CN110231252B - 电子烟导油棉导油能力的测试方法及测试装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子烟导油棉导油能力的测试方法及测试装置，测试时，先沿待测导油棉长度方向依次设置多个夹持器，通过所述多个夹持器将待测导油棉调整成目标形态；将待测导油棉的一端伸入烟油中，同时开始计时，依次记录烟油传导到各个夹持器所在位置所需的时间；计算获得烟油传导到某两个夹持器所在位置的时间差△t以及待测导油棉位于该相应两个夹持器之间的部分的长度△L，计算长度△L与时间差△t的比值，即为导油棉的导油能力。本发明的测试结果指导意义强，通过多个夹持器的配合作用，将待测导油棉固定成目标形态，可模拟不同的应用场景和使用状态；测试流程短，方便、快捷。

Description

电子烟导油棉导油能力的测试方法及测试装置
技术领域
本发明涉及电子烟导油棉导油能力的测试方法及测试装置。
背景技术
电子烟在市面上越来越普遍，产品的类型也逐渐丰富，各生产厂家在电子烟口味、外观设计及雾化方式方面进行不断研发，市面上主要的电子烟烟液组成为雾化剂、致香成分、食用香精香料、添加剂等，雾化剂占电子烟烟液的主要成分，主要由甘油和丙二醇组成；雾化方式主要以电加热雾化方式，新型的雾化器如超声波雾化器等也已被研发出来。目前，导油方式主要以导油棉为主，还有陶瓷导油等其他导油方式，不同的导油方式所产生的烟雾量是不同的。以导油棉为例，在同一雾化器中，电子烟烟液配方不同，所产生的烟雾量也差别较大，烟雾量指标在一定程度上与烟液在导油棉中的传输情况有关。目前，还没有测试导油棉导油能力的测试方法及测试仪器。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供电子烟导油棉导油能力的测试方法及测试装置，以快速获取导油棉的导油能力。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：电子烟导油棉导油能力的测试方法，包括如下步骤：
（1）沿待测导油棉长度方向依次设置多个夹持器，通过所述多个夹持器将待测导油棉调整成目标形态；
（2）将待测导油棉的一端伸入烟油中，同时开始计时，依次记录烟油传导到各个夹持器所在位置所需的时间；
（3）计算获得烟油传导到某两个夹持器所在位置的时间差△t以及待测导油棉位于该相应两个夹持器之间的部分的长度△L，计算长度△L与时间差△t的比值，即为导油棉的导油能力。
本发明中，通过夹持器将待测导油棉调整成目标形态（例如，导油棉横放、竖放等状态），模拟导油棉在不同电子烟产品或不同使用状态下，导油棉的导油过程，使得测试结果更具实际指导意义；通过烟油在某两个夹持器之间的传导时间及传导长度（可直接测量获得）的获取，计算出烟油在该两个夹持器之间的平均传导速率，即可用于表征导油棉的导油能力。
进一步地，夹持器的数量至少为三个，其中一个用于将导油棉的一端定位在烟油中，另外两个用于保持导油棉呈目标形态。
进一步地，夹持器的夹紧程度，以不影响导油棉的正常导油为限。
进一步的，步骤（2）中，两个夹持器的位置可根据需要选取，可以为相邻的两个夹持器，也可为中间隔有若干其他夹持器的两个夹持器，从而获得待测导油棉某一目标区段的导油能力。
步骤（2）中，各个夹持器均设置于烟油液面的上方。
步骤（2）中，通过测试待测导油棉伸入烟油中的一端与夹持器之间的电导率的变化情况，判断烟油是否已传导至相应夹持器所在位置。导油棉本身与烟油的电导率差异较大，烟油在导油棉中的传导是连续的，故当待测导油棉伸入烟油中的一端与某一夹持器之间的电导率发生较大的变化时，可以判断，烟油已传导至该夹持器所在位置。该种判断方法，简单易行，灵敏度高，不易判断失误。
步骤（2）中，通过液体感知元件判断烟油是否已传导至相应夹持器所在位置。进一步的，所述液体感知元件包括光折射传感器，当烟油未传导至相应夹持器所在位置时，光折射传感器测试到的折射率为某一数值，当烟油传导至相应夹持器所在位置时，该处导油棉被烟油浸透，光折射传感器测试到的折射率发生较大变化，此时可准确地判断出烟油已传导至该处。
一种电子烟导油棉导油能力的测试装置，包括储液腔、多个夹持器和监测组件；测试时，通过所述多个夹持器将待测导油棉以目标形态固定。
本发明中，储液腔用于盛装烟油，夹持器可将待测导油棉以目标形态固定，从而模拟目标使用环境或状态；监测组件可监测烟油在待测导油棉上的传导位置，这样容易获得烟油从待测导油棉的某一位置传导至另一位置所需的时间，而两个位置之间传导路径的长度可通过直接测量获得，该长度与时间的比值即可用于表征待测导油棉的导油能力。
所述监测组件包括控制单元和多个分别设置于各个夹持器上的光折射传感器，各光折射传感器均与控制单元通信连接或电连接；当某一夹持器上光折射传感器监测到的折射率信号发生预定变化时，表示烟油已传导至该夹持器所在位置，控制单元记录该时间点。
所述监测组件包括电导率测试仪，所述电导率测试仪的一测试电极伸入至储液腔中液面下，所述电导率测试仪的另一测试电极固定于待测导油棉的目标位置处。
还包括设置于储液腔内的液位传感器，通过液位传感器可获取单位时间内液位的下降高度，再结合储液腔的横截面尺寸，容易获得储液腔内烟油的体积变化率，该值也可用于表征待测导油棉的导油能力。
所述储液腔设置于电子天平顶部，通过电子天平可获取单位时间内储液腔内烟油的质量变化率，该值在一定程度上也可表征待测导油棉的导油能力。
本发明的测试装置，能够测试出电子烟烟油在导油棉中的导油速率、单位时间内的导油重量，从而良好地表征导油棉的导油能力，还可以为导油棉不同部位烟液组成分析提供样品支持。该发明有助于科研人员了解电子烟烟液在导油棉中的传输性能，对电子烟烟液产品开发、导油棉产品开发和电子烟烟液与导油棉的匹配性研究有重要的意义。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1）测试结果指导意义强，通过多个夹持器的配合作用，将待测导油棉固定成目标形态，可模拟不同的应用场景和使用状态；
2）测试流程短，方便、快捷。
附图说明
图1是本发明第一种实施方式的测试装置的电路控制结构图。
图2是本发明第一种实施方式的测试装置的结构简图。
图3时本发明第一种实施方式的测试装置的工作流程示意图。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“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。
1.电子烟导油棉导油能力的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
如图1和图2所示，一种电子烟导油棉导油能力的测试装置，包括储液腔1、夹持器2、夹持器3、夹持器4、夹持器5和监测组件；测试时，通过各个夹持器将待测导油棉以目标形态固定。
所述监测组件包括控制单元6和多个分别设置于各个夹持器上的光折射传感器（未示出），各光折射传感器均与控制单元6通信连接或电连接；当某一夹持器上光折射传感器监测到的折射率信号发生预定变化（一般为突变，因为烟油未传导至该位置时，光折射传感器上一般无信号反馈）时，表示烟油已传导至该夹持器所在位置，控制单元6记录该时间点。进一步地，该监测组件还包括时间控制器，主要用于时间的记录。
还包括用于将配制好的烟油泵人储液腔1内的第一泵9和用于将储液腔1内的废液泵出的第二泵10。还包括电子天平和设置于储液腔1内的液位传感器8，所述储液腔1设置于电子天平7顶部。
还包括主控制台，所述电子天平7、液位传感器8、控制单元6以及第一泵9和第二泵10分别与主控制台通信连接，进一步地，主控制台上连接有计算机，可通过计算机对本装置进行控制，并获取直观数据。进一步地，可为各夹持器配置专用的控制器，以实现各夹持器相对位置的自动调整。
进一步地，还包括中空的防风罩，用于防止外界风对电子天平、夹持器等部件的干扰。
下面将结合附图对本发明做进一步说明，以甘油和丙二醇重量比为1:1的电子烟烟液为例，导油棉长度为9cm，设定的导油长度为6cm，设定存储器的液位高度为5cm。对每3cm段导油棉的样品进行后续烟液成分分析。
测试导油能力时，主要包括以下步骤：
步骤1：启动第一泵9，将甘油和丙二醇重量为1:1的电子烟烟液注入存储器中。
步骤2：待储液腔1中烟液液位到达5cm时，液位传感器有信息反馈，停止第一泵9。
步骤3：将长度为9cm的待测导油棉放于四个夹持器上，调节各夹持器之间的宽度，使得夹持器3夹持的导油棉位置为3cm处、夹持器4夹持的导油棉位置为6cm处（以导油棉最左端为0cm处）。
步骤4：通过夹持器2将导油棉的最左端浸入烟液（烟油）中，导油开始，计时t0，软件记录此时电子天平显示的重量数值。
步骤5：当夹持器3的光折射传感器有信息反馈时，记时t1；当夹持器4的光折射传感器有信息反馈时，控制夹持器2复位，计时t2，软件记录此时电子天平显示的重量数值。
步骤6：启动夹持器的裁切刀，将9cm的导油棉裁切成3段，取3cm和6cm段进行后续烟液成分分析。
步骤7：启动第一泵9或第二泵10，补充或更换存储器中的电子烟烟液，进行下一个试验。
导油能力可以用3/（t2-t1）表示。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (5)

1.电子烟导油棉导油能力的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）沿待测导油棉长度方向依次设置多个夹持器，通过所述多个夹持器将待测导油棉调整成目标形态；
（2）将待测导油棉的一端伸入烟油中，同时开始计时，依次记录烟油传导到各个夹持器所在位置所需的时间；
其中，通过监测组件判断烟油是否已传导至相应夹持器所在位置，所述监测组件包括控制单元和多个分别设置于各个夹持器上的光折射传感器，各光折射传感器均与控制单元通信连接或电连接；当某一夹持器上光折射传感器监测到的折射率信号发生预定变化时，表示烟油已传导至该夹持器所在位置，控制单元记录此时的时间点；
（3）计算获得烟油传导到某两个夹持器所在位置的时间差△t以及待测导油棉位于该相应两个夹持器之间的部分的长度△L，计算长度△L与时间差△t的比值，即为导油棉的导油能力。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，步骤（2）中，各个夹持器均设置于烟油液面的上方。
3.一种电子烟导油棉导油能力的测试装置，其特征在于，包括储液腔（1）、多个夹持器和监测组件；测试时，通过所述多个夹持器将待测导油棉以目标形态固定；所述监测组件包括控制单元和多个分别设置于各个夹持器上的光折射传感器，各光折射传感器均与控制单元通信连接或电连接；当某一夹持器上光折射传感器监测到的折射率信号发生预定变化时，表示烟油已传导至该夹持器所在位置，控制单元记录此时的时间点。
4.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，还包括设置于储液腔（1）内的液位传感器。
5.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，还包括电子天平，所述储液腔（1）设置于电子天平顶部。
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