CN201163263Y - 一种卷烟烟气粒相分析检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卷烟烟气粒相分析检测系统，包括通过气体管道相连接的卷烟烟气发生装置、烟气流调节系统和气溶胶检测仪，所述烟气流调节系统分三级设置，所述第一、三级调节装置包括压缩空气进气管及其调压装置和轴向稀释器；第二级调节装置为排废装置。本实用新型通过三级调节系统的设置，提供一种稳定的、可调节气体流速和浓度的调节系统，实现能利用现有的气溶胶检测器来检测卷烟烟气中气溶胶含量。

Description

一种卷烟烟气粒相分析检测系统

技术领域

本实用新型属于检测技术领域，具体涉及一种卷烟烟气卷烟烟气粒相分析检测系统。

背景技术

现有技术中，气溶胶检测器用于测定空气中气溶胶颗粒的过程为：通过检测器本身的吸力源装置，通常稳定流速为10L/min～40L/min，向外抽吸气体样品；当样品浓度较高时，还可接上一轴向稀释器对样品进行稀释。

当采用气溶胶检测器进行卷烟烟气粒相测定时，由于烟气中气溶胶浓度远远高于空气中的情况，造成检测器严重过载。出现检测结果超出仪器检测上限(4.0×10⁵fA)，各检测值间无差异，全都达到了最大值等情况，无法进行检测分析。即使采用厂家提供的样品稀释装置，对于焦油含量高的样品，仍然满足不了要求；对低焦油量卷烟样品的检测，也常常出现管路堵塞，检测过程中管路压降越来越大，卷烟抽吸过程中气流速剧烈变化，造成前后捕集到的样品情况不一致。

在卷烟烟气气溶胶的检测技术中，缺少一种稳定的、可调节气体流速和浓度的调节系统，以至于不能利用现有的气溶胶检测器来检测卷烟烟气中气溶胶含量。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种卷烟烟气粒相分析检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的技术方案是提供了一种卷烟烟气粒相分析检测系统，包括通过气体管道相连接的卷烟烟气发生装置、烟气流调节系统和气溶胶检测仪，所述烟气流系统分三级设置，所述第一、三级调节装置包括压缩空气进气管及其调压装置和轴向稀释器；第二级调节装置为三通阀和排废装置。

所述排废装置包括吸力源与调压装置。

所述排废装置为可调速吸力源。

所述调压装置为调压阀。

所述调压装置为调压阀和流量计。

所述第一级调节装置稀释烟气的倍数为10～30倍。

所述辅助吸力源的效能为10mL/min～40mL/min。

所述第三级调节装置稀释烟气的倍数为5～20倍。

烟气发生装置可以设置为吸烟机和电磁阀。从烟气发生装置流出的气流，称为样品流1，流速必须符合卷烟检测的要求进行设置，不可随意调整，根据不同检测要求其值在1mL/min～1.8mL/min。电磁阀可与环境空气相通，根据卷烟检测要求进行设置，通常2s连通吸烟机抽吸卷烟，58s切换为抽吸环境空气，反复进行直到卷烟抽吸完毕。

流入气溶胶检测器的样品气流，简称样品流3，气流速度受现有常规气溶胶检测器所限制，通常是一固定值、无法调节，其值一般为10L/min～40L/min。

第一级调节装置主要起到使样品流的浓度迅速稀释，避免对气溶胶流通管路造成堵塞。同时，保证样品流1的流速符合检测要求。其稀释倍数设置为10～30倍，根据卷烟检测的要求进行调整稀释倍数。

与第一级调节装置相连接的是一个三通阀，三通阀一个出气口与第三级调节装置相连接，另一出气口与排废装置相连接。排废装置采用具有稳定流速控制功能的装置，工作效能要求达到10mL/min～40mL/min。其作用是在保障样品流2流量的同时，使样品流3的流量大幅度降低，从而有利于第三级调节的进行，及保障样品流4的流速符合气溶胶检测器的要求。

第三级调节起到进一步稀释样品浓度作用的同时，更主要是保障样品流4的流速符合气溶胶检测器要求的气流速值。其稀释倍数受气溶胶检测器的固定气流速值和样品流3的流速限定，通常为5～20倍。

本实用新型的有益效果是：通过改进烟气发生装置与气溶胶检测设备间的气路连接设计，采用增加辅助气稀释装置及排废装置，设定合适气流速度等方式，保证采集烟气气溶胶样品时卷烟燃吸符合要求，且进入检测器中的样品浓度在设备的有效检测范围内。采用本实用新型调节烟气流，辅助吸力源的效能要求可在10mL/min～40mL/min范围。

本实用新型实现了对卷烟烟气气溶胶的检测，不需要为卷烟烟气检测开发专用气溶胶检测设备。检测效果明显改善，实现对烟气气溶胶情况进行较准确的分析。

附图说明

图1气溶胶检测器仪器检测过载的效果图

图2直接采用气溶胶检测器检测卷烟烟气气溶胶含量的检测结果

图3本实用新型系统构造示意图1

图4本实用新型系统构造示意图2

图5本实用新型系统构造示意图3

图6本实用新型检测卷烟烟气气溶胶含量的检测结果

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来进一步详细说明本实用新型。

实施例1

随机选取国内某品牌卷烟采用气溶胶检测仪器与烟气发生装置直接相连接，造成气溶胶检测器仪器检测过载的效果图见附图1，检测结果见附图2。

实施例2

一种采用气溶胶检测仪进行烟气粒相检测的系统见附图3，从卷烟烟气发生装置流出的烟气流依次流经所述三级设置的烟气流调节系统后进入气溶胶检测仪器。

烟气发生装置可以设置为吸烟机和电磁阀。从烟气发生装置流出的气流样品流1流速必须符合卷烟检测的要求进行设置，不可随意调整，根据不同检测要求其值在1mL/min～1.8mL/min。电磁阀可与环境空气相通，根据卷烟检测要求进行设置，通常2s连通吸烟机抽吸卷烟，58s切换为抽吸环境空气，反复进行直到卷烟抽吸完毕。

所述三级设置的烟气流调节系统包括通过气体管道依次连接的第一级调节装置、排废装置和第三级调节装置。

第一级调节装置包括压缩空气进气管、调压阀和轴向稀释器。从电磁阀流出的烟气样品流1进入轴向稀释器，洁净压缩空气作为辅助气1经调压阀进入轴向稀释器，通过调节洁净压缩空气的流量使样品流的浓度迅速稀释，避免对气溶胶流通管路造成堵塞。同时，保证样品流1的流速符合检测要求。其稀释倍数设置为10～30倍，根据卷烟检测的要求进行调整。

经第一级稀释调节的烟气气体样品流2进入三通阀，三通阀一个出气口与第三级调节装置相连接，另一出气口与排废装置相连接。排废装置采用具有稳定流速控制功能的装置，工作效能要求达到10mL/min～40mL/min。其作用是在保障样品流2流量的同时，使样品流3的流量大幅度降低，从而有利于第三级调节的进行，及保障样品流4的流速符合气溶胶检测器的要求。

第三级调节起到进一步稀释样品浓度作用的同时，更主要是保障样品流4的流速符合气溶胶检测器要求的气流速值。其稀释倍数受气溶胶检测器的固定气流速值和样品流3的流速限定，通常为5～20倍。采用本实用新型系统测定同实施例1相同卷烟结果见附图6。

实施例3

本实用新型提供的一种气溶胶检测用卷烟烟气气流的调节系统见附图4，从卷烟烟气发生装置流出的烟气流依次流经所述三级设置的烟气流调节系统后进入气溶胶检测仪器。烟气发生装置同实施例2。

各级调节装置连接方式同实施例2，区别的是调压装置包括调压阀和流量计，在调压阀和轴向稀释器之间连接有流量计，可以更方便直观的控制辅助气的流量。

实施例4

一种采用气溶胶检测仪进行烟气粒相检测的系统见附图5。烟气发生装置、各级调节装置连接的方式同实施例3，所不同的是辅助吸力源可直接选用可调速的吸力源。

Claims (8)

1、一种卷烟烟气粒相分析检测系统，包括通过气体管道相连接的卷烟烟气发生装置、烟气流调节系统和气溶胶检测仪，其特征在于所述烟气流调节系统分三级设置，所述第一、三级调节装置包括压缩空气进气管及其调压装置和轴向稀释器；第二级调节装置为三通阀和排废装置，三通阀进气口与第一级调节装置相连接，三通阀一个出气口与第三级调节装置相连接，另一出气口与排废装置相连接。

2、根据权利要求1所述的卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述排废装置包括吸力源与调压装置。

3、根据权利要求1所述的卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述排废装置为可调速吸力源。

4、根据权利要求1所述卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述调压装置为调压阀。

5、根据权利要求1所述卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述调压装置为调压阀和流量计。

6、根据权利要求1所述卷烟烟气气溶胶检测系统，其特征在于所述第一级调节装置稀释烟气的倍数为10～30倍。

7、根据权利要求1所述卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述辅助吸力源的效能为10mL/min～40mL/min。

8、根据权利要求1所述卷烟烟气粒相分析检测系统，其特征在于所述第三级调节装置稀释烟气的倍数为5～20倍。

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