Fließcharakteristika von Pulvern

Bemerkungen

  • Das Fließen von Pulvern setzt sich aus einer Primär- und einer Sekundärbewegung zusammen
  • Die Primärbewegung beschreibt die Bewegung entsprechend der Achse der einwirkenden (Schwer-)Kraft
  • Die Sekundärbewegung beinhaltet laterale Bewegung sowie Rotation der Partikel
  • Schlecht fließende Pulver sind insbesondere in ihrer Sekundärbewegung gehemmt
  • Eine Verbesserung des Fließverhaltens kann durch Zugabe sogenannter Fließmittel, z.B. Aerosil (0,5 - 5 %) erreicht werden
  • Beim Ausfließen eines Pulvers aus einem Behälter (Bunker, Trichter, Silo) kann man zwei Fließcharakteristiken unterscheiden, den Massen- und den Kernfluss

Bestimmende Parameter

  • Das Fließverhalten von Pulvern wird beeinflusst durch Kohäsionskräfte wie:
    • Van der Waals-Kräfte
      • proportional zum Radius der Pulverpartikel
    • Gravitationskraft
      • proportional zu r3
    • Elektrostatische Wechselwirkungen
    • Flüssigkeitsbrücken

Bestimmbare Parameter

  • Abrutschwinkel
  • Auslaufverhalten
  • Böschungswinkel
  • Fließgeschwindigkeit

Auslaufverhalten

Massenfluss Kernfluss


↓


¯
  • Beim Kernfluss ergibt sich ein typischer Böschungswinkel; der Behälter entleert sich unvollständig (oben)
  • Vergrößert man den Öffnungswinkel des Auslaufs auf einen Wert größer als diesen Böschungswinkel, so beobachtet man auch hier Massenfluss (unten)

 

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