Propiedades reológicas de la canela molida

UTILIZAR

Determinación de las características de flujo de la canela molida en polvo.

EQUIPO DE PRUEBA

Instrumento: probador de flujo de polvo (PFT)

Tanque: 230 cc, 6 pulgadas de diámetro (volumen estándar)

Tipo de tapa: tapa de paleta, 33 cc, 6 pulgadas de diámetro

Revestimiento de pared, acabado 2B, 6 pulgadas de diámetro

Tipo de prueba: Prueba de función de flujo

Temperatura: temperatura ambiente (70-72 ° F)

Humedad: 48%

MÉTODO

Se utilizó un probador de flujo de polvo Brookfield equipado con el software Powder Flow Pro para el control automatizado de instrumentos y la adquisición de datos para probar la canela molida. La canela se recogió en el canal y luego se usó la herramienta raspadora para distribuir uniformemente el polvo y formar la muestra. Después de registrar el peso de la muestra e ingresarlo en el software, se realizó una prueba de función de flujo estándar. El tiempo requerido para la prueba fue de 25 minutos.

PARAMETROS MEDIDOS

Fluidez: flujo fácil / cohesivo

Densidad aparente: 446 kg / m 3 (densidad de llenado) a 589 kg / m 3 (densidad aparente final)

ANALIZAR

Forma de la tolva: cónica

Dimensión crítica del arco: 0,085 m (85 mm; 3,3 pulg.)

Diámetro del agujero de la rata: 0,864 m (diámetro del recipiente 2 m)

RESULTADOS

La Figura 1 muestra la fluidez de la canela molida a diferentes niveles de tensión de consolidación. Estos resultados muestran que la canela fluye fácilmente a mayores tensiones de consolidación, luego se vuelve más cohesiva y difícil de fluir a menores tensiones de consolidación.

Nota: Los datos de la función de flujo se indican con la línea roja. Las otras líneas son referencias (o “índices de flujo estándar”), que distinguen los diferentes tipos de comportamiento del flujo, que van desde “no fluido” a “fluido”.

Los ejes son la resistencia a la rotura ilimitada (kPa) con respecto al principio principal de la tensión de consolidación (kPa).

Figura 1: Gráfico de la función de relación de compresión de la canela molida

Figura 2: Dimensiones del arco y diámetro del agujero de la rata

La Figura 2 muestra la dimensión de la bóveda y el diámetro de la ratonera (basado en un diámetro estándar de tolva de 2 metros y una altura de tolva de 8 metros). Es necesaria una abertura superior a 0,085 m para evitar la formación de un arco cohesivo. Es necesaria una abertura de más de 0,864 m para evitar la formación de un agujero de rata. Estos valores indican un material que puede tener problemas de flujo.

Figura 3: Gráfico de densidad aparente de canela molida

La Figura 3 muestra la densidad aparente del material a diferentes niveles de tensión de consolidación. Este gráfico nos dice que la canela molida tiene una densidad de llenado de aproximadamente 446 kg / m³ y equivale a aproximadamente 589 kg / m³ a aproximadamente 9,6 kPa de tensión de consolidación. En general, un polvo de flujo libre mostrará cambios muy pequeños en la densidad aparente, mientras que un polvo cohesivo o de flujo bajo generalmente mostrará un gran aumento (30 a 50 %) de la densidad aparente. Esta canela muestra un aumento de 32% densidad aparente, lo que indica que este polvo puede tener un problema de flujo.

Los ejes son la densidad aparente (kg / m3) comparada con la tensión de consolidación del principio mayor (kPa).

CONCLUSIÓN

La canela molida comienza a fluir fácilmente cuando el sistema de alimentación está lleno y luego se vuelve cohesiva a menores tensiones de consolidación a medida que el sistema se vacía. Los posibles problemas incluyen la formación de arcos cohesivos (cuando el polvo forma un puente cohesivo en la salida) y agujeros de rata (cuando el polvo solo fluye fuera del centro, dejando el resto del material estático contra las paredes). Este material fluye como lo hacen muchas especias, ya que comienza como un material que fluye fácilmente y luego gana fuerza, volviéndose más cohesivo a medida que el sistema se vacía. La canela, al ser una especia, también será higroscópica, por lo que los altos niveles de humedad harán que este material sea aún más difícil de escurrir.