"Modellierung der Massestromzerkleinerung in Fräswalzenbrechern mit der Diskret-Element-Methode (DEM)"

• Antragsteller: Dr.-Ing. Thomas Folgner, seit 8/2008
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 32911225

Der Fräswalzenbrecher ist ein neuer Typ von Profilwalzenbrecher, der in den letzten Jahren auf dem Gebiet der Weich- und Mittelhartzerkleinerung gröberer Körner hohe Marktanteile gewinnen konnte. Verglichen mit den teureren Backen-, Kegel- oder konventionellen Walzenbrechern zeichnet er sich durch eine feinkornarme Zerkleinerung, höhere spezifische Durchsätze und deutlich geringere Maschinenmassen bzw. -abmessungen aus. Aufgrund spezieller Walzenprofilierungen ist dem Brechprozess ein Klassiervorgang überlagert, der eine selektive und somit effiziente Zerkleinerung bewirkt. Trotz dieser wirtschaftlichen Vorteile gibt es bisher keine wissenschaftlich fundierten Erkenntnisse zu den komplexen Vorgängen im Arbeitsraum. Einflussgrößen wie Aufgabestoffart, Bauart oder Betriebsweise werden durch herkömmliche, empirische Ansätze nur unzureichend berücksichtigt, so dass unter- oder überdimensionierte Maschinen und Störungen im Betriebsablauf die Folge sind. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll deshalb eine physikalische begründete, dreidimensionale Modellierung der Zerkleinerung mit der Diskret-Element-Methode durchgeführt werden. Die Bewegung des Fräswalzenbrechers und das Brechverhalten des Aufgabestoffes werden durch ein Kinematik- und Gesteinsmodell, dessen Parameter mit Versuchsergebnissen zu kalibrieren sind, beschrieben. Ziel ist es, den Auslegungsstand dieser Maschinen auf der Basis von Simulationsrechnungen zu verbessern und konstruktive bzw. betriebliche Richtlinien abzuleiten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Georg Unland, bis 8/2008