堆積密度又稱(chēng)填充密度(bulk density),是散粒材料在規(guī)定裝填條件下單位體積的質(zhì)量,因裝填條件不同又分為松裝密度和振實(shí)密度。圖12為實(shí)心顆粒和多孔顆粒在裝填狀態(tài)下的體積示意圖,其表達(dá)公式為:
ρ b = m / (V固+V開(kāi)+V閉+V空)
ρb—實(shí)心顆粒或多孔顆粒的堆積密度,kg/m3;
m—實(shí)心顆粒的質(zhì)量或多孔顆粒固體的質(zhì)量,kg;
V固—實(shí)心顆粒所占的體積或多孔顆粒固體骨架部分所占的體積,m3,
V開(kāi)—多孔顆粒開(kāi)口孔隙所占的體積,m3,
V閉—多孔顆粒閉口孔隙所占的體積,m3。
V空— 實(shí)心顆粒或多孔顆粒之間空隙所占的體積,m3。
1—固體 2—閉口孔隙 3—開(kāi)口孔隙 4—粒間空隙
對(duì)于同種物質(zhì),顆粒大小相同情況下,實(shí)心顆粒的堆積密度大于多孔顆粒的堆積密度,因?yàn)閮烧哒加玫目臻g體積相同,但是質(zhì)量不同,如同一個(gè)體積相同的鐵球和空心鐵球一樣。多孔顆粒內(nèi)部由于具有開(kāi)口孔隙和閉口孔隙,導(dǎo)致其不“密實(shí)"。堆積密度經(jīng)常用于玉米、小麥、大米、大豆、油菜籽等糧食作物的計(jì)量,此時(shí)又稱(chēng)為容重,即單位體積的質(zhì)量,主要強(qiáng)調(diào)某種物質(zhì)占用的空間體積。堆積密度與真實(shí)密度、表觀密度、體積密度不同之處是加入了顆粒間的間隙,該間隙與顆粒的形狀、大小等有關(guān)。
為了更清晰地對(duì)各密度加以區(qū)分,對(duì)它們對(duì)應(yīng)的體積進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比,如圖13所示。