Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Det övergripande syftet med detta arbete var att skapa en övergripande sammanställning rörande ämnena flödesproblem och silodesign och specifikt ta fram riktlinjer för hur massflöde ska uppnås i silos för hantering av olika biobränslen. Dessutom syftade arbetet till att ta upp två autentiska exempel med flödesproblem och hur dessa kunde designas om för massflöde.
För att ta fram riktlinjer har arbetet utgått från värden framtagna av Wu, Schott & Lojdewijks (2011). Dessa har sedan bearbetats i programvaran Silo Stress Tool skapad av Dietmar Schulze (2013) för att utvinna gränsvärden för massflöde beroende av egenskaperna internfriktion, väggfriktion och vinkel på silons ficka.
Resultatet visar gränsvärden för massflöde för både cirkulära och rektangulära silos. Vidare visar resultatet att cirkulära silos kräver en brantare lutning på fickan för att bibehålla massflöde jämfört med rektangulära silos. Analys av de autentiska exemplen visade att den nuvarande vinkeln på fickan på 45º bör designas om till högst 27º och 28º för att uppnå massflöde i silon. Arbetet klargjorde vikten av att göra arbetet med silodesign rätt från början för att undvika kostsamma ombyggnationer om flödesproblem uppstår. Där utgör väggfriktion och vinkeln på fickan kritiska parametrar för massflöde.

The overall purpose of this study was to create a general overview on the topics flow problems and silo design and specifically develop guidelines for how mass flow is to be achieved in silos for handling with various biofuels. In addition, the work was intended to present two authentic examples with flow problems and how they could be redesigned for mass flow.
To develop guidelines, work has been based on values produced by Wu, Schott & Lojdewijks (2011). These values were then processed in the software Silo Stress Tool created by Dietmar Schulze (2013) in order to extract the mass flow boundaries dependent on the properties internal friction, wall friction and the angle of the hopper.
The results show mass flow boundaries for both circular and rectangular silos. Furthermore, the results show that circular silos requires a steeper slope of the hopper to maintain mass flow compared to rectangular silos. Analysis of the authentic examples showed that the current angle of the hopper of 45º should be redesigned to a maximum of 27º and 28º to achieve mass flow in the silo. The work clarified the importance of doing silo design right from the beginning to avoid costly reconstruction if flow problems should occur. Therein constitutes wall friction and the angle of the hopper critical parameters for mass flow.