Reologische eigenschappen van poedervormige browniepreparaten

GEBRUIK MAKEN VAN

Bakmix voor brownies.

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: 48%

METHODE

Een Brookfield poederstroomtester uitgerust met Powder Flow Pro-software voor geautomatiseerde instrumentcontrole en data-acquisitie werd gebruikt om deze browniemix van het merk te testen. Het browniemengsel werd in de trog gegoten en het schraapgereedschap werd gebruikt om het poeder gelijkmatig door de trog te verdelen. Na registratie van het monstergewicht en invoer in de software, werd een standaard stromingsfunctietest en vervolgens een wandwrijvingstest uitgevoerd. De tijd die nodig was voor de horlogetest was respectievelijk 25 minuten en 13 minuten.

GEMETEN PARAMETERS

Vloeibaarheid: Zeer samenhangend

Muurwrijving: 45 ° tot 25 °

Schijnbare dichtheid: 475 kg/m3 (vuldichtheid) tot 660 kg/m3

ANALYSEREN

Trechtervorm: Conisch

Kritieke boogafmeting: 108,6 mm (4,28 inch)

RESULTATEN

Figuur 1 toont de vloeibaarheid van het browniemengsel bij verschillende niveaus van consolidatiestress. Deze resultaten laten zien dat het browniemengsel over het algemeen zeer consistent is over de verschillende niveaus van consolidatiestress.

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: Grafiek van de functie van de compressieverhouding van de browniemix

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 roestvrijstalen deksel gebruikt, wat illustreerde hoe de wrijving eruit zou zien als het browniemengsel zich in een roestvrijstalen trechter zou bevinden. Bij een lage normale spanning van ongeveer 0,5 kPa is de wrijvingshoek van de wand ongeveer 45° en daalt tot ongeveer 25° bij hogere niveaus van normale spanning (4,75 kPa). Wandwrijvingshoeken groter dan 20° worden als hoog beschouwd.

Figuur 2: Brownie Mix Wall Wrijvingsgrafiek

Figuur 3 toont de bulkdichtheid van het materiaal bij verschillende niveaus van consolidatiespanning. Deze grafiek vertelt ons dat de browniemix een vuldichtheid heeft van ongeveer 475 kg/m³ en ongeveer 660 kg/m³ bedraagt bij ongeveer 4,75 kPa consolidatiespanning. In het algemeen zal een vrij stromend poeder zeer kleine veranderingen in stortdichtheid vertonen, terwijl een samenhangend of laagvloeiend poeder in het algemeen een grote toename in stortdichtheid zal vertonen. Deze browniemix vertoont een grote toename in bulkdichtheid, wat een andere indicator is dat dit poeder erg samenhangend is.

Figuur 3: Bulkdichtheidsgrafiek van Brownie Mix

GEVOLGTREKKING

De browniemix is een zeer samenhangend poeder op alle niveaus van consolidatiestress. Dit betekent dat het browniemengsel vloeiproblemen kan krijgen als de juiste voorzorgsmaatregelen niet worden genomen. Mogelijke problemen zijn camber (wanneer poeder een samenhangende brug over de uitlaat vormt) en rat hole (wanneer poeder alleen uit het midden stroomt, waardoor de rest van het materiaal statisch tegen de muren blijft). De kritische boogafmeting van 108,6 mm (4,28 inch) biedt een conservatieve schatting om kromming te voorkomen, op voorwaarde dat de minimale uitlaatafmeting van de trechter deze waarde overschrijdt. De kritische afmeting van het rattenhol hangt af van de diameter van de tank. Als de diameter van de tank bekend is, kan de software automatisch de afmeting van het rattenhol berekenen.