SiloTray: Alles im Fluss

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SiloTray: Alles im Fluss

Für Schüttgüter mit schwierigem Fließverhalten erweist sich der SiloTray als zuverlässige Austragshilfe – auch in einem sehr hohen Leistungsbereich. Das Erfolgsrezept: ein vibrierender Austragsboden für die sichere Aktivierung des Schüttgutes und seines Produktaustrages.

Hat sich erst einmal eine Brücke oder ein Schacht über dem Auslauf des Silos oder Behälters gebildet, ist es meist zu spät. In der Folge wird häufig der gesamte Prozess durch teure Produktionsausfälle beeinträchtigt. Michael Katzbach, verantwortlich für den Bereich „Ersatzteile“ bei Brabender Technologie, kennt die Tücken, die das Austragen von Schüttgütern mit sich bringen kann: „Bei der Brückenbildung verkeilt sich das Schüttgut im Auslauftrichter, sodass es nicht mehr von selbst abfließen kann und eine sogenannte Schüttgutbrücke entsteht.“ Sie wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst: die innere Reibung, die Größe und Form des Korns, den Feuchtigkeitsgrad des Schüttgutes und den Gleitwiderstand zwischen Schüttgut und Trichterwand sowie Behälter und Trichterform. Michael Katzbach erklärt: „Bildet sich ein Schacht, sind die Anhängkräfte des Schüttgutes an der Behälterwand zu groß. Dann baut sich das Material von der Wand zur Mitte des Behälters hin so auf, dass nur noch die über dem Austritt stehende Materialsäule abgezogen werden kann. Dadurch wird die Kapazität des Silos ständig verringert.“ Die Schachtbildung wird auch von der Oberflächenbeschaffenheit der Behälterinnenwand und dem Zustand des Schüttgutes beeinflusst.

Vibrationen für optimalen Schüttgutaustrag

Diesen Szenarien kann die regelbare Vibrationsaustragsvorrichtung SiloTray vorbeugen: Zwei elektromechanische Unwuchtmotoren, die an der Außenseite des Konus angebracht sind, erzeugen horizontale, gerichtete Schwingungen der abgehängten Baugruppe. Diese Vibrationen verbessern das Fließverhalten des Schüttguts und sorgen dafür, dass sich das Produkt nach dem „first in – first out“-Prinzip verdichtungsfrei aus dem Behälter austragen und in nachgeschaltete Dosier- und Fördersysteme füllen lässt. „Das können unsere volumetrischen und gravimetrischen Dosierschnecken, Dosierdifferenzialwaagen oder Dosierbandwaagen sein“, führt Michael Katzbach an. Durch den entlüftenden Effekt der Unwuchtbewegung können fluidisierende Schüttgüter nicht „durchschießen“ und das Schüttgewicht wird gleichmäßig im Behälter oder Silo verteilt. Der SiloTray eignet sich vor allem für Granulate und Pulver, Flocken, Fasern und Schnitzel, denn die rührwerksunabhängige Dosiertechnik kommt ohne drehende Teile aus und behandelt das Schüttgut deshalb besonders schonend.

Aufbau der Baugruppe

Der SiloTray wird direkt an einen Flachring montiert, der am Silo oder Behälter aus Stahl, Edelstahl, Aluminium oder Kunststoff angeschweißt und von dort mit flexiblen Lenkern abgehängt ist. Die beiden identischen Vibrationsmotoren, die am Austragsboden befestigt sind, haben zwar die gleiche Unwuchteinstellung, aber eine entgegengesetzte Drehrichtung. Wie die Unwucht der Vibrations­motoren eingestellt ist, hat einen direkten Einfluss auf die Austragsleistung. So kann sie bequem an die jeweiligen Einsatzbedingungen angepasst werden. Die Aufhängung und eine Manschette verbinden den Austragsboden flexibel mit dem Behälter und verhindern zugleich, dass sich die Vibrationen in die Behälterkonstruktion übertragen. Der Materialdruck im Silo oder Behälter wird von den Materialleitblechen aufgefangen. Die Form des Austragsbodens und die Materialleitbleche lenken das Produkt zum Auslauf, wo es in die weiterführenden Anlagen gelangt.

Kombination mit Dosiergerät

Für Anforderungen, deren Produktfluss aus dem SiloTray gesteuert bzw. geregelt werden muss, lässt sich die Vibrationsaustragsvorrichtung zusammen mit einem Dosiergerät aufbauen. In dieser Gerätekombination wird das Produkt direkt aus der Austragshilfe in das Dosiergerät gegeben und dort weiter zum Auslauf befördert, wo es das Gerät im freien Fall verlässt. Dabei steuert der SiloTray die Produktaufgabe in den Dosierer, der wiederum die Auftragsleistung der Gerätekombination steuert. Mit der Einstellung der Betriebsdrehzahl und -schwingweite wird gleichzeitig festgelegt, welche Produktmenge die Gerätekombination in welcher Zeit austrägt.

Eine flexible Manschette verbindet den Auslauf des SiloTrays mit dem Einlauf des Dosiergerätes, das auf einer Montageplatte aufsitzt und dessen Einlauf am Behälter-Flachring über eine Abhängung befestigt ist. Diese flexible Anbindung verhindert, dass sich die Vibrationen des SiloTrays auf das Dosiergerät übertragen. „Vor der Inbetriebnahme werden beide Geräte aufeinander abgestimmt. Wird die Gerätekombination gestartet oder gestoppt, werden beide Dosiergeräte gleichzeitig angesteuert. Eine zusätzliche Absperrvorrichtung am Auslauf ist nur notwendig, wenn die Betriebsbedingungen dies erfordern und zum Beispiel kein Nachrieseln erwünscht ist“, klärt Ersatzteil-Experte Katzbach auf.

Optionen und Zubehör

Der SiloTray kann mit geeigneten Optionen und Zubehör perfekt auf die individuellen Gegebenheiten angepasst werden. Zur Überwachung der Füllmenge und für den Betrieb der Dosierdifferenzialwaage kann der SiloTray zum Beispiel optional verwogen und seine Füllmenge gemessen werden. Dazu wird unter einer oder allen Behälterauflagen eine Wägezelle montiert. Die Verwiegung selbst benötigt dann noch eine zusätzliche geeignete Auswerteelektronik.

Die Vibrationsaustragsvorrichtung gibt es in vier verschiedenen Baugrößen von 600 bis 1.500 Millimeter Durchmesser. „Somit können wir dem Kunden eine passende Einheit für praktisch alle Behälter und Silos liefern“, freut sich der Fachmann. „Darüber hinaus gibt es Ausführungen für höhere und niedrigere Produkttemperaturen als die Standard-Bandbreite von 0 bis 45 Grad Celsius.“ Auch an eine explosionsgeschützte Ausführung gemäß der Richtlinie 2014/34/EU (ATEX) wurde gedacht.

Darüber hinaus kann am SiloTray ein Absperrschieber oder eine Absperrklappe eingebaut werden, um die Nachfüllung zu unterbrechen. Auch am Auslauf lassen sich verschiedene Optionen wie Auslaufstutzen oder -doppelstutzen realisieren. „Wir bieten außerdem Sonderlösungen wie Manschetten aus Silikon oder Neopren oder wie Motoren für höhere Spannungen und Frequenzen“, schildert Michael Katzbach. „Der SiloTray ist der ideale Partner für das verdichtungsfreie und geregelte Austragen aus Silos und Behältern – mit oder ohne volumetrische Dosierung und perfekt für das gleichmäßige Befüllen nachgeschalteter Dosier- oder Fördersysteme mit definierter Leistung.“

(erschienen in FLUX 2/2021)