CN215075461U

CN215075461U - 一种炭加热不燃烧卷烟

Info

Publication number: CN215075461U
Application number: CN202120584962.1U
Authority: CN
Inventors: 谭超; 秦燕华; 刘巍; 陈潜; 罗嘉
Original assignee: China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Hunan Industrial Co Ltd
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2021-03-23
Publication date: 2021-12-10
Anticipated expiration: 2031-03-23

Abstract

本实用新型涉及一种炭加热不燃烧卷烟，包括依次接装的炭棒段、发烟段和滤嘴段，所述炭棒段具有实心的棒体，所述棒体的表面设有若干槽。本实用新型的炭加热不燃烧卷烟的发烟段中烟草物质的燃烧风险低，即便不在炭棒段、发烟段之间设置隔离件，也无需担心发烟段中烟草物质在抽吸过程中被引燃。

Description

一种炭加热不燃烧卷烟

技术领域

本实用新型属于烟草领域，涉及一种炭加热不燃烧卷烟。

背景技术

电加热不燃烧制品近年来取得了市场成功。炭加热不燃烧卷烟作为另外一种形态的加热不燃烧制品，虽然暂时在口味、点火、安全性等方面比电加热不燃烧卷烟具有劣势，但是其轻巧便携、使用的局限性小、与传统卷烟用法习惯相近等优点。目前，炭加热卷烟通过燃烧的炭棒提供加热的能量，往往需要使用隔离件隔离炭热源段和烟草物质段，以降低炭加热吸烟制品中烟草物质的燃烧风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种炭加热不燃烧卷烟，以降低炭加热吸烟制品的发烟段中烟草物质的燃烧风险。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种炭加热不燃烧卷烟，包括依次接装的炭棒段、发烟段和滤嘴段，所述炭棒段具有实心的棒体，所述棒体的表面设有若干槽。

进一步地，所述槽的一端与棒体的一个端面贯通，所述槽的另一端与棒体的另一个端面贯通。

进一步地，所述槽为直线状或曲线状。

更进一步地，所述槽呈螺旋状，且绕设于棒体上。如此，有助于使得炭棒段各区段的散热能力更强，温度更为均匀。

进一步地，所述槽的数量至少为2条。

进一步地，所述槽的数量为2-4条。可选的，各条槽平行分布。

进一步地，所述槽的宽度为0.8-1.2mm，进一步为1.1-1.2mm；槽的深度为1-1.5mm。如此，既可保证炭棒段的结构强度，又可达到降低炭棒段温度梯度的效果，降低炭加热吸烟制品的发烟段中烟草物质的燃烧风险。

进一步地，所述棒体整体呈圆柱状，直径为4-6mm。

可选的，所述炭棒段、发烟段之间设置隔离件。

可选的，所述炭棒段、发烟段之间不设置隔离件，如此，可进一步精简卷烟结构。

进一步地，所述炭棒段、发烟段和滤嘴段的长度之比为18-22:28-32:32-36。

进一步地，所述炭棒段、发烟段和滤嘴段的长度依次为18-22mm、28-32mm、32-36mm。

进一步地，所述炭棒段的表面积为900-960mm²，体积为1860-1890mm³。

可选的，所述发烟段由烟丝填充而成。可选的，所述滤嘴段可为醋纤滤棒，也可为其他功能性滤棒，或者醋纤滤棒与其他功能性滤棒的复合滤棒。

本实用新型通过改变炭棒段的结构，控制流经发烟段的热气流所含热量大小，从而达到防止发烟段内的发烟材料被引燃的目的。

申请人试验发现，炭加热不燃烧卷烟中，若炭棒段表面具有槽结构，则抽吸时不会引燃发烟段的烟草材料，原因可能是空气能够从槽中流入，使炭棒段的温度梯度较小，即温度分布较均匀，而且槽的设计使得炭棒段的外表面积大，热量散失多，所以炭棒段-发烟段交界处的温度不会高过着火点。若在炭棒段内开设沿其长度方向延伸的孔，则抽吸时容易出现引燃烟草材料的情况，这可能是因为槽和孔对热量的保持能力差异巨大。孔内部具有良好的保温聚热效果，内部氧化反应产生的热量大部分保留在孔内部，且相互辐射促进氧化反应的进行，形成一个正反馈，故而会更早引燃烟草材料。

本实用新型的炭加热不燃烧卷烟的发烟段中烟草物质的燃烧风险低，即便不在炭棒段、发烟段之间设置隔离件，或者不在发烟段外层包裹铝箔纸阻燃，也无需担心发烟段中烟草物质在抽吸过程中被引燃。

附图说明

图1是一种炭加热不燃烧卷烟的结构简图。

图2是实施例2的炭棒段的剖面结构图。

图3是表面设有槽的炭棒段用于抽吸过程的温度分布情况示意图，图中交叉的斜线填充部分表示温度较高区段。

图4是实心的炭棒段(表面不设槽)用于抽吸过程的温度分布情况示意图，图中交叉的斜线填充部分表示温度较高区段。

图5是对比例2的炭棒段的剖面结构图。

图6是实施例1-2及各对比例的炭加热不燃烧卷烟的炭棒段和发烟段交界处的温度变化情况图。

图7为使用红外热像仪拍摄具有不同结构炭棒段的炭加热不燃烧卷烟的燃烧过程的温度分布图。

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实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型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。

实施例1

参见图1，一种炭加热不燃烧卷烟，包括依次接装的炭棒段1、发烟段2和滤嘴段3，所述炭棒段1具有实心的棒体101，所述棒体101的表面设有2条槽102。所述棒体101为圆棒，2条槽102沿圆棒周向均匀分布。所述槽102的一端与棒体101的一个端面贯通，所述槽102的另一端与棒体101的另一个端面贯通。所述槽102为直线状。所述炭棒段1、发烟段2和滤嘴段3的长度依次为20mm、30mm、34mm。所述槽的宽度为1.1mm，深度为1.1mm。

实施例2

重复实施例1，区别之处仅在于：棒体101的表面设有4条槽102，参见图2。

对比例1

重复实施例1，区别之处仅在于：棒体101的表面设有0条槽102，参见图4。

对比例2

重复实施例1，区别之处仅在于：棒体101的表面设有0条槽102，棒体101内设有1个沿其长度方向延伸的通孔。

对比例3

重复实施例1，区别之处仅在于：棒体101的表面设有0条槽102，棒体101内设有4个沿其长度方向延伸的通孔。

对比例4

重复实施例1，区别之处仅在于：棒体101的表面设有4条槽102，棒体101内设有4个沿其长度方向延伸的通孔。

实施例1-2及各对比例的炭加热不燃烧卷烟的炭棒段的相关参数如表1所示。

表1实施例1-2及各对比例的炭加热不燃烧卷烟的炭棒段的相关参数

由于不同结构的炭棒段的比表面积不同，燃烧剧烈程度不同，因此温度差异逐渐显现。比较烟草材料被引燃的情况可以发现，由慢到快依次是对比例1(8口)、对比例2(7口)、对比例3(6口)、对比例4(5口)。这是比表面积差异造成的，表1显示的比表面积恰好按照这个顺序变化。因为比表面积大的，燃烧速率和放热速率都大，因此烟草材料的引燃时间更早。有两个样品从头到尾都没有引燃烟草材料，就是实施例1和实施例2的样品。这可能是因为空气能够从槽中流入，使炭棒空间的温度梯度较小，即温度分布较均匀，加上有槽的炭棒外表面积大热量散失多，所以炭棒段-发烟段交界处的温度不会高过着火点。

而打孔的炭棒段能引燃烟草材料是因为槽和孔对热量的保持能力差异巨大，槽是直接与外界环境相接触的，其表面的热量会通过热辐射的方式散失；孔内部具有良好的保温聚热效果，内部氧化反应产生的热量大部分保留在孔内部，且相互辐射促进氧化反应的进行，形成一个正反馈，能比实心炭棒更早引燃烟草材料。

图7为使用红外热像仪拍摄具有不同结构炭棒段的炭加热不燃烧卷烟的燃烧过程的温度分布图。从图中可以看出，不同结构的炭棒段在燃烧时通过辐射向外散失的热量差别较为明显。外部有槽的炭棒段在燃烧时，其外表面积比内部有孔的大，大量的热向周围空间辐射，所以红外热像仪测出的温度高一些。正因为大量的热散失到环境中，造成开槽的炭棒段在相似的比表面积下升温速率较慢，整体温度较低，不会引燃烟丝。实心炭棒段因流经的气流少，热量特别集中，其表面温度最高点测出来达到了400℃以上。至于内部有孔的炭棒段，因抽吸会使热量在轴向上分布均匀些，表面温度稍低，而打孔炭棒之所以能引燃烟草材料则是由于热量会在孔的内表面聚集。内4孔外4槽的样品因为比表面积最大，能够驱动剧烈的燃烧，所以红外测温的结果最大，烟草材料在第五口就被引燃，时间最短。

由此可见，炭棒段燃烧对烟草材料温度场分布同时受到炭棒段的比表面积和开口结构类型的影响。比表面积决定着炭热源的热释放速率，比表面积越大，热释放速率越大，烟丝段升温越快；开口类型分为内孔和外槽，孔相对于槽具有明显的聚热效应。当比表面积比较接近时，孔的蓄热能力强，能够使烟丝段快速升温。本实用新型的炭加热不燃烧卷烟的炭棒段的表面设有槽，可有效防止发烟段的烟草材料在抽吸过程中被引燃，使得隔离件变为炭加热不燃烧卷烟的非必须元件。

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实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型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

1.一种炭加热不燃烧卷烟，包括依次接装的炭棒段（1）、发烟段（2）和滤嘴段（3），其特征在于，所述炭棒段（1）具有实心的棒体（101），所述棒体（101）的表面设有若干槽（102）。

2.根据权利要求1所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽（102）的一端与棒体（101）的一个端面贯通，所述槽（102）的另一端与棒体（101）的另一个端面贯通。

3.根据权利要求1所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽（102）为直线状或曲线状。

4.根据权利要求1所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽（102）呈螺旋状，且绕设于棒体上。

5.根据权利要求1所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽（102）的数量至少为2条。

6.根据权利要求5所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽（102）的数量为2-4条。

7.根据权利要求1-6任一项所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述槽的宽度为0.8-1.2，进一步为1.1-1.2mm；槽的深度为1-1.5mm。

8.根据权利要求1-6任一项所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述炭棒段（1）、发烟段（2）之间不设置隔离件。

9.根据权利要求1-6任一项所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述炭棒段（1）、发烟段（2）和滤嘴段（3）的长度依次为18-22mm、28-32mm、32-36mm。

10.根据权利要求8所述的炭加热不燃烧卷烟，其特征在于，所述炭棒段（1）、发烟段（2）和滤嘴段（3）的长度依次为20mm、30mm、34mm。