加香喷嘴由多点到单点喷射的改造研究

张栋 贾玉红 高静 李品鹤 范静苑

摘要：本实验旨在对烟丝加香机喷嘴设备进行改造，将原来的多点喷射喷嘴，改造为单点喷射。在保持原有引射压力的条件下，单点喷射后的烟丝，感官品质明显好于多点喷射后的烟丝。同时，在单点喷射的前提下，设置不同的引射压力梯度，对不同引射压力下，烟丝加香后的感官品质进行评价，得出在1.5bar的压力下，感官品质最好。改造后喷嘴四周干燥无滴液、积液，筒壁四周干燥，无香精残留。

关键词：多点喷射;单点喷射;感官品质

一、现状调查

现有在用的加香机喷嘴，“炮筒”样式有六个喷嘴，一个流量计，若出现个别喷射装置堵塞，不容易发现，影响加香均匀性;且喷嘴易堵塞，可能出现滴漏香精情况，烟丝经过混丝加香后的混合均匀性差且易形成黄斑烟等情况[2]。现加香机喷射装置体积大，喷射装置本身易结存香液与烟丝的湿团，加香过程中随设备振动，湿团易掉落入烟丝中，造成质量隐患。现加香设备喷射装置易积尘。同一天多牌号生产时，存在串香风险。现加香设备喷射装置压力不足，雾化不均匀。卷烟的感官质量以及口感直接受其影响[1]。

二、设备改造要求

加香设备喷射装置采购按备件采购流程执行。新加香设备喷射装置的选型、安装角度及位置研究确定，加香机最大加香量须满足工厂产品设计要求。设备改造后需进行2-3批制丝试验验证及评审。现有的加香设备喷射装置需进行维修以备设备改造不适用时使用。喷嘴安装位置在原多点喷射喷嘴安装口处，与竖直线夹角为25度-35度。喷嘴喷射方向为斜向上，从加香机出口处观察为向左方喷射。喷射方向与筒体径向夹角为45度。筒体过料时，顺时针方向旋转，经验证喷射点应在物料延筒壁到达即将下落点时，效果为最佳，即钟表的“10-11”点之间。

三、实验研究

（一）主要实验器材

1、烟丝加香机 2、卷烟机 3、新式单点喷嘴4、旧式多点喷嘴

（二）实验实施过程

1、试验牌号：牌号1。

2、试验原料：依照工厂牌号1正式产品，叶组配方单备料。

3、试验批次：牌号1连续3个批次。

4、试验工艺参数：同《“牌号1”雪茄烟工艺制造标准》。

5、试验要求：新式喷嘴加香后的烟丝及旧式多点喷嘴，在满足工艺制造标准贮丝时间要求后，在卷包车间开出烟支，取样评审，对烟支感官质量进行评价。

（三）加香机多点喷嘴与单点喷嘴对比实验

3.3.1实验方法

1、在旧式喷嘴条件下，将引射压力设为2.5bar，对牌号1烟丝加香。

2、在新式喷嘴条件下，将引射压力设为2.5bar，对牌号1烟丝加香。

3、对两种喷射条件下的烟丝，用卷烟机开出烟支，进行感官质量评价。

3.3.2实验数据及结果

由上表可看出单点喷射的烟丝在总粒相物和焦油含量上高于多点喷射烟丝，烟碱和一氧化碳基本无变化。评吸时，两种情况，单点喷射感官质量优于多点喷射烟丝感官质量，且符合产品设计要求，单点喷射香气透发性好，香气质感较好，有润感，余味较甜

（四）加香机单点喷嘴不同引射压力下对比实验

3.4.1实验方法

1、试验过程中， 牌号1引射压力设置分为三个梯度，1.5bar、2.0bar、2.5bar。

2、对不同引射压力条件下的烟丝，用卷烟机开出烟支，进行感官质量评价。

3.4.2实验数据及结果

由上表可看出1.5bar条件下的总粒相物和一氧化碳含量明显低于2.0bar和2.5bar条件下的含量。其它指标差距基本不大。评吸时，三种情况，均符合产品设计要求，且香液雾化效果均较好。香味、香气质均较较好。

四、结论与展望

本次实验在后期继续进行了大量感官质量评价试验，得到的结果基本是一致的。在保持原有引射压力的条件下，单点喷射后的烟丝，感官品质明显好于多点喷射后的烟丝。同时，在单点喷射的前提下，设置不同的引射压力梯度。引射压力设置分为三个梯度，1.5bar、2.0bar、2.5bar，考虑到引射压力越大雾化就越好，考虑到加香机内具有排潮回风系统，雾化香液有散失的风险。故最终确定引射压力为1.5bar，为最优选择。改造后喷嘴四周干燥无滴液、积液，筒壁四周干燥，无香精殘留。其研究结果对卷烟生产加工过程中加香的均匀性和准确性的提高具有实际意义[3]。

参考文献：

[1]李俏，杨斌，王鹏程，黄永程.应用Fluent流场模拟分析与结构改进雾化喷嘴[J].化学工程与装备，2017（07）：13-15.