Schüttgutsimulation und Prozeßoptimierung

Engineering auf den Punkt - Ziel ist nicht allein die Simulation von Schüttgutvorgängen, sondern die praxisgerechte Optimierung fördertechnischer Komponenten der Schüttgutfördertechnik.

Leistungsspektrum

Wir unterstützen Hersteller und Betreiber von Maschinen und Anlagen bei der Optimierung und Entwicklung fördertechnischer Prozesse.

Analyse fördertechnischer Prozesse

Die Interaktion von Partikeln in einem Gutstrom ist messtechnisch häufig nur mit großem Aufwand oder gar nicht zu erfassen. Mit Hilfe der Diskrete-Elemente-Methode (DEM) analysieren wir fördertechnische Prozesse in anschaulichen 3D-Simulationen. Dabei werden die einzelnen Partikel des Gutstroms als geschlossene (diskrete) Elemente sowie die begrenzenden Strukturen und Randbedingungen abgebildet.

Häufigste Anwendungen sind:

  • Übergabeschurren
  • Stetigförderer (Schneckenförderer, Rohrkettenförderer, Gurtförderer, Becherförderer)
  • Unstetigförderer (Bagger)
  • Mühlen
  • Mischer
  • Brecher

DEM-Simulationsergebnisse ermöglichen ein grundsätzliches Systemverständnis und die Einleitung weiterer Optimierungs- bzw. Entwicklungsschritte.

Entwicklung und Optimierung fördertechnischer Prozesse

Gerade in frühen Entwicklungsphasen unterstützen unsere DEM-Simulationsergebnisse bei der optimalen Auslegung fördertechnischer Prozesse:

  • Optimaler Gutdurchfluss
  • Minimaler Verschleiß
  • Minimale Staubentwicklung
  • Gutschonender Transport
  • Optimale Behälterbefüllung

Gekoppelte Simulationen

Unter komplexeren Randbedingungen, bei welchen der Gutstrom in Wechselwirkung zu anderen physikalischen Größen steht, führen wir gekoppelte DEM-Simulationen durch. Die Kopplung ist unter anderem mit folgenden Systemen möglich:

  • Computational Fluid Dynamics (CFD)
  • Mehrkörpersimulationen (MKS)
  • Finite-Elemente-Methode (FEM)

Grundvoraussetzung: die richtige Parametrierung

Die Qualität aller Simulationsergebnisse ist vor allem von den getroffenen Randbedingungen und der Parameter abhängig:

  • Wandbreitwerte
  • Rollwiderstände
  • Dichte

Zur Parametrierung werden in Standardversuchen mit Gutproben die für die Simulation benötigten Parameter abgeleitet:

  • Schüttkegelversuche
  • Auslaufversuche

Von der Schüttgutanalyse über die DEM-Simulationen, das Verständnis und die Optimierung bis hin zur Entwicklung fördertechnischer Systeme - Engineering auf den Punkt.