摘 要:吸煙機是模擬人的吸煙行為設(shè)計的一種自動化吸煙裝置,吸煙機參數(shù)設(shè)置影響吸煙機檢測主流煙氣的準(zhǔn)確性,吸煙機參數(shù)包括抽吸容量與風(fēng)速,通過研究分析吸煙機參數(shù)穩(wěn)定性的影響因素,實現(xiàn)吸煙機抽吸參數(shù)穩(wěn)定,獲取準(zhǔn)確主流煙氣數(shù)據(jù)的目的。通過研究得知,吸煙機預(yù)熱40分鐘后20個抽吸通道抽吸容量基本保持穩(wěn)定,建議吸煙實驗時,吸煙機至少預(yù)熱40分鐘,可保證抽吸容量不會影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
關(guān)鍵詞:吸煙機;抽吸容量;風(fēng)速\
吸煙機是模擬人的吸煙行為設(shè)計的一種自動化吸煙裝置,是卷煙煙氣檢測工作的主要檢測設(shè)備。抽吸容量、環(huán)境氣流速度(風(fēng)速)參數(shù)設(shè)置的改變影響捕集結(jié)果,要獲取準(zhǔn)確的主流煙氣數(shù)據(jù),吸煙機參數(shù)必須穩(wěn)定,查閱相關(guān)文獻(xiàn),僅有部分論文涉及到吸煙機風(fēng)速,卷煙物理指標(biāo),檢測環(huán)境溫濕度對主流煙氣的影響 [1]。本文通過研究在溫度(22.0±2)℃,濕度(60.0±5)%的檢測環(huán)境下吸煙機風(fēng)速、抽吸容量等參數(shù)穩(wěn)定性,分析風(fēng)速和抽吸容量飄移程度與原因,分析吸煙機參數(shù)穩(wěn)定性的影響因素,實現(xiàn)吸煙機抽吸參數(shù)穩(wěn)定,獲取準(zhǔn)確主流煙氣數(shù)據(jù)的目的[2]- [4]。
1 實驗?zāi)康?/p>
研究吸煙機預(yù)熱次數(shù)對抽吸容量的影響,標(biāo)準(zhǔn)7.6.3.1規(guī)定吸煙機開機預(yù)熱至少20分鐘,預(yù)熱結(jié)束后,如果抽吸過程有較大的溫度變化,檢查每通道的抽吸容量。研究吸煙機抽吸容量穩(wěn)定性。研究吸煙機風(fēng)速與穩(wěn)定性。
2 儀器設(shè)備與方法
2.1 實驗地點和實驗設(shè)備如表1:
表1 實驗地點與實驗儀器
[實驗地點\&參與單位\&儀器型號\&類型\&儀器制造商\&青州
青島
濟(jì)南
滕州\&青州技術(shù)站
青島技術(shù)站
濟(jì)南技術(shù)站
滕州技術(shù)站\&SM450
SM450
SM450
SM450\&直線型
直線型
直線型
直線型\&斯茹林
斯茹林
斯茹林
斯茹林\&]
2.2 實驗方法
①吸煙機開機連續(xù)預(yù)熱,每次預(yù)熱20分鐘,每次預(yù)熱后測量抽吸容量并記錄。
②每隔2小時測量吸煙機20個抽吸通道抽吸容量并記錄。
③每隔2小時測量吸煙機5個風(fēng)速檢測點的風(fēng)速并記錄
3 結(jié)果與討論
3.1 吸煙機預(yù)熱次數(shù)對抽吸容量的影響如表2所示。
表2數(shù)據(jù)說明吸煙機預(yù)熱40分鐘,20通道抽吸容量保持穩(wěn)定的有15個,預(yù)熱60分鐘后保持不變有20個。
表2 青州技術(shù)站抽吸容量檢測表
[預(yù)熱次數(shù)\&0\&1\&2\&3\&4\&抽吸容量
(ml)\&1通道
2通道
3通道
4通道
5通道
6通道
7通道
8通道
9通道
10通道
11通道
12通道
13通道
14通道
15通道
16通道
17通道
18通道
19通道
20通道\&35.0
35.1
35.0
35.1
35.2
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.2
35.3
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.3\&35.1
35.1
35.1
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0
35.1
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0\&35.1
35.1
35.1
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0
35.1
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0\&35.1
35.1
35.1
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0
35.1
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0\&35.1
35.1
35.1
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0
35.1
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.0\&]
表3 不同地點吸煙機預(yù)熱后抽吸容量未變化通道統(tǒng)計表
[預(yù)熱次數(shù)\&青州\&青島\&濟(jì)南\&滕州\&1
2
3
4
5\&20
15
20
20
20\&20
16
20
20
20\&20
17
20
20
20\&20
16
19
20
20\&]
表3表明經(jīng)過不同地點不同吸煙機預(yù)熱后檢測抽吸容量,預(yù)熱40分鐘后20個抽吸通道抽吸容量基本保持穩(wěn)定,建議吸煙實驗時,吸煙機至少預(yù)熱40分鐘,可保證抽吸容量不會影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,《GB/T19609-2004卷煙用常規(guī)分析用吸煙機測定總粒相物和焦油》7.6.3.1規(guī)定開機至少預(yù)熱20分鐘,經(jīng)試驗驗證,最好預(yù)熱40分鐘,抽吸容量能保持穩(wěn)定。
3.2 吸煙機抽吸容量穩(wěn)定性檢測如表4所示。
表4 青州技術(shù)工作站抽吸容量檢測表
[時間\&1\&2\&3\&4\&5\&抽吸容量
(ml)\&1通道
2通道
3通道
4通道
5通道
6通道
7通道
8通道
9通道
10通道
11通道
12通道
13通道
14通道
15通道
16通道
17通道
18通道
19通道
20通道\&35.0
35.0
35.1
35.1
35.2
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.2
35.1
35.0
35.1
35.2
35.1
35.1
35.2
35.1
35.3\&35.1
35.1
35.1
35.0
35.1
35.2
35.0
35.0
35.1
35.0
35.1
35.0
35.0
35.0
35.2
35.1
35.2
35.0
35.1
35.0\&34.9
35.1
35.1
35.0
35.1
35.2
35.0
35.0
35.1
35.0
35.1
35.0
35.0
35.0
35.2
35.1
35.2
35.0
35.1
35.0\&35.0
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.0
35.0
35.1
35.0
35.1
35.0
35.1
35.0
35.1
35.1
35.2
35.0
35.1
35.0\&35.1
35.1
35.1
35.0
35.0
35.1
35.0
35.0
35.1
35.0
35.1
35.0
35.0
35.0
35.2
35.1
35.2
35.0
35.1
35.0\&]
如表4數(shù)據(jù)表示,吸煙機抽吸容量較為穩(wěn)定變化范圍均小于0.3ml,隨時間變化波動不大。
表5 不同地點吸煙機抽吸通道容量隨時間變化(大于0.3ml)
通道個數(shù)統(tǒng)計表
[時間\&青州\&青島\&濟(jì)南\&滕州\&1
2
3
4\&1
0
0
0\&0
0
0
0\&0
0
0
0\&0
0
0
0\&]
表5說明正常檢測環(huán)境下,吸煙機抽吸容量較為穩(wěn)定 ,在檢測環(huán)境下均在正常范圍內(nèi)波動,不會影響檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。主要是檢測環(huán)境溫度變化不大,吸煙機針筒氣體不至受熱膨脹,步進(jìn)電機不受溫度影響,如果吸煙機抽吸容量隨間變化較大,應(yīng)考慮吸煙機針筒密封環(huán)是否泄漏,更換密封環(huán)。
3.3 吸煙機風(fēng)速穩(wěn)定性檢測
表6 風(fēng)速穩(wěn)定性檢測記錄表
[時間\&風(fēng)速(mm/s)\&1\&2\&3\&4\&5\&1
2
3
4\&200
190
210
220\&190
170
180
200\&180
170
170
190\&200
210
210
200\&190
200
200
210\&]
如表6所示,各監(jiān)測點風(fēng)速有一定波動,但極差值均小于50mm/s,符合標(biāo)準(zhǔn)檢測要求,風(fēng)速隨時間變化較小,能夠滿足吸煙機要求
表7 不同地點吸煙機風(fēng)速隨時間變化(大于50mm/s)監(jiān)測點
個數(shù)統(tǒng)計表
[時間\&青州\&青島\&濟(jì)南\&滕州\&1
2
3
4\&0
0
0
0\&0
0
0
0\&0
0
0
0\&0
0
0
0\&]
表7表明,正常檢測環(huán)境下,吸煙機風(fēng)速較為穩(wěn)定 ,在檢測環(huán)境下均在正常范圍內(nèi)波動,不會影響檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。但應(yīng)考慮吸煙機管道換氣裝置及室外環(huán)境的影響,換氣裝置、室外風(fēng)速有可能會影響吸煙機風(fēng)速。
4 結(jié)論
4.1 預(yù)熱40分鐘20個抽吸通道抽吸容量基本保持穩(wěn)定,建議吸煙實驗時,吸煙機至少預(yù)熱40分鐘,可保證抽吸容量不會影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
4.2 正常檢測環(huán)境下,吸煙機抽吸容量較為穩(wěn)定,在檢測環(huán)境下均在正常范圍內(nèi)波動,不會影響檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
4.3 正常檢測環(huán)境下,吸煙機風(fēng)速較為穩(wěn)定,在檢測環(huán)境下均在正常范圍內(nèi)波動,不會影響檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
參考文獻(xiàn):
[1]李燕垣,謝立群.測定卷煙煙氣總粒相物主要影響因素[J].煙草科技,1997(4):20-21.
[2]全國煙草標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GB/T 19609—2004卷煙用常規(guī)分析用吸煙機測定總粒相物和焦油[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
[3]全國煙草標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GB/T 16450—2004常規(guī)分析用吸煙機定義和標(biāo)準(zhǔn)條件[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
[4]全國煙草標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會.GB/T 16447—2004煙草及煙草制品調(diào)節(jié)和測試的大氣環(huán)境[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2005.
作者簡介:
馬營(1974),男,山東青州人,漢,職稱:工程師,學(xué)位:工學(xué)學(xué)士,研究方向:煙草質(zhì)量檢驗。