SU1652906A1

SU1652906A1 - Device for determining tobacco burn

Info

Publication number: SU1652906A1
Application number: SU894706707A
Authority: SU
Inventors: Светлана Ивановна Аракелова; Ирина Григорьевна Антоненко; Людмила Владимировна Лыгина; Юрий Родионович Никитенко; Валерий Павлович Писклов; Виталий Филиппович Трубников
Original assignee: Научно-Производственное Объединение По Табаку И Махорке "Табак"
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1991-05-30

Abstract

Изобретение относитс к табачной промышленности и может найти применение дл определени физических свойств табачного сырь . Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей. Контейнер (К) 1 выполнен из несгораемого материала. На боковой поверхности напротив друг друга К 1 имеет перфорацию и продольный паз. Со стороны перфорации к К 1 примыкает вакуум-камера 11. присоединенна через фильтр 13 и измеритель 14 расхода воздуха к побудителю 12 расхода воздуха Устройство снабжено зажигалкой 18. выполненной с возможностью размещени в продольном пазу контейнера 5 ил , 3 табл.The invention relates to the tobacco industry and can be used to determine the physical properties of tobacco raw materials. The aim of the invention is to simplify the design and expand the functionality. Container (K) 1 is made of a non-combustible material. On the side surface opposite each other, K 1 has a perforation and a longitudinal groove. On the perforation side, a vacuum chamber 11 adjoins K 1. It is connected through a filter 13 and an air flow meter 14 to an air flow propellant 12. The device is equipped with a lighter 18. The container can be placed in the longitudinal groove of the container 5 or 3 tab.

Description

ЁYo

Фиг 1Fig 1

1515

оabout

5five

ОABOUT

сл ю о о оSe o o o o o o o o o o o o o o o o o

I /.I /.

1212

Изобретение относитс к табачной промышленности , а именно к методам и приборам дл определени физических свойств табачного сырь .The invention relates to the tobacco industry, namely to methods and devices for determining the physical properties of tobacco raw materials.

Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей.The aim of the invention is to simplify the design and expand the functionality.

Устройство дл определени горючести табака содержит контейнер дл сжигани испытуемого образца, фильтр, побудитель расхода воздуха, зажигалку, вакуум-камеру, расположенную между побудителем расхода воздуха и контейнером, контейнер выполнен из несгораемого материала и с продольным пазом на одной из боковых сторон , на противоположной - с перфорацией, причем вакуум-камера примыкает к контейнеру со стороны перфорации, а зажигалка выполнена с возможностью размещени в продольном пазу контейнера.A device for determining the flammability of tobacco contains a container for burning a test sample, a filter, an air flow booster, a lighter, a vacuum chamber located between the air flow booster and the container, the container is made of fireproof material and with a longitudinal groove on one side, on the opposite side perforated, with the vacuum chamber adjacent to the container from the perforation side, and the lighter is arranged to be placed in the longitudinal groove of the container.

Функциональные возможности известного прибора ограничены сжиганием папиросной гильзы с пробой измельченного табака, в то врем как в производственных услови х при приемке табака от сдатчиков, а также в процессе технологического контрол при переработке в качестве анализируемых образцов используют высечки из разных участков табачных листьев, которые более полно характеризуют физические свойства ткани листа, чем мелкие его фракции . Кроме того, при определении горючести по количеству зат жек, как это предусмотрено известным устройством, можно получить лишь ориентировочное представление об этом важном показателе качества табака, так как в определ емый прибором интервал от 11 до 22 зат жек входит все разнообразие сортотипов и това- рых сортов табачного сырь , возделываемого в нашей стране и за рубежом .The functionality of a known device is limited to burning a cigarette sleeve with a breakdown of shredded tobacco, while under production conditions when receiving tobacco from the pickers, as well as during the process control during processing, cutouts from different sections of tobacco leaves, which are more complete, are used in the process control process. characterize the physical properties of leaf tissue than its small fractions. In addition, when determining the flammability by the number of puffs, as provided by the known device, you can get only a rough idea of this important indicator of the quality of tobacco, since the interval from 11 to 22 plugs included in the device range from 11 to 22 varieties of tobacco raw materials cultivated in our country and abroad.

Выполнение контейнера дл сжигани анализируемого образца из негорючего материала позвол ет примен ть прибор не только дл резаного, но и дл листового табака и тем самым расширить функциональные возможности устройства. Контейнер многократного использовани может быть выполнен, например, в виде цилиндра, итогда в нем удобно сжигать круглые высечки из листьев табака, отбор которых предусмотрен стандартными методами испытаний качества табачного сырь .Making the container for burning an analyzed sample of non-combustible material allows the device to be used not only for shredded tobacco, but also for tobacco, and thus to expand the functionality of the device. A reusable container can be made, for example, in the form of a cylinder, and then it is convenient to burn round cuttings from tobacco leaves, the selection of which is provided for using standard methods for testing the quality of raw tobacco.

Устройство дл определени такого физического показател , как горючесть, должно обеспечивать надежное сжигание анализируемого образца. Однако табачные листь обладают плохой горючестью и без подвода воздуха гаснут. Дл того(чтобы процесс горени (тлени ) был стабильным, контейнер предлагаемого устройства снабжен перфорацией с одной стороны и продольным пазом - с другой, через которые просасываетс воздух, необходимый дл горени образца анализируемого табака. Просос воздуха через контейнер осуществл етс с помощью вакуум-камеры, к которой примыкает контейнер стороной, имеющей перфорацию . В качестве побудител расхода воздуха используетс вакуум-насос, присоединенный к вакуум-камере через фильтр дл очистки воздуха от дыма и измерите/ib расхода воздуха, необходимый дл контрол и регулировани интенсивности горени , завис щего от снабжени зоны горени кислородом .A device for determining such a physical indicator as flammability should ensure reliable combustion of the sample being analyzed. However, tobacco leaves have poor flammability and go out without air supply. In order (for the combustion process (smoldering) to be stable), the container of the proposed device is provided with perforations on the one hand and a longitudinal groove on the other, through which the air necessary for burning the sample of the analyzed tobacco is drawn. The air through the container is carried out using a vacuum chamber adjacent to the container with a perforated side. As an inducer of air flow, a vacuum pump connected to a vacuum chamber through a filter is used to clean the air from smoke and measure the flow rate / ib air required to control and regulate the intensity of combustion, depending on the supply of oxygen to the combustion zone.

Дл воспроизводимости результатов определени горючести необходимо, чтобыFor reproducibility of the results of the determination of flammability, it is necessary that

все части образца были зажжены в одно и то же врем . Предлагаемое устройство снабжено зажигалкой, выполненной с возможностью размещени в продольном пазу контейнера, что обеспечивает ее одновременый контакт с материалом по всей длине контейнера, т.е. одновременный поджиг всей исследуемой пробы.all parts of the sample were ignited at the same time. The proposed device is equipped with a lighter, which is adapted to be placed in the longitudinal slot of the container, which ensures its simultaneous contact with the material along the entire length of the container, i.e. simultaneous ignition of the entire test.

На фиг. 1 схематично показано устройство , общий вид: на фиг 2 - контейнер сFIG. 1 schematically shows a device, a general view: FIG. 2 - a container with

примыкающей к нему вакуум-камерой, продольный разрез: на фиг 3 то же. вид слева: на фиг. 4 - сечение А- А на фиг. 2. на фиг 5 - сечение Б-Б на фиг. 2.adjacent vacuum chamber, longitudinal section: in FIG. 3 the same. left view: in FIG. 4 shows section A-A in FIG. 2. FIG. 5 is a section BB in FIG. 2

Устройство состоит из горизонтальноThe device consists of horizontally

расположенного контейнера 1, изготовленного из несгораемого материала (сталь, латунь , алюминий и т.п.). На одной из боковых сторон контейнер имеет перфорацию 2. на противоположной - продольный паз 3. Дл located container 1, made of non-combustible material (steel, brass, aluminum, etc.). On one side of the container has a perforation 2. on the opposite - a longitudinal groove 3. For

удобства загрузки образца и выгрузки остатков сгоревшего материала контейнер может быть выполнен разъемным, состо щим из двух частей, соединенных шарниром 4. Торцовые стороны контейнера закрытыease of loading the sample and unloading the remnants of burnt material the container can be made detachable, consisting of two parts connected by a hinge 4. The front side of the container is closed

сьемными крышками 5 и б, имеющими пазы 7. Внутри контейнера наход тс вкладыши 8 и 9 из несгораемого материала, предназначенные дл уплотнени анализируемого образца 10. Контейнер с анализируемым образцом свободно устанавливаетс на вакуум-камере 11, присоединенной к побудителю 12 расхода воздуха через воздушный фильтр 13 и измеритель расхода воздуха, представл ющий собой ротаметрremovable lids 5 and b with grooves 7. Inside the container there are inserts 8 and 9 of non-combustible material designed to seal the analyzed sample 10. The container with the analyzed sample is freely installed on the vacuum chamber 11 connected to the air flow inducer 12 through the air filter 13 and air flow meter, which is a rotameter

14. Дл регулировани расхода воздуха имеетс двухходовой кран 15. В местах примыкани контейнера к камере имеютс уплотнители 16 и 17, выполненные, например , из поролона и предназначенные дл 14. For adjusting the air flow, there is a two-way valve 15. At the places where the container is adjacent to the chamber, there are seals 16 and 17, made, for example, of foam rubber and designed to

устранени подсоса воздуха мимо контейнера .eliminate air leakage past the container.

Кроме того, устройство снабжено зажигалкой 18, выполненной так, что ее нагреваемый элемент 19 (например, нихромова проволока) может быть размещен в продольном пазу контейнера и при соприкосновении с образцом анализируемого материала зажигает его одновременно по всей длине контейнера.In addition, the device is equipped with a lighter 18, made so that its heated element 19 (for example, nichrome wire) can be placed in the longitudinal groove of the container and in contact with the sample of the analyzed material lights it at the same time along the entire length of the container.

Экспериментально установлено, что размеры контейнера (его диаметр и длина) оказывают существенное вли ние на точность определени горючести табака данным прибором и поэтому не могут приниматьс произвольно Результаты экспериментов приведены в табл 1 и 2.It was established experimentally that the dimensions of the container (its diameter and length) have a significant impact on the accuracy of determining the combustibility of tobacco with this device and therefore cannot be taken arbitrarily. The results of the experiments are shown in Tables 1 and 2.

Экспериментальные работы проведены на табачном сырье разных сортотипов с раз ной способностью к горению Врем горени , расход воздуха и контакт нат реваемого элемента зажигалки с табаком были посто нными и равными соответственно 30 с, 1А м /ч: 5 с. Из табл 1 и 2 видно, что наилучшие результаты определени горючести табака получены при диаметре контейнера 25 мм и его длине 70 мм При диаметре вмсечек 10 и 15 мм степень сгорани табака отьощрцие площади сгоревшей част плавники пигта табака к общей площади высо ii л р- .ил единице, т е. в течение опыта сгорает -а л высечка. Однако образец мог г гореть а врем меньшее чем 5 ч Установит и УР, момент окончани горени трудно. тг .HOI ь измерени падает Уменьшить Э-ГРПЗИЩ/Ь опыта, как показал эксперимент не иг- ; ставл етс возможным из-зл наличи в ас сортиментном составе с вег(.а низкой горючестьюExperimental studies were carried out on tobacco raw materials of different types with different burning abilities. The burning time, air consumption, and contact of the lighter element with tobacco were constant and equal, respectively, 30 s, 1A m / h: 5 s. From Tables 1 and 2 it can be seen that the best results for determining the flammability of tobacco were obtained with a container diameter of 25 mm and a length of 70 mm. With a diameter of 10 mm and 15 mm, the degree of tobacco burning caused the burning of the pigment fins of the tobacco pigment to the total area of II lp. Il unit, that is, during the experience burns -a l carving. However, the sample could burn and time less than 5 hours. It will also install UR, the moment of termination of burning is difficult. m .HOI measurement falls Diminish E-GRPSZISCH / b experience, as shown by the experiment is not ig-; It is possible because of the presence in the assortment composition with veg (.a low combustibility

При диаметре высечки 2П мм iinnyien наиболее удачный результат в on ы IP его pa ет от 46 до 62% образца, чю сбрг лечив,jeT во всех случа возможное1 ь измерени массы сгоревшей части табака г требуемой точностью. Образец табака диаметром 35 мм использовать нецелесообразно из за большего расхода испытуемого материала при определении горючести при гой же пени точности, увеличени габаритов контейнера .With a cutting diameter of 2P mm iinnyien, the most successful result on the IP of it is from 46 to 62% of the sample, which would be jept, in all cases possible measurement of the mass of the burnt part of tobacco with the required accuracy. It is impractical to use a sample of tobacco with a diameter of 35 mm because of the greater consumption of the test material in determining the flammability with the same precision and increasing the dimensions of the container.

Контейнеры длиной 50 80 и ЮО.-. миме ют более высокие коэфициешп вариации и меньшую точность опыта, чем контейнер длиной 70 мм, так как чем больше показ - тель точности опыта, выражаютс величину ошибки средней арифметической в процентах от самой средней арифметической , тем меньше точность опыта. Это мо - но объ снить ухудшением распределени воздуха с увеличением длины контейнера, сContainers 50 50 and SO.-. There are higher coefficients of variation and less experimental accuracy than a container 70 mm long, since the greater the accuracy of the experience, the magnitude of the average arithmetic error as a percentage of the average arithmetic is expressed, the less accurate the experiment. This can be explained by the deterioration of the air distribution with an increase in the length of the container, with

одно й стороны, и возрастанием дополнительных погрешностей при использовании навески табака слишком малой массы, с другой.one side, and the increase in additional errors when using a sample of tobacco is too low weight, on the other.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Из анализируемого табака готов т образец дл анализа на горючесть (например, в виде высечек). Дл того,чтобы устранитьA sample is prepared from the analyzed tobacco for combustibility analysis (for example, in the form of carvings). In order to eliminate

0 вли ние влажности материала на его горючесть , образец перед анализом высушивают до полной потери им влаги. С контейнера снимают крышки, помещают в его полость образец, крышки закрывают. После этогоThe influence of the material's humidity on its flammability, the sample is dried before analysis until it loses moisture. Lids are removed from the container, a sample is placed in its cavity, and the lids are closed. Thereafter

5 контейнер с загруженным в него образцом взвешивают. Зна массу контейнера, можно вычислить массу образца до сжигани 5 the container with the sample loaded into it is weighed. By knowing the mass of the container, it is possible to calculate the mass of the sample before burning.

Затем контейнер укладывают на вакуум-камеру , включают вакуум-насос и регули0 руют расход воздуха с помощью трехходового крана. Дл воспроизводимости результатов измерений расход воздуха в каждом опыте должен быть посто нным Величину расхода воздуха устанавливаютThen the container is placed on the vacuum chamber, the vacuum pump is switched on and the air flow is regulated by means of a three-way valve. For reproducibility of the measurement results, the air flow rate in each experiment must be constant. The air flow rate is set to

5 экспериментально5 experimentally

После этого нагревательный элемент зажигалки размещают в продольном пазу контейнера, включают его в сеть (чероч грл к Ьорматор) и одновременно включаютAfter that, the heating element of the lighter is placed in the longitudinal groove of the container, it is included in the network (cheroch grl to the regulator) and at the same time include

0 секундомер начало отсчета времени горени .iie юго как испытуемый образец на что требуетс примерно 3 с t ы исэлку удал ют из конгейн, гб; л зец . aet гореть По стечении неко0 stopwatch. The start of the countdown of the burning time .iie south as a test sample, which takes approximately 3 seconds, and the core is removed from the cogein, GB; l zets. aet burn By the confluence of some

Ь тори о времени, определ емого эк ,п ,п1мон гчлыю Ol iP листового табака 3- 5 мин) накуум насос выключают а кошен мер оставл ют на вакуум камере еще на некоторое врем (2 3 мин) до тех пор, покаTory about the time determined by ek, p, p1 mon mon Ol iP tobacco tobacco 3–5 min) the pump is turned off and the catcher is left on the vacuum chamber for some time (2–3 min) until

0 обгк ,.сц не погаснет После этого контейнер перенос т в эксикатор с хлористым капьци- ем дл 1 окончательного охлаждени . Затем его таскают из эксикатора и взвешивают Определ ют массу образца после сжигании0, the cc does not go out. After that, the container is transferred to a desiccator with chloride drip for 1 final cooling. Then it is dragged from the desiccator and weighed. The weight of the sample after combustion is determined.

величину горючести принимают выраженное в процентах отношение массы сгоревшего материала к его исходной массе Flammability is taken as a percentage of the mass ratio of the burnt material to its initial mass.

Результаты испытаний устроит, ьп с оп0 ТИМЧЛМ-Ч1МИ геометрическими размерами кон геймера приведены в табл. 3 и показывают , iiO получена возможность акализирэ- еать данные о горючести отечественною табачного сырь с высокой достоверностью.The results of the tests will be satisfactory, with op0 TIMCHLM-CHIMI geometric dimensions of the conemer are given in Table. 3 and show, iiO, the possibility has been obtained of increasing the data on the combustibility of domestic tobacco raw materials with high reliability.

5Использование устройства и табачной5Use of the device and tobacco

промышленности позволит повысить требо- пани к табачному сырью в части его горючести , будет способствовать улучшению качества курительных изделий и умен ше- и:о ьрсд ого воздействи куренич на оргаindustry will increase the requirements for tobacco raw materials in terms of its flammability, will contribute to improving the quality of smoking products and making it more efficiently:

низм человека путем ограничени использовани Табаков с пониженной способностью к горению.man by limiting the use of Tobacco with a reduced ability to burn.

Claims

Apparatus of the invention for determining the flammability of tobacco containing a container for burning a test sample, an air flow stimulator, a filter, a lighter, characterized in that, in order to simplify the design and extend its functionality, it is equipped with a vacuum.

the container, while the container has a longitudinal groove and perforations located on the side surface of the container opposite each other, and is made of a combustible material, with a vacuum chamber placed between the air flow booster and the container and adjacent to the latter from the perforation side, and the lighter is reinforced with placement in the longitudinal slot of the container.

15

Table 1

table 2

Table 3

Fig.Z

A- A

B - 5

FIG. five

eleven

FIG L