CN103383384A - 一种气氛可控的卷烟抽吸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气氛可控的卷烟抽吸装置，包括卷烟夹持器、气氛控制器和混合气瓶，所述气氛控制器为两端开口的封闭腔体，其一端开口用于卷烟夹持器上夹持烟支的燃烧段伸入并通过密封部件密封，另一端开口通过橡胶软管连接到混合气瓶。在气氛控制器与混合气瓶之间设置一个三通阀，所述气氛控制器通过橡胶软管连接到三通阀的一个气流通道，所述三通阀的另外两个气流通道通过管道分别连通混合气瓶以及缓冲气袋。本发明在封闭的空间内通过气流的通入可以提供稳定的抽吸方式，可以较大范围的调节气氛控制器内卷烟燃烧的气氛，通过剑桥滤片捕集粒相物开展相关检测，实现卷烟燃烧进行精确的试验，为卷烟品质的改善提供有力保障。

Description

一种气氛可控的卷烟抽吸装置

技术领域

本发明属于卷烟燃吸指标检测设备，具体涉及一种气氛可控的卷烟抽吸装置。

背景技术

烟气产生部位主要为放热的燃烧区和吸热的热解/蒸馏区，空气在抽吸期间被吸入烟支内部，氧气由于焦化的烟草燃烧而消耗，形成了简单的燃烧产物二氧化碳、一氧化碳和水，伴随释放出热量，此区域的温度约在700-950℃。在燃烧区的下游为热解/蒸馏区，温度约在200-600℃之间，大部分烟气产物是在此区域产生的。研究表明，烟气成分中约有1/3是直接从烟草蒸馏转移进入烟气的，包括各种饱和/不饱和脂肪族、萜类烃、内酯类、酯类、羰基化合物、醇类、甾醇类、生物碱类、氨基酸类和脂肪胺类等挥发性物质。然而，大部分非挥发性物质通过热解产生烟气产物，包括叶片碳水化合物、糖类、多糖类（纤维素、淀粉、果胶）、多酚类（木质素）和蛋白质，所产生的烟气成分包括吡啶类、吲哚类、腈类、芳香胺类、呋喃类、酚类和羰基化合物。由上述可知，卷烟烟气中的有害成分主要是由于烟草燃烧时热裂解产生的，其含量除了与烟草本身的化学成分种类与含量密切相关，还与烟支的燃烧状态紧密相连。

在卷烟燃吸过程中，吸入燃烧锥的氧气浓度是卷烟影响卷烟燃烧温度和烟气成分等指标的重要因素。氧气浓度是定义卷烟燃烧区和热裂解/蒸馏区的关键指标，空气刚被吸入燃烧锥时，氧气浓度很充足并导致烟草有氧燃烧，然而随着燃烧过程进行，被吸入空气的氧气逐渐耗尽，形成缺氧的裂解/蒸馏区。因此，研究氧气浓度对卷烟燃烧状态和烟气成分的影响是卷烟减害降焦的重要可题。然而，在正常卷烟抽吸过程中大气中进行，所吸入空气的氧气浓度是固定不变的，因此，需要开发一种气氛可控的卷烟抽吸装置对卷烟的燃烧状态进行研究。

发明内容

本发明的技术目的在于提供了一种气氛可控的卷烟抽吸设备，用于对烟支的燃烧状态进行更精确的研究。

本发明采用如下技术方案：一种气氛可控的卷烟抽吸装置，包括卷烟夹持器1和混合气瓶10，所述气氛控制器4为两端开口的封闭腔体，其一端开口用于卷烟夹持器1上夹持烟支的燃烧段伸入并通过密封部件3密封，另一端开口通过橡胶软管6连接到混合气瓶10。

所述气氛控制器4与混合气瓶10之间设置一个三通阀8，所述气氛控制器4通过橡胶软管6连接到三通阀8的一个气流通道，所述三通阀8的另外两个气流通道通过管道分别连通混合气瓶10以及缓冲气袋9。

所述三通阀8与气氛控制器4之间设有流量检测与控制部件7。

所述气氛控制器4的外壳为透明壳体，其上设有可开启的点烟窗口5。

所述密封部件3包括组合使用的橡胶垫圈和迷宫环式密封圈。

所述卷烟夹持器1内设置有捕集卷烟烟气中的粒相物的剑桥滤片2。

本发明具有如下有益效果。

1.在封闭的空间内通过气流的通入可以提供稳定的模拟抽吸方式。

2.根据实验研究需求对抽吸反应对气瓶内的气体成分进行调整，可以较大范围的调节气氛控制器内卷烟燃烧的气氛；

3.可以通过剑桥滤片采集烟气粒相物，方便对捕集的粒相物开展相关检测。

由上所述，本发明提供了一种结构简单的气氛可控的卷烟抽吸装置，可更精确地进行卷烟燃烧实验，对卷烟品质的改善提供有力保障。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明涉及的气氛可控的卷烟抽吸装置结构示意图。

图中标号：1-卷烟夹持器，2-剑桥滤片，3-密封部件，4-气氛控制器，5-点烟窗口，6-橡胶软管，7-流量检测与控制部件，8-三通阀，9-缓冲气袋，10混合气瓶，11-烟支。

具体实施方式

实施例

参见图1，图示中的卷烟抽吸装置包括卷烟夹持器1、气氛控制器4、缓冲气袋9和混合气瓶10，气氛控制器4为两端开口的封闭腔体，其一端开口用于卷烟夹持器1上夹持烟支11的燃烧段伸入并通过密封部件3密封，密封部件3包括橡胶垫圈和迷宫环式密封圈配合。另一端开口通过橡胶软管6连接到混合气瓶10，气氛控制器4与混合气瓶10之间设置一个三通阀8，气氛控制器4通过橡胶软管6连接到三通阀8的一个气流通道，三通阀8的另外两个气流通道通过管道分别连通混合气瓶10以及缓冲气袋9，在三通阀8与气氛控制器4之间设有流量检测与控制部件7。

流量检测与控制部件可采用气体流量计，流量检测与控制范围可设定在60ml/min～2000ml/min，可根据实验需求调节卷烟的抽吸流量。

缓冲气袋的容积为2～10L，用于缓冲从混合气瓶输出的混合气体，避免气体从混合气瓶中高压冲出，影响试验效果。

气瓶可载配制好的不同浓度配比的反应混合气体。

作为优选方案，气氛控制器4的外壳为透明壳体，便于观察卷烟的燃烧情况，其上设有可开启的点烟窗口5，从点烟窗口将烟支11的燃烧端点燃后，可通过磨口塞封闭。在卷烟夹持器1内设置有剑桥滤片2可捕集卷烟烟气中的粒相物。

本发明的操作过程如下：

在混合气瓶中配制一定氧气浓度的氧/氮混合气体，在卷烟夹持器中装入剑桥滤片，将卷烟的滤嘴端装入卷烟夹持器，并将卷烟夹持器的另一端与单通道吸烟机连接，卷烟的点火端装入气氛控制器的密封部件。先打开混合气瓶阀门通过三通阀向缓冲气袋内充气，然后将三通阀接通缓冲气袋和气体流量检测与控制器，通过气氛控制器中部的点烟口将卷烟点燃后，以磨口塞将点烟口密封，最后启动单通道吸烟装置进行吸烟实验，通过改变混合气瓶中配制气体的浓度，进行不同气氛下的卷烟抽吸实验。

Claims (6)

1.一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：包括卷烟夹持器（1）、气氛控制器（4）和混合气瓶（10），所述气氛控制器（4）为两端开口的封闭腔体，其一端开口用于卷烟夹持器（1）上夹持烟支的燃烧段伸入并通过密封部件（3）密封，另一端开口通过橡胶软管（6）连接到混合气瓶（10）。

2.根据权利要求1所述的一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：所述气氛控制器（4）与混合气瓶（10）之间设置一个三通阀（8），所述气氛控制器（4）通过橡胶软管（6）连接到三通阀（8）的一个气流通道，所述三通阀（8）的另外两个气流通道通过管道分别连通混合气瓶（10）以及缓冲气袋（9）。

3.根据权利要求2所述的一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：所述三通阀（8）与气氛控制器（4）之间设有流量检测与控制部件（7）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：所述气氛控制器（4）的外壳为透明壳体，其上设有可开启的点烟窗口（5）。

5.根据权利要求4所述的一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：所述密封部件（3）包括组合使用的橡胶垫圈和迷宫环式密封圈。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种气氛可控的卷烟抽吸装置，其特征在于：所述卷烟夹持器（1）内设置有捕集卷烟烟气中的粒相物的剑桥滤片（2）。

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