Massenfluss – der Schlüssel zur Verhinderung von Problemen im Silo

Immer häufiger wird im Zusammenhang mit der Lagerung von Schüttgütern in Silos vom Massenfluss gesprochen. Tatsächlich reduziert Massenfluss im Silo sämtliche Schwierigkeiten im Zusammenhang mit Lagerung, Austragung, Dosierung von Schüttgütern.

Das Gegenteil von Massenfluss ist der in der Praxis häufig auftretende Kernfluss.

Was genau Massenfluss ist und welche Vorteile sich daraus ergeben erfahren Sie aus der nachfolgenden Gegenüberstellung von Kernfluss und Massenfluss.

Massenfluss

Definition:
Der gesamte Siloinhalt ist in Bewegung.

Es existieren keine (oder allenfalls minimale) Totzonen. (=ruhende Schüttgutzonen)

Kennzeichen:
Die Schüttgutoberfläche senkt sich nahezu

gleichmäßig ab.

Technologische Auswirkungen:

» First in – first out (zuerst eingefülltes Schüttgut

   wird zuerst ausgetragen)
» Meist gleichbleibende Qualität des Schüttgutes.
» Gefahr des erhöhten Wandabriebs im

   Trichterbereich

   bei abrasiven Schüttgütern
» Voraussetzung für entmischungsfreie Entnahme

   (in Verbindung mit geeigneter Austragung)

 
Statische Auswirkungen:
Spannungsspitzen im Trichter, bei manchen Schüttgütern kommt es zu Schwingungen oder Hupgeräuschen

Behältergestaltung:
Steiler Trichter – Nachteil: größere Bauhöhe bei

gleichem Siloinhalt

Kosten:
Investitionskosten: durch

höheren Materialverbrauch in der Fertigung

etwas höher - jedoch: die Auslauföffnung

kann bei Massenflusssilos im Vergleich immer

kleiner gewählt werden, dadurch sind

Einsparungen beim Kauf des Austraggerätes realisierbar;

Betriebskosten:
stabil durch Vermeidung typischer Problemfelder

und eher gleichbleibende Schüttgutqualität

Tipp:
Berücksichtigen Sie die Eigenschaften Ihrer Schüttgüter. Daraus errechnet sich die optimale Trichterneigung die im wesentlichen für

Massenfluss verantwortlich ist
 

Kernfluss

 
Definition:
Es existieren ruhende Schüttgutzonen im

Wandbereich. Schüttgut ist nur in der Silomitte

im Fluss.

Kennzeichen:
Ausbildung eines Schlotes (bei Blick in das Silo

von oben sichtbar)

Technologische Auswirkungen:

» Last in – first out: zuletzt eingefülltes

   Schüttgut wird zuerst ausgetragen
» Häufig Minderung der Schüttgutqualität

   (Kornverteilung, Kornform,

   Lebensmitteltauglichkeit, Löslichkeit,

   Dispergierbarkeit..)
» Gefahr der Verhärtung von stagnierenden

   Zonen – Verminderung des aktiven

   Silovolumens
» Bei Schüttgütern die bei der Befüllung

   horizontale Schichten im Silo bilden

   (Entmischung), führt Kernfluss zu

   unterschiedlicher Kornverteilung am Auslauf

Statische Auswirkungen:
Wandernde Kernflusszonen bewirken schwankende oder höhere Biegemomente auf die Silowände;

Behältergestaltung:
Flacher Trichter – Vorteil: geringere Bauhöhe bei gleichem Siloinhalt

Kosten:
Investitionskosten: durch geringeren

Materialverbrauch in der Fertigung etwas geringer

Betriebskosten:
häufig Mehraufwände durch verminderte Funktionssicherheit (im worst case kommt es zu Produktionsausfällen)oder unzulässige Qualitätsminderung des Schüttgutes

Tipp:
Silos mit schlitzförmigem Auslauf neigen weniger

zu Kernfluss als Silos mit kreisförmigem Auslauf!
 

Die richtige Silogeometrie ist also Voraussetzung für Massenfluss.

Um Massenfluss tatsächlich sicherzustellen muss zusätzlich das Schüttgut über die gesamte Abzugsfläche gleichzeitig und gleichmäßig Entnommen werden.

Welche Austragsysteme zur Erfüllung dieser Funktion am wirtschaftlichsten sind, entscheidet sich durch die Eigenschaften des Schüttgutes und die nachfolgenden Anwendungen oder Prozesse.

Häufig ist die Sicherstellung von Massenfluss mit einem erheblichem finanziellen Mehraufwand verbunden.

Es ist daher im Einzelfall notwendig die Kosten dem Nutzen gegenüberzustellen.

Bei schwierigen Schüttgütern, kann der Verzicht auf Massenfluss allerdings erhebliche Schwierigkeiten, bis zum Austragsstillstand verursachen.

Welche Probleme bei der Auswahl ungeeigneter Austragsysteme auftreten können haben wir hier zusammengefasst ...

Geroldinger´s methodischer Weg zur sicheren Austragung im Massenfluss ...