Descompactación de polvos mediante inyección de aire
Los impulsos de aire comprimido pueden hacer que los materiales a granel atascados vuelvan a fluir. Los atascos y los puentes se forman principalmente en el cono de los silos. El aire fluye a través de los espacios entre las partículas. De este modo se reducen las fuerzas de fricción y cohesión. Mediante la inyección de aire, estas pueden reducirse y el material a granel puede volver a fluir, impulsado por la gravedad.
Si la cantidad de aire es suficiente, un material a granel puede pasar a un estado fluidizado. Entonces se comporta de forma similar a un líquido de baja viscosidad. Se habla de fluidización cuando la fuerza de empuje de la corriente de gas compensa casi por completo el peso efectivo de las partículas.
Una ecuación modelo sencilla para el flujo a través de un lecho de material a granel en reposo es la ecuación de Ergun:
Δp/L = 150 · (1− ε)2 /ε3 · μ · u/(dp)2 + 1,75 · (1− ε) /ε3 · ρf · u2/dp
- Δp es la pérdida de presión a lo largo de la longitud del lecho L
- ε es la porosidad
- μ es la viscosidad del fluido,
- u es la velocidad superficial. La velocidad superficial es la velocidad aparente de flujo de un fluido a través de una sección transversal por la que circula
- dp es el diámetro de las partículas
- ρf es la densidad del fluido
Cuando la pérdida de presión por altura equivale aproximadamente al peso específico del material a granel, se alcanza la velocidad mínima de fluidización. Por encima de esta velocidad se forman burbujas de gas y el polvo muestra un comportamiento claramente similar al de un líquido.
De este modo, los polvos finos muy aireados pueden salir de forma incontrolada por pequeñas aberturas. En este caso se habla de flushing, es decir, un flujo similar al de un líquido que resulta difícil de controlar.