TY - THES

T1 - Standardisierung von Feststoffturbinen

AU - Brugger, Michael Johannes

N1 - nicht gesperrt

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - Eine sogenannte Feststoffturbine ist eine von der Arbeitsgruppe Fördertechnik des Lehrstuhles für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft der Montauniversität Leoben entwickelte Einrichtung. Durch diese wird die Rückgewinnung der in einem Schüttgut vorhandenen Energie während des Förderprozesses mit einem stetigen Fördersystem ermöglicht, wobei in dieser Arbeit Gurtförderer betrachtet werden. Bis dato wurde die Feststoffturbine durch aufwendige Simulationen mittels der Diskreten Elemente Methode an das jeweilige Einsatzgebiet angepasst, was einen hohen Aufwand mit sich bringt. Im Zuge dieser Masterarbeit wurde die Standardisierung von oberschlächtigen Feststoffturbinen durchgeführt, um einen Zusammenhang zwischen den, von dem Einsatzort abhängigen Eingabeparametern, dem Volumenstrom, der Gurtgeschwindigkeit und der Fallhöhe, dem gewählten Durchmesser, und den Ausgabeparametern zu finden, wodurch Simulationen vermieden und Kosten verringert werden können. Durch umfangreiche Simulationen mit verschiedensten Variationen der Eingabeparameter konnten Zusammenhänge zwischen den Eingabeparametern und den, für den optimalen Betrieb notwendigen, Ausgabeparametern, wie die Zellenzahl, die Turbinendrehzahl, der horizontale Achsabstand, der Schaufelwinkel und die Kranzbreite gefunden werden. Zusätzlich wurden Richtlinien für die Auslegung und Konstruktion der notwendigen mechanischen Komponenten und Bauteile, wie die Welle, die Lagerung und das Kettengetriebe, Möglichkeiten für die Materialauswahl der Feststoffturbine und eine Vorlage für die Berechnung der Amortisationszeit erstellt. Mithilfe der Standardisierung sollen somit aufwendige Simulationen für die Auslegung der Feststoffturbine nicht mehr notwendig sein.

AB - Eine sogenannte Feststoffturbine ist eine von der Arbeitsgruppe Fördertechnik des Lehrstuhles für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft der Montauniversität Leoben entwickelte Einrichtung. Durch diese wird die Rückgewinnung der in einem Schüttgut vorhandenen Energie während des Förderprozesses mit einem stetigen Fördersystem ermöglicht, wobei in dieser Arbeit Gurtförderer betrachtet werden. Bis dato wurde die Feststoffturbine durch aufwendige Simulationen mittels der Diskreten Elemente Methode an das jeweilige Einsatzgebiet angepasst, was einen hohen Aufwand mit sich bringt. Im Zuge dieser Masterarbeit wurde die Standardisierung von oberschlächtigen Feststoffturbinen durchgeführt, um einen Zusammenhang zwischen den, von dem Einsatzort abhängigen Eingabeparametern, dem Volumenstrom, der Gurtgeschwindigkeit und der Fallhöhe, dem gewählten Durchmesser, und den Ausgabeparametern zu finden, wodurch Simulationen vermieden und Kosten verringert werden können. Durch umfangreiche Simulationen mit verschiedensten Variationen der Eingabeparameter konnten Zusammenhänge zwischen den Eingabeparametern und den, für den optimalen Betrieb notwendigen, Ausgabeparametern, wie die Zellenzahl, die Turbinendrehzahl, der horizontale Achsabstand, der Schaufelwinkel und die Kranzbreite gefunden werden. Zusätzlich wurden Richtlinien für die Auslegung und Konstruktion der notwendigen mechanischen Komponenten und Bauteile, wie die Welle, die Lagerung und das Kettengetriebe, Möglichkeiten für die Materialauswahl der Feststoffturbine und eine Vorlage für die Berechnung der Amortisationszeit erstellt. Mithilfe der Standardisierung sollen somit aufwendige Simulationen für die Auslegung der Feststoffturbine nicht mehr notwendig sein.

KW - Feststoffturbine

KW - Stetigförderer

KW - Energierückgewinnung

KW - Diskrete Elemente Methode

KW - Solid State Material Driven Turbine

KW - Continuous conveyor

KW - Energy recovery

KW - Discrete Element Method

U2 - 10.34901/mul.pub.2024.017

DO - 10.34901/mul.pub.2024.017

M3 - Masterarbeit

ER -