关于颗粒物大小的计算,根据应用场景和已知条件,主要采用以下几种方法:
一、筛分法(针对颗粒形状规则、粒径分布较均匀的物料)
通过筛分实验确定不同粒径的颗粒比例,常用 D60/D10比值 表示颗粒度:
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D60 :60%颗粒通过筛孔的粒径;
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D10 :10%颗粒通过筛孔的粒径;
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计算公式 :$D_{60}/D_{10}$。
二、摩擦角法(针对颗粒形状不规则、流动性较差的物料)
通过测量颗粒的 摩擦角(内摩擦角) 计算粒径分布,常用公式: $$D = 10^{-\frac{3}{\phi}}$$
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D :颗粒直径(mm);
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$\phi$ :颗粒的摩擦角(度数)。
三、体积分布法(基于颗粒密度和堆积状态)
通过测量不同粒径颗粒的质量占比,结合 平均粒径计算公式 :
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以个数为基准 :需先通过实验确定各粒径颗粒的个数分布,再计算平均粒径;
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以质量为基准 :需测量各粒径颗粒的质量占比,公式为: $$D = \frac{\sum (m_i \cdot d_i)}{\sum m_i}$$
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$m_i$ :粒径为$d_i$的颗粒质量占比;
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$d_i$ :对应粒径。
四、目数与粒径转换(针对筛分法)
目数表示筛网孔径的密集程度,与粒径的关系为: $$目数 \times 孔径(\mu m)= 15000$$
- 例如:800目筛网孔径约为19μm。
注意事项
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实际应用中需根据颗粒特性选择计算方法,例如球形颗粒优先考虑体积分布法,不规则颗粒需修正表面积/体积比;
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公式中的参数(如摩擦角、筛分设备精度)需通过实验校准;
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颗粒物浓度计算需注意单位统一(如cm³/m³或个/m³)。
以上方法需结合具体场景选择,建议优先参考行业标准或专业机构提供的测试报告。