古巴雪茄在线购(http://www.xuejia400.com/)作为一名化学工程师,我实在无法只满足于享受吸雪茄的进程。在这篇博客中,我对雪茄进行了分解,研讨了它的结构和内部化学反应区,还通过一个简略的模型演示了雪茄内温度与烟的分布及氧气浓度。

雪茄的分解、结构及反应区
吸雪茄时,我们首先会震撼于前面几口淳厚与浓郁的口感,接着,这种感觉又会因后边几口陡峭与安靖的口感而被进一步扩展。放下健康方面的问题不谈,我觉得吸雪茄是帮自己安静下来、并进入沉思的最佳办法。
在这浓郁的口感抵达巅峰时,我总习惯于去看一下燃烧线是否笔直。有时,这会使我联想到雪茄中的燃烧、传递和反应。当口味趋于陡峭后,我常常会去欣赏烟气的样式,偶尔也会考虑其间的流体力学。
下方是对雪茄的分解示意图,包括:雪茄的烟头、烟体、烟脚与茄帽;含烟芯、茄套以及茄衣的雪茄结构;以及吸雪茄时不同进程的发生区,例如燃烧、热裂解和蒸馏区(参考文献见“扩展阅读”部分)。
雪茄的分解、结构与各进程区。雪茄的中心即烟芯,茄套担任帮忙坚持雪茄的结构,茄衣包裹着茄套。吸雪茄前,会先切掉茄帽。我们希望能有一个细而直的燃烧线。
点着后,雪茄抵达伪稳态,并构成燃烧区;紧跟着燃烧区会构成热裂解区。
燃烧雪茄中的化学进程
吸雪茄时,氧气将通过对流和涣散传输至燃烧区,随即在燃烧进程被消耗掉。因此,只需贫氧气体才会抵达燃烧区后的区域,并发生热裂解。在本区域,烟草中有机化合物将在无氧环境下发生热分解。热裂解的部分产品会汽化,其余部分则会进一步氧化,并跟着燃烧和烟灰靠近雪茄的烟头,毕竟变为燃烧区。这意味着热裂解区也将发生蒸馏。
跟着您吸入一口雪茄,热裂解区的汽化产品会跟着烟气一起移向雪茄的烟头。当烟气抵达烟头后,将冷却并被冷的烟草过滤。温度的下降会使烟气中部分合成物发生冷凝,构成气溶胶。所构成的小液滴中包括尼古丁,以及烟气主体中的大部分味道。因为茄衣处会进入空气,并渗出一些一氧化碳,烟气被部分稀释。但这些进程都很缓慢,因为茄衣的透气性不高。
相同,我还发现烟草茄芯、茄套和茄衣的孔隙率不同。孔隙率抉择了燃烧和热裂解区的形状。
什么影响了雪茄的形状?
燃烧区的形状进一步抉择了您吸雪茄时它的燃烧形状。跟着您吸入一口雪茄,挨近雪茄茄衣的边沿有较高的氧气传送,因此燃烧进程将加速。吸气之间,边沿处会因周围的空气而被更好地冷却,温度分布变得更均匀,雪茄中部的燃烧分布使燃烧区变得更均匀。
假设雪茄吸得过快,您会得到一个圆锥形,雪茄边沿的消耗速度快于中部。另一方面,假设雪茄吸得过慢,则将呈现地道形。为什么?因为在吸气之间,周围空气会更好地冷却边沿,所以雪茄中部的燃烧要快一些。点着以及雪茄结构中的不完美之处也或许构成其他不均匀的燃烧效应,比如独木舟型和飞跑型(您可以在以下页面获取更多有关燃烧问题的信息。)
个人而言,我认为地道形是最糟的情况,因为它会下降温度,而且发生的烟气要少、质量较差。
雪茄仿真
下方闪现了对一个简化模型的仿真效果,模拟了吸气中和吸气之间的雪茄。模型描绘了燃烧与碳的构成,以及烟草的热裂解。我们还在模型中加入了氧气、烟雾,以及尼古丁的运送。当然,从化学的角度启航实践物理进程远比模型凌乱,但您可以通过模型简略了解烟气中的温度分布与氧气浓度。
Cigar Temperature Distribution 有时,雪茄并非只是雪茄
Cigar Oxygen Concentration 有时,雪茄并非只是雪茄
雪茄烟气中的温度分布(上)与氧气浓度(下)。吸入雪茄时,燃烧区中的氧气浓度会急剧下降。由茄衣构成的渗透仅贡献了一小部分。碳的燃烧是反应工程中一个经典的缩核问题示例。
请勿将雪茄烟吸入肺中
当雪茄烟的成分在口腔中溶解时,唾液会变为碱性。相反,卷烟的烟气会使唾液变为酸性。在较低的 pH 值下,尼古丁被质子化,因此呈现电中性。另一方面,在较高的 pH 之下,尼古丁会丢掉质子,并变为带有负电。带负电的离子更易穿透口腔内的细胞膜,相比之下,电中性的尼古丁则会被架空。因此,我们无需也不应将雪茄的烟气吸入肺中;只需吸入口中,尼古丁就会被吸收,并随血液运到全身遍地。
如前所述,在第一剂尼古丁加速并影响了我们的考虑之后,增加的尼古丁水平将带来安静而非开端那样的影响。这一连串的工作称作奈斯比特悖论,以初度提出这一观念的科学家命名。
不只是是雪茄
或许您没注意到,我们的博客标题其实是一句引用(确切的说,是差错引用),“有时,一支雪茄只是是一支雪茄算了。”这句话开端来自西格蒙德·弗洛伊德 (Sigmund Freud),他总是在吸雪茄,人们根据他的理论认为这其间必定存在一种隐喻,其间必定存在一种隐喻,弗洛伊德就用这句话回应了该问题
吸雪茄时发生的凌乱进程,以及烟气美丽的图像,除了它反面的隐喻,有时,雪茄确实 不只是只是一支雪茄…
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