Trichterauslegung - Lehrstuhl Mechanische Verfahrenstechnik
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105<br />
Das gleicht wieder der Beziehung ( 4.75):<br />
−<br />
ρ = ρ ⋅ 1−<br />
sin ϕ q.e.d! ( 4.75)<br />
b,krit<br />
b,0<br />
( ) n<br />
st<br />
• Setzt man Gl. ( 4.75) in Gl. ( 4.72) ein, ist die minimale Öffnungsweite zur<br />
Vermeidung von Brücken während des stationären Ausfließens:<br />
b<br />
min,st<br />
( 1−<br />
sin ϕ )<br />
(m + 1) ⋅ σc,0⋅sin2(<br />
θ+ϕw<br />
) ⋅<br />
st<br />
= ( 4.76)<br />
ρ ⋅ g ⋅ (1 − a )<br />
b,0<br />
Bzw. mit der Gl. ( 4.73) folgt:<br />
b<br />
2 ⋅ (m + 1) ⋅ sin ϕ<br />
1<br />
⋅ σ ⋅ sin2( θ+ϕ<br />
st 0<br />
w<br />
min,st<br />
=<br />
1−n<br />
( 4.77)<br />
ρb,0⋅<br />
g ⋅ (1 − sin ϕst<br />
)<br />
Unter Einbeziehung der analytischen Näherung der Funktion H(θ)<br />
⎛ Θ ⎞<br />
H ( θ) = ( m + 1) ⋅⎜1+<br />
0,25⋅<br />
⎟ ( 4.16)<br />
⎝ 40°<br />
⎠<br />
gemäß JENIKE lässt sich wiederum mit der Gl. ( 4.17) schreiben:<br />
b<br />
min,st<br />
( 1−<br />
sin ϕ )<br />
H( θ)<br />
⋅ σc,0⋅<br />
st<br />
= ( 4.78)<br />
ρ ⋅ g ⋅ (1 − a )<br />
b,0<br />
1<br />
n<br />
)<br />
n<br />
4.1.5 Geometrische Auslegung des Trichters<br />
b/2<br />
D/2<br />
θ<br />
H Tr<br />
Berechnung der Trichterhöhe<br />
D − b<br />
tan θ =<br />
2 ⋅<br />
H Tr<br />
D − b<br />
H Tr<br />
=<br />
( 4.79)<br />
2 ⋅ tan θ<br />
Bild 4.7 und F 4.8: Höhe eines Pyramidenstumpf-Trichters<br />
H Tr<br />
Kehle<br />
θ<br />
H Tr<br />
Diagonale<br />
L<br />
l<br />
Kehlneigung bei Rechtecktrichtern<br />
Bild 4.8: Kehlneigung θ<br />
Kehle<br />
≤ θ( max )!!!<br />
2<br />
2<br />
2 ⎛ L − l ⎞ ⎛ B − b ⎞<br />
Diagonale(unten)<br />
= ⎜ ⎟ + ⎜ ⎟<br />
⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠<br />
Bild 4.9: Wandneigungen, siehe<br />
F 4.9<br />
b<br />
• θ<br />
B<br />
Schüttec_4 VO Partikelmechanik und Schüttguttechnik, <strong>Trichterauslegung</strong> Prof. Dr. Jürgen Tomas, 04.06.2013