TSUTSUI 筒井理化學(xué)懸掛式堆積密度測(cè)量?jī)x的工作原理是什么

更新時(shí)間：2025-08-30

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TSUTSUI 筒井理化學(xué)的懸掛式堆積密度測(cè)量?jī)x（型號(hào) MVD-14）主要用于測(cè)量粉粒體材料的松散堆積密度（Bulk Density）。其工作原理是通過(guò)可控的振動(dòng)分散與精密的自由落體填充方式，使樣品均勻落入計(jì)量容器，再通過(guò)稱(chēng)重和計(jì)算得到密度值。以下是其核心工作原理的分步闡述：??

振動(dòng)分散與樣品輸送：
儀器通過(guò)其振動(dòng)單元主體（vibration unit）使樣品槽（sample hopper）產(chǎn)生可控的機(jī)械振動(dòng)。這種振動(dòng)的強(qiáng)度可以通過(guò)無(wú)級(jí)變速調(diào)節(jié)（加速度范圍通常為0.5至5G），以適應(yīng)不同特性的樣品。振動(dòng)的作用是破壞粉體顆粒間的團(tuán)聚、減少空隙，并使樣品以均勻、穩(wěn)定的流量通過(guò)樣品槽底部的標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)口篩網(wǎng)（通常為500μm）。
自由落體與堆積形成：
經(jīng)分散后的樣品在重力作用下自由下落，通過(guò)一個(gè)懸掛的漏斗裝置（hanging funnel assembly）導(dǎo)入下方一個(gè)已知容積（通常為100ml）的樣品容器（sample cup）中。漏斗出口與樣品容器頂端之間的距離可以通過(guò)一個(gè)升降調(diào)節(jié)手柄（elevator with vertical sliding adjustment）進(jìn)行精確設(shè)定。這一設(shè)計(jì)確保了樣品在落入容器時(shí)盡可能減少?zèng)_擊力和二次翻滾，從而形成一種松散、穩(wěn)定的堆積狀態(tài)。
精密測(cè)量與計(jì)算：
待樣品容器被填滿(mǎn)后，使用附帶的刮刀（spatula）沿容器口刮平，去除多余的堆積樣品。隨后，對(duì)裝滿(mǎn)樣品的容器進(jìn)行精確稱(chēng)重（通常使用電子天平）。松散堆積密度（ρ，單位通常為g/ml）通過(guò)以下基本公式計(jì)算：
ρ = (M? - M?) / V
其中：

M? 是空樣品容器的質(zhì)量（g），
M? 是裝滿(mǎn)樣品后容器總質(zhì)量（g），
V 是樣品容器的定容體積（ml）。

應(yīng)對(duì)多樣品特性：
該儀器的優(yōu)勢(shì)在于其廣泛的樣品適應(yīng)性。通過(guò)調(diào)節(jié)振動(dòng)強(qiáng)度和漏斗高度，它可以有效處理從易流動(dòng)的樣品（如球形顆粒）到易附著、易團(tuán)聚的樣品（如細(xì)粉、粘性物料）。這使得其測(cè)量結(jié)果相比傳統(tǒng)手動(dòng)填充方法更具重復(fù)性和準(zhǔn)確性。

以下是該測(cè)量?jī)x一些關(guān)鍵設(shè)計(jì)和工作特點(diǎn)的總結(jié)：??

特性組件	描述	設(shè)計(jì)目的
樣品槽與篩網(wǎng)	上部槽約150ml，下部槽約50ml；標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)口500μm	初步分散樣品，控制樣品流入漏斗的速率。
振動(dòng)系統(tǒng)	無(wú)級(jí)變速調(diào)節(jié)，加速度范圍0.5 - 5G	針對(duì)不同流動(dòng)性、粘性的樣品，提供最佳的分散力，防止堵塞或塌陷。
升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)	帶垂直滑動(dòng)調(diào)節(jié)手柄，可改變漏斗出口與樣品容器的距離	優(yōu)化樣品下落高度，減少堆積過(guò)程中的填充誤差，確保形成松散堆積體。
標(biāo)準(zhǔn)化操作流程	遵循JIS（日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）等相關(guān)規(guī)范要求，提供刮平、稱(chēng)重等標(biāo)準(zhǔn)附件	確保測(cè)量過(guò)程的規(guī)范性與結(jié)果的可重復(fù)性、可比性。

?? 注意事項(xiàng)與應(yīng)用領(lǐng)域

儀器校準(zhǔn)與水平調(diào)節(jié)：正式測(cè)量前，需確保儀器通過(guò)底腳調(diào)節(jié)器置于絕對(duì)水平狀態(tài)，以保證填充的對(duì)稱(chēng)性和體積的準(zhǔn)確性。
樣品準(zhǔn)備：樣品應(yīng)具有代表性，通常建議輕輕投入樣品槽至其容量的七八分滿(mǎn)。
測(cè)量技巧：通過(guò)調(diào)整振動(dòng)強(qiáng)度，控制樣品在2至3分鐘內(nèi)充滿(mǎn)樣品容器為宜。刮平時(shí)需小心操作，避免震動(dòng)或壓實(shí)樣品。
清潔維護(hù)：每次測(cè)量結(jié)束后，或更換不同種類(lèi)樣品前，務(wù)必清潔樣品槽、漏斗和篩網(wǎng)，防止交叉污染。清潔時(shí)需小心，避免損壞精細(xì)的篩網(wǎng)。
電源頻率：儀器對(duì)電源頻率（50/60Hz）敏感，使用時(shí)需確認(rèn)主機(jī)標(biāo)示頻率與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)匹配，否則振動(dòng)特性會(huì)發(fā)生變化，影響測(cè)量結(jié)果。

TSUTSUI 筒井理化學(xué)的懸掛式堆積密度測(cè)量?jī)x廣泛應(yīng)用于化工、石油、地礦、能源、制藥、環(huán)保、生物產(chǎn)業(yè)等諸多領(lǐng)域，是評(píng)估粉粒體原料、中間產(chǎn)物及最終產(chǎn)品物理特性的重要工具之一。