CZ28349U1 - Validační svislý šnekový dopravník - Google Patents

Description

Řešení se týká zařízení pro zjišťování vlivu vlastností sypkých (partikulárních) hmot na funkčnost dopravy. Zařízení je určeno k provádění kontrolních a simulačních experimentů, zejména simulaci procesu dopravy na svislém šneku, simulaci proudových a rychlostních polí, interakcemi mezi konstrukčními prvky a dopravovanými hmotami majícími vliv na dopravu u šnekových dopravníků.

Dosavadní stav techniky

Návrhy dopravních zařízení se v praxi realizují na základě znalostí vstupních parametrů. Nová zařízení by měla být konstruována s ohledem na vlastnosti dopravovaných hmot. Klíčovým parametrem vstupujícím do takového systému je znalost mechanicko-fyzikálních vlastností sypkých hmot, které se dopravují. Na základě měření a zjištění těchto vlastností lze dále provádět kalibrace a ověření chování modelů těchto hmot pomocí výpočetní techniky. Všechny aplikace ať konkrétního typu dopravníku ci zásobníku vyžadují své specifické přístupy. Ty s sebou přinášejí i nové nutné postupy v návrhu jak dopravních systémů, tak i způsobu jejich optimalizace a vývoje.

Je známo, že při vytváření nového typu zařízení pro dopravu sypkých (partikulárních) hmot, je zapotřebí provést reálné zkoušky funkčnosti zařízení. Pokud se jedná o nekonvenční typ zařízení, jsou většinou výstupní parametry v oblasti odhadů či rozsahů empirických hodnot. Na základě prvních reálných zkoušek na prototypu lze teprve optimalizovat proces dopravy úpravou konstrukčního řešení, či změnou hodnot vstupních parametrů pohonu, nebo úpravou vlastností dopravované sypké hmoty. Například změnou otáček pohonu šnekového dopravníku, lze urychlit svislou dopravu materiálu, avšak z hlediska ekonomického spotřebuje tento pohon více energie a zvyšuje se hlučnost a opotřebení funkčních částí zařízení. V současné době se vychází obecně z norem, avšak tyto normy nezahrnují všechny možné stavy, které v oblasti procesu dopravy sypkých hmot na nekonvenčních dopravnících mohou nastat. Úpravy již vytvořeného inženýrského díla v procesu užívání a při jeho požadované činnosti jsou nežádoucí z hlediska odstávky systému dopravy, kteréhož je zařízení součástí. V oblasti svislé a úklonné dopravy šnekovým dopravníkem, není zcela specifikovaný vliv tvaru částic dopravované hmoty na proces dopravy. Řešení tohoto problému v povýrobním procesu zařízení není z hlediska jeho existence optimální. Problém částečně řeší matematický model pohybu částic na šneku, ale nezahrnuje všechny možné situace, které mohou nastat. Jedině globální pohled a jednotlivá vyřešená dílčí opatření spojená v celek mohou dát objektivní obraz k řešení konkrétního problému procesu dopravy na šnekovém dopravníku. Samotný princip urychlování částic při dopravě pomocí šneku je také ovlivněn navazujícím konstrukčním řešením na vstupu a výstupu. Individuální nastavení zařízení, aby splnilo očekávané parametry, bez předešlé objektivní predikce a zjištění konkrétních ovlivňujících parametrů není z hlediska možného dalšího širšího užití zařízení vhodné.

Šnekové dopravníky se v praxi často používají k dopravě sypkých (partikulárních) hmot. Jelikož jsou tyto hmoty různorodé a jejich konzistenci, tvar, vlhkost apod. není možno dopředu přesně odhadnout, jsou tyto produkty problematické jak pro dopravu, tak i uskladnění.

Nové partikulární hmoty v mnoha případech přináší starosti, protože již navržené dopravní linky nejsou uzpůsobeny na tento druh suroviny a při průchodu dopravním uzlem částice degradují, nebo způsobují jiné problémy, které mohou vést až k neprůchodnosti materiálu touto tratí, k odstávce zařízení a ztrátě nemalých financí. Naopak nově navrhovaná zařízení nelze uzpůsobit tak, aby vyhovovala celému spektru materiálů a dopravních podmínek.

Dnes již je v konstrukčních firmách poměrně dobře zaveden 3D návrh dopravních a skladovacích zařízení. Výstupem jsou 3D modely, ze kterých lze určit velké množství neznámých, jako jsou např. hmotnost, objem, design, pevnostní parametry, těžiště atd. 3D modely také napomáhají při tvorbě výkresové dokumentace a kontrole chyb a tím se samozřejmě zlevňuje a urychluje návrh

-1 CZ 28349 U1 zařízení. Ovšem to nej důležitější, zdali bude zařízení fungovat s danou partikulární hmotou, ověřit doposud nešlo bez výroby prototypu a následného odzkoušení. Jelikož nároky na nově navrhované zařízení jsou daleko vyšší než v minulosti a výrobci dopravních zařízení nemají s novými materiály zkušenosti, je třeba vytvořit pro vývoj a kontrolu dopravních zařízení nový způsob návrhu.

Konstrukční uspořádání šnekových dopravníků jsou popsána např. ve Jasaň V., Teória a stavba dopravníkov, Vysoká škola technická vKošiciach, 1984 nebo ve Dražan F., Teorie a stavba dopravníků, České vysoké učení technické v Praze, 1983.

Podstata technického řešeni

Uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky řeší zařízení pro validaci kinetiky pohybu částic sypké hmoty na šnekovém dopravníku podle předkládaného řešení.

Konstrukčně je šnekový dopravník řešen tak, že jeho tělo je umístěno na nosné části a lze jej i provozovat v nakloněném stavu. Tělo dopravníku se skládá z pohonu napojeného přímo ke šneku, unášecího elementu (šneku), průhledných i neprůhledných krytů, které mohou být i odnímatelné a řídící jednotky. Pro sledování pohybu materiálu je kolem dopravníku rozmístěna jedna nebo více vysokorychlostních kamer.

Dopravník obsahuje nejméně dva snímače otáček, kde každý z nich je opatřen nejméně jedním výstupem, přičemž nejméně jeden výstup jednoho snímače otáček je spojen s řídící jednotkou. Dopravník dále obsahuje nejméně jeden snímač otáček, který je součástí pohonné jednotky, a nejméně jeden snímač otáček, který je zapojen přímo na šneku se zpětnou vazbou do řídící jednotky.

Dopravník alternativně dále obsahuje nejméně dva snímače točivého momentu, jejichž každý nejméně jeden výstup je spojen s vyhodnocovací jednotkou. Nejméně jeden snímač točivého momentu je součástí pohonné jednotky a nejméně jeden součástí šneku, nebo se může nacházet mezi pohonnou jednotkou a šnekem.

Dle další alternativy dopravník dále obsahuje nejméně dva snímače hmotnosti materiálu, kde nejméně jeden je umístěn v dopravníku a nejméně jeden na vstupu nebo na výstupu materiálu do dopravníku, přičemž nejméně jeden výstup z každého ze snímačů je spojen s vyhodnocovací jednotkou.

Dále může dopravník obsahovat ještě snímač hluku (mikrofon), fotografické čidlo a snímač polohy samotného zařízení. Prostřednictvím řídící jednotky, kterou může být např. frekvenční měnič, je dopravník propojen s vyhodnocovací jednotkou (PC, tablet apod.).

Zařízení je možno provozovat jako cirkulační (pomocí propojení násypné a výsypné části) nebo jako „průtokové“, kde jsou na vstupu a výstupu (násypu a výsypu) zásobníky. Při „průtokovém“ zapojení je možno také průběžně zjišťovat, jakým způsobem se materiál změnil (zda degradoval apod.).

Podstatou řešení je optimalizace a validace vlastností komponentů šnekových dopravníků a vlastností dopravovaných materiálů. Optimalizuje se a validuje se urychlování částic v závislosti na rychlosti a hmotnosti dopravovaných částic, mechanicko-fýzikálních vlastností hmoty a na rychlosti či odporu šneku vůči dopravovanému materiálu v jednotlivých konstrukčních úsecích. Cílem je zvýšení efektivity optimalizace dopravy za účelem úspory energie a celkových nákladů na výrobu a to i z hlediska časového v rámci vývoje nového prototypu ěi modifikovaného typu spolu se zajištěním funkčnosti zařízení požadovaného principu šnekového dopravníku.

Validace celého principu a procesu provozu se provádí na základě optického měření a snímání minimálně jedním digitálním kamerovým systémem v jednotlivých konstrukčně funkčních a procesně dopravních úsecích zařízení, kde dochází k rozdílnému urychlování částic dopravovaného materiálu, které lze vysledovat za pomocí vysokorychlostní kamery.

-2CZ 28349 U1

Výhodou je možnost identifikace a validace kritických konstrukčních a principiálních dopravně procesních přechodových míst, či kritických nastavovacích optimalizačních parametrů v oblasti efektivní dopravy a urychlování částic materiálu šnekovým dopravníkem, nebo možnost mapování vlivu mechanicko-fyzikálních vlastností a konkrétního množství materiálu ve šnekovém dopravníku pro různé zátěže. Další výhodou je zejména zjištění a dosažení efektivní bezztrátové dopravy materiálu šnekem v případech, kdy dochází ke shlukům a hromadění částic.

Další výhodou je možnost identifikace vzniku blokování, nebo brzdění šneku částicemi dopravovaného materiálu i s ohledem na degradaci těchto částic a možnost mapování frekvence vzniku tohoto nežádoucího procesu u konkrétního konstrukčního řešení šneků pro různá nastavení optimalizačních vstupních parametrů na řídící jednotce.

Výše obecně popsané optimalizační a validační metody využívají k simulaci nej častěji metody MKP (Metoda konečných prvků), DEM (Discreet element method) nebo CFD (Computational fluid dynamics) a jako vyhodnocovací software nejčastěji programy ANSYS, EDEM nebo FLUENT.

V řešení je užita simulační metoda DEM v kombinaci s vyhodnocovacím softwarem EDEM. Touto kombinací lze značně zvýšit efektivnost jak dopravování materiálu v systému, tak i snížit finanční náročnost systému, a to jak na vývoj, tak na provoz.

DEM simulace je moderní způsob 4D virtuálního návrhu, u kterého je možno na 3D zmodelovaném zařízení nebo situaci nasimulovat dynamický tok materiálu. Vstupní zadávané hodnoty pro použití této metody jsou mechanicko-fyzikální vlastnosti materiálu, jako je zrnitost (granulometrie), vlhkost, sypná hmotnost, sypný úhel, počáteční soudržné napětí, úhel vnitřního a vnějšího tření, valivý odpor, koeficient restituce atd.

Aby bylo možno vytvořit simulaci dynamického procesu, je třeba nadefinovat a vymodelovat dopravovaný materiál. U částic materiálu se nastaví rozměr a mechanicko-fyzikální vlastnosti. Ty jsou pak v aplikaci EDEM programovány v procesech podle naměřené granulometrie a dalšího souboru vstupních naměřených hodnot a vytvoří se tak reálná směs pro dynamickou simulaci.

Další podmínkou k uskutečnění simulace je tvorba pracovního prostředí. Zde se nabízejí dvě možnosti. První je modelování situace nebo zařízení v externích 3D modelovacích programech jako jsou Autodesk Inventor, Solidworks, Catia, ProEngineer a jiné. Takto vytvořené modely je nutné převést na příslušný formát, který se pak importuje do aplikace pro simulace DEM. Další možnost je modelace zařízení přímo v aplikaci EDEM, což je ovšem z hlediska složitosti ovládání při tvorbě modelu náročnější. Řešení využívá obou těchto možností.

Z praxe je známo, že i ten sebelepší software prozatím nedokáže úplně nahradit skutečnost. I tyto simulace je třeba validovat a kalibrovat v jednoduchých procesech, aby při použití ve složitějších procesech na dopravních a skladovacích zařízeních byly stejné, nebo s co nejmenší odchylkou se blížily reálné situaci. Každé dopravní a skladovací zařízení je něčím specifické a dynamické procesy chování materiálu na těchto zařízeních také. Je třeba tyto simulace validovat a kalibrovat přímo na příslušném zařízení, které s touto problematikou souvisí. Předkládané technické řešení využívá zařízení, které je určené přímo ke kalibraci a validaci těchto dynamických procesů na šnekových dopravnících. Tato kalibrace se provádí tak, že na vytipovaných místech zkušebních zařízení, na kterých se výrazně mění dynamický tok materiálu, se měří mechanicko-fyzikální vlastnosti metodou přímou i nepřímou. Těmi jsou pak validovány a korigovány výpočetní modely v metodě DEM.

Pokud jsou základní dynamické procesy pro daný materiál validovány a zkalibrovány všemi nutnými zkouškami, je možno začít s vyhodnocením dynamiky simulace při procesu dopravy.

V 3D modelu zařízení se naprogramují příslušné rychlosti unášecích prvků, dále se nastaví množství materiálu vstupujícího do systému a čas trvání simulace. Po ukončení výpočtu se nastaví barevné spektrum rychlostí, momentů, energií a je možno přímo na animaci sledovat změny vlastností partikulární hmoty v daném okamžiku. Všechny tyto hodnoty je možno v závislosti na čase uložit do grafů, animací obrázků a následně je možno je využít k optimalizaci celého

-3CZ 28349 U1 dopravního systému. Výstupními hodnotami jsou tedy tabulky, grafy, a diagramy které blíže popisují problémy a negativní účinky na systém.

Pomocí DEM lze ověřit správnost postupů v návrhu jak zařízení tak i procesu samotné dopravy. Nelze však tak učinit bez znalostí chování dopravovaného materiálu.

Hlavními vstupními parametry do metody DEM jsou třecí koeficienty, měrná hmotnost materiálu částic, koeficient restituce, velikost a tvar částic a pro měření sil hodnoty modulu pružnosti ve smyku a Poissonova konstanta. Většinu těchto parametrů je zapotřebí reálně naměřit a provést ověřovací modelové a simulační zkoušky v DEM. V dalším kroku je nutné mít srovnání s reálným procesem dopravy, kde se zkoušky provádějí nejčastěji snímáním pomocí vysokorychlostních kamer a užitím PIV metody k vyhodnocení pořízených snímků. Podstatou kalibrace hmoty v DEM je dosáhnout stavu chování jak je tomu u skutečné hmoty.

Hodnoty třecích koeficientů (třecích úhlů) lze získat obecně nejlépe za pomocí smykových strojů. Správnost měření byla porovnána s přímočarým a rotačním smykovým zařízením. V obou případech byl naměřen stejný úhel vnějšího tření a lze tyto metodiky považovat z hlediska měření za správné. Avšak z úhlu pohledu vstupního parametru pro metodu DEM jsou tyto hodnoty diskutabilní. Je zapotřebí znát také hodnoty statického tření, jelikož výpočetní jádro aplikace DEM je postaveno na užití této hodnoty. Z hlediska chování částic materiálu, je však smyková zkouška pro porovnání s hodnotami statického tření důležitá. Jedině tak lze přisoudit vlastnosti a schopnosti vnitřnímu pohybu částic, který je dán tvarem jednotlivých částic. Smykové zkoušky jsou omezeny velikostí částice. Výhodnější jsou zkoušky rotační, zejména pro určování vnitřního tření. V aplikaci svislé dopravy šnekem, nemá vnitřní tření tak velikou důležitost jako tření vnější, avšak z hlediska pohybu jednotlivých částic je zapotřebí znát tuto hodnotu, která by mohla mít přímou či nepřímou souvislost s hodnotou statického tření mezi jednotlivými částicemi dopravované hmoty. Není vyloučeno, že při kalibraci DEM se simulační model nebude chovat reálněji při užití hodnot vnitřního tření jakožto parametr interakce tření mezi jednotlivými částicemi. Další parametr ovlivňující simulaci je tření valivé, které lze naměřit na nakloněné rovině. Z hlediska přesného měření se tato metoda komplikuje s užitím částic, které podléhají deformaci, či degradaci při procesu měření.

Dalším vstupním parametrem potřebným k simulaci dopravy hmot je koeficient restituce. Jedná se o popis odrazových vlastností materiálů. Experimentálně lze změřit odskok částice od podložky pomocí vysokorychlostní kamery (kterou se nasnímá odskok částice) a dále pomocí software pro vyhodnocení trasy odskoku lze získat potřebná data pro určení potřebného koeficientu restituce. Tato metoda je nej vhodnější pro tvary částic materiálu, které mají ve všech třech osách podobné rozměry. Vlivem odrazu dochází k rotacím částic a ty znesnadňují přesné trasování odražené částice. Je zapotřebí pro užití DEM provést zkoušky pro všechny druhy materiálu vstupující do simulace.

Hodnoty jako modul pružnosti ve smyku a Poissonova konstanta lze ve většině případů určit z tabulek. Tyto dva parametry jsou používány zejména pro vyhodnocení sil, které působí na konstrukční geometrie a dopravovaný materiál v DEM.

Konečnou simulaci v DEM je zapotřebí ověřit na reálném modelu. K tomu se používají základní validační experimenty vedoucí ke kalibraci simulace pomocí vstupních naměřených parametrů, které se získávají laboratorním měřením. Tyto hodnoty nejsou absolutní, ale vždy se pohybují v určitých rozmezích, které se využijí pro kalibraci modelu v DEM. Po dosažení žádané shody kalibračního DEM modelu s reálným experimentem pomocí volby vstupních parametrů DEM, lze užít tyto vstupy do další složitější simulace popisující proces při dopravě materiálu na svislém šnekovém dopravníku. Výstupem ze simulací DEM jsou hodnoty rychlostních polí, kinetické a potenciální energie, či například hodnoty točivého momentu geometrie šneku. Získané výsledky nemají žádnou hodnotu, pokud nejsou nijak srovnávány s reálnými experimenty. Validace je umožněna využitím PIV metody, pomocí které se vyhodnocují snímky pohybu či změny polohy dopravovaných částic pořízené vysokorychlostními kamerami.

Pro optimalizaci systému je tedy nutno najít potřebné optimalizační parametry pro řešení problematiky spojené s daným dopravním systémem, které se získají měřením na reálných modelech či

-4CZ 28349 Ul dopravních systémech. Pomocí získaných parametrů lze poté optimalizovat (validovat) dopravní systém pomocí DEM na virtuálně vytvořeném 3D modelu. Pomocí získaných parametrů je možno vytvořit řadu virtuálních měření, která v průběhu vyhodnocování lze korigovat a tak optimalizovat systém. Při optimalizaci s využitím matematického modelováni a simulace procesů, kde není nutno fyzické výroby prototypů, které se vkládají do dopravního systému, stačí pouze vytvořit virtuální model systému či dopravního úseku a podle potřeby měnit a optimalizovat prvky přímo v daném virtuálním modelu.

Souhrnně lze říci, že pro návrh nového nebo optimalizaci stávajícího dopravníku se použije simulační metoda, podle tohoto vynálezu metoda DEM. Simulační metody je třeba ověřit, např. matematickými metodami, podle tohoto řešení pomocí programu EDEM. K ověřování a validaci je však nutno postavit fyzický model (prototyp) šnekového dopravníku, který je předmětem tohoto řešení. Toto ověřovací zařízení slouží k validaci matematických metod, aby bylo možno potvrdit, že výsledky simulace odpovídají realitě a tyto výsledky jsou v praxi použitelné. Při této simulaci chodu zařízení se provádí snímání mechanických veličin elektronickou cestou (tlak, otáčky, spotřeba energie, tření apod.). Oblastí zájmu jsou především oblasti, kde se výrazně mění dynamický tok materiálu, což jsou především místa plnění a vyprazdňování zařízení. Sleduje se jak materiál dopravovaný, tak i materiál, ze kterého je dopravník sestaven. Snímání se provádí přímými metodami - na zařízení jsou umístěna čidla (tenzometry, tlaková čidla, čidla otáček) i nepřímými metodami - vizuálním způsobem (kamerami), přičemž pomocí PIV metody je pak možno vytvořit vektorovou mapu rychlostí. Poté se pomocí vyhodnocovací jednotky provede porovnání matematického modelu s měřícím zařízením. Výsledkem je optimalizace matematického modelu, tzn. obecný validační princip na posuzování šnekového dopravníku.

Na základě sledovaní a vyhodnocování dynamických procesů partikulární hmoty pomocí DEM simulací, dojde v procesech vývoje svislých šnekových dopravníků ke zkvalitnění, urychlení a zlevnění navrhovaných zařízení. Opravy a neplánované odstávky problémových zařízení se pomocí této metodiky návrhu omezí na minimum.

Pro lepší ilustraci jsou vztahy mezi vstupními a výstupními veličinami jak z reálného, tak simulačního prostředí, a tím co lze optimalizovat a validovat shrnuty v tabulce 1:

-5CZ 28349 Ul

Laboratomi ačřeai

Vstapai veličily - reál	Co lze optimalizovat	Vstapai veličiay - siaalace
koeficient statického třeni vrátná třeni vnčjii třeni koeficient vafivábo třeni koeficient restituce	opómafcace rychlosti částic a funkčních prvků konstrukce	koeficient statického třeni koeficient v-aiivého třeni koeficient restituce
Poissooova konstanta modul pružnosti ve stovku	optánahzace působeni sá	Potssooova konstanta modul pružnosti ve smyku
velkost částic tor částic objemová hmotnost sypná hmotnost vfikost mateňáh	optimalizace částic tvořících dopravovaný materiál	velkost částic tvar částic objemová hmotnost

Výstupní vebčiay - reál	Validace	Vý-stapaí veličiay - siaaalace
rychlost částic točivý moment konstrukce siy na konstrukci a částice dráhy částic zvuková frekvence otáčky funkčních Části rychlosti funkčních části zmčna hmotnosti zmčna velkosti částic zmčna úhlu konstrukce	<.........> <-.....—> <.........> <.........> <..... <.........>	rychlost částic točivý'moment konstrukce siy na konstrukci a částice dráhy částic počet kontaktů částic čas otáčky funkčních části rychlosti funkčních části zmčna hmotnosti zmčna velkosti částic zmčna úhlu konstrukce
zmčna vlhkosti teplota prostřed teplota materiálu teplota konstrukčních části		možnost de vlastnictví Bcence
Vvbodaoceai + validace

TABULKA 1

Objasnění výkresů

Řešení je blíže objasněno s pomocí výkresů, na kterých obrázek 1 znázorňuje tělo validačního svislého šnekového dopravníku, obrázek 2 podrobnější popis validačního svislého šnekového dopravníku, obrázek 3 možná umístění kamery pro snímání pohybu dopravovaného materiálu, obrázek 4 blokové schéma pro popis příkladu provedení 1 - kontinuální validace, obrázek 5 vyobrazení šnekového validačního dopravníku z příkladu provedení 1, obrázek 6 blokové schéma ío pro popis příkladu 2 - vstupní a výstupní validace, obrázek 7 vyobrazení šnekového validačního dopravníku z příkladu provedení 2, obrázek 8 schéma pro popis příkladu provedení 3 - validace s optimalizací plnění a výkonu pohonu, obrázek 9 vyobrazení šnekového validačního dopravníku z příkladu provedení 3, obrázek 10 graf naměřených rychlostí z reálného prostředí a ze simulace podle příkladu 1, obrázek 11 graf naměřených hmotností z reálného prostředí a ze simulace podle příkladu 2, obrázek 12 graf naměřených hodnot točivého momentu z reálného prostředí a ze simulace podle příkladu 3.

-6CZ 28349 U1

Příklady uskutečnění technického řešení

Požadavky zákazníků na šnekové dopravníky mohou být dosažení velkých dopravních výšek, dopravních výkonů, rychlostí a zároveň snížení výrobních nákladů, spotřeby el. energie, opotřebení součástí a snížení hluku. Na problém plnění a vyprazdňování zařízení je třeba pohlížet tak, aby se co nejvíce omezily ztráty při chodu dopravníku. K optimalizaci těchto procesů slouží níže uvedené příklady provedení.

Příklad 1 - Kontinuální validace

Validační svislý šnekový dopravník i podle obrázků 1 až 5. Dopravník i je tvořen pohonem 5, k němuž je prostřednictvím hřídele připojen šnek 4, který je uložen v pláštích 6, 7. Plášť 7 je rozdělen na dvě části, mezi které je vložen plášť 6. Spodní část pláště 7 je opatřena vstupem 2 materiálu a homí část pláště 7 je opatřena výstupem 3 materiálu. Plášť 6 je průhledný, obě části pláště 7 jsou neprůhledné. Dopravník I je umístěn na nosné části 9. Pohon 5 je opatřen minimálně jedním snímačem 8 otáček a/nebo minimálně jedním snímačem 1T točivého momentu, v místě pláště 6 je dopravník i opatřen minimálně jednou vysokorychlostní kamerou 13 a v nosné části 9 je opatřen minimálně jedním váhovým čidlem 10. K dopravníku I je obousměrně připojena řídící jednotka 16 a jejím prostřednictvím je dopravník I obousměrně spojen s vyhodnocovacím zařízením 17.

Vstup 2 materiálu je spojen s výstupem 3 materiálu pomocí cirkulačního propojení 14. Cirkulační propojení 14 je opatřeno minimálně jedním tomografickým čidlem 15.

Ve validačním dopravníku i materiál cirkuluje, dochází k dosažení ustáleného stavu dopravy, dopravník 1 je nezávislý na dalších systémech dopravy, validuje se urychlování částic pouze ve vztahu k validačnímu dopravníku i, optimalizuje se pouze ve vztahu k validačnímu dopravníku 1 a zjišťují se kritické a okrajové podmínky pro ustálený chod a kontinuální dopravu materiálu, jak u reálného validačního dopravníku i a reálných vstupních materiálů, tak u modelu dopravníku a materiálu v simulaci DEM.

Právě proto, aby bylo možno posuzovat validační dopravník 1 nezávisle na jiných systémech dopravy, jsou vstup 2 a výstup 3 materiálu spojeny cirkulačním propojením 14. Pro ověřování správné funkce validačního dopravníku 1 se použije nejprve kalibrační standard a pak měřený materiál nebo více druhů materiálů.

Do dopravníku 1 je vložen materiál z kulových částic, který je prostřednictvím cirkulačního propojení 14 kontinuálně dopravován ke šneku 4. První vložení materiálu se provede po odpojení cirkulačního propojení 14 v místě výstupu 3 materiálu. Po nasypání kulových částic se opět cirkulační propojení 14 připojí. Šnek 4 dopravuje materiál směrem vzhůru k výstupu 3 materiálu, přičemž množství materiálu ve validačním dopravníku 1 je zaznamenáno váhovým čidlem 10. Rychlost dopravy materiálu směrem vzhůru se nastavuje rychlostí rotace šneku 4 pomocí řídící jednotky 16, která je propojená se snímačem 8 otáček. Tyto otáčky lze velmi přesně nastavit a zaznamenat vyhodnocovací jednotkou 17. Po určitém čase dopravy nastane ustálení rychlosti cirkulace dopravovaného materiálu směrem vzhůru a tato rychlost se snímá kamerovým systémem 13 v místě průhledného pláště 6. Dále je možnost na cirkulačním propojení 14 snímat procházející množství materiálu pomocí tomografického čidla 15 a v čase ověřovat kontinuální dopravu materiálu a dobu dosažení ustáleného cirkulačního stavu. Snímání kamerovým systémem 13 probíhá pro různé otáčky šneku 4 nastavené pomocí řídící jednotky 16 a výstupem jsou data o rychlostech dopravovaných kulových částic v čase při přesně nastavených otáčkách šneku 4, které jsou zajištěny snímačem 8 otáček. Naměřené hodnoty zpracovává vyhodnocovací zařízení 17·

Po provedení validačního měření se naměřené a uložené hodnoty ze snímačů (čidel) vynesou do srovnávacích tabulek a grafů tak, aby časově korespondovaly s vygenerovanými hodnotami ze simulační metody DEM. Po srovnání hodnot se zkoriguje výpočet metody DEM úpravou vstupních parametrů, provede se nový výpočet, a pokud se vygenerované hodnoty blíží naměřeným hodnotám z reálného validačního dopravníku 1, je možno hodnoty uložit do knihoven dynamického pohybu materiálu, kde jsou připraveny pro optimalizaci vývoje nebo úprav šnekových do-7CZ 28349 Ul právníků pomocí metody DEM. Pokud se vygenerované hodnoty z DEM neblíží reálným hodnotám z validačního dopravníku I, tak se korekce a výpočet opakuje.

Údaje o naměřených hodnotách rychlostí z tohoto reálného měření a ze simulace jsou uvedeny v tabulce 2a na obrázku 10.

Tabulka 2 - rychlost pohybu reálného materiálu snímaného vysokorychlostní kamerou a vyhodnoceného pomocí PIV metody a rychlosti simulované pomocí DEM:

	vy- PIV [m/s]	čas. krok	vy- DEM [m/s]		vy- PIV [m/s]	čas. krok [s]	vy- DEM [m/s]		vy- PIV [m/s]	čas. krok [s]	vy- DEM [m/s]
1	0,0279	0,01	0,0313	34	0,0308	0,28	0,0329	67	0,0235	0,56	0,0256
2	0,0293	0,02	0,0334	35	0,0298	0,29	0,0308	68	0,0228	0,57	0,0294
3	0,0306	0,03	0,0274	36	0,0287	0,30	0,0297	69	0,0238	0,58	0,0344
4	0,0312	0,03	0,0280	37	0,0279	0,31	0,0271	70	0,0247	0,58	0,0322
5	0,0301	0,04	0,0270	38	0,0277	0,32	0,0278	71	0,0254	0,59	0,0353
6	0,0303	0,05	0,0255	39	0,0274	0,33	0,0254	72	0,0251	0,60	0,0244
7	0,0310	0,06	0,0249	40	0,0281	0,33	0,0256	73	0,0265	0,61	0,0338
8	0,0310	0,07	0,0355	41	0,0293	0,34	0,0294	74	0,0267	0,62	0,0317
9	0,0319	0,08	0,0288	42	0,0290	0,35	0,0277	75	0,0269	0,63	0,0295
10	0,0319	0,08	0,0295	43	0,0293	0,36	0,0293	76	0,0277	0,63	0,0268
11	0,0327	0,09	0,0281	44	0,0300	0,37	0,0221	77	0,0289	0,64	0,0221
12	0,0315	0,10	0,0254	45	0,0298	0,38	0,0223	78	0,0281	0,65	0,0237
13	0,0291	0,11	0,0229	46	0,0313	0,38	0,0322	79	0,0280	0,66	0,0279
14	0,0269	0,12	0,0266	47	0,0308	0,39	0,0303	80	0,0284	0,67	0,0336
15	0,0263	0,13	0,0313	48	0,0298	0,40	0,0296	81	0,0288	0,68	0,0284
16	0,0252	0,13	0,0302	49	0,0301	0,41	0,0297	82	0,0296	0,68	0,0316
17	0,0237	0,14	0,0329	50	0,0295	0,42	0,0280	83	0,0297	0,69	0,0269
18	0,0231	0,15	0,0287	51	0,0289	0,43	0,0271	84	0,0311	0,70	0,0331
19	0,0230	0,16	0,0260	52	0,0298	0,43	0,0282	85	0,0298	0,71	0,0262
20	0,0247	0,17	0,0293	53	0,0301	0,44	0,0310	86	0,0299	0,72	0,0261
21	0,0245	0,18	0,0284	54	0,0309	0,45	0,0290	87	0,0298	0,73	0,0312
22	0,0259	0,18	0,0284	55	0,0323	0,46	0,0281	88	0,0290	0,73	0,0264
23	0,0265	0,19	0,0331	56	0,0326	0,47	0,0298	89	0,0284	0,74	0,0306
24	0,0267	0,20	0,0313	57	0,0337	0,48	0,0279	90	0,0298	0,75	0,0297
25	0,0270	0,21	0,0292	58	0,0343	0,48	0,0305	91	0,0306	0,76	0,0305
26	0,0269	0,22	0,0292	59	0,0317	0,49	0,0353	92	0,0316	0,77	0,0312
27	0,0278	0,23	0,0322	60	0,0313	0,50	0,0355	93	0,0301	0,78	0,0257
28	0,0276	0,23	0,0309	61	0,0289	0,51	0,0282	94	0,0299	0,78	0,0257
29	0,0285	0,24	0,0299	62	0,0279	0,52	0,0318	95	0,0300	0,79	0,0326
30	0,0290	0,25	0,0287	63	0,0273	0,53	0,0291	96	0,0307	0,80	0,0282
31	0,0308	0,26	0,0253	64	0,0258	0,53	0,0375	97	0,0291	0,81	0,0280
32	0,0305	0,27	0,0233	65	0,0256	0,54	0,0326	98	0,0293	0,82	0,0284
33	0,0294	0,28	0,0255	66	0,0244	0,55	0,0285	99	0,0284	0,83	0,0236

Na základě naměřených hodnot z výše uvedeného reálného zařízení a výstupních hodnot ze simulace může obsluha postupně upravovat rychlost pohybu materiálu a docílit tak požadované shody simulace s reálným zařízením. Získaný údaj o hodnotě optimální rychlosti se následně ío použije při projektování konečných parametrů zařízení.

Výsledkem příkladu 1 je zjištění, že rozdíl hodnot mezi výstupem z nastavení simulačního modelu a výstupem z měření na fyzickém modelu je na základě obsluhou nastavených vstupních hodnot minimalizován.

-8CZ 28349 Ul

Příklad 2 - Vstupní a výstupní validace

Validační svislý šnekový dopravník i podle obrázků 1, 2, 3, 6 a 7. Dopravník 1 je tvořen pohonem 5, k němuž je prostřednictvím hřídele připojen šnek 4, který je uložen v plášti 6, 7. Plášť 7 je rozdělen na dvě části, mezi které je vložen plášť 6. Spodní část pláště 7 je opatřena vstupem 2 materiálu a horní část pláště 7 je opatřena výstupem 3 materiálu. Plášť 6 je průhledný, obě části pláště 7 jsou neprůhledné. Dopravník i je umístěno na nosné části 9. Pohon 5 je opatřen minimálně jedním snímačem 8 otáček a/nebo minimálně jedním snímačem 11 točivého momentu, v místě pláště 6 je dopravník 1 opatřen minimálně jednou vysokorychlostní kamerou 13 a v nosné části 9 je opatřen minimálně jedním váhovým čidlem 10. K dopravníku I je obousměrně připojena řídící jednotka 16 a jejím prostřednictvím je dopravník I obousměrně spojen s vyhodnocovacím zařízením 17.

Vstup 2 materiálu je spojen se vstupním zásobníkem 18 a výstup 3 materiálu je spojen s výstupním zásobníkem 19. Vstupní zásobník 18 a/nebo výstupní zásobník 19 je opatřen nejméně jedním váhovým čidlem 10.

Ve validačním dopravníku i materiál na rozdíl od příkladu 1 necirkuluje, dochází k dosažení ustáleného stavu dopravy ve vztahu ke vstupu 2 a výstupu 3 materiálu, dopravník I je závislý na dalších systémech dopravy, validuje se urychlování částic pouze ve vztahu ke vstupu 2 a výstupu 3 materiálu, optimalizuje se na základě splnění dopravního výkonu a optimalizují se a validují se dopravní procesy pro navazující systém plnění a vyprazdňování, a to jak u reálného validačního dopravníku I a reálných vstupních materiálů, tak i u modelu dopravníku a materiálu v simulaci DEM.

Proto, aby bylo možno posuzovat závislost validačního dopravníku I na jiném dopravním systému, jek validačnímu dopravníku I na rozdíl od příkladu 1 místo cirkulačního propojení 14 připojen v místě vstupu 2 materiálu nejméně jeden vstupní zásobník 18 pro nejméně jeden druh materiálu. Obdobně je v místě výstupu 3 materiálu místo cirkulačního propojení 14 připojen minimálně jeden výstupní zásobník 19. Pro ověřování správné funkce validačního dopravníku I se použije nejprve kalibrační standard a pak měřený materiál nebo více druhů materiálů.

Do vstupního zásobníku 18, který je připojen na vstup 2 materiálu, je vložen materiál kulovitého tvaru, který je prostřednictvím vstupu 2 materiálu dopravován ke šneku 4. Šnek 4 dopravuje materiál směrem vzhůru přes homí části výstupu 3 materiálu k výstupnímu zásobníku 19, přičemž změna množství materiálu ve vstupním zásobníku 18 a výstupním zásobníku 19 je zaznamenána váhovými čidly 10. Doba trvání vyprazdňování se nastavuje rychlostí rotace šneku 4 pomocí řídící jednotky 16, která je propojená se snímačem 8 otáček. Tyto otáčky lze velmi přesně nastavit a zaznamenat vyhodnocovací jednotkou 17. Po určitém čase nastane vyprázdnění vstupního zásobníku 18 a naplnění výstupního zásobníku 19. Rychlost dopravovaného materiálu na šneku 4 směrem vzhůru se snímá kamerovým systémem 13 v místě průhledného pláště 6. Snímání vyprazdňování vstupního zásobníku 1J8 a plnění výstupního zásobníku 19 váhovými čidly 10 probíhá pro různé otáčky šneku 4 nastavené pomocí řídící jednotky 16 a výstupem jsou data o změně hmotnosti v čase ve vstupním zásobníku 18 nebo výstupním zásobníku 19. Naměřené hodnoty zpracovává vyhodnocovací zařízení 17.

Po provedení validačního měření se naměřené a uložené hodnoty ze snímačů (čidel) vynesou do srovnávacích tabulek a grafů tak, aby časově korespondovaly s vygenerovanými hodnotami ze simulační metody DEM. Po srovnání hodnot se zkoriguje výpočet metody DEM úpravou vstupních parametrů, provede se nový výpočet, a pokud se vygenerované hodnoty blíží naměřeným hodnotám z reálného validačního dopravníku i, je možno hodnoty uložit do knihoven dynamického pohybu materiálu, kde jsou připraveny pro optimalizaci vývoje nebo úprav šnekových dopravníků pomocí metody DEM. Pokud se vygenerované hodnoty z DEM neblíží reálným hodnotám z validačního dopravníku i, tak se korekce a výpočet opakuje.

Údaje o naměřených hodnotách změny hmotnosti z tohoto reálného měření na vstupním zásobníku 18 a ze simulace jsou uvedeny v tabulce 3 a na obrázku 11.

-9CZ 28349 Ul

Tabulka 3 - hmotnost reálného materiálu snímaného váhovým čidlem a hmotnosti simulované pomocí DEM:

	Váha rm	Čas [sl	DEM |kg|		Váha [kg]	Čas ísl	DEM |kg|		Váha fkgl	Čas M	DEM fkgl
1	0,7006	0,00	0,7034	34	0,4802	3,30	0,4830	67	0,2202	6,60	0,2230
2	0,7000	0,10	0,7028	35	0,4744	3,40	0,4772	68	0,2124	6,70	0,2152
3	0,6978	0,20	0,7006	36	0,4620	3,50	0,4648	69	0,2080	6,80	0,2108
4	0,6932	0,30	0,6960	37	0,4502	3,60	0,4530	70	0,2022	6,90	0,2050
5	0,6874	0,40	0,6902	38	0,4446	3,70	0,4474	71	0,1912	7,00	0,1940
6	0,6848	0,50	0,6876	39	0,4388	3,80	0,4416	72	0,1790	7,10	0,1818
7	0,6824	0,60	0,6852	40	0,4272	3,90	0,4300	73	0,1738	7,20	0,1766
8	0,6796	0,70	0,6824	41	0,4168	4,00	0,4196	74	0,1702	7,30	0,1730
9	0,6710	0,80	0,6738	42	0,4126	4,10	0,4154	75	0,1634	7,40	0,1662
10	0,6610	0,90	0,6638	43	0,4044	4,20	0,4072	76	0,1526	7,50	0,1554
11	0,6558	1,00	0,6586	44	0,3958	4,30	0,3986	77	0,1422	7,60	0,1450
12	0,6528	1,10	0,6556	45	0,3866	4,40	0,3894	78	0,1396	7,70	0,1424
13	0,6452	1,20	0,6480	46	0,3794	4,50	0,3822	79	0,1342	7,80	0,1370
14	0,6330	1,30	0,6358	47	0,3718	4,60	0,3746	80	0,1252	7,90	0,1280
15	0,6250	1,40	0,6278	48	0,3658	4,70	0,3686	81	0,1128	8,00	0,1156
16	0,6176	1,50	0,6204	49	0,3576	4,80	0,3604	82	0,1076	8,10	0,1104
17	0,6114	1,60	0,6142	50	0,3446	4,90	0,3474	83	0,1030	8,20	0,1058
18	0,5962	1,70	0,5990	51	0,3386	5,00	0,3414	84	0,0954	8,30	0,0982
19	0,5848	1,80	0,5876	52	0,3352	5,10	0,3380	85	0,0830	8,40	0,0858
20	0,5818	1,90	0,5846	53	0,3250	5,20	0,3278	86	0,0784	8,50	0,0812
21	0,5784	2,00	0,5812	54	0,3166	5,30	0,3194	87	0,0742	8,60	0,0770
22	0,5700	2,10	0,5728	55	0,3116	5,40	0,3144	88	0,0648	8,70	0,0676
23	0,5558	2,20	0,5586	56	0,3076	5,50	0,3104	89	0,0518	8,80	0,0546
24	0,5472	2,30	0,5500	57	0,2996	5,60	0,3024	90	0,0410	8,90	0,0438
25	0,5414	2,40	0,5442	58	0,2884	5,70	0,2912	91	0,0358	9,00	0,0386
26	0,5350	2,50	0,5378	59	0,2806	5,80	0,2834	92	0,0296	9,10	0,0324
27	0,5254	2,60	0,5282	60	0,2762	5,90	0,2790	93	0,0228	9,20	0,0256
28	0,5174	2,70	0,5202	61	0,2716	6,00	0,2744	94	0,0124	9,30	0,0152
29	0,5128	2,80	0,5156	62	0,2620	6,10	0,2648	95	0,0044	9,40	0,0072
30	0,5078	2,90	0,5106	63	0,2482	6,20	0,2510	96	0,0000	9,50	0,0026
31	0,4972	3,00	0,5000	64	0,2418	6,30	0,2446	97	0,0000	9,60	0,0004
32	0,4892	3,10	0,4920	65	0,2366	6,40	0,2394	98	0,0000	9,70	0,0000
33	0,4856	3,20	0,4884	66	0,2308	6,50	0,2336	99	0,0000	9,80	0,0000

Na základě naměřených hodnot z výše uvedeného reálného zařízení a výstupních hodnot ze simulace může obsluha postupně upravovat rychlost pohybu materiálu a docílit tak požadované shody simulace s reálným zařízením. Získaný údaj o hodnotě optimální rychlosti vyprázdnění se následně použije při projektování konečných parametrů zařízení.

Příklad 3 - Validace s optimalizací plnění a výkonu pohonu

Validační svislý šnekový dopravník I podle obrázků 1, 2, 3, 8 a 9. Dopravník 1 je tvořen pohonem 5, k němuž je prostřednictvím hřídele připojen šnek 4, kterýje uložen v pláštích 6, 7. Plášť 7 ío je rozdělen na dvě části, mezi které je vložen plášť 6. Spodní část pláště 7 je opatřena vstupem 2 materiálu a homí část pláště 7 je opatřena výstupem 3 materiálu. Plášť 6 je průhledný, obě části pláště 7 jsou neprůhledné. Dopravník I je umístěn na nosné části 9. Nosná část 9 umožňuje náklon těla dopravníku 1 minimálně pod úhlem 15° a tím provozovat i úklonnou dopravu. Nosná část 9 je opatřena snímačem 12 polohy těla dopravníku i. Pohon 5 je opatřen minimálně jedním snímačem 8 otáček a/nebo minimálně jedním snímačem 11 točivého momentu, v místě pláště 6 je dopravník i opatřen minimálně jednou vysokorychlostní kamerou 13 a v nosné části 9 je opatřen minimálně jedním váhovým čidlem 10. K dopravníku 1 je obousměrně připojena řídící jednotka 16 a jejím prostřednictvím je dopravník 1 obousměrně spojen s vyhodnocovacím zařízením 17.

-10CZ 28349 U1

Vstup 2 materiálu je spojen se vstupním zásobníkem 18 a výstup 3 materiálu je spojen s výstupním zásobníkem 19. Vstupní zásobník 18 a/nebo výstupní zásobník 19 je opatřen nejméně jedním váhovým čidlem 10.

Ve validačním dopravníku 1 se validuje a optimalizuje systém plnění s návazným systémem, proměnné a zátěžové stavy dopravy ve vztahu ke vstupu 2 a výstupu 3 materiálu a kontinuální dopravě, validují se a optimalizují se závislosti na dalších systémech dopravy, validuje se urychlování částic ve vztahu ke vstupu 2 a výstupu 3 materiálu, optimalizuje se na základě splnění dopravního výkonu ve vztahu k převýšení dopravy a optimalizují se a validují se dopravní procesy pro navazující systém plnění s proměnným převýšením dopravy a vyprazdňováním, a to jak u reálného validačního dopravníku i a reálných vstupních materiálů, tak i u modelu dopravníku a materiálu v simulaci DEM.

Pro ověřování správné funkce validačního dopravníku 1 se použije nejprve kalibrační standard a pak měřený materiál nebo více druhů materiálů.

Do vstupního zásobníku 18, který je připojen na vstup 2 materiálu, je vložen materiál kulovitého tvaru, který je prostřednictvím vstupu 2 materiálu dopravován ke šneku 4. Šnek 4 dopravuje materiál a překonává s ním nastavené převýšení zaznamenané snímačem 12 polohy validačního dopravníku I. Materiál vypadává na konci šneku 4 přes výstup 3 materiálu k výstupnímu zásobníku 19, přičemž změna množství materiálu ve vstupním zásobníku 18 a výstupním zásobníku 19 je zaznamenána váhovými čidly 10. Doba trvání vyprazdňování se nastavuje rychlostí rotace šneku 4 pomocí řídící jednotky 16, která je propojená se snímačem 8 otáček, nebo lze trvání vyprazdňování ovlivnit změnou polohy validačního dopravníku 1 zaznamenané snímačem 12 polohy. Otáčky lze velmi přesně nastavit a zaznamenat vyhodnocovací jednotkou 17, přičemž se snímá i točivý moment snímačem H. Po určitém čase nastane vyprázdnění vstupního zásobníku 18 a naplnění výstupního zásobníku 19. Výstupem jsou data o změně rotačního momentu při různých polohách validačního dopravníku i a také při různých nastavených rychlostech otáčení šneku 4.

Po provedení validačního měření se naměřené a uložené hodnoty ze snímačů (čidel) vynesou do srovnávacích tabulek a grafů tak, aby časově korespondovaly s vygenerovanými hodnotami ze simulační metody DEM. Po srovnání hodnot se zkoriguje výpočet metody DEM úpravou vstupních parametrů, provede se nový výpočet, a pokud se vygenerované hodnoty blíží naměřeným hodnotám z reálného validačního dopravníku i, je možno hodnoty uložit do knihoven dynamického pohybu materiálu, kde jsou připraveny pro optimalizaci vývoje nebo úprav šnekových dopravníků pomocí metody DEM. Pokud se vygenerované hodnoty z DEM neblíží reálným hodnotám z validačního dopravníku 1, tak se korekce a výpočet opakuje.

Údaje o naměřených hodnotách změny rotačního momentu na šneku 4 při určité poloze validačního dopravníku i z tohoto reálného měření a ze simulace jsou uvedeny v tabulce 4 a na obrázku 12.

-11 CZ 28349 Ul

Tabulka 4 - hodnoty točivého momentu z měření na reálném zařízení a hodnoty točivého momentu simulované pomocí DEM:

Točivý moment Čas šneku [s] [Nm]

Točivý moment šneku

DEM [Nm]

Točivý moment Čas šneku [s] [Nm]

Točivý moment šneku

DEM [Nm]

Točivý v

moment Cas šneku [s] [Nm]

Točivý moment šneku

DEM [Nm]

1	0,0279	0,01	0,0313	34	0,0308	0,28	0,0329	67	0,0235	0,56	0,0256
2	0,0293	0,02	0,0334	35	0,0298	0,29	0,0308	68	0,0228	0,57	0,0294
3	0,0306	0,03	0,0274	36	0,0287	0,30	0,0297	69	0,0238	0,58	0,0344
4	0,0312	0,03	0,0280	37	0,0279	0,31	0,0271	70	0,0247	0,58	0,0322
5	0,0301	0,04	0,0270	38	0,0277	0,32	0,0278	71	0,0254	0,59	0,0353
6	0,0303	0,05	0,0255	39	0,0274	0,33	0,0254	72	0,0251	0,60	0,0244
7	0,0310	0,06	0,0249	40	0,0281	0,33	0,0256	73	0,0265	0,61	0,0338
8	0,0310	0,07	0,0355	41	0,0293	0,34	0,0294	74	0,0267	0,62	0,0317
9	0,0319	0,08	0,0288	42	0,0290	0,35	0,0277	75	0,0269	0,63	0,0295
10	0,0319	0,08	0,0295	43	0,0293	0,36	0,0293	76	0,0277	0,63	0,0268
11	0,0327	0,09	0,0281	44	0,0300	0,37	0,0221	77	0,0289	0,64	0,0221
12	0,0315	0,10	0,0254	45	0,0298	0,38	0,0223	78	0,0281	0,65	0,0237
13	0,0291	0,11	0,0229	46	0,0313	0,38	0,0322	79	0,0280	0,66	0,0279
14	0,0269	0,12	0,0266	47	0,0308	0,39	0,0303	80	0,0284	0,67	0,0336
15	0,0263	0,13	0,0313	48	0,0298	0,40	0,0296	81	0,0288	0,68	0,0284
16	0,0252	0,13	0,0302	49	0,0301	0,41	0,0297	82	0,0296	0,68	0,0316
17	0,0237	0,14	0,0329	50	0,0295	0,42	0,0280	83	0,0297	0,69	0,0269
18	0,0231	0,15	0,0287	51	0,0289	0,43	0,0271	84	0,0311	0,70	0,0331
19	0,0230	0,16	0,0260	52	0,0298	0,43	0,0282	85	0,0298	0,71	0,0262
20	0,0247	0,17	0,0293	53	0,0301	0,44	0,0310	86	0,0299	0,72	0,0261
21	0,0245	0,18	0,0284	54	0,0309	0,45	0,0290	87	0,0298	0,73	0,0312
22	0,0259	0,18	0,0284	55	0,0323	0,46	0,0281	88	0,0290	0,73	0,0264
23	0,0265	0,19	0,0331	56	0,0326	0,47	0,0298	89	0,0284	0,74	0,0306
24	0,0267	0,20	0,0313	57	0,0337	0,48	0,0279	90	0,0298	0,75	0,0297
25	0,0270	0,21	0,0292	58	0,0343	0,48	0,0305	91	0,0306	0,76	0,0305
26	0,0269	0,22	0,0292	59	0,0317	0,49	0,0353	92	0,0316	0,77	0,0312
27	0,0278	0,23	0,0322	60	0,0313	0,50	0,0355	93	0,0301	0,78	0,0257
28	0,0276	0,23	0,0309	61	0,0289	0,51	0,0282	94	0,0299	0,78	0,0257
29	0,0285	0,24	0,0299	62	0,0279	0,52	0,0318	95	0,0300	0,79	0,0326
30	0,0290	0,25	0,0287	63	0,0273	0,53	0,0291	96	0,0307	0,80	0,0282
31	0,0308	0,26	0,0253	64	0,0258	0,53	0,0375	97	0,0291	0,81	0,0280
32	0,0305	0,27	0,0233	65	0,0256	0,54	0,0326	98	0,0293	0,82	0,0284
33	0,0294	0,28	0,0255	66	0,0244	0,55	0,0285	99	0,0284	0,83	0,0236

Na základě naměřených hodnot z výše uvedeného reálného zařízení a výstupních hodnot ze simulace může obsluha postupně upravovat polohu validačního dopravníku I a docílit tak požado5 váné shody simulace s reálným zařízením. Získaný údaj o hodnotě optimální rychlosti vyprázdnění a rotačního momentu se následně použije při projektování konečných výkonových parametrů pohonu zařízení.

-12CZ 28349 Ul

Průmyslová využitelnost

Řešení lze využít všude tam, kde se optimalizují stávající nebo vyvíjejí nové šnekové dopravníky, zejména v průmyslu těžebním, dopravním, farmaceutickém, při dopravě materiálů, pigmentů apod.

Claims (2)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Validační svislý šnekový dopravník, sestávající z pohonu, k němuž je prostřednictvím hřídele připojen šnek, který je uložen v pláštích a opatřen v dolní části vstupem materiálu a v horní části výstupem materiálu, vyznačující se tím, že je umístěn na nosné části (9), plášť (6) dopravníku (1) je průhledný a k dopravníku (1) je obousměrně připojena řídící jednotka (16), jejímž prostřednictvím je dopravník (1) obousměrně propojen s vyhodnocovacím zařízením (17), přičemž pohon (5) je opatřen minimálně jedním snímačem (8) otáček a/nebo minimálně jedním snímačem (11) točivého momentu, v místě pláště (6) je dopravník (1) opatřen minimálně jednou vysokorychlostní kamerou (13) a v nosné části (9) je opatřen minimálně jedním váhovým čidlem (10) a dále jsou u dopravníku (1), buď vstup (2) a výstup (3) materiálu spolu vzájemně spojeny pomocí cirkulačního propojení (14), které je opatřeno minimálně jedním tomografickým čidlem (15), nebo vstup (2) materiálu spojen se vstupním zásobníkem (18) a výstup (3) materiálu spojen s výstupním zásobníkem (19), kde vstupní zásobník (18) a/nebo výstupní zásobník (19) jsou opatřeny nejméně jedním váhovým čidlem (10).
2. 2. Validační svislý šnekový dopravník podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosná část (9) je dále opatřena snímačem (12) polohy dopravníku (1).

   10 výkresů