Mischgut-Bewegungszustände in einem horizontalen Pflugscharmischer in Abhängigkeit von Partikelgröße und Schüttdichte
- Das Mischen von Feststoffen zählt zu den Unit Operations der Mechanischen Verfahrenstechnik. Da zur Erzeugung der gewünschten Partikelanordnung Platzwechselvorgänge der Mischungskomponenten erforderlich sind, spielt deren Schüttgutbewegung eine elementare Rolle. Bislang existieren für horizontale Pflugscharmischer nur rein phänomenologische Einteilungen der einzelnen Bewegungsregime nach Lücke [1] und Hoffmann [2] in Schub-, Schleuder- und Ringschichtmischen. Dabei erfolgt nur eine grobe Unterteilung in einzelne Werkzeug-Froude-Zahl-Bereiche, wobei keine Erkenntnisse über den Einfluss der Partikelgrößen-Verteilung und der Schüttdichte vorliegen. Hoffmann [2] fasst auf der Basis eigener visueller Untersuchungen den Bereich des Schubmischen mit 0 < FrW ≤ 2,5, den des Schleudermischen zwischen 2,5 < FrW ≤ 11 und den des Ringschichtmischens mit FrW > 11 erheblich weiter. Erst eigene Untersuchungen deuten an, dass mit steigendem Trommel-Füllgrad die Übergangs-Werkzeug-Froude-Zahl FrW,Ü abfällt [3]. In weiterführenden Untersuchungen wird der Einfluss der Partikelgröße und der Feststoff- bzw. Schüttdichte auf den Wechsel des Schüttgut-Bewegungsregimes vom Schub- zum Schleudermischen eingehend ermittelt. Dazu wird das Bewegungsverhalten von Mehl, Zucker, Kalksteinmehl und Laktose in Videoanalysen bestimmt. Es werden grundlegende Erkenntnisse über das Zusammenwirken von Maschinen- und Betriebsgrößen wie Werkzeuggeometrie, Werkzeug-Drehfrequenz oder Füllgrad und den Schüttguteigenschaften in Bezug auf den Bewegungsregimewechsel erwartet. Literatur [1] R. Lücke, Mechanisch erzeugte Wirbelschicht, Chemie-Anlagen + Verfahren, 1976, 11, 119 [2] T. Hoffmann, Mischen und Befeuchten von Schüttgütern, Dissertation, Universität Paderborn, 1995 [3] R. Habermann, Wie beurteilt man die Schüttgutbewegung?, Schüttgut 23 (2017) 5, 82 - 88
Author: | Ralf Habermann |
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DOI: | https://doi.org/10.13140/RG.2.2.26962.66243 |
Document Type: | Conference Proceeding |
Language: | German |
Year of first Publication: | 2018 |
Release Date: | 2024/08/19 |
Pagenumber: | 31 |
Note: | Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppe Mischvorgänge, 27.02.2018, München |
Institutes: | Fachbereich Technik |
Research Focus Areas: | nachhaltige Technologien und Prozesse |