DOI: 10.12187/2024.06.014
基于烟芯段和滤嘴段耦合的加热卷烟烟气关键成分释放模型构建
黄朵朵1
王乐1
雷萍2
孙志伟3
李林洪4
张智轩5
黄锋6
李斌1
1.中国烟草总公司郑州烟草研究院,河南郑州 4500012.云南中烟工业有限责任公司技术中心,云南昆明 6502313.湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南长沙 4100074.浙江中烟工业有限责任公司技术中心,浙江杭州 3100245.河南中烟工业有限责任公司技术中心,河南郑州 4500006.深圳市卓力能技术有限公司,广东深圳 518000
摘要：为揭示加热卷烟抽吸过程中的传质机理,通过构建加热卷烟烟气关键成分的烟芯段释放动力学模型和滤嘴段逐口截留模型,建立加热卷烟中丙二醇、丙三醇和烟碱的传质模型,并采用COMSOL Multiphysics软件对模型进行数值求解,对烟支逐口抽吸过程中烟芯段和滤嘴段丙二醇、丙三醇、烟碱的剩余量及浓度场进行模拟.结果表明:模拟得到的加热卷烟逐口抽吸过程中烟芯段丙二醇、丙三醇、烟碱剩余量与实验值较为吻合,建立的动力学模型可较好地反映加热卷烟3种关键成分的释放机理;烟气丙二醇、丙三醇、烟碱逐口释放量与实验值较为吻合,建立的截留模型可较好地反映逐口抽吸过程中滤嘴段对烟气3种关键成分的截留机理;抽吸时烟芯段外壁较加热片附近固相物质传质效率低;随着抽吸口数的增加,烟气中丙二醇、丙三醇、烟碱的质量浓度在烟芯和滤嘴段呈动态变化,其中滤嘴段的质量浓度先升后降,烟芯段的质量浓度则从第2口开始减少;单口抽吸过程中,烟芯段和滤嘴段烟气丙二醇、丙三醇、烟碱的质量浓度随着气流速度的变化而发生动态变化.
关键词：加热卷烟关键成分传质模型截留模型数值模拟
分类号：TS411.2(烟草工业)
资助基金：云南中烟工业有限责任公司科技项目(JB2022XY01)
论文发表日期：2024-12-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 116-126 )
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