Diagnostyka przepływu materiału sypkiego podczas grawitacyjnego opróżniania silosu smukłego

Abstract

The paper presents the results of the measurements of the solid concentration changes during gravitational emptying the cylindrical silo. The measurements were taken by applied the non-invasive diagnostic method - Electrical Capacitance Tomography (ECT). The experiments conducted for different initially density of granular material with smooth and rough silo walls. Increasing the wall roughness is a one of the most effective way to reduce the dynamics effects, arousing as the result of the resonance between the trembling of granular material and the silo construction. In order to conduct the detailed analysis of shear zone in the wall profile was applied ECT methodology to visualize the changes of concentration distribution in time and tomography image processing to calculate the characteristic parameters of shear zone. Artykuł przedstawia wyniki pomiarów zmian koncentracji materiału sypkiego podczas grawitacyjnego opróżniania smukłego silosu cylindrycznego. Pomiary przeprowadzono przy zastosowaniu bezinwazyjnej metody diagnostycznej, jaką jest elektryczna tomografia pojemnościowa (ECT). Doświadczenia przeprowadzono na materiale sypkim o różnym zagęszczeniu początkowym, dla przypadku ścian gładkich i szorstkich. Podwyższenie szorstkości ścian jest jedną z najbardziej efektywnych metod redukcji samowzbudnych efektów dynamicznych, w tym powstających w wyniku rezonansu pomiędzy drgającym wypływającym materiałem sypkim a konstrukcją silosu. Podczas badań szczegółowej analizie poddano możliwość zastosowania ECT i metod przetwarzania obrazów do wizualizacji lokalizacji i pomiaru parametrów strefy ścinania w profilu przyściennym.