الخصائص الريولوجية للقرفة المطحونة

استعمال

تحديد خصائص تدفق مسحوق القرفة المطحون.

معدات اختبار

الأداة: اختبار تدفق المسحوق (PFT)

الخزان: 230 سم مكعب ، قطرها 6 بوصات (الحجم القياسي)

نوع الغطاء: غطاء طبالي ، 33 سم ، قطر 6 بوصات

غطاء حائط ، 2B ، قطر 6 بوصات

نوع الاختبار: اختبار وظيفة التدفق

درجة الحرارة: درجة حرارة الغرفة (70-72 درجة فهرنهايت)

الرطوبة: 48%

طريقة

تم استخدام جهاز اختبار تدفق مسحوق Brookfield المجهز ببرنامج Powder Flow Pro للتحكم الآلي في الأدوات والحصول على البيانات لاختبار القرفة المطحونة. جمعت القرفة في الحوض ثم استخدمت 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 / التماسك

الكثافة الظاهرية: 446 كجم / م 3 (كثافة الملء) إلى 589 كجم / م 3 (الكثافة الظاهرية النهائية)

لتحليل

شكل القادوس: مخروطي

أبعاد القوس الحرجة: 0.085 م (85 مم ، 3.3 بوصة)

قطر ثقب الجرذ: 0.864 م (قطر الصندوق 2 م)

النتائج

يوضح الشكل 1 قابلية تدفق القرفة المطحونة عند مستويات مختلفة من إجهاد التوحيد. تظهر هذه النتائج أن القرفة تتدفق بسهولة عند ضغوط التوحيد الأعلى ، ثم تصبح أكثر تماسكًا ويصعب تدفقها عند ضغوط التوحيد المنخفضة.

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: رسم بياني لدالة نسبة الضغط للقرفة المطحونة

الشكل 2: أبعاد القوس وقطر ثقب الجرذ

يوضح الشكل 2 أبعاد القبو وقطر المجرى (بناءً على قطر الصندوق القياسي البالغ 2 متر وارتفاع الصندوق 8 أمتار). فتحة أكبر من 0.085 م ضرورية لمنع تكوين قوس متماسك. من الضروري وجود فتحة تزيد عن 0.864 متر لتجنب تكوين ثقب في الجرذ. تشير هذه القيم إلى مادة قد تحتوي على مشاكل في التدفق.

الشكل 3: مخطط الكثافة الظاهرية للقرفة المطحونة

يوضح الشكل 3 الكثافة الظاهرية للمادة عند مستويات مختلفة من إجهاد التوحيد. يخبرنا هذا الرسم البياني أن القرفة المطحونة لها كثافة ملء تبلغ حوالي 446 كجم / م 3 وتبلغ حوالي 589 كجم / م 3 عند حوالي 9.6 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 (30 إلى 50 %) من الكثافة الظاهرية. تظهر هذه القرفة زيادة قدرها 32% الكثافة الظاهرية ، مما يشير إلى أن هذا المسحوق قد يكون به مشكلة في التدفق.

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

استنتاج

تبدأ القرفة المطحونة بالتدفق بسهولة عندما يكون نظام التغذية ممتلئًا ، ثم تصبح متماسكة عند ضغوط التوحيد السفلية مع إفراغ النظام. تشمل المشاكل المحتملة تكوين أقواس متماسكة (عندما يشكل المسحوق جسرًا متماسكًا على المخرج) وثقوب الجرذان (عندما يتدفق المسحوق فقط من المركز ، تاركًا بقية المادة ثابتة على الجدران). تتدفق هذه المادة مثل العديد من التوابل حيث تبدأ كمواد سهلة التدفق ثم تكتسب قوة ، وتصبح أكثر تماسكًا مع إفراغ النظام. القرفة ، باعتبارها نوعًا من التوابل ، ستكون أيضًا ماصة للرطوبة ، لذا فإن مستويات الرطوبة العالية ستجعل تصريف هذه المادة أكثر صعوبة.