En
Việc hiểu rõ các đặc tính lưu chuyển của quế xay là điều cần thiết để đảm bảo quá trình xử lý, lưu trữ và chế biến diễn ra hiệu quả.
Thiết bị thử nghiệm
- Thiết bị: Máy kiểm tra lưu lượng bột Brookfield (PFT).
- Khay chứa mẫu: 230 cc, đường kính 6 inch.
- Loại nắp: Nắp cánh gạt, 33cc, đường kính 6 inch.
- Loại thử nghiệm: Thử nghiệm hàm dòng chảy.
- Điều kiện: Nhiệt độ phòng (70-72°F), Độ ẩm: 48%.
Phương pháp kiểm tra
Một máy PFT tích hợp phần mềm Powder Flow Pro đã được sử dụng để đánh giá quế xay. Quy trình thực hiện bao gồm các bước:
- Xúc quế xay vào khay chứa mẫu.
- Sử dụng dụng cụ gạt để phân phối đều bột và tạo bề mặt mẫu chuẩn.
- Ghi lại khối lượng mẫu và nhập vào phần mềm.
- Chạy thử nghiệm hàm chảy tiêu chuẩn.
Các thông số đo lường
- Khả năng chảy: Dễ chảy đến Kết dính.
- Mật độ khối: 446 kg/m³ (mật độ đổ đầy) đến 589 kg/m³ (mật độ khối sau nén).
Phân tích kết quả
- Hình dạng phễu: Hình nón.
- Kích thước vòm tới hạn: 0.085 m (85 mm, 3.3 inches).
- Đường kính lỗ chuột: 0.864 m (ứng với đường kính bồn chứa 2 m).
Chi tiết phân tích
Hàm dòng chảy (Flow Function)
Khả năng chảy của bột quế ở các mức áp suất nén khác nhau được minh họa trong Hình 1. Kết quả cho thấy bột quế dễ chảy ở các áp suất nén cao hơn, nhưng trở nên kết dính và khó chảy hơn ở các áp suất nén thấp hơn.
Hình 1
Lưu ý: Dữ liệu Hàm chảy được biểu diễn bằng đường màu đỏ trong Hình 1. Các đường khác là các đường tham chiếu (hoặc “Chỉ số chảy tiêu chuẩn”), dùng để phân biệt các loại hành vi dòng chảy khác nhau, từ “không chảy” cho đến “chảy tự do”. Các trục tọa độ là Ứng suất phá hủy không hạn chế (kPa) so với Ứng suất nén chính (kPa).
Hiện tượng tạo vòm và tạo lỗ chuột
Hình 2 cung cấp kích thước tạo vòm tới hạn và đường kính lỗ chuột đối với một phễu chứa tiêu chuẩn có đường kính 2 mét và chiều cao phễu là 8 mét.
- Để ngăn ngừa hiện tượng tạo vòm, yêu cầu kích thước cửa xả phải lớn hơn 0,085 mét.
- Để ngăn ngừa hiện tượng tạo lỗ chuột, kích thước cửa xả cần phải lớn hơn 0,864 mét.
Các giá trị này chỉ ra rằng bột quế có thể gặp các vấn đề về dòng chảy trong một số điều kiện nhất định.
Hình 2
Mật độ khối
Hình 3 hiển thị mật độ khối của bột quế ở các mức áp suất nén khác nhau. Bột quế có mật độ đổ đầy khoảng 446 kg/m³, và tăng lên xấp xỉ 589 kg/m³ ở mức áp suất nén khoảng 9,6 kPa. Mức tăng mật độ khối của bột quế là 32%, cho thấy tiềm ẩn các vấn đề về khả năng chảy.
Hình 3
Kết luận
Bột quế ban đầu là một loại bột dễ chảy khi hệ thống cấp liệu còn đầy, nhưng sẽ trở nên kết dính ở các mức áp suất nén thấp hơn khi hệ thống cạn dần.
Các vấn đề có thể xảy ra bao gồm:
- Tạo vòm kết dính: Hình thành một cầu kết dính bắc ngang qua cửa xả.
- Tạo lỗ chuột: Bột chỉ chảy từ vùng trung tâm, để lại phần bột còn lại nằm bất động bám vào thành phễu.
Bột quế có đặc tính giống như nhiều loại gia vị khác, ban đầu là một vật liệu dễ chảy và trở nên kết dính hơn khi hệ thống cạn dần. Do đặc tính hút ẩm, mức độ độ ẩm cao có thể làm cho khả năng chảy của nó trở nên phức tạp hơn nữa. Kích thước tạo vòm tới hạn là 85 mm (3,3 inch) cung cấp một ước tính thận trọng để ngăn ngừa hiện tượng tạo vòm, với điều kiện kích thước cửa xả tối thiểu của phễu chứa phải vượt quá giá trị này.