[发明专利]一种检测卷烟燃吸状态下燃烧锥端进气量的装置与方法

说明书

一种检测卷烟燃吸状态下燃烧锥端进气量的装置及方法，包括单孔道吸烟机、可调式烟支密封测试仓、流量检测部件以及计算机处理系统；测试仓包括透明筒腔，在筒腔盲端及活塞中心分别开设有烟支穿装孔，且在穿装孔上设有密封机构，活塞上设有推拉把手；流量检测部件通过软管与测试仓上的活塞式筒腔相连通，用于测量气体流量。燃烧锥端进气量通过吸烟机抽吸容量与所测通过筒腔的气体流量相减获得。本发明优点在于：装置结构简单操作，误差小，稳定性好。利用该装置中的密封测试仓，通过活塞调节卷烟密封位置，可以得到不同燃烧时刻从卷烟燃烧锥进入的空气流量，通过燃烧锥的进气量进一步了解卷烟的燃烧机制，对研究、改进卷烟的质量具有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种检测卷烟燃吸状态下燃烧锥端进气量的装置与方法，适用于卷烟燃吸状态下对空气流动情况的检测，具体是在卷烟点燃后，基于常规分析用吸烟机测定卷烟在燃吸过程中从燃烧锥进入的空气量的检测方法。

背景技术

卷烟在抽吸过程中，空气从三个部位进入卷烟，分别是卷烟端面、卷烟纸以及接装纸。卷烟通风对卷烟的吸阻，燃烧状态、烟气稀释等都有很大的影响。尤其是卷烟点燃状态下，通风的影响更为显著。在燃吸过程中由于高温燃烧锥的存在，发生了一系列剧烈的热解或者氧化反应，从而导致了烟雾气溶胶的形成，而通过燃烧锥的空气量会直接影响燃烧锥的温度，进而影响其主流烟气和侧流烟气的水平和化学成分的释放。除此之外，通过燃烧锥空气的量还会影响燃烧锥的大小、燃烧速率等。燃烧的快慢会进一步影响卷烟的掉头情况。所以研究卷烟在燃吸过程中通过燃烧锥的空气量对于进一步了解卷烟的燃烧机制，改进卷烟的质量具有重要的意义。

目前卷烟通风研究主要在未点燃状态下进行（《卷烟设计参数对钟形抽吸曲线下烟气稀释率的影响》颜水明 等），但是在冷态下测量卷烟的通风情况，这种测量方法与实际情况有出入，卷烟在被消费过程中处于点燃状态，在点燃状态的烟纸性质与未点燃相比各种参数已经发生了较大的变化，如吸阻，卷烟在燃吸过程中的吸阻比比未燃吸时增加了50-60%。另一种方法是在卷烟处于燃烧状态时，通过改变整支烟的通风率来研究对卷烟性质的影响（《卷烟纸透气度对卷烟燃吸温度分布特征的影响》谢国勇 等），但通过改变卷烟纸、接装纸的透气度探究卷烟性质的研究只能反映整支烟的通风情况的变化，无法获得卷烟燃吸过程中从燃烧锥进入空气量的变化情况。因此需要一个可以快速测定卷烟在燃吸过程中燃烧锥端进气量的装置与方法。

发明内容

本发明正是针对上述现有情况所存在的问题而设计的卷烟在燃吸状态下从燃烧锥端进入的空气量的检测装置及方法。该装置结构简单、设计合理，其检测方法重复性好，操作简单。

本发明可以通过以下技术方案予以实现：

一种检测卷烟燃吸状态下燃烧锥端进气量的装置，包括单孔道吸烟机、可调式烟支密封测试仓、流量检测部件以及计算机处理系统；

所述可调式烟支密封测试仓包括一个水平设置的活塞式筒腔，该筒腔为透明材质，在筒腔盲端及活塞中心分别开设有烟支穿装孔，且在穿装孔上设有密封机构以保证烟支与穿装孔之间不会漏气，活塞上设有推拉把手；所述流量检测部件通过软管与活塞式筒腔相连通，用于测量通过筒腔的气体流量。流量检测部件与计算机处理系连接，检测数据实时显示在计算机处理系统上。

在筒腔盲端密封机构内侧设置有用于对卷烟滤嘴后段进行包裹的橡胶管，橡胶管另一端与单孔道吸烟机相连。

活塞式筒腔直径为3-5 cm。

利用上述检测装置进行测试卷烟燃烧锥端进气量的方法：当吸烟机启动抽吸时，流量检测部件进行检测，数据实时传送到计算机处理系统中；流量计所测得的数据为从卷烟纸和滤嘴通风孔进入的空气量V2，则从燃烧锥进入的空气量V1=吸烟机抽吸容量-V2 mL,计算机处理系统实时记录数据并显示从燃烧锥进入的空气量曲线和吸烟机所选用抽吸模式的抽吸曲线。

抽吸方式可以选择ISO抽吸、HCI抽吸、FTC抽吸或者任意抽吸模式。