RU2502979C1 - Method to determine fluidity of powdered materials - Google Patents

Method to determine fluidity of powdered materials Download PDF

Info

Publication number
RU2502979C1
RU2502979C1 RU2012125713/28A RU2012125713A RU2502979C1 RU 2502979 C1 RU2502979 C1 RU 2502979C1 RU 2012125713/28 A RU2012125713/28 A RU 2012125713/28A RU 2012125713 A RU2012125713 A RU 2012125713A RU 2502979 C1 RU2502979 C1 RU 2502979C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluidity
hollow cylinder
powder
powdered materials
cylinder
Prior art date
Application number
RU2012125713/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Герман Георгиевич Колосов
Клара Васильевна Чудинова
Наталья Борисовна Гончарова
Ольга Николаевна Царева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2012125713/28A priority Critical patent/RU2502979C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2502979C1 publication Critical patent/RU2502979C1/en

Links

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: method to determine fluidity of powdered materials consists in the fact that a hollow cylinder is installed so that its external diameter is inside the smallest circle of the tray, the weight is lifted to the upper position and fixed with a fixator, the hollow cylinder is filled with the help of a funnel, the volume of which is equal to the volume of the hollow cylinder, the weight is lowered and fixed in the lower position, the covers are closed with a gate, the fixator is pulled out, and the weight lifts the hollow cylinder upwards, and the powder is spilled onto the surface of the tray.
EFFECT: mechanised detection of fluidity of powdered materials with the purpose to exclude manual lifting of a cylinder and to determine regulated speed of its lifting.
1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области определения одной из основных физико-механических характеристик порошкообразных материалов -текучести, то есть способности порошка протекать через данное сечение в единицу времени под воздействием движущей силы, нормирование которой предусматривается техническими условиями, и может быть применено в различных отраслях, занимающихся производством и использованием в технологических процессах порошкообразных материалов. Известен способ определения их текучести с применением воронки диаметром основания 150 мм, высотой 250 мм и диаметром выхода 25 мм, снабженного пробкой, обеспечивающей быстрое открывание отверстие. В воронку засыпается 0,5 кг порошка, выдерживается 5 сек, затем открывается отверстие и включается секундомер для фиксации времени высыпания. Определение производится пять раз и принимается среднее значение времени истечения, см. табл.1 (№№1, 2 ТУ 6-18-155-79, ТУ 6-18-139-7), либо количество порошка в единицу времени (№№3, 4 ТУ 6-18-42-86, ТУ 6-46-016-92).The invention relates to the field of determining one of the main physicomechanical characteristics of powdered materials — fluidity, that is, the ability of a powder to flow through a given section per unit time under the influence of a driving force, the rationing of which is provided for by technical conditions, and can be applied in various industries involved in production and the use of powdered materials in technological processes. A known method for determining their fluidity using a funnel with a base diameter of 150 mm, a height of 250 mm and an exit diameter of 25 mm, equipped with a cork, providing a quick opening of the hole. 0.5 kg of powder is poured into the funnel, held for 5 seconds, then the hole opens and the stopwatch is turned on to fix the time of the rash. The determination is made five times and the average value of the expiration time is adopted, see Table 1 (No. 1, 2 TU 6-18-155-79, TU 6-18-139-7), or the amount of powder per unit time (No. 3, 4 TU 6-18-42-86, TU 6-46-016-92).

Таблица 1Table 1 № п/пNo. p / p Индекс огнетушащего порошкаExtinguishing powder index Технические условияTechnical specifications Требование по текучести (Т)Flow Requirement (T) 1one ПФPF ТУ 6-18-155-79TU 6-18-155-79 не более 50 сno more than 50 s 22 ПСБ-3PSB-3 ТУ 6-18-139-78TU 6-18-139-78 не более 50 сno more than 50 s 33 ПГС-МPGS-M ТУ 6-18-42-86TU 6-18-42-86 не менее 10 г/сnot less than 10 g / s 4four ПГС-3PGS-3 ТУ 6-46-016-92TU 6-46-016-92 не менее 10 г/сnot less than 10 g / s 55 Пирант - АPirant - A ТУ 301-11-10-90TU 301-11-10-90 не менее 0,28 кг/сnot less than 0.28 kg / s 66 ПГХК "Завеса"PGHK "Veil" ТУ 84-07509103.452-96TU 84-07509103.452-96 не менее 0,28 кг/сnot less than 0.28 kg / s

Текучесть порошков №№5, 6 (ТУ 301-11-10-90/ГУ 84-07509103.452-96) определялась в соответствии с нормами пожарной безопасности (НПБ-170-98) путем измерения массового расхода порошка при истечении его из испытательного прибора под давлением рабочею газа. В прибор загружайся испытуемый порошок. Затем закачивается азот или воздух до давления 16±0,5 атм. и прибор подвергается воздействию вибрации, после чего производится выпуск порошка в течение 6 сек. и перекрывается клапан. Текучесть порошка Т(кг/с)определяется по разности масс испытательного прибора в начале и конце: делением на время выпуска -6 с.The fluidity of powders No. 5, 6 (TU 301-11-10-90 / GU 84-07509103.452-96) was determined in accordance with fire safety standards (NPB-170-98) by measuring the mass flow rate of the powder when it expired from the test device under working gas pressure. Load the test powder into the instrument. Then nitrogen or air is pumped to a pressure of 16 ± 0.5 atm. and the device is exposed to vibration, after which the powder is released for 6 seconds. and the valve is blocked. The fluidity of the powder T (kg / s) is determined by the mass difference of the test device at the beginning and end: dividing by the time of release -6 s.

Способ определения текучести с помощью воронки (п.1-4) имеет недостатки: трудность обеспечения одновременности открытия выходного отверстия и включения секундомера, а также возможность образования свода и зависания порошка, что приведет к увеличенному разбросу параметров по времени, а значит и расходу порошка.The method for determining fluidity using a funnel (p. 1-4) has disadvantages: the difficulty of simultaneously opening the outlet and turning on the stopwatch, as well as the possibility of forming an arch and freezing of the powder, which will lead to an increased dispersion of parameters in time and, therefore, powder consumption.

Способ определения текучести порошка при истечении из испытательного прибора (п.5, 6) достаточно сложен в аппаратном оформлении. Требуется дополнительно вибростенд, баллон с воздухом (азотом), линия закачки и большой расход порошка для испытания.The method for determining the fluidity of the powder upon expiration from the test device (p. 5, 6) is quite complicated in hardware design. In addition, a vibrostand, a cylinder with air (nitrogen), an injection line and a large powder flow rate for testing are required.

Известен способ определения текучести по патенту РФ №2390756 МПК C01N 11/00 от 24.02.09 г., заключающийся в заполнении испытуемым порошкообразным материалом цилиндра, установленного на тарели, медленного его поднятия и фиксации диаметра рассыпавшегося по кругу порошка. Недостаток способа: ручное поднятие не исключает подъема цилиндра с отклонением от вертикальной оси, скорость подъема не регламентируется. Это может влиять на результаты замера. Патент №2390756 МПК C01N 11/00 от 24.02.09 г. принят в качестве прототипа.A known method for determining the fluidity according to the patent of the Russian Federation No. 2390756 IPC C01N 11/00 from 02.24.09, which consists in filling the test powder material of a cylinder mounted on a plate, slowly lifting it and fixing the diameter of the powder crumbled in a circle. The disadvantage of this method: manual lifting does not exclude the lifting of the cylinder with a deviation from the vertical axis, the lifting speed is not regulated. This may affect the measurement results. Patent No. 2390756 IPC C01N 11/00 of 02.24.09 was adopted as a prototype.

Результаты определения текучести порошка хлористого калия с удельной поверхность ~3000 см2/г и крупного порошка с удельной поверхностью ~ 125 см2/г в зависимости от скорости подъема цилиндра приведены в таблице 2.The results of determining the fluidity of potassium chloride powder with a specific surface of ~ 3000 cm 2 / g and coarse powder with a specific surface of ~ 125 cm 2 / g depending on the cylinder lifting speed are shown in Table 2.

Таблица 2table 2 Время подъема цилиндра, сCylinder Lifting Time, s Текучесть (диаметр рассыпаемости порошка), ммFlowability (diameter of powder dispersibility), mm Удельная поверхность 3000 см2/г, размер частиц 10 мкмSpecific surface area 3000 cm 2 / g, particle size 10 μm Удельная поверхность 125 см2/г, размер частиц 240 мкмSpecific surface 125 cm 2 / g, particle size 240 microns 0,50.5 160160 180180 1one 180180 180180 22 130130 150150 33 140140 130130 4four 135135 150150 55 120120 120120 66 140140 120120

Из приведенных данных следует, что для исключения влияния стенок цилиндра на истечение порошка влияет скорость его подъема, которая должна составлять величину Н τ

Figure 00000001
(10 см/с), где Н - высота цилиндра, равная 10 см, τ - оптимальное время подъема, равная 1 сек., что соответствует максимальной текучести (диаметру рассыпавшегося порошка).From the above data it follows that in order to exclude the influence of the cylinder walls on the outflow of the powder, the rate of its rise, which should be equal to N τ
Figure 00000001
(10 cm / s), where H is the height of the cylinder equal to 10 cm, τ is the optimal lifting time of 1 second, which corresponds to the maximum fluidity (diameter of the crumbling powder).

Технической задачей изобретения является механизация определения текучести порошкообразных материалов, с целью исключения ручного подъема цилиндра и установления регламентированной скорости его подъема.An object of the invention is the mechanization of determining the fluidity of powdered materials, with the aim of eliminating the manual lifting of the cylinder and establishing a regulated speed of its rise.

Технический результат заключается в том, что для определения текучести порошкообразных материалов включающей заполнение полого цилиндра порошкообразным материалом и высыпание порошка на поддон с отбортовкой и нанесенными на него отметками в виде кругов диаметром от 100 мм до 200 мм от центра, через каждые 10 мм и определение текучести по среднему диаметру края рассыпавшегося по кругу порошкообразного материала устанавливают полый цилиндр так, чтобы внешний его диаметр был внутри наименьшего круга поддона, поднимают груз в верхнее положение и фиксируют фиксатором, заполняют полый цилиндр с помощью воронки, объем которой равен объему полого цилиндра, опускают и фиксируют груз в нижнем положении,, закрывают кожух заслонкой, выдергивают фиксатор и груз поднимает полый цилиндр вверх, а порошок рассыпается по поверхности поддона, где размещены семь концентрических окружностей, указанных на фиг.The technical result consists in the fact that to determine the fluidity of powdered materials, including filling a hollow cylinder with a powdery material and pouring the powder onto a pallet with flanging and marks on it in the form of circles with diameters from 100 mm to 200 mm from the center, every 10 mm and determining the fluidity the hollow cylinder is installed along the average diameter of the edge of the powder material scattered around the circle so that its outer diameter is inside the smallest circle of the pallet, the load is lifted to the upper position they are fixed with a lock, fill the hollow cylinder with a funnel, the volume of which is equal to the volume of the hollow cylinder, lower and fix the load in the lower position, close the casing with a shutter, pull out the lock and the load lifts the hollow cylinder up, and the powder spills over the surface of the pallet where it is placed seven concentric circles indicated in FIG.

Выведена формула Тр=1,94 Тв+136,56, гдеThe formula T p = 1.94 T in +136.56, where

Тр - текучесть (по рассыпаемости), ммT p - fluidity (by dispersibility), mm

Тв - текучесть (по истечению через воронку), г/сек.T in - fluidity (after expiration through the funnel), g / sec.

Приведенная формула позволяет определить ожидаемую текучесть порошкообразных материалов, получаемых методом истечения через воронку, произведя замер текучести (рассыпаемости) предложенным способом.The above formula allows you to determine the expected fluidity of powdered materials obtained by the method of flowing through a funnel by measuring the fluidity (dispersibility) of the proposed method.

Таким образом текучесть (по истечению через воронку) можно определить по формуле: Т в = Т р 1 3 6 , 5 6 1 , 9 4 , г / с е к .

Figure 00000002
.Thus, the fluidity (after expiration through the funnel) can be determined by the formula: T at = T R - one 3 6 , 5 6 one , 9 four , g / from e to .
Figure 00000002
.

Сущность метода представлена в виде примера:The essence of the method is presented as an example:

Пример: определение текучести порошкообразного материала. Для исключения пыления порошкообразного материала при испытании и для загрузки его цилиндр заключен в кожух, имеющий проем, закрываемый заслонкой.Example: determination of fluidity of a powdery material. To exclude dusting of the powdered material during the test and to load it, the cylinder is enclosed in a casing having an opening closed by a shutter.

Устанавливают полый цилиндр на поддон с отбортовкой и нанесенными на него отметками в виде кругов диаметром от 100 мм до 200 мм, таким образом чтобы внешний его диаметр был внутри наименьшего круга поддона. Поднимают груз в верхнее положение и фиксируют его в этом положении фиксатором. Заполняют загрузочную воронку испытуемым порошкообразным материалом и через проем в кожухе устанавливают на полый цилиндр, затем после опорожнения воронку снимают. Опускают и фиксируют груз в нижнем положении, закрывают кожух заслонкой, выдергивают фиксатор, груз поднимает полый цилиндр вверх и порошкообразный материал рассыпается по поверхности поддона с отбортовкой. Текучесть определяют по среднему диаметру края, рассыпавшегося по кругу порошкообразного материала.The hollow cylinder is mounted on a pallet with a flare and marked on it in the form of circles with diameters from 100 mm to 200 mm, so that its outer diameter is inside the smallest circle of the pallet. Raise the load to the upper position and fix it in this position with a latch. The feed funnel is filled with the test powder material and through the opening in the casing is mounted on the hollow cylinder, then after emptying the funnel is removed. The load is lowered and fixed in the lower position, the casing is closed with a shutter, the latch is pulled out, the load lifts the hollow cylinder up and the powdery material crumbles over the surface of the pallet with flanging. The fluidity is determined by the average diameter of the edge, scattered in a circle of powdered material.

Для каждого образца проводят три параллельных определения, из которых выводят средний результат (мм).For each sample, three parallel determinations are made, from which the average result (mm) is derived.

Истечение через воронку и текучесть определенная по среднему диаметру рассыпавшегося порошка при истечении его из цилиндра приведены в таблице 3.The outflow through the funnel and the fluidity determined by the average diameter of the crumbled powder when it expires from the cylinder are shown in table 3.

Таблица 3Table 3 Наименование показателяName of indicator Марки порошкового составаPowder Grades Coldic (Германия)Coldic (Germany) Megavit (Италия)Megavit (Italy) Powder (Англия)Powder (England) Bekcon (Россия)Bekcon (Russia) "Завеса" (Россия)"Veil" (Russia) Текучесть по истечению через воронку (диаметр выхода - 10 мм) г/сFlow through a funnel (outlet diameter 10 mm) g / s 3131 1,51,5 5,75.7 0,60.6 3737 Текучесть, определенная по среднему диаметру рассыпавшегося порошка при истечении его из цилиндра, ммThe fluidity, determined by the average diameter of the crumbling powder when it flows out of the cylinder, mm >200> 200 130130 190190 110110 >200> 200

Из таблицы 3 следует, что огнетушащий порошок Coldic (Германия) и "Завеса", (Россия) имеют наилучшие результаты по текучести по истечении через воронку и из цилиндра.From table 3 it follows that the fire extinguishing powder Coldic (Germany) and "Veil", (Russia) have the best results in fluidity after flowing through the funnel and from the cylinder.

По данным таблицы 3 выведена формула Тр=1,94 Тв+136,56According to table 3, the formula T p = 1.94 T in +136.56 is derived

Тр - текучесть (по рассыпаемости), ммT p - fluidity (by dispersibility), mm

Тв - текучесть (по истечению через воронку), г/сек.T in - fluidity (after expiration through the funnel), g / sec.

Claims (1)

Способ определения текучести порошкообразных материалов, включающий заполнение полого цилиндра порошкообразным материалом и высыпание порошка на поддон с отбортовкой и нанесенными на него отметками в виде кругов диаметром от 100 мм до 200 мм от центра, через каждые 10 мм и определение текучести по среднему диаметру края рассыпавшегося по кругу порошкообразного материала, отличающийся тем, что устанавливают полый цилиндр так, чтобы внешний его диаметр был внутри наименьшего круга поддона, поднимают груз в верхнее положение и фиксируют фиксатором, заполняют полый цилиндр с помощью воронки, объем которой равен объему полого цилиндра, опускают и фиксируют груз в нижнем положении, закрывают кожух заслонкой, выдергивают фиксатор и груз поднимает полый цилиндр вверх, а порошок рассыпается по поверхности поддона. A method for determining the fluidity of powdered materials, including filling a hollow cylinder with powdery material and pouring the powder onto a pallet with flanging and marks on it in the form of circles with a diameter of 100 mm to 200 mm from the center, every 10 mm and determining the fluidity by the average diameter of the edge crumbled by a circle of powdery material, characterized in that the hollow cylinder is mounted so that its outer diameter is inside the smallest circle of the pallet, lift the load to the upper position and fix Ator, fill the hollow cylinder with a funnel, the volume of which is equal to the volume of the hollow cylinder, lower and fix the load in the lower position, close the casing with a shutter, pull out the lock and the load lifts the hollow cylinder up, and the powder spills over the surface of the pallet.
RU2012125713/28A 2012-06-19 2012-06-19 Method to determine fluidity of powdered materials RU2502979C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125713/28A RU2502979C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method to determine fluidity of powdered materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012125713/28A RU2502979C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method to determine fluidity of powdered materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2502979C1 true RU2502979C1 (en) 2013-12-27

Family

ID=49817779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012125713/28A RU2502979C1 (en) 2012-06-19 2012-06-19 Method to determine fluidity of powdered materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2502979C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1649382A1 (en) * 1989-07-10 1991-05-15 Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности Device for testing looseness of electric insulation powder
NL1003585C2 (en) * 1996-07-12 1998-01-15 Unilever Nv Measurement of `fluidity' of powdered or granulated foodstuffs
RU2390756C1 (en) * 2009-02-24 2010-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Method of determining fluidity of hydrophobisated fraction of ammonium perchlorate
KR20100122339A (en) * 2009-05-12 2010-11-22 한국기계연구원 A measure equipment for flow rate and apparent density of metal powder and method for measuring flow rate and apparent desity of metal powder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1649382A1 (en) * 1989-07-10 1991-05-15 Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности Device for testing looseness of electric insulation powder
NL1003585C2 (en) * 1996-07-12 1998-01-15 Unilever Nv Measurement of `fluidity' of powdered or granulated foodstuffs
RU2390756C1 (en) * 2009-02-24 2010-05-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Method of determining fluidity of hydrophobisated fraction of ammonium perchlorate
KR20100122339A (en) * 2009-05-12 2010-11-22 한국기계연구원 A measure equipment for flow rate and apparent density of metal powder and method for measuring flow rate and apparent desity of metal powder

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204027965U (en) Powder fluidity and density measuring equipment
US3720202A (en) Instrument for measuring maximum expiratory flow rate
EP2924443B1 (en) Device and method for measuring flow rate near liquid steel surface
CN207423729U (en) A kind of device for testing slurries free mobility
US9630242B2 (en) Device and method for continuously measuring flow rate near liquid steel surface
CN106568686B (en) A method of test cement mortar rheological parameter
JP2020515822A5 (en)
CN106680148A (en) Viscosity testing device and testing method thereof
RU2502979C1 (en) Method to determine fluidity of powdered materials
CN203299071U (en) Instrument for determining spheronization index of iron concentrate powder
ATE402401T1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE MASS FLOW OF A PARTICULATE MATERIAL
JP2013533177A (en) A container that can pour out a certain amount of liquid
CN105334306B (en) Detachable sample cage for explosive volume expansion coefficient measuring device
RU2457462C1 (en) Device for defining powder material fluidity
JP2019502131A (en) Apparatus and method for determining viscosity in liquids
CN105629319B (en) The apparatus and method for determining stratum geochemical well logging standard spectrum and relative sensitivity
CN205643082U (en) Concrete viscosity measurement device
KR101982016B1 (en) Apparatus for ice compressive strength test and method thereof
CN208860821U (en) Cement or lime dosage determining instrument in a kind of cement or lime stabilization material
CN103760070A (en) Method for determining quantity of fed specimens in breathable cylinder of brinell breathable specific surface area instrument
CN202974415U (en) Weight used for automatic scale calibration
CN205844138U (en) A kind of well Water sand content measurement apparatus
CN208536935U (en) Plasticizer flow detector
CN208968958U (en) A kind of portable density of soil sample measuring device
CN109143418A (en) A kind of caliberating device of laser raindrop spectrograph

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190620