Reologische eigenschappen van meel

GEBRUIK MAKEN VAN

Gebruikt voor bakken en koken.

TESTAPPARATUUR

Instrument: poederstroomtester (PFT)

Tank: 230 cc, 6 inch in diameter (standaardvolume)

Dekseltype: Palletdeksel, 33 cc, 6 inch diameter

Wandbekleding, 2B afwerking, 6 inch in diameter

Testtype: stromingsfunctietest, wandwrijvingstest

Temperatuur: kamertemperatuur (70-72 ° F)

Vochtigheid: 24%

METHODE

Een Brookfield poederstroomtester uitgerust met Powder Flow Pro-software voor geautomatiseerde instrumentcontrole en data-acquisitie. Het meel werd opgevangen in de trog en het schraapgereedschap werd vervolgens gebruikt om het poeder gelijkmatig in de trog te verdelen. Na registratie van het monstergewicht en invoer in de software, werd een standaard stromingsfunctietest en vervolgens een wandwrijvingstest uitgevoerd. De benodigde tijd voor elke test was respectievelijk 25 minuten en 13 minuten.

GEMETEN PARAMETERS

Vloeibaarheid: zeer samenhangend tot samenhangend

Wandwrijving: 12 ° (0,5 kPa) tot 9,5 ° (4,75 kPa)

Schijnbare dichtheid: 530 kg/m 3 (vuldichtheid) tot 880 kg/m 3

ANALYSEREN

Trechtervorm: Conisch

Kritische boogafmetingen: Enkele trechter: 71,7 mm

Conische trechter: 143,3 mm

Diameter van het rattengat: hangt af van de tankdiameter;

RESULTATEN

Figuur 1 toont de vloeibaarheid van bloem bij verschillende niveaus van consolidatiespanning. Deze resultaten tonen aan dat het meel in het algemeen cohesief is, behalve bij zeer lage consolidatiespanningen waar het in het zeer cohesieve bereik begint te vallen (minder dan 2 kPa).

Opmerking: Flow-functiegegevens worden aangegeven door de rode lijn. Bij het interpreteren van een stroomfunctiegrafiek worden de gegevens van rechts naar links gelezen. Het meest rechtse datapunt geeft het poederdebiet aan wanneer de hopper vol is; het meest linkse datapunt geeft de poederstroom aan wanneer de hopper bijna leeg is. Paarse lijnen zijn standaard stroomindices die verschillende soorten stroomgedrag onderscheiden over consolidatieniveaus, variërend van "vrij fluïdum" (onderste segment) tot "niet-vloeibaar" (bovenste bovenste segment).

Figuur 1 :

Breeksterkte van de grafiek van de functie van bloemstroom versus consolidatiespanning

Figuur 2 toont de wrijvingshoek van de wanden bij verschillende niveaus van normale spanning. De wandwrijvingshoek vertegenwoordigt de wrijving tussen het glijdende poeder en de wand van de hopper of trechter aan het begin van de stroom. In deze test werd een 304 roestvrijstalen deksel gebruikt, wat illustreert hoe de wrijving eruit zou zien als het meel in een roestvrijstalen trechter zou zijn. Wandwrijvingshoeken > 30° geven aan dat het materiaal moeilijk tegen dit oppervlak kan glijden. Bij een lage normale spanning van ongeveer 0,5 kPa is de effectieve wandwrijvingshoek ongeveer 12 ° en daalt tot ongeveer 9,5 ° bij hogere niveaus van normale spanning (4,75 kPa).

Opmerking: Wandwrijvingstest en stromingsfunctietest zijn onafhankelijke tests. De stroomfunctietest meet de stroom van poeder door de opening, terwijl de wandwrijvingstest de stroom van poeder tegen een specifiek bouwmateriaal meet.

Figuur 2: Meelwand wrijvingsgrafiek

Effectieve hoek van de muur ten opzichte van de normale spanning

Figuur 3 toont de bulkdichtheid van het materiaal bij verschillende niveaus van consolidatiespanning. Deze grafiek vertelt ons dat het meel een vuldichtheid heeft van ongeveer 530 kg/m³ en ongeveer 880 kg/m³ bedraagt bij ongeveer 4,5 kPa consolidatiespanning. Over het algemeen zal een vrij stromend poeder zeer kleine veranderingen vertonen (minder dan 30%) in bulkdichtheid, terwijl een cohesief of slecht vloeipoeder over het algemeen een grote toename zal vertonen (groter dan 30%) van bulkdichtheid. In dit geval is de verandering in bulkdichtheid 66%, wat wijst op een meer samenhangend materiaal en moeilijker te vloeien.

Figuur 3: Dichtheid van meel Bulkdichtheid versus consolidatiespanningsgrafiek

GEVOLGTREKKING

Meel is een zeer cohesief poeder bij lage consolidatiestress en cohesief bij hoge consolidatiestress. Dit betekent dat het meel problemen kan hebben met de stroom wanneer de trechter leeg raakt. Mogelijke problemen zijn onder meer camber (wanneer het poeder een samenhangende brug over de uitlaat vormt) en rattenhol. De kritische afmeting van het rattenhol hangt af van de diameter van de tank. Powder Flow Pro kan automatisch de diameter van het rathole berekenen zodra de diameter van de bak is ingevoerd. De kritische afmeting van het gewelf werd bepaald op 4,192 inch (104,8 mm) en geeft een conservatieve schatting om gewelven te voorkomen, op voorwaarde dat de minimale afmeting van de uitlaat van de trechter deze waarde overschrijdt. De grote boogafmeting in dit geval geeft aan dat dit materiaal moeilijk te gieten is.