不同温度条件下烟丝—发烟剂体系热物性研究
不同热风流向对烟丝滚筒干燥加工质量影响研究

中 图分 类 号 : S 5 T 4
摘 要 : 用 滚 筒 管 板 式 烘 丝 机 对 同一 品牌 烟 丝 进 行 r顺 、 流 烘 丝 实 验 , 究 了 2种 不 同 热 风 流 向 对 烟 丝 加 工 质 量 的影 响 。结 果 采 逆 研
表 明 : 于试 验 配 方 烟 丝 采 用 顺 流 烟 丝 干 燥 方 式 的 整 丝 率 和 整 丝 率 变 化 率 低 于 采 用 逆 流 烟 丝 干 燥 方 式 , 充 值 和 碎 丝 率 采 用 顺 流 对 填 方 式 下燥 要 高 于 采 用 逆 流 方 式 干燥 ; 官 质 量 评 价 方 面 采 用 顺 流 烟 丝 干 燥 方 式 有 利 于 烟 气 细 腻 程 度 的 改 善 和 干 燥 感 的 降 低 , 用 感 采
DI NG n — h n DENG Gu — o g Ka g z o g , od n z
,
HE R n A —h n o g ,T N Qi o g ,HU G Z i,Q h p n z AN h IYa .e g ,
LI U Hu Z a , HOU a — a ,LI n 3 Mi o mi o U Yo g
1 渝 中 烟 重 庆 烟 草 工 业 有 限 责 任 公 司 , 庆 市南 岸 区 南坪 东路 2号 4 06 : 川 重 000 2烟 草行 业 烟 草 工 艺 重 点 实 验 室 , 州 市高 新 技 术 产 业 开 发 区枫 杨 街 2 400 ; 郑 号 50 1 3J 渝 中烟 重 庆烟 草 工 业 有 限 责 任 公 司重 庆 卷 烟 厂 , 庆 市南 岸 区 大石 坝涂 山 工 业 园 区 40 6 I l 重 001
不同加热温度下电加热不燃烧卷烟烟气释放特性研究

不同加热温度下电加热不燃烧卷烟烟气释放特性研究作者:郑绪东等来源:《安徽农业科学》2018年第36期摘要 ;[目的]研究加热温度对电加热不燃烧卷烟烟气释放特性的影响。
[方法]采用气相色谱仪、质谱仪及电加热不燃烧卷烟模拟装置系统等,对电加热不燃烧卷烟在不同加热温度下的烟气成分以及烟气中粒相物、甘油/丙二醇、烟碱等释放特性进行分析。
[结果]200~470℃时,随着加热温度升高,电加热不燃烧卷烟烟气成分增加,有害成分的释放量增加;260~320℃时,随着加热温度升高,烟气中甘油/丙二醇含量明显增加;350~470℃时,随着加热温度升高,烟气中粒相物含量明显增加;低于260℃时,烟碱迁移率随温度升高而增加;当温度高于260℃时,烟碱迁移率增加速度减小。
[结论]该研究为电加热不燃烧卷烟的开发提供依据。
关键词 ;;电加热不燃烧卷烟;烟气;加热温度;烟碱;甘油/丙二醇中图分类号TS; 41; +1文献标识码A文章编号0517-6611(2018)36-0168-04传统卷烟烟气中大部分有害成分在卷烟燃烧时发生的高温裂解过程中产生[1-3],并且随着温度上升,烟气成分中醛、苯及同系物、稠环芳烃、CO等有害成分含量随之增加[4-10]。
电加热不燃烧卷烟利用电能对烟草进行低温加热(500 ℃以下)而不使其发生燃烧,加热时烟丝中的尼古丁及香味物质通过挥发产生烟气。
由于烟草不发生燃烧,烟气中的致癌成分含量降低80%,诱变剂摄入量降低70%,消费者支气管炎及肺炎发病率减少36%~46%[11-15]。
因此,加热温度是影响电加热不燃烧卷烟烟气特性的重要因素,但相关的研究却鲜见报道[16-22]。
笔者采用气相色谱仪、质谱仪及电加热不燃烧卷烟模拟装置系统等,对电加热不燃烧卷烟在不同加热温度下的烟气成分以及烟气中粒相物、甘油/丙二醇、烟碱等释放特性进行分析,进而研究加热温度对电加热不燃烧卷烟烟气释放特性的影响。
1材料与方法1.1试验材料电加热不燃烧卷烟样品:混合型电加热不燃烧卷烟烟丝;传统卷烟:某知名卷烟品牌。
不同温湿度下烟梗的力学性能试验及仿真验证

不同温湿度下烟梗的力学性能试验及仿真验证发布时间:2021-07-12T09:22:59.570Z 来源:《现代电信科技》2021年第5期作者:刘高杰黄亚宇张崇崇周永长杜林昕[导读] 粘附力峰值时含水率大于拉力和剪切力,不同烟叶样本各项力变化趋势相似但峰值不同。
(云南省昆明市昆明理工大学 650000)摘要:【目的】为了让烟叶在打叶工艺中产生好的打叶效果,使各打叶质量指标提高,而展开对烟叶主脉含水率和温度的不同对其各力学指标的影响研究,【方法】以烤烟中部烟叶主脉为研究对象,对烟叶主脉分别进行不同的温湿度处理,然后在200N范围内的微机控制电子万能试验机上进行拉伸试验,将得到的各力学指标的离散点利用线性拟合方法与温度或含水率之间建立数学模型的方法,最后通过有限元拉伸断裂仿真分析与实验进行相互验证。
结果表明:温度升高,脆性增加,烟叶就容易拉断,打叶时就容易造碎,降低出片率。
烟叶的抗破碎性会随着烟叶含水率的增加而增强,但当含水率过大时,烟叶的抗破碎性反而会降低,试验结果为打叶工艺的温湿度调节提供了理论依据。
关键词:力学指标;打叶工艺;含水率;打叶质量;温湿度处理;线性拟合引言烟叶在打叶过程中片型大小的控制以及出片率的占比其实就是烟叶断裂过程中力学性能的表现,烟叶断裂力学特性直接影响了烟叶在破坏过程裂纹的产生,裂纹的扩展以及裂纹的终止从而直接影响了它的打叶质量,影响了叶梗分离解散程度、梗带叶率、叶带梗率、大叶率、中叶率、小叶率、叶片率、碎片率的指标的合格率,因此对烟叶本身断裂力学的研究很有必要并且具有非常高的价值和意义。
打叶工序是打叶复烤加工的重要环节,叶片结构是衡量打叶质量的重要指标[1],影响打叶质量的3个主要因素是烟叶的物理特性、设备性能和打叶过程的工艺参数[2],李跃锋等[3]通过实验研究烟叶含水率和温度对打叶质量的影响,根据实验结果得出根据试验,打前原烟含水率宜控制在17%~20%内,温度宜控制在50℃~65℃左右,打前机烤烟含水率宜控制在19%~20%左右,温度宜控制在50℃~65℃左右。
温度和含水率对烟叶热物理特性的影响及其预测模型建立

河南农业科学,2023,52(6):172‐180Journal of Henan Agricultural Sciencesdoi :10.15933/ki.1004‐3268.2023.06.018温度和含水率对烟叶热物理特性的影响及其预测模型建立陈家鼎1,何蓉2,肖庆礼2,袁明2,谭奇忠2,彭奎2,魏硕1,李生春1,2(1.河南农业大学烟草学院,河南郑州450002;2.重庆中烟工业有限责任公司,重庆400060)摘要:为全面了解烟叶不同组分的热物理特性,为烘烤、回潮和复烤等热加工工艺设计提供参考,采用热探针法分别测定10~70℃、含水率5%~30%的烤后烟叶叶片及主脉热扩散系数、导热系数、比热容,并分析变化规律,借助MATLAB 软件以指数函数形式拟合温度、含水率与烟叶热物理特性参数值之间的相关性,构建烟叶热物理特性参数的经验数学模型,并通过试验进行验证。
结果显示:(1)叶片和主脉的密度随含水率的增大而增大,含水率在5%~30%时,叶片密度为562.79~684.84kg/m 3,主脉密度为908.83~1045.51kg/m 3;(2)温度和含水率的提高都会使叶片和主脉热扩散系数增大,且含水率贡献率更大,叶片热扩散系数为0.09233~0.21900mm 2/s ,主脉热扩散系数为0.08867~0.14900mm 2/s ;(3)叶片和主脉导热系数随温度和含水率的增大而增大,叶片导热系数为0.08813~0.43537W/(m ·K ),主脉导热系数为0.16070~0.38883W/(m ·K );(4)叶片和主脉比热容主要与含水率呈正相关,叶片比热容为1520.62344~3123.56952J/(kg ·K ),主脉比热容为1618.82808~2563.70320J/(kg ·K );(5)对拟合经验模型进行验证,决定系数(R 2)介于0.93~0.99。
叶片松散回潮不同热风温度对卷烟质量的影响

叶片松散回潮不同热风温度对卷烟质量的影响【摘要】从实际生产应用的角度,通过叶片松散回潮工序热风温度的调整试验,找出了不同热风温度对卷烟物理质量、化学成分及感官质量的影响规律,采用整批投料和单工序评价相结合的方法,保证了试验结论的可靠性。
通过掌握不同热风温度对叶片化学成分和物理质量的影响趋势,提出了叶片松散回潮热风温度的合理范围,在该温度范围内对保持卷烟的香气有利,香气透发性较好,烟气整体较均衡。
【关键词】烟草卷烟叶片松散回潮过程质量成品质量叶片松散回潮工序是卷烟制丝加工工艺中必不可少的一个重要环节,其加工强度的强弱,对卷烟物理质量、化学成分及感官质量都具有不同程度的影响。
本文通过叶片松散回潮工序热风温度的调整试验,采用整批投料和单工序评价相结合的方法,初步探讨叶片松散回潮热风温度的合理范围。
1 材料与方法1.1 试验材料某三类烟全配方叶片烟片松散回潮机、卷烟综合测试台、YQ-2叶片振动分选筛(郑州嘉德机电科技有限公司),JA5003千分之一天平(上海天平仪器厂)等。
1.2 试验方法每个强度安排一批全配方叶片,记录工作蒸汽压力、物料流量、筒体转速、出口温度和水分等;检测松散回潮后结块情况,预混柜出口烟片结构、烟叶化学成分、成丝烟丝结构、烟丝转化率、成品烟内在质量等;分别选取云南清香型与河南浓香型上中下部位烟叶,在不同热风强度下进行分批测试,随后进行化学成分分析,并进行单料烟评吸。
2 结果与分析2.1 不同热风强度对过程质量的影响从表1可以看出,松散回潮后叶片的大中片率随加工强度的减小而增大,碎片率没有明显变化趋势,松散回潮后不同加工强度均没有结块情况。
烟丝整丝率随加工强度的减小而增大,碎丝率变化不明显。
整丝率转化率与松散回潮加工强度关系不明显。
松散回潮前由于有真空回潮工序,即使松散回潮只加水不加温对烟片松散率影响不大。
2.2 不同热风强度烟叶化学成分分析总糖和糖碱比随工艺强度的增大呈增大趋势,总氮随工艺强度的增大呈减小趋势,烟碱、氯变化趋势不明显。
环境温湿度对配送烟丝质量及卷烟质量的影响

环境温湿度对配送烟丝质量及卷烟质量的影响顾亮;李春光;刘强;樊新顺;李耀光;孙觅;张玉海【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2017(033)004【摘要】为研究环境温湿度对配送烟丝及卷烟质量指标的影响,模拟河南不同季节的环境温湿度状况,在温度5~40℃、湿度30%~80%试验条件范围内,在低温潮湿、低温干燥、常温潮湿、常温干燥、高温潮湿环境条件下对不同包装方式配送烟丝质量及卷烟质量进行分析.结果表明:常温环境对配送烟丝及卷烟质量的影响程度小于低温和高温环境;潮湿环境对配送烟丝及卷烟质量的影响程度小于干燥环境;密封包装对配送烟丝及卷烟质量的影响程度小于非密封包装.在温度15~30℃、密封包装条件下配送,在温度(25±3)℃、湿度(65±5)%环境下平衡8h,烟丝质量和卷烟质量的一致性较好.【总页数】5页(P190-194)【作者】顾亮;李春光;刘强;樊新顺;李耀光;孙觅;张玉海【作者单位】河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 450000;河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 450000;河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 450000;河南卷烟工业烟草薄片有限公司,河南许昌461100;河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 450000;河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 450000;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001【正文语种】中文【相关文献】1.出料速度对烟丝结构和卷烟质量的影响 [J], 田秋生;侯平贤;姜均停;朱东风2.烟丝长度及其混料配比对细支卷烟质量特性的影响 [J], 孙东亮; 公茂刚; 姚光明; 张大波; 李艳; 张莎莎; 宿朋; 鲁平; 杨健荣; 史艳霞; 席年生3.烟丝结构对细支卷烟质量影响研究进展 [J], 潘著;崔晓梦;叶蔚;杨帅;朱强;裘雨灿;席攀攀;焦凯旋4.烟丝结构对细支卷烟质量影响研究进展 [J], 潘著;崔晓梦;叶蔚;杨帅;朱强;裘雨灿;席攀攀;焦凯旋5.风选回收烟丝回掺利用对卷烟质量的影响 [J], 尤霞;董兰芬;张海江;刘嘉哲;陈景正因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
片烟原料在低温条件下的热物理性质测试

片烟原料在低温条件下的热物理性质测试
片烟是由烟叶经过加工和混合配方得到的一种烟草制品,它是最常见的吸烟方式之一。
为了了解片烟在低温条件下的热物理性质,可以利用实验室设备对其进行测试。
我们可以测试片烟在不同温度下的比热容。
比热容是指单位质量物质在温度变化时吸
收或释放的热量。
可以通过热量计或差热分析仪来测量。
实验时,可以将一定质量的片烟
样品放置在恒温水槽中,并测量样品上方恒温水槽温度的变化,以确定片烟的比热容。
通过对片烟原料在低温条件下的热物理性质测试,可以了解其在不同温度下的比热容、热导率、线膨胀系数、热收缩率以及热稳定性等特性,为片烟的生产和使用提供科学依
据。
碳化温度对成品卷烟烟丝挥发性致香成分的影响初探

碳化温度对成品卷烟烟丝挥发性致香成分的影响初探李超;李娥贤;秦云华;刘秀明;孟啸娟;熊文;高文军;吴佳;吴亿勤【摘要】[目的]研究成品烟丝致香成分与不同碳化温度间的关系.[方法]设计制作相同的成品烟丝样品,通过HS-GC-MS在不同碳化温度条件下(80、100和120℃)测定烟丝致香成分的种类,并研究两者间的相互影响.[结果](1)成品烟丝从80℃开始碳化,120℃时碳化明显,从低温到高温,色泽由金黄色向棕褐色转变.(2)在80、100和120℃各温度条件下,平行测试的质谱峰形态基本表现一致,分别检测到18、52和81种致香成分,分子量范围为44.026~241.077 u.(3)从低温到高温,不同碳化温度下特征致香物质的数量分别为4、13和36种.[结论]随着温度的提升,致香成分的数量不断增加,其中,100℃时特征致香成分为胺类、醇类、硫化物和含氧多环类化合物,分子量40~200 u;120℃时特征致香成分为酮类、醇类、醚类和含氮多环化合物,分子量50~160 u.【期刊名称】《云南农业大学学报》【年(卷),期】2018(033)004【总页数】8页(P669-676)【关键词】成品烟丝;顶空气质;碳化温度;致香成分【作者】李超;李娥贤;秦云华;刘秀明;孟啸娟;熊文;高文军;吴佳;吴亿勤【作者单位】云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南省农业科学研究院生物技术与种质资源研究所,云南昆明650223;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023;云南中烟工业有限责任公司技术中心卷烟产品质量检测中心,云南昆明650023【正文语种】中文【中图分类】TS411烟草致香成分是卷烟感官风格特征形成的关键因素,也是评价卷烟品质质量的重要指标[1-3]。
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不同温度条件下烟丝—发烟剂体系热物性研究马亚萍;刘朝贤;王乐;张明建;张柯;邓楠;鲁端峰;汤建国;刘向真【摘要】The thermophysical properties of tobacco and smoke agent (the mass ratio of glycerol andpropylene glycol is 5 ∶ 1) was measured by transient plane heat source method,and the effects of moisture and smoke agent content on reconstituted cut tobacco and fluecured were measured.The results showed that with the increase of temperature (22~75 ℃),thermal conductivity [0.06 ~0.12 W/(m · K)and 0.06 ~0.16 W/(m · K] and volume heat capacity [0.17 ~ 2.70 MJ/(m3 · K) and 0.15~1.45MJ/(m3 · K)] increased;however,the thermal diffusivity decreased (0.33~0.05 mm2/s and 0.40~ 0.09 mm2/ s,respectively).With the increase of moisture content (0 %~ 13 %),the thermal conductivity and the volume heat capacity of tobacco materials increased,however,the thermal diffusivity decreased.With the increase of smoke agent content (0 %~25 %),the thermal conductivity of tobacco material [0.005 W/(m · K) and 0.006 W/(m · K)],the volume heat [0.106 MJ/(m3 · K) and 0.138 MJ/(ma · K)] increased slightly,but the thermal diffusivity decreased (0.069 mm2/ s and 0.069 mm2/ s,respectively).%采用瞬态平面热源法对加热非燃烧烟草制品的烟丝—发烟荆(丙三醇与丙二醇质量比5∶1)体系的热物性进行研究,分析含水率和发烟剂含量对再造烟叶丝和烤烟丝热物性的影响.结果表明,随温度(22~75℃)的升高,烟草物料导热系数增大[再造烟叶丝0.06~0.12 W/(m·K)、烤烟丝0.06~0.16W/(m· K)],热扩散系数减小(再造烟叶丝0.33~0.05mm2/s、烤烟丝0.40~0.09 mm2/s),体积热容增大[再造烟叶丝0.17~2.70 MJ/(m3·K)、烤烟丝0.15~1.45MJ/(m3·K)];随含水率(湿基含水率0%~13%)的增大,烟草物料导热系数增大、热扩散系数减小、体积热容增大;随发烟剂含量(0%~25%)的增大,烟草物料导热系数呈增大趋势,但变化很小[再造烟叶丝增大0.005 W/(m·K),烤烟丝增大0.006W/(m·K)],热扩散系数减小(再造烟叶丝减小0.069 mm2/s,烤烟丝减小0.069mm2/s),体积热容增大[再造烟叶丝增大0.106 MJ/(m3·K),烤烟丝增大0.138MJ/(m3·K)].【期刊名称】《食品与机械》【年(卷),期】2017(033)009【总页数】5页(P69-73)【关键词】含水率;发烟剂含量;导热系数;热扩散系数;体积热容【作者】马亚萍;刘朝贤;王乐;张明建;张柯;邓楠;鲁端峰;汤建国;刘向真【作者单位】中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州450001;云南中烟工业有限责任公司,云南昆明650231;河南中烟工业有限责任公司,河南郑州 450000【正文语种】中文加热非燃烧烟草制品是一种新类型的烟草制品。
通过特殊的加热源对烟丝进行加热,加热时烟丝中的尼古丁及香味物质通过挥发产生烟气来满足吸烟者需求,由于其烟气中有害物含量较低而得到社会广泛关注。
按热源不同此类烟草制品主要包括电加热型、碳加热型、理化反应加热型及其他热源型制品。
加热非燃烧型烟草制品,已经经历了近30年的发展,它从原理上改变了传统卷烟的燃烧方式。
研究发现[1-4],与传统卷烟(1R4F)相比,加热非燃烧卷烟焦油等燃烧产物较少,苯并(a)芘、N-硝基胂胺、酚类化合物、乙醛、丙烯醛、氰化氢和N-杂环化合物降低了90%~99%,尼古丁和一氧化碳的产率小于市售卷烟的95%和75%,遗传毒性显著降低。
杨继等[5-6]研究了空气氛围下典型电加热和炭加热新型卷烟材料的挥发性,吡嗪和呋喃酮类的释放量低于传统卷烟。
烟草物料在受热过程中,其导热系数、热扩散系数和体积热容等热物性与物料温度变化状态紧密相关,是进行传热现象和烟气产生机制分析的重要基础。
瞬态平面热源法广泛用于木材、孜然籽和烟草等热敏性物质材料热物性的研究[7-10]。
陈则韶等[11-13]用平面热源过渡态平板法测定了烟草的热物性,研究了不同烟草类型热物性与含水率、堆密度等的关系。
韩莹[14]、林慧等[15]采用瞬态平面热源法测量烟草热物性,研究烟草类型、产区、堆积密度、温度和含水率等对烟草热物性的影响规律,并建立相应的导热系数模型。
新型烟草制品发烟剂主要为甘油、丙二醇,有学者[16-17]对添加了甘油等的卷烟烟丝的保润性能做了相关研究,但关于此类物料体系的热物性研究仍较缺乏,影响了对新型烟草发烟机理的深入认识。
本试验以再造烟叶丝和烤烟丝为烟草原料,采用甘油、丙二醇作为发烟剂,通过TPS测量方法考察烟草-发烟剂体系在不同温度条件下导热系数、热扩散系数与体积热容变化规律,同时基于表面接触理论建立了烟草-发烟剂体系导热系数预测模型。
1.1 材料、试剂与仪器以法国摩迪再造烟叶丝与云南云烟87 C3F烤烟叶丝为原料;甲醇、丙三醇、丙二醇、丁二醇、乙醇、正己烷、卡尔费休试剂:AR级,天津市科密欧化学试剂有限公司;HOT-DISK热常数分析仪:2500S型,瑞典Hot Disk公司;电子天平:PL3001-S型,瑞士Mettler公司;电热恒温鼓风干燥箱:DHG-9623A型,上海精宏实验设备有限公司;气相色谱:5890型,安捷伦科技有限公司。
1.2 试验方法1.2.1 测量原理瞬态平面热源法测定材料热物性的原理是基于无限大介质中阶跃加热的圆盘形热源产生的瞬态温度响应,通过记录一段时间内探头温度感应与时间的关系,可以较为准确地得到热物性参数。
1.2.2 水分和发烟剂含量的测定(1) 水分含量:按GB/T 23203.2—2008执行。
(2) 发烟剂含量:按YC/T 243—2008执行。
1.2.3 热物性的测量称取一定量的烟丝,均匀装入样品仓中,制成干基堆积密度为0.158 g/cm3的烟丝样品,放入恒温装置中平衡温度3 h,用TPS热常数分析仪测定导热系数、热扩散系数和体积热容。
分别考察不同温度(22,45,60,75 ℃)和含水率(0%,5%,9%,13%)对烟草-发烟剂体系热物性的影响;常温条件下,研究发烟剂含量(0%~30%)对烟草体系热物性的影响。
2.1 温度与含水率对烟丝-发烟剂体系热物性的影响由图1~3可知:随温度的升高,再造烟叶丝和烤烟丝的导热系数增大、热扩散系数减小、体积热容增大;随含水率的增大,再造烟叶丝和烤烟丝的导热系数增大、热扩散系数减小、体积热容增大。
在22~75 ℃时,绝干再造烟叶丝和烤烟丝的导热系数和体积热容分别为0.058~0.067 W/(m·K)和0.17~0.32 MJ/(m3·K),查阅文献[18]可知,水的导热系数和体积热容分别为0.603~0.670 W/(m·K)和4.17~4.08 MJ/(m3·K)。
烟丝可看成是由烟丝固体骨架、水和空气的串并联组合,温度增大,烟丝骨架、空气和水的导热系数增大,所以总的导热系数增大;体积热容由各组分的体积热容决定,温度增大,烟丝、空气体系体积热容增大,水的体积热容减小,烟丝、空气体积热容的增大速率大于水的体积热容减小的速率,总的效果是温度增大,体积热容增大。
2.2 发烟剂含量对烟丝-发烟剂体系热物性的影响在干基堆积密度0.158 g/cm3的条件下,研究常温下发烟剂含量对再造烟叶丝和烤烟丝热物性的影响和温度对烟丝-发烟剂体系热物性的影响。
2.2.1 常温条件下发烟剂含量对烟丝-发烟剂体系热物性的影响由图4~6可知,随发烟剂含量增大,再造烟叶丝和烤烟丝导热系数呈增大的趋势,但增大的很少,热扩散系数减小,体积热容增大。
相同温度、堆积密度、发烟剂含量和含水率的再造烟叶丝和烤烟丝,其导热系数的不同主要是因为内在组分的不同和烟丝长度的不同。
可以看出,发烟剂对再造烟叶丝和烤烟丝的导热系数影响很小。
22 ℃时,水和丙三醇的导热系数和体积热容都远大于空气,热扩散系数远小于空气,所以含水率和发烟剂含量增大,导热系数和体积热容增大,热扩散系数减小。
2.2.2 不同温度下发烟剂含量对烟丝-发烟剂体系热物性的影响由图7~9可知,随温度的升高,再造烟丝和烤烟丝的导热系数增大、热扩散系数减小、体积热容增大。
由表1可知,水和丙三醇的导热系数随温度的升高而增大,前已述及烟丝-空气导热系数随温度的升高而增大,所以烟丝-发烟剂体系导热系数随温度的升高而增大;水的体积热容随温度的升高而减小,丙三醇的体积热容随温度的升高而增大,烟丝-空气体积热容随温度的升高而增大,并且水在温度较高的条件下易挥发而造成体积热容虚拟快速增大,综合效果,随温度的升高,烟丝-发烟剂体系体积热容增大。