JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响

陈昆 黄福利 吴承澄 谢一飞 李凯斌 柳胜耀 戚祖强 唐伟

陈昆, 黄福利, 吴承澄, 等. 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响[J]. 轻工学报, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
引用本文: 陈昆, 黄福利, 吴承澄, 等. 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响[J]. 轻工学报, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
CHEN Kun, HUANG Fuli, WU Chengcheng, et al. The impact of high-emissivity heating pins on temperature and aerosol emission in heated tobacco products[J]. Journal of Light Industry, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
Citation: CHEN Kun, HUANG Fuli, WU Chengcheng, et al. The impact of high-emissivity heating pins on temperature and aerosol emission in heated tobacco products[J]. Journal of Light Industry, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013

高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响

    作者简介: 陈昆(1989—),男,江苏省南通市人,南通烟滤嘴有限责任公司工程师,主要研究方向为新型烟草及烟用滤棒技术。E-mail:chenkntylz@163.com;
    通讯作者: 唐伟,twntdx@163.com
  • 基金项目: 江苏中烟工业有限责任公司科技项目(202303)
    中国烟草总公司科技重大专项项目(110202101077(XX-22))

  • 中图分类号: TS43

The impact of high-emissivity heating pins on temperature and aerosol emission in heated tobacco products

    Corresponding author: TANG Wei, twntdx@163.com
  • Received Date: 2023-10-20
    Accepted Date: 2024-01-16
    Available Online: 2024-12-15

    CLC number: TS43

  • 摘要: 为探索辐射传热对中心加热卷烟温度分布和气溶胶释放的影响,在不锈钢外壳发热针表面涂覆硅氧烷涂层制备辐射传热型发热针,测定两种发热针的发射率,对两种发热针加热时烟支的温度场和实际温度进行模拟和测量,同时检测和分析加热过程中烟支的气溶胶释放情况。结果表明:硅氧烷涂层发热针和不锈钢外壳发热针的发射率分别为90%和10%;采用相同温度曲线加热200 s后,与不锈钢外壳发热针相比,硅氧烷涂层发热针加热的烟支内部平均温度更高(154.1 ℃),且与加热元件的温差更小,温度分布更均匀;使用硅氧烷涂层发热针加热时,烟支气溶胶中总粒相物、烟碱和甘油释放量比不锈钢外壳发热针加热时分别提升了42.8%、17.6%和44.5%。综上,辐射传热型高发射率发热针对提高中心加热卷烟的加热效率具有重要作用,相关研究数据可为加热卷烟器具的设计和改进提供理论指导和数据支撑。
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  • 通讯作者:  唐伟, twntdx@163.com
  • 收稿日期:  2023-10-20
  • 修回日期:  2024-01-16
  • 刊出日期:  2024-12-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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陈昆, 黄福利, 吴承澄, 等. 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响[J]. 轻工学报, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
引用本文: 陈昆, 黄福利, 吴承澄, 等. 高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响[J]. 轻工学报, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
CHEN Kun, HUANG Fuli, WU Chengcheng, et al. The impact of high-emissivity heating pins on temperature and aerosol emission in heated tobacco products[J]. Journal of Light Industry, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013
Citation: CHEN Kun, HUANG Fuli, WU Chengcheng, et al. The impact of high-emissivity heating pins on temperature and aerosol emission in heated tobacco products[J]. Journal of Light Industry, 2024, 39(6): 108-115. doi: 10.12187/2024.06.013

高发射率发热针对加热卷烟温度及气溶胶释放的影响

    作者简介:陈昆(1989—),男,江苏省南通市人,南通烟滤嘴有限责任公司工程师,主要研究方向为新型烟草及烟用滤棒技术。E-mail:chenkntylz@163.com
    通讯作者: 唐伟, twntdx@163.com
  • 南通烟滤嘴有限责任公司, 江苏 南通 226014
基金项目:  江苏中烟工业有限责任公司科技项目(202303)中国烟草总公司科技重大专项项目(110202101077(XX-22))

摘要: 为探索辐射传热对中心加热卷烟温度分布和气溶胶释放的影响,在不锈钢外壳发热针表面涂覆硅氧烷涂层制备辐射传热型发热针,测定两种发热针的发射率,对两种发热针加热时烟支的温度场和实际温度进行模拟和测量,同时检测和分析加热过程中烟支的气溶胶释放情况。结果表明:硅氧烷涂层发热针和不锈钢外壳发热针的发射率分别为90%和10%;采用相同温度曲线加热200 s后,与不锈钢外壳发热针相比,硅氧烷涂层发热针加热的烟支内部平均温度更高(154.1 ℃),且与加热元件的温差更小,温度分布更均匀;使用硅氧烷涂层发热针加热时,烟支气溶胶中总粒相物、烟碱和甘油释放量比不锈钢外壳发热针加热时分别提升了42.8%、17.6%和44.5%。综上,辐射传热型高发射率发热针对提高中心加热卷烟的加热效率具有重要作用,相关研究数据可为加热卷烟器具的设计和改进提供理论指导和数据支撑。

English Abstract

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