Bulk Density หนึ่งในความหนาแน่นที่ไม่คุ้นเคย
เมื่อพูดถึง Bulk Density แล้ว หลายคนคงนึกภาพไม่ออกว่าเป็นอย่างไร
โดยปกติแล้วพวกเราส่วนใหญ่คุ้นชินกับคำว่าความหนาแน่น (Density) กันเป็นอย่างดี เป็นพื้นฐานที่เราได้เรียนรู้ตั้งแต่ระดับประถม จนถึงระดับมหาวิทยาลัย ซึ่งถ้าพูดตามนิยามความหนาแน่นก็คือ มวล/ปริมาตร ของวัตถุนั้น มีหน่วยเป็น กิโลกรัมต่อลูกบาตรเมตร (SI Unit) ความหมายของมันก็คือ ความหนาแน่นของเนื้อวัสดุที่ไม่รวมช่องว่างระหว่างวัสดุ โดยที่ความหนาแน่นนั้นมีทั้งในของแข็ง (Solid) ของไหล (Fluid) และวัสดุขนาดเล็กมากๆ(Partical)
แต่เมื่อพูดถึง Bulk density จะมีความแตกต่างกับความหนาแน่นในของแข็งหรือของเหลวเพราะเกี่ยวกับชนิดของวัสดุ
Bulk density เรียกเป็นภาษาไทยว่า ความหนาแน่นวัสดุปริมาณมวล (Bulk Materials) ซึ่ง ความหนาแน่นชนิดนี้เป็นความหนาแน่นที่รวมช่องว่างระหว่างวัสดุด้วยซึ่งจะต่างกับความหนาแน่นปกติ โดยที่ความหนาแน่นของวัสดุปริมาณมวลมักจะใช้กับวัสดุที่มีขนาดเล็กที่รวมกันจำนวนมาก หรือวัสดุที่ขนาดใหญ่ไม่มากและสามารถวางกองรวมกันได้
วัสดุปริมาณมวล สามารถพบเห็นได้ทั่วไป เช่น แป้ง นมผง อาหารสัตว์ เมล็ดพืช เมล็ดกาแฟ หรือ ขนมขบเคี้ยว เป็นต้น
ธัญพืช
วัสดุสามารถหาค่าความหนาแน่น และ ความหนาแน่นวัสดุปริมาณมวลได้ ยกตัวอย่าง การหาค่าความหนาแน่นของมันฝรั่งหัวเดียว จะได้ ความหนาแน่น (Density) ของตัวมันฝรั่งเอง ส่วนถ้าหาค่าความหนาแน่นจากถังเก็บมันฝรั่งก็จะได้ค่าความหนาแน่นวัสดุปริมาณมวล (Bulk Density) โดยความหนาแน่นทั้งสองชนิดที่ได้มานั้น Bulk density จะมีค่าน้อยกว่าเสมอ
การหาค่าของ Bulk Density นั้นใช้นิยามเดียวกัน หน่วยเดียวกัน แต่วิธีต่างกัน สมมุติว่าถ้าเราต้องการที่จะหาความหนาแน่น (Density) ของมันฝรั่ง เราอาจจะใช้วิธีชั่งหาน้ำหนัก (มวล) ของตัวมันฝรั่ง หลังจากนั้นก็ชั่งมันฝรั่งในน้ำที่ใส่ในภาชนะแล้วมาหักลบกับปริมาตรของน้ำขณะยังไม่แช่มันฝรั่งลงไปเราก็จะได้ ปริมาตรของมันฝรั่ง (เนื่องจากปริมาตรมันฝรั่งไปแทนที่น้ำนั้นเอง) หลังจากนั้น ก็นำมาหารกันก็จะได้ค่าของความหนาแน่น
แต่การหาค่า Bulk density นี้นมีวิธีที่ต่างกันออกไป ซึ่งทำได้โดยการบรรจุวัสดุลงไปในภาชนะที่ทราบปริมาตรเพื่อลดความผิดพลาด ควรใช้ภาชนะขนาดใหญ่พอสมควร เช่น ขนาด 1 ลิตร แล้วนำไปชั่ง ปาดหรือเกลี่ยผิวหน้าให้เรียบหลังจากนั้นนำไปชั่งเพื่อหาน้ำหนัก บางครั้งก็มีอุปกรณ์สำหรับหาโดยเฉพาะ ปัจจัยที่มีผลต่อค่าการหา bulk density ได้แก่ความชื้น (moisture content) ของวัสดุ ความสูงของระดับที่เทวัสดุลงในภาชนะ การอัดแน่นซึ่งขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ การนำไปใช้งาน ควรบอกวิธีการและสภาวะที่วัดค่ากำกับด้วย
ภาพเปรียบเทียบระหว่าง Desity และ Bulk Density
มาถึงตรงนี้หลายคนคงตั้งคำถามว่ามันสำคัญยังไง แน่นอนว่าประโยชน์ของมัน คือ การนำไปใช้เพื่อคำนวณหาค่าความพรุน (porosity) ซึ่งแสดงปริมาตรของที่วางภายในกองวัสดุ
ใช้ในการออกแบบฮอปเปอร์ (Hopper) ไซโล (silo) สำหรับเก็บวัสดุปริมาณมวล เช่น ปูนซีเมนต์ หรือมากไปกว่านั้นคือการออกแบบอุปกรณ์ขนถ่ายวัสดุต่าง ๆ มากมาย เช่น อุปกรณ์สั่นลำเลียง (Vibrating Conveyor) สกรูลำเลียง (Screw Conveyor) กระพ้อลำเลียง (Bucket Conveyor) และอุปกรณ์ขนถ่ายวัสดุอีกมากมาย!!
Vibrating Conveyor
Reference
- 8
ดูเพิ่มเติมในซีรีส์
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
