Średnica cząstek

Termin „średnica cząstek” opisuje charakterystyczną wielkość poszczególnych cząstek w materiale sypkim. W praktyce dokładne określenie tej wielkości jest jednak trudne, ponieważ cząstki zazwyczaj nie mają kształtu kulistego. Zamiast tego mają one zazwyczaj nieregularne, często złożone kształty geometryczne. Dlatego konieczne jest uwzględnienie rozmiarów w trzech wymiarach: długości, szerokości i wysokości.

W inżynierii procesowej stosuje się uproszczone modele, aby umożliwić jednolity opis. Często stosowaną wielkością charakterystyczną jest równoważna średnica kuli. Określa ona średnicę kuli, która ma taką samą objętość, powierzchnię lub właściwości aerodynamiczne jak rzeczywista cząstka.

Średnicę cząstki można mierzyć na różne sposoby. Klasyczną metodą jest analiza sitowa. Polega ona na rozdzielaniu materiału sypkiego za pomocą sit o określonej wielkości oczek. Na podstawie zatrzymanych frakcji można określić rozkład wielkości cząstek. Metoda ta jest solidna i powszechnie stosowana, ale częściowo zmienia sam proszek, na przykład poprzez ścieranie lub rozbijanie delikatnych aglomeratów.

Oprócz przesiewania, popularne są również nowoczesne metody pomiaru optycznego. Należą do nich dyfrakcja laserowa, analiza obrazu i pomiar światła rozproszonego. Metody te umożliwiają bezkontaktowy pomiar wielkości cząstek z dużą precyzją. Niektóre systemy są w stanie przeprowadzać pomiary inline, czyli bezpośrednio podczas przepływu produktu w linii produkcyjnej. Dzięki temu można monitorować zmiany w zbiorze cząstek w czasie rzeczywistym.

Szczególnym wyzwaniem są cząstki nieregularne, takie jak aglomeraty kawy rozpuszczalnej lub posiłków instant. Są one często porowate, mają nieregularny kształt i są wrażliwe mechanicznie. Nawet niewielkie obciążenia mogą zmienić ich strukturę, a tym samym wpłynąć na wynik pomiaru.

Mieszalniki proszków mogą wykonywać kilka zadań podczas procesu mieszania: Mogą one dezagregować aglomeraty. Mogą zaokrąglać cząstki i agregować pyłowe składniki do większych cząstek. Ponadto mogą powlekać cząstki. Mogą również bardzo równomiernie zwilżać lub suszyć cząstki. amixon^® produkuje szeroką gamę precyzyjnych mieszalników przeznaczonych właśnie do takich zadań przetwarzania.