[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110276927.8
• 申請(qǐng)日: 2021-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113049439A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃華;戴路;王輝;蔣志才;周偉;彭鈺涵;方婷;沈凱;孫祺;丁雪;楊洋;喬耀輝;趙路燦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N7/10
• 分類(lèi)號(hào): G01N7/10
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 曹兆霞;彭劍

1.一種基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置，包括轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)(7)，所述轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)(7)包括沿環(huán)形均勻設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)上的多個(gè)吸煙嘴，所述吸煙嘴的后端在旋轉(zhuǎn)到設(shè)定位置時(shí)與捕集器連接，所述的捕集器后端通過(guò)抽吸氣管與針筒連接，其特征在于，所述的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置還包括壓差傳感器(5)、吸煙機(jī)觸發(fā)器(8)和數(shù)采控制器(6)；

所述的壓差傳感器(5)與數(shù)采控制器(6)電連接，壓差傳感器(5)的第一壓力接口與抽吸氣管連通，第二壓力接口與外部環(huán)境連通；

所述的吸煙機(jī)觸發(fā)器(8)同時(shí)與數(shù)采控制器(6)和針筒連接，吸煙機(jī)觸發(fā)器(8)用于控制針筒的抽吸，并將針筒抽吸電信號(hào)發(fā)送給數(shù)采控制器(6)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置，其特征在于，所述的壓差傳感器(5)的第一壓力接口通過(guò)三向電磁閥(4)的兩個(gè)接口與抽吸氣管連通，三向電磁閥(4)的第三個(gè)接口連接壓差校準(zhǔn)模塊；

所述的三向電磁閥(4)與數(shù)采控制器(6)電連接，通過(guò)數(shù)采控制器(6)切換接口的連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置，其特征在于，所述的壓差校準(zhǔn)模塊包括通過(guò)導(dǎo)管依次連接的煙支夾持器(2)、CFO裝置(3)和真空發(fā)生器(9)，所述三向電磁閥(4)的第三個(gè)接口與煙支夾持器(2)和CFO裝置(3)之間的導(dǎo)管連接；

所述真空發(fā)生器(9)與數(shù)采控制器(6)電連接，通過(guò)數(shù)采控制器(6)控制真空發(fā)生器(9)的啟停。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)(7)上的吸煙嘴數(shù)量為20個(gè)。

5.一種卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1～4任一所述的基于轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置，包括以下步驟：

步驟1，將卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定裝置安裝調(diào)試完畢后，首先對(duì)壓差傳感器(5)進(jìn)行校準(zhǔn)標(biāo)定；

步驟2，數(shù)采控制器(6)控制三向電磁閥(4)，使壓差傳感器(5)與轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)捕集器后端的抽吸管連通，轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)開(kāi)始逐口動(dòng)態(tài)抽吸待測(cè)煙支，數(shù)采控制器(6)同時(shí)讀取壓差傳感器(5)的壓差數(shù)據(jù)和吸煙機(jī)觸發(fā)器(8)的針筒抽吸電信號(hào)；

步驟3，數(shù)采控制器(6)讀取針筒抽吸電信號(hào)進(jìn)行分析，當(dāng)讀取的信號(hào)為高電平時(shí)，記錄并存儲(chǔ)壓差傳感器(5)的壓差數(shù)據(jù)，低電平時(shí)則繼續(xù)等待；根據(jù)存儲(chǔ)壓差傳感器(5)的壓差數(shù)據(jù)計(jì)算每一根待測(cè)煙支上每一口抽吸的動(dòng)態(tài)吸阻。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定方法，其特征在于，步驟1中，對(duì)壓差傳感器(5)進(jìn)行校準(zhǔn)標(biāo)定的過(guò)程如下：

用煙草專(zhuān)用的CFO裝置(3)產(chǎn)生17.5ml/s的穩(wěn)定氣流，將煙草專(zhuān)用的吸阻標(biāo)準(zhǔn)棒(1)插入煙支夾持器(2)中，數(shù)采控制器(6)控制三向電磁閥(4)，使得吸阻標(biāo)準(zhǔn)棒(1)、煙支夾持器(2)、三向電磁閥(4)和壓差傳感器(5)連通，數(shù)采控制器(6)讀取壓差傳感器(5)的信號(hào)，并根據(jù)吸阻標(biāo)準(zhǔn)棒(1)的標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)定差壓傳感器(5)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定方法，其特征在于，步驟3中，當(dāng)讀取信號(hào)為高電平持續(xù)時(shí)間小于2秒時(shí)，判定當(dāng)前一輪測(cè)試結(jié)束，開(kāi)始等待；當(dāng)持續(xù)低電平時(shí)間大于3分鐘時(shí)認(rèn)為所有樣品測(cè)試結(jié)束，當(dāng)3分鐘內(nèi)出現(xiàn)一次高電平持續(xù)時(shí)間大于5秒，認(rèn)為新的一輪測(cè)試開(kāi)始；

在每一輪測(cè)試時(shí)，將高電平持續(xù)時(shí)間為2s時(shí)記錄的數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，并最終根據(jù)公式計(jì)算煙支抽吸過(guò)程中逐口動(dòng)態(tài)吸阻的變化特征，式中，ΔP_17.5表示煙支逐口動(dòng)態(tài)吸阻值，Q為針筒每一口抽吸的容量，ΔP為壓差傳感器記錄的壓差。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的卷煙動(dòng)態(tài)吸阻測(cè)定方法，其特征在于，計(jì)算動(dòng)態(tài)吸阻后，根據(jù)該持續(xù)2s的高電平在本輪測(cè)試中出現(xiàn)的序列，計(jì)算該動(dòng)態(tài)吸阻為第幾支煙的第幾口，具體為：

轉(zhuǎn)盤(pán)吸煙機(jī)上的吸煙嘴數(shù)量為20個(gè)，對(duì)于第N次持續(xù)2s的高電平的數(shù)據(jù)，N/20的余數(shù)即為第幾支煙，N/20的商數(shù)+1即為第幾口。