Princípios de projeto e seleção dos silos de armazenamento

Thread Content

Forma Ao escolher e determinar a forma do silo, o princípio é que a forma selecionada deve se adequar às propriedades de fluxo dos materiais soltos, permitindo assim a obtenção de um padrão de fluxo uniforme dos materiais. Silos com capacidade nominal pequena são mais fáceis de projetar; quanto maior a capacidade nominal, mais fatores precisam ser levados em consideração. Seja ele quadrado, circular ou um polígono composto, primeiro é preciso considerar a inclinação do cone de descarga. A inclinação do cone deve ser tal que permita que o material que flui pelo silo se mova de maneira uniforme, sem pontos mortos. Além disso, quanto maior for a inclinação do cone, maior será o fluxo de material ； Por outro lado, em termos da seção transversal do silo, na parte cilíndrica, nenhum formato é considerado o mais adequado. Já na parte inferior, onde ocorre a descarga do material, os silos com funis circulares apresentam melhor fluxo de material em comparação com os silos com funis quadrados ou fundos planos. Nos últimos dois tipos de estruturas, é fácil que se formem áreas onde o material não flui bem, além de zonas de transição ； Além disso, em termos da abertura de descarga, o tamanho dessa abertura afeta o estado de fluxo dos materiais. Quando a abertura é grande, o fluxo dos materiais é mais próximo de um fluxo contínuo; quando a abertura é pequena, o fluxo dos materiais fica comprometido, o que pode causar a formação de arcos de material. Quando instalamos um cone invertido acima da saída de descarga, o material consegue ter uma zona de fluxo mais favorável, o que ajuda a eliminar o fenômeno de formação de “arcos” dentro do silo e também o fenômeno de entupimento dos tubos de saída. Intensidade e estrutura Ao determinar a intensidade e a estrutura do silo, o projetista leva em consideração ainda mais fatores. Com o desenvolvimento dos equipamentos de transporte de materiais sólidos nos últimos anos, a capacidade de transporte aumentou significativamente. No que diz respeito ao transporte por meio de correntes de ar, existem diferentes métodos de transporte, como o modo de fase diluída, fase mista e fase concentrada. Durante o processo de alimentação e descarregamento, a grande vazão de ar e dos materiais exerce uma força maior sobre as paredes do silo. Além disso, essa força atua em condições dinâmicas, e os métodos de cálculo estático não são suficientes para analisar esse tipo de situação. Portanto, ao projetar silos, deve-se utilizar métodos de cálculo dinâmico para lidar com esses problemas. A teoria do cálculo da potência estabelece que, durante o alimentamento, o fluxo de ar e o material exercem uma força de impacto sobre as paredes do tanque. A intensidade e a frequência dessa força de impacto variam dinamicamente ； Durante o descarregamento, a pressão no silo sofre variações; a pressão exercida em uma determinada área da parede do silo muda dinamicamente. Isso pode causar um aumento na tensão local. Muitos dados fornecidos por especialistas em pesquisas indicam que os picos de pressão na parede do silo podem ser várias vezes maiores do que os valores calculados de forma estática. Alguns padrões internacionais já levaram em consideração essa situação nos últimos anos. Uma abordagem simples é adicionar alguns coeficientes de influência dinâmica aos cálculos estáticos, a fim de corrigir os erros desses cálculos. Esses coeficientes são obtidos por meio de testes ou com base na experiência prática. No passado, no nosso país, para o cálculo dos silos, era utilizado o método de cálculo estático. A espessura das paredes dos silos era determinada levando-se em consideração apenas a pressão exercida pelos materiais sobre essas paredes. Nos silos projetados atualmente, a velocidade do fluxo dos materiais não é muito alta; portanto, é seguro utilizar os métodos de design e cálculo existentes para analisá-los. Assim, ainda é possível calcular os silos feitos de aço e alumínio com base nos princípios estáticos. Em exemplos de projetos de engenharia, para silos de tamanho médio e pequeno, quando a velocidade de alimentação e descarga é alta, pode-se seguir os métodos apresentados em JIS B 8511 e DIN 1055. Nesses métodos, são adicionados alguns coeficientes que levam em conta os efeitos dinâmicos, a fim de corrigir os erros nos cálculos estáticos. Se for possível obter dados relacionados a esses coeficientes por meio de testes, então o problema do projeto dinâmico poderá ser resolvido.