集装置及方法，通过活塞配合烟气室模拟卷烟燃吸，利用滤片对烟气进行燃吸过程中总粒相物的收集，收集装置结构简单，但能满足快速、便捷收集烟气总粒相物的目的。

本申请的第一目的是提供一种卷烟烟气总粒相物收集装置，采用以下技术方案：

包括第一壳体，所述第一壳体包括两端开口的直线通道，所述通道内配合有活塞，所述第一壳体的一端配合有第二壳体，所述第二壳体内部包括一个烟气通道，所述烟气通道一端连通直线通道，另一端配合有烟嘴，所述直线通道靠近第二壳体的一端开口处配合有滤片，所述滤片、活塞和直线通道共同形成一个烟气室，所述活塞通过沿直线通道轴向滑动改变烟气室的体积，所述滤片用于收集从烟嘴处沿烟气通道进入烟气室内总粒相物。

进一步地，所述烟气室连通有集气袋，集气袋有多个，每个所述集气袋与烟气室之间均设有对应的阀门。

进一步地，所述烟气通道包括依次连接的配合段、变径段、延长段，所述配合段通过螺纹配合连接第一壳体，所述变径段、延长段连通，用于连通烟嘴和烟气室。

进一步地，所述变径段的截面直径沿轴向变化，随着靠近滤片其截面直径逐渐增大，用于形成锥形通道使烟气从大直径端通过滤片，从而使过滤片均匀过滤。

进一步地，所述延长段一端连通变径段的小径端，另一端配合烟嘴获取烟气。

进一步地，所述烟嘴通过烟嘴固定件安装在第二壳体对应的延长段上，所述烟嘴为圆环状结构，远心侧配合烟嘴固定件，近心侧用于配合卷烟获取烟气。

进一步地，所述的烟嘴有多个，多个烟嘴均能够可拆卸的配合烟嘴固定件，不同的烟嘴具有不同的近心侧直径，用于配合不同直径规格的卷烟。

进一步地，所述第一壳体为透明结构，其侧壁上设有容积刻度，用于实时读取抽吸容量。

本申请的第二发明目的是提供一种卷烟烟气总粒相物收集方法，利用如上任一项所述的卷烟烟气总粒相物收集装置，包括以下步骤：

成品卷烟通过卷烟滤嘴与烟嘴连接，点燃卷烟后，拉动活塞，模拟卷烟燃吸过程；烟气依次经过烟气通道、滤片后进入烟气室，滤片过滤并收集烟气中的总粒相物，至烟气室内的烟气到达所需体积；收集完毕后，排出烟气室和烟气通道内的烟气；取下滤片进行分析。

进一步地，在拉动活塞模拟燃吸时，匀速进行。

与现有技术相比，本申请具有的优点和积极效果是：

(1)通过活塞吸气模拟卷烟燃吸，利用滤片实现燃吸过程中总粒相物的收集，相较于现有的大型设备，本申请公开的收集装置结构简单，但能满足快速、便捷收集烟气总粒相物的目的，提高了总粒相物收集过程的效率；

(2)通过阀门配合多个集气袋，能够对多种不同类型卷烟产生的烟气进行分别收集保存，在模拟燃吸后，打开一个阀门将此类卷烟的过滤后的烟气输入到一个集气袋中保存，关闭阀门，然后利用另外的集气袋对另外类型的卷烟进行收集保存，在后续分析时，能够将其收集总粒相物的滤片与过滤后的烟气进行对应，能够更为全面的获取烟气的信息，有助于后续对卷烟品质的分析；

(3)通过集气袋和阀门还能够有效控制烟气的排放，能够方便烟气的暂存和后续处理，避免废弃烟气直接排放影响操作者健康或周边环境；

(4)通过不同规格的烟嘴配置，能够适应不同规格、不同尺寸的卷烟，从而保证模拟卷烟燃吸过程中的密闭性，避免烟气从烟嘴处泄露。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请实施例1中收集装置的结构示意图。

其中，1、活塞，2、第一壳体，3、集气袋，4、阀门，5、第二壳体，6、滤片，7、延长段，8、烟嘴固定件，9、烟嘴，10、烟气室。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中设计制作了许多烟气总粒相物收集装置，如直线型吸烟机、转盘式吸烟机等，但是现有的装置体积较大、结构复杂，无法满足快速、便捷收集烟气总粒相物的目的，并且在收集不同种类卷烟的总粒相物时，难以对其过滤后的烟气与滤片进行对应，导致后期分析时难以形成对照关系，不利于分析客观性和有效性，针对上述技术问题，本申请提出了一种卷烟烟气总粒相物收集装置及方法。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出了一种卷烟烟气总粒相物收集装置。

包括第一壳体2，所述第一壳体包括两端开口的直线通道，所述通道内配合有活塞1，所述第一壳体的一端配合有第二壳体5，所述第二壳体内部包括一个烟气通道，所述烟气通道一端连通直线通道，另一端配合有烟嘴，所述直线通道靠近第二壳体的一端开口处配合有滤片6，所述滤片、活塞和直线通道共同形成一个烟气室10，所述活塞通过沿直线通道轴向滑动改变烟气室的体积，所述滤片用于收集从烟嘴处沿烟气通道进入烟气室内总粒相物；

进一步地，对于活塞，其远离烟气室的一端设有手柄，接受外力带动活塞沿直线通道滑动，封堵烟气室一侧，活塞相对于直线通道内壁可滑动，改变烟气室的体积，模拟卷烟燃吸。

当然，在模拟燃吸的过程中，拉动和推动手柄的速度和力度要均匀，避免力度过大引起的过滤不均匀或滤片受压过大导致的破损问题。

进一步地，所述的第一壳体采用玻璃、有机玻璃、尼龙、硬质树脂等透明筒，便于观察活塞、烟气、滤片等；设容积刻度，便于掌握抽吸容量；

并在周向设排气孔，与第二壳体的排气孔配合，排出烟气；内壁光滑，活塞运动无阻碍；通过螺纹或密封圈与第二壳体牢固、密封连接，便于操作、保证烟气不外泄。

进一步地，所述滤片采用纸质过滤片，过滤烟气中的总粒相物；可以为现有吸烟机滤片，易得、标准、规范；

所述滤片完全覆盖烟气室与烟气通道的连通面，保证烟气能够全部通过滤片进入烟气室，通过螺纹配合将滤片进行固定。

进一步地，所述第二壳体内部的烟气通道包括依次连接的配合段、变径段、延长段7，所述配合段通过螺纹配合连接第一壳体，通过螺纹或密封圈与烟气室牢固、密封连接，便于操作、保证烟气不外泄，并能够对过滤片进行固定，所述变径段、延长段连通，用于连通烟嘴和烟气室；所述配合段的周向还设置有排气孔，与第一壳体上的排气孔对应，将烟气室内的烟气排出；

所述变径段的截面直径沿轴向变化，随着靠近滤片其截面直径逐渐增大，用于形成锥形通道使烟气从大直径端通过滤片，从而使过滤片均匀过滤；

所述延长段为一段中空管结构，一端连通变径段的小径端，另一端配合烟嘴获取烟气。

进一步地，所述烟气室连通有集气袋3，通过阀门4连通集气室，所述的集气袋为轻薄塑料、纸或尼龙质等袋子；使用前排空袋内空气，与阀门牢固、密封连接，便于操作、保证烟气不外泄，阀门通过螺纹或密封圈连通第二壳体上的排气孔，吸烟时关闭阀门，排烟时打开阀门，便于废烟气进入集气袋。

所述的集气袋有多个，分别对应配合有阀门，通过阀门配合多个集气袋，能够对多种不同类型卷烟产生的烟气进行分别收集保存，在模拟燃吸后，打开一个阀门将此类卷烟的过滤后的烟气输入到一个集气袋中保存，关闭阀门，然后利用另外的集气袋对另外类型的卷烟进行收集保存，在后续分析时，能够将其收集总粒相物的滤片与过滤后的烟气进行对应，能够更为全面的获取烟气的信息，有助于后续对卷烟品质的分析。

进一步地，所述烟嘴8通过烟嘴固定件9安装在第二壳体对应的延长段上，所述的烟嘴通过烟嘴固定件与卷烟滤棒或卷烟可拆卸连接，卷烟滤棒与所述的卷烟连接，烟嘴包括可更换的多个，多个烟嘴外径尺寸与所述烟嘴固定件内径相适应，内径尺寸各异，用于与不同尺寸的卷烟滤棒或卷烟相配合，且烟嘴内部中空设置，以便于烟气通过烟嘴、烟嘴固定件进入烟腔内；烟嘴采用耐热且有弹性的塑料或橡胶材料制作，烟嘴与卷烟连接端的内径比卷烟外径小0.2mm-0.5mm，以便烟嘴连接件与卷烟连接后不漏气、减少因挤压而使卷烟吸阻变化且牢固；烟嘴可以为四个吸烟机烟支夹持片，内径三个规格、可夹持粗、中、细卷烟或滤嘴棒，外径相同；夹持力度合适，密封性好，标准、规范、易得。

进一步地，所述的烟嘴固定件选用金属、玻璃、有机玻璃、尼龙或硬质树脂等材质的筒，一端半封闭，一端开放，放烟支夹持片，与延长段连接后固定烟支夹持片，方便烟支插入固定。

通过活塞吸气模拟卷烟燃吸，利用滤片实现燃吸过程中总粒相物的收集，相较于现有的大型设备，本申请公开的收集装置结构简单，但能满足快速、便捷收集烟气总粒相物的目的，提高了总粒相物收集过程的效率。

实施例2

本申请的另一典型实施例中，提供了一种卷烟烟气总粒相物收集方法，利用如实施例1所述的卷烟烟气总粒相物收集装置。

成品卷烟通过卷烟滤嘴与烟嘴连接，点燃卷烟后，均匀拉动活塞，模拟卷烟燃吸过程；

烟气依次经过烟气通道、滤片后进入烟气室，滤片过滤并收集烟气中的总粒相物，至烟气室内的烟气到达所需体积；

收集完毕后，打开相应的阀门，均匀推动活塞，将烟气室内的烟气通过开启的阀门注入到相应的集气袋内，并作标记；

取下滤片做出标记后，清理烟气通道和烟气室内残留的烟气，更换新的滤片和卷烟，进行下一轮的收集；

收集完毕后，滤片共同进行分析。

在分析时，若有需求，则取下集气袋，将集气袋内的烟气和滤片共同进行分析，保证分析的全面性。

通过集气袋和阀门还能够有效控制烟气的排放，能够方便烟气的暂存和后续处理，避免废弃烟气直接排放影响操作者健康或周边环境；通过不同规格的烟嘴配置，能够适应不同规格、不同尺寸的卷烟，从而保证模拟卷烟燃吸过程中的密闭性，避免烟气从烟嘴处泄露。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。