加香噴嘴由多點(diǎn)到單點(diǎn)噴射的改造研究

張棟 賈玉紅 高靜 李品鶴 范靜苑

摘要：本實(shí)驗(yàn)旨在對(duì)煙絲加香機(jī)噴嘴設(shè)備進(jìn)行改造，將原來(lái)的多點(diǎn)噴射噴嘴，改造為單點(diǎn)噴射。在保持原有引射壓力的條件下，單點(diǎn)噴射后的煙絲，感官品質(zhì)明顯好于多點(diǎn)噴射后的煙絲。同時(shí)，在單點(diǎn)噴射的前提下，設(shè)置不同的引射壓力梯度，對(duì)不同引射壓力下，煙絲加香后的感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，得出在1.5bar的壓力下，感官品質(zhì)最好。改造后噴嘴四周干燥無(wú)滴液、積液，筒壁四周干燥，無(wú)香精殘留。

關(guān)鍵詞：多點(diǎn)噴射;單點(diǎn)噴射;感官品質(zhì)

一、現(xiàn)狀調(diào)查

現(xiàn)有在用的加香機(jī)噴嘴，“炮筒”樣式有六個(gè)噴嘴，一個(gè)流量計(jì)，若出現(xiàn)個(gè)別噴射裝置堵塞，不容易發(fā)現(xiàn)，影響加香均勻性;且噴嘴易堵塞，可能出現(xiàn)滴漏香精情況，煙絲經(jīng)過(guò)混絲加香后的混合均勻性差且易形成黃斑煙等情況[2]。現(xiàn)加香機(jī)噴射裝置體積大，噴射裝置本身易結(jié)存香液與煙絲的濕團(tuán)，加香過(guò)程中隨設(shè)備振動(dòng)，濕團(tuán)易掉落入煙絲中，造成質(zhì)量隱患。現(xiàn)加香設(shè)備噴射裝置易積塵。同一天多牌號(hào)生產(chǎn)時(shí)，存在串香風(fēng)險(xiǎn)。現(xiàn)加香設(shè)備噴射裝置壓力不足，霧化不均勻。卷煙的感官質(zhì)量以及口感直接受其影響[1]。

二、設(shè)備改造要求

加香設(shè)備噴射裝置采購(gòu)按備件采購(gòu)流程執(zhí)行。新加香設(shè)備噴射裝置的選型、安裝角度及位置研究確定，加香機(jī)最大加香量須滿足工廠產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求。設(shè)備改造后需進(jìn)行2-3批制絲試驗(yàn)驗(yàn)證及評(píng)審。現(xiàn)有的加香設(shè)備噴射裝置需進(jìn)行維修以備設(shè)備改造不適用時(shí)使用。噴嘴安裝位置在原多點(diǎn)噴射噴嘴安裝口處，與豎直線夾角為25度-35度。噴嘴噴射方向?yàn)樾毕蛏希瑥募酉銠C(jī)出口處觀察為向左方噴射。噴射方向與筒體徑向夾角為45度。筒體過(guò)料時(shí)，順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，經(jīng)驗(yàn)證噴射點(diǎn)應(yīng)在物料延筒壁到達(dá)即將下落點(diǎn)時(shí)，效果為最佳，即鐘表的“10-11”點(diǎn)之間。

三、實(shí)驗(yàn)研究

（一）主要實(shí)驗(yàn)器材

1、煙絲加香機(jī) 2、卷煙機(jī) 3、新式單點(diǎn)噴嘴4、舊式多點(diǎn)噴嘴

（二）實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程

1、試驗(yàn)牌號(hào)：牌號(hào)1。

2、試驗(yàn)原料：依照工廠牌號(hào)1正式產(chǎn)品，葉組配方單備料。

3、試驗(yàn)批次：牌號(hào)1連續(xù)3個(gè)批次。

4、試驗(yàn)工藝參數(shù)：同《“牌號(hào)1”雪茄煙工藝制造標(biāo)準(zhǔn)》。

5、試驗(yàn)要求：新式噴嘴加香后的煙絲及舊式多點(diǎn)噴嘴，在滿足工藝制造標(biāo)準(zhǔn)貯絲時(shí)間要求后，在卷包車(chē)間開(kāi)出煙支，取樣評(píng)審，對(duì)煙支感官質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（三）加香機(jī)多點(diǎn)噴嘴與單點(diǎn)噴嘴對(duì)比實(shí)驗(yàn)

3.3.1實(shí)驗(yàn)方法

1、在舊式噴嘴條件下，將引射壓力設(shè)為2.5bar，對(duì)牌號(hào)1煙絲加香。

2、在新式噴嘴條件下，將引射壓力設(shè)為2.5bar，對(duì)牌號(hào)1煙絲加香。

3、對(duì)兩種噴射條件下的煙絲，用卷煙機(jī)開(kāi)出煙支，進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

3.3.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果

由上表可看出單點(diǎn)噴射的煙絲在總粒相物和焦油含量上高于多點(diǎn)噴射煙絲，煙堿和一氧化碳基本無(wú)變化。評(píng)吸時(shí)，兩種情況，單點(diǎn)噴射感官質(zhì)量?jī)?yōu)于多點(diǎn)噴射煙絲感官質(zhì)量，且符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，單點(diǎn)噴射香氣透發(fā)性好，香氣質(zhì)感較好，有潤(rùn)感，余味較甜

（四）加香機(jī)單點(diǎn)噴嘴不同引射壓力下對(duì)比實(shí)驗(yàn)

3.4.1實(shí)驗(yàn)方法

1、試驗(yàn)過(guò)程中， 牌號(hào)1引射壓力設(shè)置分為三個(gè)梯度，1.5bar、2.0bar、2.5bar。

2、對(duì)不同引射壓力條件下的煙絲，用卷煙機(jī)開(kāi)出煙支，進(jìn)行感官質(zhì)量評(píng)價(jià)。

3.4.2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果

由上表可看出1.5bar條件下的總粒相物和一氧化碳含量明顯低于2.0bar和2.5bar條件下的含量。其它指標(biāo)差距基本不大。評(píng)吸時(shí)，三種情況，均符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，且香液霧化效果均較好。香味、香氣質(zhì)均較較好。

四、結(jié)論與展望

本次實(shí)驗(yàn)在后期繼續(xù)進(jìn)行了大量感官質(zhì)量評(píng)價(jià)試驗(yàn)，得到的結(jié)果基本是一致的。在保持原有引射壓力的條件下，單點(diǎn)噴射后的煙絲，感官品質(zhì)明顯好于多點(diǎn)噴射后的煙絲。同時(shí)，在單點(diǎn)噴射的前提下，設(shè)置不同的引射壓力梯度。引射壓力設(shè)置分為三個(gè)梯度，1.5bar、2.0bar、2.5bar，考慮到引射壓力越大霧化就越好，考慮到加香機(jī)內(nèi)具有排潮回風(fēng)系統(tǒng)，霧化香液有散失的風(fēng)險(xiǎn)。故最終確定引射壓力為1.5bar，為最優(yōu)選擇。改造后噴嘴四周干燥無(wú)滴液、積液，筒壁四周干燥，無(wú)香精殘留。其研究結(jié)果對(duì)卷煙生產(chǎn)加工過(guò)程中加香的均勻性和準(zhǔn)確性的提高具有實(shí)際意義[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]李俏，楊斌，王鵬程，黃永程.應(yīng)用Fluent流場(chǎng)模擬分析與結(jié)構(gòu)改進(jìn)霧化噴嘴[J].化學(xué)工程與裝備，2017（07）：13-15.