粉體孔流(powder flow from an orifice)
粉體在力的作用下由孔口流出的現(xiàn)象。通常是指在重力作用下由孔口的流出?捎脕硌芯糠哿系牧鲃有。粉料的流動與液體的流動不同,當(dāng)液體自容器底部小孔流出時,質(zhì)量流速與其在容器內(nèi)的高度有關(guān)。而粉體從容器底部小孔流出時,由于孔口上部顆粒間相互擠壓、粘附等原因在孔口的上部形成一拱結(jié)構(gòu)(圖1)。
此拱承受上部粉料的重量。因此,粉體從容器底部小孔流出的質(zhì)量流量與容器內(nèi)的料層高度無關(guān)。此拱為動態(tài)拱,構(gòu)成拱的顆粒不斷下落,而容器中不斷下降的顆粒又形成新拱。嚴重的結(jié)拱現(xiàn)象會導(dǎo)致下料不均,影響配料的準確性。
粉料孔流狀態(tài)還影響料倉內(nèi)粉料流動狀態(tài)。若倉內(nèi)整個粉體層能均勻下落流出,稱為整體流(或稱質(zhì)量流)(圖2a)。其特點是“先進先出”。反之,若在料倉內(nèi)形成粘壁層或滯留區(qū),則倉內(nèi)粉體層的流動區(qū)呈漏斗形,稱為漏斗流(圖2b)。這種情況下料流順序紊亂,先入倉的料可能反而后出,甚至有部分粉料滯流不動,容易引起偏析,從而造成配料不均。料倉內(nèi)料流狀態(tài)除與孔流狀態(tài)有關(guān)外,還與料倉結(jié)構(gòu)與尺寸有關(guān)。應(yīng)根據(jù)粉料特性合理設(shè)計料倉,以形成粉料的整體流狀態(tài)。