Effect of Machine Smoking Intensity and Filter Ventilation Level on Gas-Phase Temperature Distribution Inside a Burning Cigarette

Des mesures précises de la température du charbon des cigarettes sont essentielles pour comprendre les processus thermophysiques et thermochimiques dans une cigarette allumée. Les dernières études systématiques traitant des mesures de la température de combustion des cigarettes ont été menées au milieu des années 70. Les cigarettes contemporaines ont évolué sur le plan de leur conception et de multiples régimes standards de fumage par machine sont désormais disponibles; il y a donc un besoin de réexaminer la combustion des cigarettes. Dans le cadre des présents travaux, nous avons réalisé des mesures systématiques de la température en phase gazeuse de cigarettes allumées, en utilisant une technique améliorée de thermocouple fin. Les effets des paramètres de fumage par machine (volume et durée des bouffées) et les niveaux de ventilation des filtres ont été étudiés avec des résolutions spatiales et temporelles élevées au cours de bouffées uniques. Les résultats expérimentaux ont été présentés de différentes manières pour mettre en évidence les processus thermiques dynami-ques et complexes à l'intérieur d'un charbon incandescent. Une équation mathématique de distribution a été utilisée pour décrire les données des températures expérimentales. L'extraction et la représentation graphique des paramètres de distribution par rapport à la durée de la bouffée ont révélé des profils de température complexes avec différents volumes de charbon en fonction des intensités des bouffées ou des niveaux de ventilation des filtres. La division du volume de charbon en trois plages de températures préalables à la bouffée (volume à températures basses de 200 à 400 °C, volume à températures moyennes de 400 à 600 °C et volume à températures élevées au-dessus de 600 °C) et le suivi de leur évolution dans le cadre de différents régimes de fumage ont permis d'obtenir des informations mécaniques utiles. Finalement, une visualisation directe de la température en phase gazeuse au moyen de cartes de températures détaillées et de courbes de gradients de température a fourni des indications supplémentaires concernant la thermophysique complexe du charbon incandescent. [Beitr. Tabakforsch. Int. 26 (2014) 191-203]