الخصائص الريولوجية لمسحوق القهوة

استعمال

تحديد خصائص تدفق مسحوق البن المطحون.

معدات اختبار

الأداة: اختبار تدفق المسحوق (PFT)

الخزان: 230 سم مكعب ، وقطرها 6 بوصات

نوع الغطاء: غطاء البليت ، 304 ق / ث ، 33 سم مكعب ، قطر 6 بوصات

نوع الاختبار: وظيفة التدفق

درجة حرارة الاختبار: درجة الحرارة المحيطة (70-72 درجة فهرنهايت)

الرطوبة: 48 %

طريقة اختبار

تم استخدام جهاز اختبار تدفق مسحوق Brookfield المجهز ببرنامج Powder Flow Pro للتحكم الآلي في الأدوات والحصول على البيانات لاختبار البن المطحون. تم التقاط القهوة في الحوض الصغير ثم تم استخدام أداة الكشط لتوزيع المسحوق بالتساوي وتشكيل العينة. بعد تسجيل وزن العينة وإدخالها في البرنامج ، تم إجراء اختبار قياسي لوظيفة التدفق. كان الوقت المطلوب للاختبار 25 دقيقة.

المعلمات المقاسة

السيولة: سهولة التدفق

الكثافة الظاهرية: 308 كجم / م 3 (كثافة الملء) إلى 399 كجم / م 3 (الكثافة الظاهرية النهائية)

لتحليل

شكل هوبر:

عامل التدفق القوسي المخروطي: 0.119 م (119 مم ، 4.6 بوصة)

قطر راثول: 0.567 م (قطر الخزان - 2 م)

النتائج

يوضح الشكل 1 سيولة البن المطحون عند مستويات مختلفة من إجهاد التوحيد. تظهر هذه النتائج أن القهوة تتدفق بشكل عام بسهولة على جميع مستويات قيود التوحيد. ومع ذلك ، تكتسب المادة قوة عندما يفرغ نظام التغذية ويصبح متماسكًا عند أدنى إجهاد توحيد.

ملاحظة: يُشار إلى بيانات وظيفة التدفق بالخط الأحمر. الأسطر الأخرى عبارة عن مراجع (أو "مؤشرات التدفق القياسية") ، والتي تميز الأنواع المختلفة من سلوك التدفق ، بدءًا من "غير السائل" إلى "السوائل".

المحاور هي قوة الانكسار غير المحصورة (kPa) فيما يتعلق بالمبدأ الرئيسي لتوحيد الضغط (kPa).

الشكل 1: الرسم البياني لوظيفة تدفق البن المطحون

يوضح الشكل 2 أبعاد القبو وقطر فتحة الجرذان (بناءً على قطر صندوق قياسي يبلغ مترين وارتفاع الصندوق 8 أمتار). تتطلب القهوة المطحونة ، بناءً على أبعاد القوس ، فتحة لا تقل عن 0.119 متر. لتجنب تكوين ثقب الجرذ ، من الضروري فتح 0.567 م. عادة ما يستخدم قطر ثقب الجرذ كمؤشر على السيولة.

الشكل 2: أبعاد القوس ومن خلال قطر الفتحة

الشكل 3 يوضح الشكل 3 الكثافة الظاهرية للمادة عند مستويات مختلفة من إجهاد التوحيد. يخبرنا هذا الرسم البياني أن البن المطحون له كثافة تعبئة تبلغ حوالي 308 كجم / م 3 وتبلغ حوالي 399 كجم / م 3 عند 12.685 كيلو باسكال من إجهاد التوحيد. بشكل عام ، سيُظهر مسحوق التدفق الحر تغييرات صغيرة جدًا في الكثافة الظاهرية ، بينما سيُظهر المسحوق المتماسك أو المتدفق المنخفض عمومًا زيادة كبيرة في الكثافة الظاهرية. تحتوي هذه القهوة المطحونة على

زيادة أقل في الكثافة الظاهرية ، مما يشير إلى أن هذا المسحوق يتدفق بسهولة.

المحاور هي الكثافة الظاهرية (كجم / م 3) مقارنة بضغط التوحيد للمبدأ الرئيسي (كيلو باسكال).

الشكل 3: الرسم البياني لكثافة البن المطحون

استنتاج

القهوة المطحونة عبارة عن مسحوق يتدفق بسهولة إلى أدنى ضغط موحد ، وعند هذه النقطة يصبح متماسكًا. تصبح القهوة المطحونة أكثر تماسكًا مع استنزاف نظام العلف ، لذلك قد تواجه مشكلات في التدفق. ومع ذلك ، يجب أن تكون هذه ثانوية لأن المادة تتدفق عادة بسهولة. تشير قيم أبعاد القوس وقطر القشرة إلى مادة يسهل سكبها بشكل عام.