Rheologische Eigenschaften von gemahlenem Zimt

BENUTZEN

Bestimmung des Fließverhaltens von gemahlenem Zimtpulver.

TEST AUSRÜSTUNG

Gerät: Pulverflusstester (PFT)

Tank: 230 cc, 6 Zoll Durchmesser (Standardvolumen)

Deckeltyp: Palettendeckel, 33cc, 6 Zoll Durchmesser

Wandabdeckung, 2B-Finish, 6 Zoll Durchmesser

Testtyp: Durchflussfunktionstest

Temperatur: Raumtemperatur (70-72 ° F)

Feuchtigkeit: 48%

METHODE

Zum Testen von gemahlenem Zimt wurde ein Brookfield-Pulverflusstester verwendet, der mit der Software Powder Flow Pro zur automatischen Gerätesteuerung und Datenerfassung ausgestattet war. Der Zimt wurde in der Wanne gesammelt und das Kratzwerkzeug wurde dann verwendet, um das Pulver gleichmäßig zu verteilen und die Probe zu bilden. Nach Erfassung des Probengewichts und Eingabe in die Software wurde ein Standard-Flow-Funktionstest durchgeführt. Die für den Test benötigte Zeit betrug 25 Minuten.

GEMESSENE PARAMETER

Fließfähigkeit: leicht fließend / kohäsiv

Schüttdichte: 446 kg / m 3 (Fülldichte) bis 589 kg / m 3 (Endrohdichte)

ANALYSIEREN

Trichterform: Konisch

Kritische Bogendimension: 0,085 m (85 mm; 3,3 Zoll)

Rattenlochdurchmesser: 0,864 m (Behälterdurchmesser 2 m)

ERGEBNISSE

Abbildung 1 zeigt die Fließfähigkeit von gemahlenem Zimt bei verschiedenen Konsolidierungsspannungen. Diese Ergebnisse zeigen, dass Zimt bei höheren Verfestigungsspannungen leicht fließt, dann kohäsiver wird und bei niedrigeren Verfestigungsspannungen schwieriger zu fließen.

Hinweis: Flussfunktionsdaten werden durch die rote Linie angezeigt. Die anderen Zeilen sind Referenzen (oder „Standard Flow Indices“), die die verschiedenen Arten des Fließverhaltens von „nicht flüssig“ bis „flüssig“ unterscheiden.

Die Achsen sind die uneingeschränkte Bruchfestigkeit (kPa) in Bezug auf das Hauptprinzip Konsolidierungsspannung (kPa).

Abbildung 1: Graph der Verdichtungsverhältnisfunktion von gemahlenem Zimt

Abbildung 2: Abmessungen des Bogens und Durchmesser des Rattenlochs

Abbildung 2 zeigt die Abmessungen des Gewölbes und den Durchmesser des Rattenlochs (basierend auf einem Standard-Behälterdurchmesser von 2 Metern und einer Behälterhöhe von 8 Metern). Eine Öffnung größer als 0,085 m ist erforderlich, um die Bildung eines zusammenhängenden Lichtbogens zu verhindern. Eine Öffnung von mehr als 0,864 m ist erforderlich, um die Bildung eines Rattenlochs zu vermeiden. Diese Werte weisen auf ein Material hin, bei dem es zu Fließproblemen kommen kann.

Abbildung 3: Schüttdichtediagramm von gemahlenem Zimt

Bild 3 zeigt die Schüttdichte des Materials bei unterschiedlichen Verfestigungsspannungen. Diese Grafik sagt uns, dass gemahlener Zimt eine Fülldichte von ca. 446 kg/m³ hat und bei ca. 9,6 kPa Konsolidierungsspannung ca. 589 kg/m³ beträgt. Im Allgemeinen zeigt ein frei fließendes Pulver sehr kleine Änderungen der Schüttdichte, während ein kohäsives oder schwach fließendes Pulver im Allgemeinen eine große Zunahme (30 bis 50 .) zeigt %) der Schüttdichte. Dieser Zimt zeigt eine Zunahme von 32% Schüttdichte, was darauf hinweist, dass dieses Pulver ein Fließproblem haben kann.

Die Achsen sind die scheinbare Dichte (kg/m3) im Vergleich zur Konsolidierungsspannung des Hauptprinzips (kPa).

FAZIT

Gemahlener Zimt beginnt leicht zu fließen, wenn das Zufuhrsystem voll ist, und wird dann bei geringerer Verfestigungsspannung kohäsiv, wenn sich das System entleert. Mögliche Probleme sind die Bildung von kohäsiven Bögen (wenn das Pulver eine kohäsive Brücke am Auslass bildet) und Rattenlöchern (wenn das Pulver nur aus der Mitte herausfließt und der Rest des Materials an den Wänden statisch bleibt). Dieses Material fließt wie viele Gewürze, indem es als leicht fließendes Material beginnt und dann an Festigkeit gewinnt und mit der Entleerung des Systems immer zusammenhängender wird. Zimt ist als Gewürz auch hygroskopisch, so dass eine hohe Luftfeuchtigkeit das Entleeren dieses Materials noch schwieriger macht.