粉体孔流(powder flow from an orifice)
粉体在力的作用下由孔口流出的现象。通常是指在重力作用下由孔口的流出。可用来研究粉料的流动性。粉料的流动与液体的流动不同,当液体自容器底部小孔流出时,质量流速与其在容器内的高度有关。而粉体从容器底部小孔流出时,由于孔口上部颗粒间相互挤压、粘附等原因在孔口的上部形成一拱结构(图1)。
此拱承受上部粉料的重量。因此,粉体从容器底部小孔流出的质量流量与容器内的料层高度无关。此拱为动态拱,构成拱的颗粒不断下落,而容器中不断下降的颗粒又形成新拱。严重的结拱现象会导致下料不均,影响配料的准确性。
粉料孔流状态还影响料仓内粉料流动状态。若仓内整个粉体层能均匀下落流出,称为整体流(或称质量流)(图2a)。其特点是“先进先出”。反之,若在料仓内形成粘壁层或滞留区,则仓内粉体层的流动区呈漏斗形,称为漏斗流(图2b)。这种情况下料流顺序紊乱,先入仓的料可能反而后出,甚至有部分粉料滞流不动,容易引起偏析,从而造成配料不均。料仓内料流状态除与孔流状态有关外,还与料仓结构与尺寸有关。应根据粉料特性合理设计料仓,以形成粉料的整体流状态。