Schüttgutverdichtung und Volumenreduzierung

Funktionale Beschreibung

Die Schüttgutverdichtung und Volumenreduzierung beschreiben Verfahren, bei denen eingeschlossene Luft gezielt aus feinkörnigen Schüttgütern entfernt wird, um eine höhere Schüttdichte und ein reduziertes Volumen zu erzielen. Ziel ist es, Transport-, Lager- und Verpackungsaufwand zu minimieren und stabile Prozesse bei Abfüll- und Handhabungsvorgängen sicherzustellen.

Im Gegensatz zur Fluidisierung oder Fließbettförderung wird dem Schüttgut kein Gas zugeführt, sondern ausschließlich vorhandene Luft abgeführt. Die Verdichtung erfolgt dadurch passiv und ohne mechanische Durchmischung des Materials.

Typische Aufgabenstellungen

Schüttgutverdichtung und Volumenreduzierung werden eingesetzt, wenn Schüttgüter aufgrund hoher Luftanteile ein großes Volumen bei geringer Schüttdichte aufweisen, insbesondere bei:

• pneumatisch geförderten feinkörnigen Pulvern

• Abfüll- und Absackprozessen

• Befüllung von Säcken, Big Bags oder Behältern

• logistik- und transportkritischen Anwendungen

• vorbereitenden Prozessschritten vor Lagerung oder Weiterverarbeitung

Durch die Verdichtung lassen sich Volumenschwankungen reduzieren und reproduzierbare Füllzustände erreichen.

Ursachen geringer Schüttdichte

Beim pneumatischen Transport oder bei schnellen Befüllvorgängen werden Schüttgüter häufig stark aufgelockert und mit Luft angereichert. Diese eingeschlossene Luft führt zu:

• niedriger Schüttdichte

• erhöhtem Verpackungs- und Transportvolumen

• instabilen Füllprozessen

• erhöhter Staubentwicklung

Eine gezielte Volumenreduzierung setzt daher an der Entfernung der eingeschlossenen Luft an.

Wirkprinzip der Schüttgutverdichtung

Die Verdichtung erfolgt durch das Absaugen der im Schüttgut enthaltenen Luft über poröse Entlüftungselemente. Die Porenstruktur ist so ausgelegt, dass Luft bevorzugt abgeführt wird, während der Feststoff im Behälter verbleibt.

Durch die flächige Gasabfuhr kann sich das Schüttgut gleichmäßig setzen. Je nach Materialeigenschaften und Prozessführung lässt sich das Schüttvolumen deutlich reduzieren, in geeigneten Anwendungen auf einen Bruchteil des ursprünglichen Volumens.

Die Verdichtung kann während des Befüllvorgangs oder nachträglich im gefüllten Behälter erfolgen.

Typische Bauformen und Einbausituationen

Poröse SIPERM®-Bauteile zur Schüttgutverdichtung und Volumenreduzierung werden in unterschiedlichen Geometrien eingesetzt, um die Abführung eingeschlossener Luft prozessgerecht zu realisieren:

• poröse Absaugrohre
  Zur gezielten Luftabfuhr aus Säcken, Big Bags oder Behältern während oder nach dem Befüllen.

• Entlüftungselemente für Füllstationen
  Zur Volumenreduzierung bei Abfüll- und Absackprozessen mit hohem Luftanteil.

• poröse Walzenbeläge
  Zur Schüttgutverdichtung und Volumenreduzierung in walzenbasierten Verdichtungsprozessen.
  Die poröse Struktur ermöglicht die Abführung eingeschlossener Luft während des Walzenkontakts und unterstützt eine gleichmäßige Verdichtung des Schüttguts über die gesamte Arbeitsbreite der Walze. Walzenbeläge aus SIPERM® werden eingesetzt, wenn hohe Schüttdichten und reproduzierbare Verdichtungsergebnisse gefordert sind.

• poröse Einsätze
  Für temporäre oder permanente Verdichtungsaufgaben in Behältern oder Prozesszonen.

• kundenspezifische Lösungen
  Angepasste Entlüftungs- und Verdichtungselemente für bestehende Anlagen oder spezielle Prozessanforderungen.

Die jeweilige Bauform wird in Abhängigkeit von Schüttguteigenschaften, gewünschtem Verdichtungsgrad, Prozessführung und Einbausituation ausgelegt.