【摘 要】
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卷烟制丝加料工序是卷烟生产过程中的关键工序,烟叶受料均匀与否直接影响卷烟的感官品质,对于如何判断烟叶受料是否均匀,目前国内烟草行业主要通过对烟草和料液混合后的结果
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卷烟制丝加料工序是卷烟生产过程中的关键工序,烟叶受料均匀与否直接影响卷烟的感官品质,对于如何判断烟叶受料是否均匀,目前国内烟草行业主要通过对烟草和料液混合后的结果来判别加料效果,并没有形成一套完善的卷烟料液雾化效果综合评价指标体系。本文在校企合作项目“加料过程多相流数值模拟及应用研究”和“基于数字化表征的制丝过程中多物理场耦合效应研究与应用”支持下,开展了卷烟料液雾化效果实验研究,得到了影响料液雾化效果的指标参数料液流量(F)、料液温度(T)、气体压力(P)与雾化锥角及料液粒径的实验数据,并对料液雾化相关指标参数与雾化锥角之间进行了多因素方差分析处理,结果表明料液流量(F)、料液温度(T)、气体压力(P)对雾化锥角的变化有显著影响,并给出了雾化锥角与料液温度(T)及料液粒径与料液流量(F)的多元线性回归模型。利用响应面分析法构建了料液流量(F)、气体压力(P)与雾化锥角的响应面模型以及料液粒径与气体压力(P)、料液温度(T)的响应面模型。初步完善了料液雾化综合评价指标体系的数字化表征模块,实现了加料过程黑箱系统白箱化。本文提出将料液雾化过程分为喷射区、雾化区和扩散区进行研究,并对三区进行了划分,提出评价加料均匀性新指标重叠率和料液粒径分布度。并根据实验与仿真结果对雾化区料液粒径分布度提出了(0.2mm-0.8mm)的区间界定。基于卷烟料液雾化效果实验研究以及系统整体论还原论相结合的思想构建了卷烟料液雾化效果综合评价体系,并根据实验给出六个料液雾化方案(a1,a2...a6),结合非线性AHP决策方法对雾化方案进行优劣排序。排序结果为a2>a5>a4>a3>a1>a6,得到了最优料液雾化指标方案。最终根据生产中现有检测标准对综合评价指标体系的合理性给予验证,结果表明烟叶在(0.2mm-0.8mm)粒径分布度下受料均匀性最好及受料后烟叶中1,2-丙二醇含量与重叠率成正相关关系。
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