Canela Molida
Uso
Determinación de las características del flujo de polvo de canela molida.
Equipo de prueba
Instrumento: Probador de flujo de polvo (PFT)
Canal: 230 cc, 6 pulgadas de diámetro (volumen estándar)
Tipo de tapa: Tapa de paleta, 33 cc, 6 pulgadas de diámetro
Tapa 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
Para probar la canela molida 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. La canela se recogió en el canal y luego se utilizó 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 ejecutó una prueba de función de flujo estándar. El tiempo requerido para la prueba fue de 25 minutos.
Párametros Medidos
Fluidez: Fácil flujo/cohesivo
Densidad aparente: 446 kg/m3 (densidad de llenado) hasta 589 kg/m3 (densidad aparente final)
Análisis
Forma de tolva: Cónica
Dimensión crítica del arco: 0,085 m (85 mm; 3,3 pulgadas)
Diámetro del orificio de rata: 0,864 m (diámetro del bin 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 con tensiones de consolidación más altas y luego se vuelve más cohesiva y difícil de fluir con tensiones de consolidación más bajas.
Nota: Los datos de la función de flujo se indican mediante 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 “sin flujo” hasta “flujo libre”.
Los ejes son Fuerza de falla ilimitada (kPa) vs. Estrés de consolidación del principio principal (kPa).
Figura 1: Gráfico de la función de flujo de canela molida
Conjunto de datos (#)
Dimensiones del arco (m)
Diámetro del agujero de rata (m)
1
0.085
0.864
Figura 2: Dimensiones del arco y diámetro del orificio de rata
La Figura 2 muestra la dimensión del arco y el diámetro del orificio de rata (basado en un diámetro de contenedor estándar de 2 metros y una altura de contenedor de 8 metros). Se requiere una abertura superior a 0,085 m para garantizar que no se forme un arco cohesivo. Se requiere una abertura de más de 0,864 m para garantizar que no se forme un agujero de rata. Estos valores indican un material que puede tener problemas de fluidez.
Figura 3: Gráfico de densidad aparente de canela molida
La Figura 3 muestra la densidad aparente del material en diferentes niveles de tensión de consolidación. Este gráfico nos dice que la canela molida tiene una densidad de relleno de aproximadamente 446 kg/m³ y aumenta a aproximadamente 589 kg/m³ a alrededor de 9,6 kPa de tensión de consolidación. En general, un polvo que fluye libremente mostrará cambios muy pequeños en la densidad aparente, mientras que un polvo cohesivo o que fluye mal generalmente mostrará un gran aumento (30% a 50%) en la densidad aparente. Esta canela muestra un aumento del 32% en la densidad aparente, lo que es un indicador de que este polvo puede tener problemas para fluir.
Los ejes son Densidad volumétrica (kg/m3) vs. Estrés de consolidación del principio principal (kPa).
Conclusión
La harina es un polvo muy cohesivo con niveles bajos de estrés de consolidación y cohesivo con niveles altos de estrés de consolidación. Esto significa que la harina puede tener problemas de fluidez a medida que la tolva se vacía. Los problemas potenciales incluyen arqueamiento (cuando el polvo forma un puente cohesivo sobre la salida) y agujeros para ratas. La dimensión crítica del agujero de rata depende del diámetro del contenedor. Powder Flow Pro puede calcular automáticamente el diámetro del orificio de rata una vez que se ingresa el diámetro del contenedor. Se determinó que la dimensión crítica del arco era de 4,192 pulgadas (104,8 mm) y proporciona una estimación conservadora para evitar que se produzca el arco, siempre que la dimensión mínima de salida de la tolva exceda este valor. La gran dimensión del arco en este caso indica que este material será difícil de fluir.
