卷烟烟气中重金属含量分析检测设备制造技术

本发明专利技术提供一种卷烟烟气中重金属含量分析检测设备，设备主机体包括密封风橱、蜂窝整流罩、转盘式吸烟机构、仪器舱、变频风机柜、操作面板及气流切换装置。密封风橱中部设置可活动的蜂窝整流罩，将密封风橱分为上下两部分，密封风橱的下半部分内安装转盘式吸烟机构，密封风橱的下面设置一个仪器舱，仪器舱内设有静电捕集装置。转盘式吸烟机构能实现卷烟测试样品进样推送、点火及燃吸烟气等功能。仪器舱的静电捕集装置包含高压静电捕集管、搬运机械手臂、喷淋装置及其他加载机构，利用高压静电捕集烟气沉积物，进行收集、称重，通过萃取液对烟气进行分析和检测。本发明专利技术能有效实现对卷烟烟气中重金属含量的有效分析和检测，并保证检测结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种卷烟烟气中重金属含量分析检测设备，设备主机体包括密封风橱、蜂窝整流罩、转盘式吸烟机构、仪器舱、变频风机柜、操作面板及气流切换装置。密封风橱中部设置可活动的蜂窝整流罩，将密封风橱分为上下两部分，密封风橱的下半部分内安装转盘式吸烟机构，密封风橱的下面设置一个仪器舱，仪器舱内设有静电捕集装置。转盘式吸烟机构能实现卷烟测试样品进样推送、点火及燃吸烟气等功能。仪器舱的静电捕集装置包含高压静电捕集管、搬运机械手臂、喷淋装置及其他加载机构，利用高压静电捕集烟气沉积物，进行收集、称重，通过萃取液对烟气进行分析和检测。本专利技术能有效实现对卷烟烟气中重金属含量的有效分析和检测，并保证检测结果的准确性。【专利说明】卷烟烟气中重金属含量分析检测设备
本专利技术涉及一种重金属含量分析检测设备，尤其涉及一种卷烟烟气中重金属含量分析检测设备。
技术介绍
卷烟的主要烟气中含有微量的重金属成分，研究和检测分析卷烟主流烟气中的重金属含量对人体健康非常重要。例如铬、镍、镉、铅四种重金属元素和两种非金属元素砷、硒成分，每支烟可能获得的含量为ng/支，普通的常规分析设备所采用吸烟机的结构和材料无法适应重金属离子的检测及研究，主要问题有以下几个方面:常规分析设备所采的用吸烟机的金属部件中通常含有的重金属成分远远高于待测样品中的重金属成分，因此会造成卷烟样品和烟气重金属离子污染，给带来实验数据的不确定性。其次，常规分析设备中的吸烟机点火系统采用的是电热发热元件(电热片)，其采用的是镍铬合金(Cr20Ni80)薄板弯制，特别是合金中的镍元素在点火加热高温态释放造成污染。另外，常规分析设备所采用的吸烟机静电捕集管中的高压电极为钨合金电极，在制作钨合金会掺杂微合金以改善其机加工性能，其中会含有N1、F、Cd、Mn、Co、Cu、Mo、Cr等杂质。在使用其作为高压电极收集主流烟气粒相物时，镍、镉等离子也有可能造成烟气污染。同时，常规分析用吸烟机设备无法适应洁净实验室工作要求，实验过程中烟气不能被隔离和封闭，烟气泄露会造成洁净试验室环境污染。并且无法实现全自动分析检测过程，人工操作会造成实验结果不确定性等问题。为解决上述问题，需提出新的技术解决方案，既能有效实现卷烟烟气中重金属含量的自动化分析检测，又能保证检测数据的准确，同时能确保检测分析的试验环境不会受到污染，满足卷烟烟气中重金属含量分析检测的应用需求。
技术实现思路
本专利技术提供一种卷烟烟气中重金属含量分析检测设备，主机体包含密封风橱、蜂窝整流罩、转盘式吸烟机构、仪器舱、变频风机柜、操作面板及气流切换装置。密封风橱正面安装密封活门，密封风橱中部设置可活动的蜂窝整流罩，蜂窝整流罩将密封风橱分为上下两个部分，密封风橱的下部分内安装转盘式吸烟机构，密封风橱的下面设置一个仪器舱，仪器舱内设有静电捕集装置，密封风橱和仪器舱之间的隔板设有一个通孔，让静电捕集管能够上升加载到转盘式吸烟机机构的吸烟口出口。密封风橱的上部分连接气流切换装置，实现气流切功能的设备包含安装于密封风橱前门上的检测开关、主风机、保护风机、两位三通换向风阀、风阀执行机构等。其连接关系为，主风机的入口通风管道连接到转盘式吸烟机装置，主风机的出口通过通风管道排出实验室外。两位三通换向风阀的公共风口连接密封风橱顶部的出风口，两位三通换向风阀一个风口敞开连接实验室内部空气，另一个风口通过风管连接到保护风机的入口，保护风机的出口通过通风管路排出实验室。蜂窝整流罩对吸入的烟气气流起到稳流的作用。转盘式吸烟机构包含吸烟装置、点火装置及自动插烟装置，实现卷烟测试样品进样推送、点火及燃吸等功能。采用在石英外罩内通过电热丝发热装置方式点火，避免污染卷烟样品。仪器舱的静电捕集装置包含高压静电捕集管、搬运机械手臂、喷淋装置及其他加载机构，主要利用高压静电捕集烟气沉积物，对烟气沉积物进行收集、称重，并通过特定萃取液对烟气中的重金属含量进行分析和检测。整个烟气捕集及检测过程是在密封的环境中进行。 主风机和保护风机采用变频调速电机驱动，气流切换装置采用电机或气缸驱动。主机体一侧安装变频风机柜，上面设置一个操作面板，用于总控操作该设备。当密封风橱前门打开时，保护风机启动，两位三通换向风阀由风阀执行机构开启，连通保护风机和密封风橱之间的管路，气流从实验室经前门吸入，经过蜂窝稳流板、两位三通换向风阀，由保护风机排出室外。当密封风橱前门关闭时，两位三通换向风阀由风阀执行机构开启，连通密封风橱和试验室内部空气，主风机启动，保护风机停止。这时气流从实验室内部经由两位三通换向风阀吸入，经过蜂窝稳流板稳流，从转盘式吸烟机装置的四周到达吸烟口，在吸烟口处形成稳定的气流200mm/s±50mm的气流,然后汇集到转盘式吸烟机装置的中央风口，转盘式吸烟机构启动待测卷烟点火，仪器舱的静电捕集装置通过高压静电捕集烟气沉积物，对烟气沉积物进行收集、称重，并通过萃取液对烟气进行分析和检测。其余烟气则通过通风管道连接到主风机，然后经主风机通过排风管道排到室外。保护风机风量大于等于前门面积父3600父1.2，单位为立方/小时，前门的吸风风速为大于等于lm/s。本专利技术能有效对烟气进行采集，并对其中的重金属含量进行分析和检测，并能保证测试环境不受干扰，保证测试结果的准确性。【专利附图】【附图说明】图1卷烟烟气中重金属含量分析检测设备结构图；图2密封风橱前门打开时烟气排放示意图；图3密封风橱前门关闭时烟气排放示意图。【具体实施方式】以下结合各附图对本专利技术所提出的内容进行详细的描述。附图1是本专利技术提供的卷烟烟气中重金属含量分析检测设备的结构示意图，如图1中所示:该检测设备的主机体I的密封风橱2正面安装密封活门10，密封风橱2的中部设置活动的蜂窝整流罩4，将密封风橱2分为上下两个部分。密封风橱下半部分3安装转盘式吸烟机构5，主机体I的一侧安装变频风机柜8，风机柜8的上方设置一个总控操作面板9。密封风橱2的下部设有一个密封的仪器舱7，仪器舱7内设置静电捕集管装置，密封风橱2和仪器舱7之间的隔板设有一个通孔，让静电捕集管11能够上升加载到转盘式吸烟机构5的吸烟口出口。如图2和图3中所示密封风橱2的上部分连接气流切换装置6，实现气流切的设备包含安装于密封风橱前门上的检测开关、主风机61、保护风机62、两位三通换向风阀63、风阀执行机构64等(如图2和图3中所示)。其连接关系为，主风机51的入口通风管道60连接到转盘式吸烟机构5，主风机61的出口通过排风管道65排出实验室外。两位三通换向风阀的公共风口连接密封风橱2顶部的出风口，两位三通换向风阀一个风口敞开连接实验室内部空气，另一个风口通过风管连接到保护风机的入口，保护风机的出口通过排风管路65排出实验室外。当密封风橱前门10打开时，检测开关检测到密封风橱前门10打开，保护风机62启动，两位三通换向风阀63由风阀执行机构64开启，连通保护风机62和密封风橱2之间的管路，气流从实验室经前门吸入，经过蜂窝稳流板4，两位三通换向风阀63，由保护风机62排出室外，如附图2所示。当密封风橱前门10关闭时，检测开关检测到密封风橱前门10关闭，两位三通换向风阀63由风阀执行机构64开启，连通密封风橱2和试验室内部空气，主风机61启动，保护风机62停止。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷烟烟气中重金属含量分析检测设备，包括密封风橱、蜂窝整流罩、转盘式吸烟机构、仪器舱、变频风机柜、操作面板及气流切换装置，密封风橱中部设置可活动的蜂窝整流罩将密封风橱分为上下两个部分，其特征在于所述密封风橱的下半部分内安装转盘式吸烟机构，密封风橱的下面设置一个仪器舱，仪器舱内设有静电捕集装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚鹤鸣，张怡春，陆怡峰，周志雄，谢雯燕，陈倩颖，史佳沁，刘鸿，侯明，
申请(专利权)人：上海烟草集团有限责任公司， 上海帕夫曼自动化仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31