Ang Bin na Huminto sa Pag-agos: Pag-arko, Ratholing, at ang Gate na Nagdudulot Nito

Corta un cono de lámina —o usa un embudo grande, o un balde con un agujero— y colócalo sobre una bandeja. **Primero, el entrelazado mecánico.** Llénalo con agregado grueso cuyas piezas más grandes midan aproximadamente un tercio del tamaño de la salida. Se atascará, y si miras hacia arriba por la salida verás tres o cuatro piedras encajadas unas contra otras en forma de anillo. Agranda la salida por etapas y encuentra el tamaño en el que deja de atascarse. Compáralo con la regla de seis a ocho veces del paso 4. **Segundo, el arqueo cohesivo.** Vacíalo y llénalo con finos de trituradora o arena húmeda. Haz un agujero y deja que drene. Ahora observa lo que queda: un tubo vertical en el centro con el material sin tocar, adherido a las paredes. Eso es un **agujero de ratón (rathole)**, y la tolva sigue teniendo nominalmente la mitad llena. Repite la segunda prueba después de dejar el material reposar durante un día. Será notablemente más difícil iniciar el flujo, y el arco que forme abarcará una distancia mayor. Ese es el consolidado por tiempo del paso 4, y es la razón principal por la que las tolvas se vacían al final de un turno en lugar de dejarlas llenas. Nunca desbloquees una tolva bloqueada desde abajo, y nunca metas la mano en una salida. Un sólido a granel que se desprende lo hace de golpe, y no tiene que ser una tolva grande para matar a alguien.

Течёт ли бункер у стенки, определяется одним числом, и получить его несложно.

Este ang pangungusap na pinakamahalaga sa rung na ito: **ang gate ay nagpapaandar at nagpapatigil ng daloy; ang feeder ang kumokontrol ng bilis.** Hindi sila mapapalitan ng isa't isa, at ang paggamit ng isa sa halip ng isa pa ang dahilan kung bakit karamihan sa mga bin ay nababara. Nasa aritmetika ng hakbang 5 ang dahilan. Ang bahagyang nakasarang slide gate ay isang maliit na labasan, at ang maliit na labasan ay bumubuo ng arko. Pinapabagal ito ng operator dahil masyadong mabilis ang daloy, nababara ang bin, may humahampas dito ng martilyo, at ang kongklusyong nabubuo ay mahirap ang materyal. Ang feeder ay nakalagay sa ilalim ng **buong** labasan at hinihila ang materyal sa buong lapad nito. Ang belt feeder, screw na may tapered flight o variable pitch, o vibrating tray ay bawat isa ay nagsusukat ng lumalabas habang nananatiling bukas ang buong siwang. Ang detalyeng madaling magkamali: dapat hinihila ng feeder ang materyal mula sa buong labasan, hindi lamang mula sa isang dulo. Ang plain na screw na may pare-parehong pitch sa ilalim ng mahabang slot ay napupuno sa likurang dulo at pagkatapos ay nagdadala na lamang nang hindi humihila ng dagdag, kaya nauubos ang bin sa pamamagitan ng rathole sa ibabaw ng unang ilang flight at nananatiling hindi gumagalaw ang natitira. I-taper ang flight, o baguhin ang pitch nang paunti-unti, upang tumaas ang kapasidad ng screw sa buong haba nito. At bumuo ng interlock: nagsisimula ang feeder bago mapuno ang bin at humihinto pagkatapos nito, upang hindi kailanman maiwang puno ang bin sa panahon ng shutdown. Ang isang sequencing na ito ay pumipigil ng mas maraming pagbara kaysa sa anumang vibrator na naikabit.

**US 1,548,385, 'Feed Hopper', William Edward Prescott ng London, assignor sa Baker-Perkins Company Incorporated ng New York, inihain ang aplikasyon noong 12 Disyembre 1923, at ipinagkaloob noong 4 Agosto 1925.** Malinaw na sinasabi ng espesipikasyon ang sarili nitong layunin: mga hopper para sa pagpapakain ng *'semi-liquid, plastic, powdered or granulated substances'* sa mga makina tulad ng mixer, na may *'improved means for agitating or keeping in movement the contents in order to facilitate the discharge or feed.'* Sulit tingnan ang mekanismo. Binubuo ni Prescott ang mga gilid ng hopper bilang isang balangkas na skeleton, at kinukumpleto ang mga pader ng mga plate na **sumusulong-umuurong** (slide), na pinagpapalitang ginagalaw ng mga eccentric sa mga baras sa bawat gilid. Patuloy na gumagalaw ang mismong pader, kaya hindi maaaring tumigil ang materyal sa pader at walang mapagsasandalan ang arko. Ito ang problema ng mass-flow na inatake mula sa kabilang dulo: sa halip na gawing sapat na madulas ang pader para dumulas ang materyal dito, pinadudulas ang pader sa ilalim ng materyal. Dumating nang huli ang sistematikong teorya. **Ang gawa ni Andrew Jenike sa University of Utah, na inilathala noong 1961 bilang Bulletin 108, 'Gravity Flow of Bulk Solids'**, ang nagbago ng disenyo ng hopper mula sa sining tungo sa inhenyeriya: ang pagsukat ng flow-function, ang pagkakaiba ng mass-flow at funnel-flow, at ang kalkulasyon ng arko sa hakbang 4 ay pawang kanyang mga ambag. Walang numero ng patent na iginigiit para sa gawaing iyon, dahil inilathala ito at hindi pinatente. **Tapat na mga limitasyon.** Kailangan ng kalkulasyon ng arko ang unconfined yield strength ng materyal, at dapat itong sukatin sa shear tester sa antas ng consolidation at moisture na aktuwal na mararanasan ng bin. Ang numerong kinuha sa handbook ay hula lamang. Nagkakaroon ng kapalit ang mass flow sa headroom at sa pagkasira ng pader, dahil ang lahat ng materyal ay dumudulas na ngayon sa pader sa halip na sa sarili nito. Nasisira ang mga lined hopper dahil sa kanilang liner. At walang disenyo ng hopper ang makatutulong sa materyal na nagbabago: ang bin na idinisenyo para sa tuyong pinong materyal ay babarahan ng basang materyal, at hindi kayang ayusin ng sinuman ang panahon bilang parametro ng disenyo.