[发明专利]一种卷烟燃吸过程中耗氧量检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种卷烟燃吸过程中耗氧量检测装置，其特征在于：包括集成式气体吸收池以及与该集成式气体吸收池相连接的烟气抽吸捕集系统、氮气清洗系统、抽真空系统以及光电检测系统；

所述烟气抽吸捕集系统依次包括通过管路连通的烟支夹持器[3]、三通阀b[5]、滤片[7]、烟气抽吸单元[9]、伺服电机[11]，在滤片[7]与抽吸单元[9]之间的管路上通过两通阀a[6]与集成式气体吸收池[15]的烟气进口连通；

所述氮气清洗系统包括氮气瓶[1]、减压阀[2]，并通过三通阀a[4]与烟气捕集系统中的烟支夹持器[3]、三通阀b[5]连通；

所述抽真空系统包括真空泵[18]，并通过三通阀c[17]、两通阀b[16]与集成式气体吸收池[15]的烟气出口连通；

所述光电检测系统包括激光器[12]、激光控制器[14]、温度控制器[13]、数据采集器[8]以及计算机[10]，激光器[12]通过激光准直器[15-1]与集成式气体吸收池[15]的光线入射端连接，数据采集器[8] 通过光电探测器[15-3]与集成式气体吸收池[15]的光线出射端相连接，所述激光控制器[14]、温度控制器[13]、数据采集器[8]均与计算机[10]连接，并由计算机软件控制进行相应处理。

2.根据权利要求1所述的卷烟燃吸过程中耗氧量检测装置，其特征在于：所述三通阀a[4]与三通阀b[5]之间的管道容积大于100ml。

3.一种利用权利要求1所述装置检测卷烟燃吸过程中耗氧量的方法，其特征在于：首先用氮气对系统气路进行彻底吹扫，接着用真空泵[18]把气体吸收池抽成真空，之后抽吸单元[9]对烟支进行国际标准模式的抽吸，抽吸结束后，采集到的烟气被吸入被抽成真空的气体吸收池[15]；与此同时，温度控制器[13]、激光控制器[14]对激光器[12]进行温度和电流调谐，调谐后的激光光束扫描过氧气的吸收谱线，经过激光准直器[15-1]进入吸收池，被待测气体吸收，经过多次反射后被光电探测器[15-3]接收，由数据采集器[8]采集存储，最后经计算机[10]进行处理，待测气体的吸收信号经过标定即可得到待测气体的浓度；分别检测卷烟未点燃和点燃抽吸后待测气体的浓度，所测浓度相减，即可得到卷烟燃吸一口的耗氧量，进行连续抽吸，即可得到卷烟燃吸的逐口耗氧量。

4.根据权利要求3所述的检测卷烟燃吸过程中耗氧量的方法，其特征在于：具体步骤如下：

三通阀a[4]、三通阀b[5]、两通阀a[6]、两通阀b[16]、三通阀c[17]同时得电互相连通，之后氮气瓶[1]中的氮气对整个导通管道进行10s清洗，使管道中充满氮气；

三通阀a[4] 切出系统管路，使其连接大气；两通阀a[6]关闭；两通阀

b[16]保持打开；

1s后三通阀c[17]切换状态使其连接真空泵[18]，真空泵抽吸9s，使气体吸收池[15]被抽成真空状态；

两通阀b[16]关闭；1s后三通阀c[17]切出系统管路，使其连接大气，

三通阀b[5]连接抽吸单元[9],抽吸单元抽吸2s，完成35ml的抽吸；

切换三通阀b[5]，使其连接三通阀a[4]，抽吸的35mL烟气进入后续管道，被保存在三通阀a[4]与抽吸单元[9]之间；3s后两通阀a[6]打开，管道中的待测气体被吸入已抽成真空的集成式气体吸收池[15]，进行氧气含量的检测，检测时间为32s，等待2s后进入下一个循环。

5.根据权利要求3或4所述的检测卷烟燃吸过程中耗氧量的方法，其特征在于：该检测方法的依据是巧妙地借助恒温恒压恒湿条件下氧气含量为常量的规律，按照国际标准抽吸模式进行抽吸，首先检测卷烟未点燃前抽吸一口时氧气的浓度，再检测卷烟燃吸时每一口后氧气剩余的浓度，两个浓度的差值即为卷烟每口燃吸过程中的耗氧量。