Partikel- und Schüttgutmechanik - Lehrstuhl Mechanische ...
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Endzustand des Entlüftungsvorganges zu einer starken Verdichtung, so daß<br />
das im vorhergehenden Abschnitt Gesagte genauso zutrifft.<br />
Zum Abschluß dieses Kapitels sollen noch die verschiedenen Möglichkeiten,<br />
die Entlüftungszeit zu berechnen, für zwei ausgewählte Schüttgüter <strong>und</strong><br />
drei Füllhöhen miteinander verglichen werden. Da die Einfülltrichter von<br />
Dosiergeräten nicht zu große Bauhöhen aufweisen, wurden die beiden Füllhöhen<br />
mit H = 1 m bzw. 2 m festgelegt. Die üblichen Nachfüllhöhen in einem<br />
Einfülltrichter bei Betrieb sind dagegen noch geringer, um die<br />
Dosierschwankungen zu minimieren. Es wurde deshalb zusätzlich die Entlüftungszeit<br />
für eine nachgefüllte Schüttschicht der Höhe H = 0,2 m berechnet.<br />
Bei diesen geringen Füllhöhen kann auch davon ausgegangen werden,<br />
daß die auftretenden Vertikaldrücke <strong>und</strong> damit die Abnahme der Füllhöhe<br />
nicht zu groß sein werden, so daß die Gültigkeit aller aufgeführten<br />
Gleichungen gegeben ist.<br />
Als Schüttgüter wurden die Flugasche (dST = 43 µm, ε = 0,65) <strong>und</strong> das<br />
Polypropylenpulver (dST = 193 µm, ε = 0,6) ausgewählt, da die Unterschiede<br />
zwischen diesen beiden Materialien in Hinsicht auf das Entlüftungsverhalten<br />
am größten sein dürften. Die Ergebnisse einer Beispielrechnung enthält<br />
Tab. 3.5.<br />
Tabelle 3.4: Übersicht über die mittleren Entlüftungszeiten (Verweilzeiten)<br />
Gl.( 3.248) /22/:<br />
Flugasche<br />
PP-Pulver<br />
Gl.( 3.251) /23/:<br />
Flugasche<br />
PP-Pulver<br />
Gl.( 3.254) /25/:<br />
Flugasche<br />
PP-Pulver<br />
dST in<br />
µm<br />
43<br />
193<br />
43<br />
193<br />
43<br />
193<br />
t50 in s<br />
H = 0,2m<br />
4,5<br />
0,3<br />
0,06<br />
0<br />
2,8<br />
0,1<br />
t50 in s<br />
H = 1 m<br />
112<br />
6,5<br />
1,4 (4,7)<br />
0,1 (0,4)<br />
70<br />
3,5<br />
Schüttec_3 VO <strong>Partikel</strong>mechanik <strong>und</strong> Schüttguttechnik, Kontakt- <strong>und</strong> Kontinuumsmechanik<br />
Prof. Dr. Jürgen Tomas, 16.04.2012<br />
t50 in s<br />
H = 2 m<br />
448<br />
24<br />
5,7 (19)<br />
0,4 (1,5)<br />
280<br />
14<br />
82<br />
Bemerkungen<br />
CV = 25 cm²/s<br />
CV = 460 cm²/s<br />
Klammerwerte für t10 kb = 1,28 . 10 -6 m ² /Pa⋅s<br />
kb = 1,54 . 10 -5 m ² /Pa⋅s<br />
H = Hc H ´ < 0,52<br />
H ´ < 0,18<br />
Für die Berechnung wurden folgende Annahmen getroffen:<br />
- Da der Koeffizient CV der Verfestigung, siehe Gl.( 3.245), nur für eine<br />
gemahlene Kreide (dST = 45 µm, C = 25 cm²/s) angegeben wird, muß<br />
eine Umrechnung in Abhängigkeit von der Korngröße erfolgen.<br />
Es gilt: CV ~ kb Ersetzt man nun kb durch die Permeabilität nach Carman <strong>und</strong> Kozeny<br />
siehe Gl.( 3.157), ergibt sich:
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