CN211086032U

CN211086032U - 一种通风率标准棒核查装置

Info

Publication number: CN211086032U
Application number: CN201921594741.1U
Authority: CN
Inventors: 崔廷; 姜慧娟; 席高磊; 赵阔; 陈泽少; 郜海民; 张月华; 张健
Original assignee: China Tobacco Henan Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Henan Industrial Co Ltd
Priority date: 2019-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2020-07-24
Anticipated expiration: 2029-09-24

Abstract

本实用新型提供的通风率标准棒核查装置，其包括定量负压装置、第一压差传感器、专用夹具、针阀、第二压差传感器、流量传感器、第一二位三通阀以及第二二位三通阀，专用夹具的一端设有端面进气口，专用夹具的另一端设有夹具出气口，专用夹具的侧面设有侧面进气口；第二二位三通阀设在定量负压装置的进气口与夹具出气口之间；第一压差传感器连接在第二二位三通阀与夹具出气口之间；针阀连接在端面进气口处；第一二位三通阀设置在流量传感器与侧面进气口之间；第一二位三通阀与第二二位三通阀相连；第二压差传感器并联在端面进气口和侧面进气口之间。本实用新型只需通过切换第一二位三通阀和第二二位三通阀的工作位置，即可进行核查工作，操作方便。

Description

一种通风率标准棒核查装置

技术领域

本实用新型涉及卷烟检测仪器标准件校准技术领域，具体涉及一种通风率标准棒核查装置。

背景技术

滤嘴通风技术是目前国内外卷烟企业普遍使用的降焦减害手段，卷烟通风率直接影响烟气焦油、有害成分的释放量，并与主流烟气释放量、感官质量品质有密切关系。通风率是低焦油卷烟产品的重要内在工艺指标，是指经通风滤嘴的孔进入主流烟气中的空气与主流烟气体积的百分比。一般来说，卷烟通风率越大，焦油释放量愈低。因此，通风率是卷烟工业企业严格控制的物理参数指标之一。

目前，卷烟通风率是通过综合(或单机)测试台测量得到，而通风率标准棒则作为综合(或单机)测试台必须使用的标准件，在通风率量值传递过程中，起着至关重要的作用。

根据JJG(烟草)17-2002《烟草专用通风率标准棒检定规程》规定，为确保通风率标准棒量值传递的准确可靠，其检定周期为1年。企业会定期将其送至中国烟草标准化研究中心进行检定，以保证通风率标准棒量值的溯源性。该检定规程还规定，每个检定周期内通风率标准棒量值变化不得超过1％。在检定周期内，通风率标准棒量值一旦超差，直接使综合测试台准确度降低，导致卷烟产品通风率测量数据发生畸变。但在实际工作中，存在着使用频率高、保存或使用环境等因素控制不严格等问题，极易使表面发生破损和污染、顶端和侧面通风孔堵塞、材质老化等现象，均可导致通风率标准棒计量性能发生改变，从而影响标准棒测量数据的准确度，导致卷烟产品通风率指标发生变化，引发产品质量问题。

各卷烟厂通风率标准棒每年送检一次，但并未开展相应的期间核查，不能保证通风率标准棒计量状态的可信度，亦不利于各检测仪器之间的数据可比性。各工业企业对通风率标准棒期间核查仍处于空白状态，更没有建立相应的期间核查标准装置。为实现通风率标准棒在检定期内量值的可控性，有必要设计一种通风率标准棒核查装置，以及时发现通风率标准棒的变化和可能存在的超差现象，以便及时采取纠正措施，保证通风率标准棒的计量可信性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种通风率标准棒核查装置，以实现对在检定期内通风率标准棒进行核查，以便及时发现通风率标准棒的变化和可能存在的超差现象。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种通风率标准棒核查装置，其包括用于产生恒定负压气流的定量负压装置、第一压差传感器、用于夹持烟草专用通风率标准棒的专用夹具、针阀、第二压差传感器、流量传感器、第一二位三通阀以及第二二位三通阀，所述专用夹具的一端设置有端面进气口，所述专用夹具的另一端设置有夹具出气口，所述专用夹具的侧面设置有侧面进气口；所述第二二位三通阀设置在所述定量负压装置的进气口与所述夹具出气口之间；所述第一压差传感器连接在所述第二二位三通阀与所述夹具出气口之间；所述针阀连接在所述端面进气口处；所述第一二位三通阀设置在所述流量传感器与所述侧面进气口之间；所述第一二位三通阀与所述第二二位三通阀相连；所述第二压差传感器并联在所述端面进气口和所述侧面进气口之间。

优选地，所述第一二位三通阀和所述第二二位三通阀均为电磁阀。

优选地，所述烟草专用通风率标准棒为圆柱体结构，其包括进气端面、出气端面以及外圆柱面，所述进气端面上设置有毛细管孔，所述毛细管孔贯穿至所述出气端面；所述外圆柱面上靠近所述出气端面处设置有通风孔，所述通风孔与所述毛细管孔相连通。

优选地，所述毛细管孔的个数为十个，各所述毛细管孔均布在所述进气端面的周向上。

优选地，所述流量传感器为热式流量传感器；所述热式流量传感器的准确度不低于0.5级，所述热式流量传感器自带有流量温压补偿修正装置。

优选地，所述定量负压装置包括依次相连的气体压力调节装置、负压发生器以及烟草专用标准恒流孔，所述负压发生器的正压端与所述气体压力调节装置相连，所述负压发生器的负压端与所述烟草专用标准恒流孔的恒流出气口相连，所述烟草专用标准恒流孔的恒流进气口与所述第二二位三通阀相连。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的通风率标准棒核查装置，其在使用时，先将烟草专用通风率标准棒安装在专用夹具中，通风孔对应专用夹具的侧面进气口；压缩空气进入气体压力调节装置，调压后的压缩空气在负压发生器的作用下，在负压发生器的负压端产生负压；在负压的作用下，使得烟草专用标准恒流孔中出现恒定流量；然后，使流量传感器、第一二位三通阀和第二二位三通阀相连通，记录流量传感器的流量值Q，即通风率标准棒核查时其出气端面的总流量值Q_总＝Q；而后，使第一二位三通阀切换至流量传感器与专用夹具的侧面进气口相连通，同时使第二二位三通阀切换至烟草专用标准恒流孔与专用夹具的夹具出气口相连通；调节针阀的开度，当第二压差传感器的压力值为0时，记录流量传感器的流量值Q′，即通风流量值Q_侧＝Q′；记录第一压差传感器的压力值ΔP、通风率标准棒核查时的环境压力值P；最后，按公式计算烟草专用通风率标准棒(6)的通风率V。由此可见，本实用新型只需通过切换第一二位三通阀和第二二位三通阀的工作位置，即可方便地对在检定期内的通风率标准棒进行核查，便于及时发现通风率标准棒的变化和可能存在的超差现象；同时，通过调节针阀，使第二压差传感器的压力值为零，能够补偿流量经过流量传感器时产生的压差，从而有效地降低了因侧面进气口和端面进气口的进气压力不一致引起的通风率核查误差，进而使得该核查装置的准确度高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，并将结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步的详细说明，其中

图1为本实用新型实施例提供的通风率标准棒核查装置在使用时的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的烟草专用通风率标准棒的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的烟草专用通风率标准棒的截面放大示意图。

附图中标记：

11、气体压力调节装置 12、负压发生器 13、烟草专用标准恒流孔

21、流量传感器 31、第一二位三通阀 32、第二二位三通阀

41、第一压差传感器 42、第二压差传感器 51、专用夹具

52、夹具出气口 61、烟草专用通风率标准棒 62、进气端面

63、出气端面 64、外圆柱面 65、毛细管孔 66、通风孔

71、针阀

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合具体实施例对本方案作进一步地详细介绍。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供了一种通风率标准棒核查装置，其包括用于产生恒定负压气流的定量负压装置、第一压差传感器41、用于夹持烟草专用通风率标准棒61的专用夹具51、针阀71、第二压差传感器42、流量传感器21、第一二位三通阀31以及第二二位三通阀32，所述专用夹具51的一端设置有端面进气口，所述专用夹具51的另一端设置有夹具出气口52，所述专用夹具51的侧面设置有侧面进气口；所述第二二位三通阀32设置在所述定量负压装置的进气口与所述夹具出气口52之间；所述第一压差传感器41连接在所述第二二位三通阀32与所述夹具出气口52之间；所述针阀71连接在所述端面进气口处；所述第一二位三通阀31设置在所述流量传感器21与所述侧面进气口之间；所述第一二位三通阀31与所述第二二位三通阀32相连；所述第二压差传感器42并联在所述端面进气口和所述侧面进气口之间。可以理解的是，第一二位三通阀31具有使流量传感器21与第二二位三通阀32相连通的第一工作位置，还具有使流量传感器21与专用夹具51的侧面进气口相连通的第二工作位置；所述第二二位三通阀32具有使第一二位三通阀31与定量负压装置的进气口相连通的第一位置，还具有使专用夹具51的夹具出气口52与定量负压装置的进气口相连通的第二位置。

本实用新型实施例提供的通风率标准棒核查装置，其在使用时，只需通过切换第一二位三通阀31和第二二位三通阀32的工作位置，即可方便地对在检定期内的烟草专用通风率标准棒进行核查，便于及时发现烟草专用通风率标准棒的变化和可能存在的超差现象；同时，通过调节针阀，使第二压差传感器42的压力值为零，能够补偿流量经过流量传感器时产生的压差，从而有效地降低了因侧面进气口和端面进气口的进气压力不一致引起的通风率核查误差，进而使得该核查装置的准确度高。

进一步地，所述第一二位三通阀31和所述第二二位三通阀32可以均为电磁阀，从而只需使电磁阀得电或失电就能够实现第一二位三通阀和第二二位三通阀的工作位置的自动切换，以得到总流量值和通风流量值，避免了人工切换，提高了自动化程度，使得该核查装置的操作更为方便，大大地降低了核查人员的劳动强度。

如图2和图3所示，所述烟草专用通风率标准棒61为圆柱体结构，其包括进气端面62、出气端面63以及外圆柱面64，所述进气端面62上设置有毛细管孔65，所述毛细管孔65贯穿至所述出气端面63；所述外圆柱面上靠近所述出气端面处设置有通风孔66，所述通风孔66与所述毛细管孔63相连通。可以理解的是，在将烟草专用通风率标准棒安装在专用夹具上后，烟草专用通风率标准棒61的通风孔66与专用夹具的侧面进气口相对应；通风率标准棒核查时，气体从通风孔、位于进气端面上的毛细管孔的孔口流入，两路气体汇聚后，从位于出气端面上的毛细管孔的孔口流出，通风孔流入的空气流量与毛细管孔流出的空气流量之比即为烟草专用通风率标准棒的通风率，通风率的量值通常设置为20％、40％、80％。

可以优选所述毛细管孔65的个数为十个，各所述毛细管孔均布在所述进气端面的周向上。

进一步地，所述流量传感器21为热式流量传感器；所述热式流量传感器的准确度不低于0.5级，所述热式流量传感器自带有流量温压补偿修正装置。

具体地，所述定量负压装置包括依次相连的气体压力调节装置11、负压发生器12以及烟草专用标准恒流孔13，所述负压发生器12的正压端与所述气体压力调节装置11相连，所述负压发生器12的负压端与所述烟草专用标准恒流孔13的恒流出气口相连，所述烟草专用标准恒流孔13的恒流进气口与所述第二二位三通阀32相连。可以理解的是，烟草专用标准恒流孔13的恒流进气口即为定量负压装置的进气口，用于与第二二位三通阀32相连。

本实用新型实施例提供的核查装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：将烟草专用通风率标准棒61安装在专用夹具51中，通风孔66对应专用夹具的侧面进气口；压缩空气进入气体压力调节装置11，调压后的压缩空气在负压发生器的作用下，在负压发生器12的负压端产生负压；在负压的作用下，使得烟草专用标准恒流孔13中出现恒定流量；

S2：使流量传感器、第一二位三通阀31、第二二位三通阀32相连通，记录流量传感器的流量值Q，即通风率标准棒核查时其出气端面的总流量值Q_总＝Q；

可以理解的是，可以使第一二位三通阀31的初始位置为第一工作位置，第二二位三通阀32的初始位置为第一位置，这样就使得流量传感器、第一二位三通阀、第二二位三通阀相连通，从而在步骤S2时无需再使第一二位三通阀和第二二位三通阀动作。

S3：使第一二位三通阀31切换至流量传感器21与专用夹具51的侧面进气口相连通，同时使第二二位三通阀32切换至烟草专用标准恒流孔与专用夹具的夹具出气口相连通；调节针阀的开度，当第二压差传感器的压力值为0时，记录流量传感器的流量值Q′，即通风流量值Q_侧＝Q′；记录第一压差传感器的压力值ΔP、通风率标准棒核查时的环境压力值P；

S4：按如下公式计算烟草专用通风率标准棒61的通风率V，

具体地，S1中调压后的压缩空气的气压不小于600KPa。

可以优选S1中所述的恒定流量为17.5ml/s。

本实用新型实施例提供的通风率标准棒核查装置，采用热式流量传感器作为测量标准，具有自动读数与修正功能，避免了人工读数、计算等引入的误差；采用两个二位三通阀进行自动切换，得到总流量值和通气流量值，避免了人工切换，提高了自动化程度；采用针阀和第二压差传感器，补偿流量经过热式流量传感器时产生的压差，有效降低了由于侧面进气口和端面进气口的进气压力不一致引起的通风率校准误差；且，该核查装置具有准确度高、操作方便的优点。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，需要指出的是，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，而且，在阅读了本实用新型的内容之后，本领域相关技术人员可以对本实用新型做出各种改动或修改，这些等价形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.一种通风率标准棒核查装置，其特征在于，其包括用于产生恒定负压气流的定量负压装置、第一压差传感器、用于夹持烟草专用通风率标准棒的专用夹具、针阀、第二压差传感器、流量传感器、第一二位三通阀以及第二二位三通阀，所述专用夹具的一端设置有端面进气口，所述专用夹具的另一端设置有夹具出气口，所述专用夹具的侧面设置有侧面进气口；所述第二二位三通阀设置在所述定量负压装置的进气口与所述夹具出气口之间；所述第一压差传感器连接在所述第二二位三通阀与所述夹具出气口之间；所述针阀连接在所述端面进气口处；所述第一二位三通阀设置在所述流量传感器与所述侧面进气口之间；所述第一二位三通阀与所述第二二位三通阀相连；所述第二压差传感器并联在所述端面进气口和所述侧面进气口之间。

2.根据权利要求1所述的通风率标准棒核查装置，其特征在于，所述第一二位三通阀和所述第二二位三通阀均为电磁阀。

3.根据权利要求1所述的通风率标准棒核查装置，其特征在于，所述烟草专用通风率标准棒为圆柱体结构，其包括进气端面、出气端面以及外圆柱面，所述进气端面上设置有毛细管孔，所述毛细管孔贯穿至所述出气端面；所述外圆柱面上靠近所述出气端面处设置有通风孔，所述通风孔与所述毛细管孔相连通。

4.根据权利要求3所述的通风率标准棒核查装置，其特征在于，所述毛细管孔的个数为十个，各所述毛细管孔均布在所述进气端面的周向上。

5.根据权利要求1所述的通风率标准棒核查装置，其特征在于，所述流量传感器为热式流量传感器；所述热式流量传感器的准确度不低于0.5级，所述热式流量传感器自带有流量温压补偿修正装置。

6.根据权利要求1至5任一项所述的通风率标准棒核查装置，其特征在于，所述定量负压装置包括依次相连的气体压力调节装置、负压发生器以及烟草专用标准恒流孔，所述负压发生器的正压端与所述气体压力调节装置相连，所述负压发生器的负压端与所述烟草专用标准恒流孔的恒流出气口相连，所述烟草专用标准恒流孔的恒流进气口与所述第二二位三通阀相连。