Proprietà reologiche della farina

UTILIZZO

Usato per cuocere e cucinare.

APPARECCHIATURE DI PROVA

Strumento: misuratore di portata polvere (PFT)

Serbatoio: 230 cc, 6 pollici di diametro (volume standard)

Tipo di coperchio: coperchio per pallet, 33 cc, diametro 6 pollici

Copertura da parete, finitura 2B, 6 pollici di diametro

Tipo di test: test della funzione di flusso, test di attrito della parete

Temperatura: temperatura ambiente (70-72 ° F)

Umidità: 24%

METODO

Un flussometro per polveri Brookfield dotato del software Powder Flow Pro per il controllo automatizzato dello strumento e l'acquisizione dei dati. La farina veniva raccolta nel trogolo e poi lo strumento raschiatore veniva utilizzato per distribuire uniformemente la polvere nel trogolo. Dopo aver registrato il peso del campione e averlo inserito nel software, sono stati eseguiti un test di funzionalità del flusso standard e quindi un test di attrito della parete. Il tempo richiesto per ogni prova era rispettivamente di 25 minuti e 13 minuti.

PARAMETRI MISURATI

Fluidità: da molto coesivo a coesivo

Attrito a parete: da 12 ° (0,5 kPa) a 9,5 ° (4,75 kPa)

Densità apparente: da 530 kg/m 3 (densità di riempimento) a 880 kg/m 3

ANALIZZARE

Forma della tramoggia: Conica

Dimensione critica dell'arco: Tramoggia singola: 71,7 mm

Tramoggia conica: 143,3 mm

Diametro del foro del ratto: dipende dal diametro del serbatoio

RISULTATI

La Figura 1 mostra la fluidità della farina a diversi livelli di stress di consolidamento. Questi risultati mostrano che la farina è generalmente coesiva tranne che a livelli molto bassi di stress di consolidamento dove inizia a cadere nell'intervallo molto coesivo (meno di 2 kPa).

Nota: i dati della funzione di flusso sono indicati dalla linea rossa. Quando si interpreta un grafico della funzione di flusso, i dati vengono letti da destra a sinistra. Il punto dati più a destra indica la portata della polvere quando la tramoggia è piena; il punto dati più a sinistra indica il flusso di polvere quando la tramoggia è quasi vuota. Le linee viola sono indici di flusso standard che distinguono diversi tipi di comportamento del flusso attraverso i livelli di consolidamento, che vanno da "fluido libero" (segmento inferiore) a "non fluido" (segmento superiore superiore).

Figura 1 :

Resistenza alla rottura del grafico della funzione del flusso di farina rispetto allo stress di consolidamento

La figura 2 mostra l'angolo di attrito delle pareti a diversi livelli di sollecitazione normale. L'angolo di attrito della parete rappresenta l'attrito tra la polvere scorrevole e la parete della tramoggia o dello scivolo all'inizio del flusso. In questo test è stata utilizzata una copertura in acciaio inossidabile 304, che illustra come sarebbe l'attrito se la farina fosse in una tramoggia di acciaio inossidabile. Gli angoli di attrito della parete > 30° indicano che il materiale avrà difficoltà a scivolare contro questa superficie. A una sollecitazione normale bassa di circa 0,5 kPa, l'angolo di attrito della parete effettivo è di circa 12° e scende a circa 9,5° a livelli di sollecitazione normale più elevati (4,75 kPa).

Nota: il test di attrito della parete e il test di funzionalità del flusso sono test indipendenti. Il test della funzione di flusso misura il flusso di polvere attraverso l'orifizio mentre il test di attrito della parete misura il flusso di polvere contro uno specifico materiale da costruzione.

Figura 2: grafico dell'attrito della parete di farina

Angolo effettivo della parete rispetto alla sollecitazione normale

La Figura 3 mostra la densità apparente del materiale a diversi livelli di stress di consolidamento. Questo grafico ci dice che la farina ha una densità di riempimento di circa 530 kg/m³ e ammonta a circa 880 kg/m³ a circa 4,5 kPa di stress di consolidamento. In generale, una polvere a flusso libero mostrerà cambiamenti molto piccoli (meno di 30%) in densità apparente, mentre una polvere coesiva o di scarsa fluidità mostrerà generalmente un grande aumento (maggiore di 30%) di densità apparente. In questo caso, la variazione della densità apparente è 66%, indicando un materiale più coeso e più difficile da scorrere.

Figura 3: Densità della densità apparente della farina rispetto al grafico dello stress di consolidamento

CONCLUSIONE

La farina è una polvere molto coesiva a bassi livelli di stress di consolidamento e coesiva ad alti livelli di stress di consolidamento. Ciò significa che la farina potrebbe avere problemi di flusso quando la tramoggia si svuota. I potenziali problemi includono il camber (quando la polvere forma un ponte coesivo sull'uscita) e il rathole. La dimensione critica del rathole dipende dal diametro del serbatoio. Powder Flow Pro può calcolare automaticamente il diametro del rathole una volta inserito il diametro del bidone. La dimensione critica del caveau è stata determinata in 4,192 pollici (104,8 mm) e fornisce una stima prudente per prevenire il caveau, a condizione che la dimensione minima dell'uscita della tramoggia superi questo valore. La grande dimensione dell'arco in questo caso indica che questo materiale sarà difficile da versare.