CN205049584U - 一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置 - Google Patents

Abstract

一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置，包括卷烟夹持器及吸烟机，在夹持器与吸烟机之间依次设置有卷烟端电磁阀、烟气腔及吸烟机电磁阀，烟气腔上开设有烟气分析接口，在卷烟端电磁阀与烟气腔之间设有吹扫气进口三通，吹扫气进气端设有吹扫气进气电磁阀；在烟气腔与吸烟机电磁阀之间设有吹扫气出口三通，吹扫气出气端设有吹扫气出气电磁阀；各电磁阀均由电源控制器控制。卷烟点燃后，烟气通过吸烟机抽吸进入烟气腔，然后经过接口进入气体成分分析仪中进行分析。分析完毕后，通过电路控制电磁阀按照既定程序进行打开与关闭，利用吹扫气对烟气腔进行清洗，清洗后等待下一次烟气进样。该装置结构简单、自动化程度高、重现性好、适于卷烟烟气的在线分析。

Description

一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置

技术领域

本实用新型涉及烟气收集及成分分析领域，具体是一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置。

背景技术

吸烟与健康一直是人们所关心的焦点问题。卷烟在燃烧过程中产生的烟气中含有的上千种化学物质，包括一氧化碳、尼古丁等生物碱、胺类、腈类、醉类、酚类、烷烃、醛类、多环芳烃、杂环族化合物和羟基化合物等。其中很多物质都对人的身体健康有害，甚至使人产生癌变。据世界卫生组织调查，在工业发达的国家中有四分之一的癌症患者中，吸烟的占90%；死于支气管炎的，吸烟的占75%；死于心肌梗塞者，吸烟的占25%。现世界公认吸烟是肺癌致病的最危险因素之一。大量研究已经证明吸烟者肺癌的发病率比普通人高20~25倍，且与吸烟的量和吸烟时间的长短正相关。

烟气中绝大部分物质属于挥发和半挥发性物质，它不仅是有害物质根源，同时也是香味物质的基础。烟草和烟气中挥发和半挥发性物质的成分决定着烟草的品质，为了找到烟气有害物质的前体物质，或者为了找到能使卷烟烟气更适合消费者的烟草吃味和香味物质，自从上个世纪50年代，烟草行业内和行业外的科学家花费了大量的时间和精力研究挥发和半挥发性物质在卷烟燃烧过程中的产生和迁移过程。

卷烟中一部分挥发和半挥发性物质在燃烧的烟头端因高温而挥发，随烟支内气流从烟嘴端逸出，沸点高的化合物容易冷凝在烟支内的烟丝上。进而导致卷烟燃烧处半挥发性物质浓度从烟头到烟嘴浓度依次上升。同时，在实验中发现随着抽吸口数的增加，一部分半挥发性物质的在烟气中的含量逐渐增加。此外，烟气中半挥发性物质的浓度还受到从卷烟纸进入到主流烟气的空气量影响，烟支较长时，从卷烟纸进入的稀释空气多，因此半挥发性物质的相对浓度低。随着烟支的燃烧，从卷烟纸进入的稀释空气量减少，半挥发性物质的相对浓度升高。实验中，同一支卷烟中，烟气中一些有害物质的含量（例如巴豆醛、一氧化碳）随着抽吸口数的增加而出现波动，甚至降低。这是由于烟气中有害物质与卷烟的燃烧温度、空气湿度和烟支透气度等因素有关。对烟气中半挥发性物质产生、原型转移和演变行为以及主要的影响因素的研究对卷烟参数的制定具有重要的意义。

对卷烟燃烧产生的烟气研究一般是通过吸烟机进行的，标准的抽吸条件是，通过电点火器点燃，每口抽吸2秒，抽吸体积35毫升，每60秒抽吸一口。在这个过程中烟草中一些物质会发生沉降，进而影响下一次的测量。因此在测定不同口烟气变化时，需要一个自动净化的循环装置。自清净化。同时减小前一口烟对后一口烟气检测的影响。而频繁的切换用手动无法保证在时间上和动作上的重复性和一致性。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术所存在问题而设计一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置，并应用于卷烟的烟气分析。该装置具有结构简单、自动化程度高、重现性好、适于在线分析等特点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置，包括卷烟夹持器以及通过管路相连的吸烟机，其中：在夹持器与吸烟机之间的管路上依次设置有卷烟端电磁阀、烟气腔及吸烟机电磁阀，烟气腔上开设有烟气分析接口，在卷烟端电磁阀与烟气腔之间设有吹扫气进口三通，吹扫气进气端设有吹扫气进气电磁阀；在烟气腔与吸烟机电磁阀之间设有吹扫气出口三通，吹扫气出气端设有吹扫气出气电磁阀；各电磁阀均由电源控制器控制。

为了防止烟气在气体管路和烟气腔壁上冷凝，在烟气腔和气体管路上均设置有加热保温层。为避免吹扫气进入烟气腔造成烟气腔温度出现波动，在吹扫气进入烟气腔前对其进行加热处理。吹扫气的气流由质量流量计控制。

烟气腔为一玻璃腔体，透明易清洗。

所述卷烟端电磁阀、吹扫气进气电磁阀、吸烟机电磁阀和吹扫气出气电磁阀的关闭打开由电源控制器控制，控制器按相关指令依次发出信号控制电磁阀动作。

进样时，卷烟端电磁阀打开，吹扫气进气电磁阀关闭，吸烟机电磁阀打开，吹扫气出气电磁阀关闭。吸烟机工作并对燃烧的卷烟进行抽吸，烟气通过管路传输到烟气腔。烟气腔的烟气通过气体分析接口进入气体分析仪中进行分析。管路自清洗时，吸烟机停止工作，卷烟端电磁阀关闭，吹扫气进气电磁阀打开，吸烟机电磁阀关闭，吹扫气出气电磁阀打开，吹扫气经吹扫气进口经烟气腔后从吹扫气出口排出。通过对烟气腔的吹扫减小烟气的残留，从而避免了对下一次烟气分析的影响。清洗完毕后，卷烟端电磁阀打开，吹扫气进气电磁阀关闭，吸烟机电磁阀打开，吹扫气出气电磁阀关闭。等待下一次烟气进样分析。

本实用新型的优点在于：结构简单、自动化程度高、重现性好、易于实现卷烟烟气的在线分析。

附图说明

图1一种在线管路自清洗装置的示意图，

图中：1-卷烟夹持器、2-卷烟端电磁阀、3-吹扫气进气电磁阀、4-烟气腔、5-分析接口、6-吸烟机电磁阀、7-吹扫气出气电磁阀、8-吸烟机、9-吹扫气进口、10-吹扫气出口。

图2进样时气路流向示意图。

图3清洗时气路流向示意图。

具体实施方式

本实用新型以下结合附图做进一步描述：

如图1所示：一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置，包括卷烟夹持器1以及通过管路相连的吸烟机8，其中：在夹持器1与吸烟机8之间的管路上依次设置有卷烟端电磁阀2、烟气腔4及吸烟机电磁阀6，烟气腔4上开设有烟气分析接口5，在卷烟端电磁阀2与烟气腔4之间设有吹扫气进口三通，吹扫气进气端设有吹扫气进气电磁阀3；在烟气腔4与吸烟机电磁阀6之间设有吹扫气出口三通，吹扫气出气端设有吹扫气出气电磁阀7；各电磁阀均由电源控制器控制。

进样时，卷烟端电磁阀2打开，吹扫气进气电磁阀3关闭，吸烟机电磁阀6打开，吹扫气出气电磁阀7关闭。吸烟机8工作并对燃烧的卷烟进行抽吸，烟气通过管路传输到烟气腔4。烟气腔4的烟气通过气体分析接口5进入气体分析仪中进行分析（如图2所示）。

管路自清洗时，吸烟机8停止工作，卷烟端电磁阀2关闭，吹扫气进气电磁阀3打开，吸烟机电磁阀6关闭，吹扫气出气电磁阀7打开，吹扫气经吹扫气进口9经烟气腔4后从吹扫气出口10排出（如图3所示）。通过对烟气腔4的吹扫减小烟气的残留，从而避免了对下一次烟气分析的影响。清洗完毕后，卷烟端电磁阀2打开，吹扫气进气电磁阀3关闭，吸烟机电磁阀6打开，吹扫气出气电磁阀7关闭。等待下一次烟气分析。

为了防止烟气在气体管路和烟气腔壁上冷凝，在烟气腔和气体管路上均设置有加热保温层。为避免吹扫气进入烟气腔造成烟气腔温度出现波动，在吹扫气进入烟气腔前对其进行加热处理。吹扫气的气流由质量流量计控制。

为了减少气体阀门切换时对烟气腔中气压的影响，清洗时，依次打开吹扫气出气电磁阀7，关闭卷烟端电磁阀2，关闭吸烟机电磁阀6，最后打开吹扫气进气电磁阀3。清洗结束后，依次关闭吹扫气进气电磁阀3，打开吸烟机电磁阀6，打开卷烟端电磁阀2，关闭吹扫气出气电磁阀7。

实验过程中，尽量避免人为的干扰造成系统的误差。

Claims (3)

1.一种卷烟在线抽吸管路自清洗装置，包括卷烟夹持器以及通过管路相连的吸烟机，其特征在于：在夹持器与吸烟机之间的管路上依次设置有卷烟端电磁阀、烟气腔及吸烟机电磁阀，烟气腔上开设有烟气分析接口，在卷烟端电磁阀与烟气腔之间设有吹扫气进口三通，吹扫气进气端设有吹扫气进气电磁阀；在烟气腔与吸烟机电磁阀之间设有吹扫气出口三通，吹扫气出气端设有吹扫气出气电磁阀；各电磁阀均由电源控制器控制。

2.根据权利要求1所述的卷烟在线抽吸管路自清洗装置，其特征在于：在烟气腔和气体管路上均设置有加热保温层。

3.根据权利要求1所述的卷烟在线抽吸管路自清洗装置，其特征在于：烟气腔为一玻璃腔体。