Rundsilos mit rotierendem Zwei-Arm-Ausräumer ausstatten

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Müller DrumTec GmbH

Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

Segler-Förderanlagen Maschinenfabrik GmbH

Bei der Übergabe in das Abförderorgan kommt es auf einen möglichst geringen Abstand der Förderwerkzeuge (Schneckenwellen) zum Siloinhalt an. Ein Übergabeschacht provoziert mit seiner Wandreibung und in ihm nach unten nachlassender Normalkraft des Siloinhalts die Bildung von Materialbrücken bis hin zum Abgabeverschluss. Förderwerkzeuge, wie Schneckenwellen, sind außerhalb ihres Wirkungsbereichs nicht in der Lage, Restprodukt bzw. Verstopfungen abzubauen und zu verhindern. Um den Ausräumer zuverlässig funktionierend auszulegen, gibt es drei Berechnungsansätze:

• Die Ausräumarme müssen mit ihrer projizierten Stirnfläche die Schüttgutscherspannung mit max. Verfestigung (abhängig von der Ruhezeit im Silo) und die Wandreibung überwinden.

• Der Ausräumer muss die komplette Silofüllung innerhalb des Gehäuses gegen die Wand- und Bodenreibung verdrehen.

• Der Ausräumer soll den Silofüllanteil auf der Fläche seiner Arme stehend (nach oben projizierte Fläche) mit max. Füllhöhe gegen die Schwerkraft nach oben drücken.

Starker Antrieb vonnöten

Damit werden die erforderlichen Drehmomente für den Antrieb und die Axialkräfte für die Lagerung der Arbeitswelle ermittelt. Grundsätzlich sollte der Lastfall mit dem höchsten Moment und Kraftbedarf für die Wahl des Antriebs, der Arbeitswellenbefestigung und deren Lagerung zugrunde gelegt werden. Dabei muss 20-30 % mehr Drehmoment für das Überwinden der Haftreibung berücksichtigt werden. Selbst 50 000 Nm Nennantriebsmoment können für ein 10-m³-Silo selbst bei leichtem Produkt (300 kg/³) zu wenig sein (das entspricht den Nennantriebsdaten 11 kW mit 1,9 U/min).

Sollte über die Ausräumer per vertikaler Welle im Silo oben auch ein Verteilrechen mit angetrieben werden, so kommt der Drehmomentbedarf für die Scherwirkung des Rechens im Produkt hinzu, wobei die Reibung der in der Silofüllung drehenden Vertikalwelle meist vernachlässigbar ist. Der Rechen selbst sollte rund sein (drehende, runde Stäbe aus Rohr oder Vollmaterial), damit er eine verteilende Wirkung hat und ausreichend Festigkeit gegen Verformen besitzt.

Damit der Ausräumer auch auf der Baustelle demontiert und wieder montiert werden kann, empfiehlt sich die Befestigung der Ausräumernabe mithilfe eines doppelt wirkenden Spannsatzes unter dem angeschraubten Schutzdach. Diese reibschlüssige Verbindung sollte ein gewisses Überlast-Drehmoment verkraften und den Vertikalschub des sogar überfüllten Silos aufnehmen.

Zur Abdichtung der Arbeitswelle werden nachstellbare Stopfbuchsenabdichtungen, Gleitringabdichtungen oder Wellendichtringkombinationen verwendet. Die Wahl hängt ab von Einflussgrößen und Erfordernissen, wie gasdichte Ausführung, Siloinnendruck, Abrasion, Temperaturen, Restproduktverhalten und Lebensmitteleignung. Schleißenden Siloinhalten muss mit Sperrluft- oder Sperrgasunterstützung der Wellenabdichtung begegnet werden. Das erhöht die Dichtwirkung durch ein Gasdruckpolster und Wegpusten eindringender Partikel. Die Lebensdauer von Gleitringabdichtungen kann durch ein geeignetes Fluid mit Vorratsbehälter erhöht werden. 

Powtech: Halle 1, Stand 336

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