اندازه‌گیری بلادرنگ دبی جرمی مواد جامد فله‌ای مبتنی بر نیروی مرکزگرا

اندازه‌گیری دقیق، قابل اعتماد، بلادرنگ، بدون تاثیر از مواد عبوری، پیوسته و غیرانسدادی نرخ جریان جرمی مواد فله‌ای در خطوط انتقال یک چالش فنی بوده است، که برای دستیابی به استفاده کارآمد از انرژی، مواد اولیه و کاهش ضایعات به‌طور فزاینده‌ای قابل توجه است. در این پژوهش یک دستگاه دبی‌سنج مواد دانه‌ای مبتنی بر نیروی مرکزگرا طراحی، ساخته و ارزیابی شد. در ابتدا به‌منظور بررسی عبور آسان مواد دانه‌ای بدون انسداد مسیر عبور در دستگاه و همچنین تعیین سرعت ریزش مواد روی صفحه اندازه‌گیری برای سه نرخ ریزش مختلف گندم 15.62، 32.90 و 66.75 کیلوگرم بر ثانیه، تحلیل روش اجزای گسسته صورت گرفت. باتوجه به نتایج این بخش، برای سه نرخ ریزش مختلف، سرعت مواد روی صفحه اندازه‌گیری 0.018 ± 2.55 متر برثانیه به‌دست آمد. در مرحله نخست ارزیابی واقعی دستگاه، واسنجی بارسنج با استفاده از وزنه‌های استاندارد از 100 تا 1800 نیوتن با گام 100 نیوتن و برای اعتبارسنجی از 5 تا 500 نیوتن با گام 5 نیوتن صورت گرفت. در نهایت واسنجی بارسنج با ضریب تبیین بالای 99% با میانگین مربعات خطای 3.88 نیوتن تایید شد. سپس ارزیابی دستگاه برای مقادیر معین گندم در هفت مقدار مختلف از 5 تا 35 کیلوگرم با گام‌های 5 کیلوگرمی با نرخ ریزش تصادفی صورت گرفت. نتایج حاصل نشان داد که دستگاه با دقت بسیار بالایی (ضریب تبیین بالای 99% و میانگین خطای مطلق 0.55%) قادر به اندازه‌گیری بلادرنگ نرخ ریزش مواد دانه‌ای است.