Influence of temperature and humidity on the angle of repose of wood bulk materials
Authors: Бачериков И.В. , Локштанов Б.М. 
Published: September 2020

При проектировании открытых и закрытых хранилищ измельченных сыпучих материалов древесных материалов, таких как щепа и опилки, большое значение имеет угол естественного откоса (статический и динамический) этих материалов. В технической литературе приводятся противоречивые сведения о величине этих углов, что приводит к ошибкам при проектировании складов. В справочных данных не учитываются условия, в которых эксплуатируются емкости для хранения сыпучих материалов, свойства и состояние этих сыпучих материалов. В свою очередь, ошибки при проектировании приводят к проблемам (зависание, сводообразование, «затопление» и т. д.) и авариям при эксплуатации бункеров и силосов на производстве. В статье представлены сведения, посвященные влиянию влажности и температуры на угол естественного откоса сыпучих материалов. На основании лабораторных и натурных экспериментов, проведенных с помощью специально разработанных методик и установок, была скорректирована формула для определения углов естественного откоса (статического и динамического) для измельченных древесных материалов в зависимости от их фракционного и породного состава, влажности (абсолютной и относительной) и температуры. При помощи скорректированной формулы можно определить угол естественного откоса древесных сыпучих материалов со среднегеометрическим размером частицы от 0,5 мм до 15 мм (от древесной пыли до технологической щепы) в различных производственных условиях. Статья может быть полезна проектировщикам при расчете угла наклона граней выпускающей воронки бункеров и силосов предприятий лесной отрасли и целлюлозо-бумажной промышленности.
In the design of open and closed storage warehouses chopped wood materials for bulk materials such as wood chips and sawdust, great importance has an angle of repose (static and dynamic) of these materials. In the technical literature are conflicting reports about the magnitude of these angles, which leads to errors in the design of warehouses. In the referencesdoes not take into account the conditions under which operated capacities for storage of bulk materials, and properties and condition of the bulk material. The design errors lead to problems (hanging, arching, «flooding», etc.) and accidents in the operation of hoppers and silos at the mills. The article provides information on the impact of humidity and temperature on the angle of repose of granular materials. On the basis of laboratory and field experiments, conducted with the help of specially developed techniques and facilities has been adjusted formula for determining the angle of repose (static and dynamic) for the shredded wood materials depending on their fractional and species composition, humidity (absolute and relative) and temperature. It is possible, by using the corrected formula, to determine the angle of repose of loose wood materials with average particle size of from 0.5 mm to 15 mm (wood dust to pulpchips) in various operating conditions. The article can be helpful to designers in the calculation of the angle of inclination of the funnel faces produces bunkers and silos forest industries and pulp and paper industry.