测定卷烟在制品含水率的烘箱定位搁板

钟智敏，韩渊明，郭福龙

（江西中烟工业有限责任公司赣州卷烟厂，江西赣州 341000）

1 设备介绍

电热鼓风干燥箱又名“烘箱”，其工作原理是采用电加热方式进行鼓风循环干燥试验，主要由电加热鼓风系统、控温系统、箱体三部分组成。电加热鼓风系统由风机、风道、电加热件组成；热风循环系统是采用风机循环送风方式，风循环均匀高效，风源由循环送风电机（采用无触点开关）带动风轮经由加热器将热风送出，再经由风道至烘箱内室，再将使用后的空气吸入风道成为风源再度循环加热使用，以确保室内温度均匀性（图1）。控温系统由控温仪、功率管（或电热丝）、温度传感器组成；用于调控烘箱箱体内的实验温度。箱体由工作室和外箱壳组成，室内设有不锈钢钢丝制成的搁板，而搁板的主要用途是间隔、摆放试验样品。

2 存在的问题

烘箱法测量含水率的原理是试样在规定的烘干温度下烘至恒重，所减少的重量于试样原重量之比即为试样含水率。烟草行业标准GB/T 22838.8—2009《卷烟和滤棒物理性能的测定第8 部分：含水率》对常规分析卷烟、滤棒试样水分测定的烘箱法给出了明确的规定，要求实验使用的电热鼓风干燥箱温度波动度±1 ℃，温度均匀度±2 ℃；称量的样品盒直径约64 mm，高约40 mm，密封性好；在实验的过程中，样品盒要置入烘箱中层搁板上进行干燥，样品和放置密度不能小于1 个/（120 cm2）。而目前检验员对样品盒是采用估测样品盒间距进行放置，估测间距放置容易导致各样品放置间距不一致（图2），烘箱搁板空间有效利用率低；且样品放置不均匀会形成烘箱内部热风气流乱流，导致样品盒受热面不同，从而影响了实验数据的准确性。

3 烘箱定位搁板改进设计

图1 烘箱内热风循环模式

图2 改进前样品盒放置模式

为了使实验样品盒在烘箱搁板放置均匀，防止热风气流乱流，同时考虑到提高烘箱搁板空间的有效利用率，对烘箱搁板进行定位改进设计（图3）。在定位搁板的设计方案中的包括两端托板架托，两端托板架托上端设有底板支架，底板支架上设有定位钢线，而定位钢线上设有样品盒定位点。

图3 烘箱定位搁板结构

方案中设计在定位搁板两端的搁板架托有足够的空间高度，可作为把手使用便于搬运移动托板；底板支架长宽度正好与烘箱内径架槽的长宽相吻合，确保定位托板能够平整的置于烘箱内；设计的定位钢线与底座支架钢线，将搁板平面分割成若干121 cm2样品盒放置区域，能够使样品盒摆放密度符合国家标准规定；而每个样品盒放置区域的定位钢线上都设计有4 个样品盒定位点，定位点设计在样品盒的切点位置，可以实现样品盒实验位置快速、准确定位。

4 改进效果

烘箱定位搁板改进设计后，烘箱法含水率实验可快速对样品盒进行定位放置；定位点确保了样品盒位置处于相同均匀的实验条件下，防止烘箱气流乱流的产生。改进后烘箱温度波动度由平均±0.9 ℃降低至±0.65 ℃，温度均匀度由平均±1.5 ℃降低至±0.8 ℃，且操作使用便捷，搁板空间利用率高，大幅度提升了实验数据的准确性和实验人员的工作效率。

5 结语

针对卷烟和滤棒等卷烟在制品含水率鉴定实验中易出现的样品盒放置间距不一致、烘箱内部热风气流乱流等问题改进设计了定位搁板，有效实现样品盒精准定位，提高工作效率和实验准确性。该改进还可以推广运用到所有型号规格的烘箱中。