Welche Arten von Trichtern gibt es?

Trichter sind Behälter, die dazu dienen, Schüttgüter aufzunehmen, vorübergehend zu lagern und einem Produktionsprozess kontrolliert zuzuführen.

Sie kommen in zahlreichen Branchen zum Einsatz, darunter in der Betonherstellung, in der Fertigteilindustrie, im Recycling, in der Landwirtschaft, bei der Verarbeitung von Biomasse und bei der Handhabung von Kunststoffen.

Allerdings erfüllen nicht alle Trichter die gleiche Funktion. Die passende Ausführung hängt vom zu handhabenden Material, dem Beschickungssystem, dem erforderlichen Fassungsvermögen, der gewünschten Förderleistung sowie der beim Austragen oder Dosieren benötigten Genauigkeit ab.

Was ist ein Industrietrichter?

Ein Industrietrichter ist ein Behälter, der in der Regel über einen oberen Beschickungsbereich und einen geneigten Boden verfügt. Dieser leitet das Material zu einer oder mehreren Auslauföffnungen.

Industrietrichter spielen beispielsweise bei der Lagerung von Zuschlagstoffen und bei der Materialdosierung eine wichtige Rolle.

Die Innengeometrie nutzt die Schwerkraft, um den Materialfluss zu erleichtern. Geeignet sind unter anderem:

• Sand, Kies und Zuschlagstoffe;
• Inert- und Recyclingmaterialien;
• Getreide, Saatgut und Mehle;
• Düngemittel und Kompost;
• Pellets, Biomasse und Holzhackschnitzel;
• Kunststoffgranulate und Kunststoffflocken;
• Vormischungen und andere Schüttgüter.

Der Trichter kann mit Förderbändern, Schneckenförderern, Wiegesystemen, Dosiersystemen und automatisierten Förderlinien verbunden werden.

Während ein Silo normalerweise größere Materialmengen über längere Zeiträume lagert, dient ein Trichter vor allem als Annahmestelle, Zwischenpuffer und Beschickungseinheit. Silos und Trichter können daher innerhalb desselben Produktionssystems einander ergänzende Funktionen erfüllen.

Wie werden Trichter klassifiziert?

Die verschiedenen Trichtertypen können nach ihrer Funktion, der Austragsart, der konstruktiven Ausführung und dem zu handhabenden Material klassifiziert werden.

Zu den wichtigsten Typen gehören:

• Annahmetrichter;
• Beschickungstrichter;
• Reihensilos;
• Aufgabebunker;
• Dosiertrichter;
• Vibrationstrichter;
• modulare Trichter und Mehrkammertrichter.

Diese Kategorien sind nicht immer klar voneinander getrennt. Derselbe Trichter kann beispielsweise Material aufnehmen, ein Förderband beschicken und gleichzeitig Wäge- oder Dosiervorgänge ausführen.

Annahmetrichter

Ein Annahmetrichter bildet den ersten Eintrittspunkt des Materials in die Produktionslinie.

Er kann mithilfe eines Radladers, eines Lkw, eines Förderbandes oder eines anderen Fördersystems beschickt werden. Anschließend wird das aufgenommene Produkt den weiteren Förder-, Verarbeitungs-, Misch-, Dosier- oder Lagerungsphasen zugeführt.

Annahmetrichter werden häufig verwendet für:

• Zuschlagstoffe und Inertmaterialien;
• Sand und Kies;
• Abbruch- und Recyclingmaterialien;
• Kompost und Düngemittel;
• Getreide und Saatgut;
• Pellets und Biomasse;
• Kunststoffgranulate.

Die Konstruktion muss entsprechend der Beschickungsart, der Korngröße, der Schüttdichte, dem Feuchtigkeitsgehalt und der Abrasivität des Materials dimensioniert werden.

Beschickungstrichter

Ein Beschickungstrichter regelt die Materialzufuhr zu einer Maschine oder zu einer nachfolgenden Prozessphase.

Seine Aufgabe besteht darin, einen gleichmäßigen Materialfluss zu gewährleisten und Unterbrechungen, Überlastungen sowie übermäßige Schwankungen der Förderleistung zu reduzieren.

Er kann direkt folgende Systeme beschicken:

• Förderbänder;
• Mischer;
• Brecher;
• Dosiersysteme;
• Sortierlinien;
• automatisierte Verarbeitungssysteme.

Die Trichtergeometrie und das Austragssystem müssen auf die Eigenschaften des Materials und die erforderliche Förderleistung abgestimmt werden.

Reihensilos

Reihensilos werden innerhalb des Produktionsprozesses installiert, um Förderbänder oder Dosiersysteme kontinuierlich und kontrolliert zu beschicken.

Die Poggi-Reihensilos der Baureihe TR bestehen aus einem oberen Lagerbereich und einem unteren Austrags- oder Wiegesystem.

Da beide Bereiche unabhängig voneinander arbeiten, kann auch während der Dosierung weiteres Material eingefüllt werden. Dadurch werden Unterbrechungen reduziert und die Kontinuität der nachfolgenden Prozessphasen verbessert.

Die Reihensilos der Baureihe TR können unter anderem ausgestattet werden mit:

• einem Gehäuse aus verzinktem oder lackiertem Stahl;
• einer feuerverzinkten Tragkonstruktion;
• einem Lagertrichter;
• einem Wiegeband;
• pneumatischen Auslauföffnungen;
• Vibratoren oder Klopfern;
• unterschiedlichen Abmessungen und Kapazitäten;
• mehreren nebeneinander angeordneten Kammern.

Der Poggi-Katalog umfasst Konfigurationen mit einem bis sechs Reihensilos. Das jeweilige Fassungsvermögen hängt von der Breite und Höhe der Konstruktion ab.

Aufgabebunker

Aufgabebunker werden am Anfang des Prozesses installiert und sind für die Aufnahme großer Materialmengen ausgelegt.

Sie werden in der Regel mit einem Radlader beschickt und dienen als erster Sammel- und Pufferpunkt, bevor das Material zu Reihensilos oder zu weiteren Produktionsphasen transportiert wird.

Die Poggi-Aufgabebunker der Baureihe TRP sind für intensive Betriebsbedingungen und für Materialien konzipiert, die eine hohe mechanische Widerstandsfähigkeit erfordern.

Sie können ausgestattet werden mit:

• hochfesten Blechen und strukturellen Verstärkungen;
• einem Lagertrichter;
• einem Austragsband;
• pneumatischen Auslauföffnungen;
• Wägezellen;
• Vibratoren oder Klopfern;
• Innenbeschichtungen;
• Systemen zur Füllstandskontrolle.

Sie eignen sich für die Handhabung von Zuschlagstoffen, Inertmaterialien, Recyclingmaterialien, Kompost, Biomasse und grobkörnigen Granulaten.

Der deutsche Poggi-Katalog verwendet für die beiden Produktfamilien die offiziellen Bezeichnungen Reihensilos der Baureihe TR und Aufgabebunker der Baureihe TRP.

Dosiertrichter

Ein Dosiertrichter dient nicht nur der vorübergehenden Materialaufnahme, sondern steuert auch die Menge, die der nächsten Prozessphase zugeführt wird.

Die Dosierung kann zeitgesteuert oder mithilfe von Wägezellen erfolgen.

Zeitgesteuerte Dosierung

Bei der zeitgesteuerten Dosierung wird die abgegebene Menge anhand der Betriebszeit und der Nennförderleistung des Austragssystems berechnet.

Diese Lösung eignet sich für homogene Materialien und kontinuierliche Produktionsprozesse, bei denen ein gleichmäßiger Materialfluss wichtiger ist als eine absolut präzise Verwiegung.

Elektronische Dosierung mit Wägezellen

Wägezellen erfassen das Gewicht des im Trichter enthaltenen oder ausgetragenen Materials.

Durch die Integration eines Wiegesystems lassen sich folgende Parameter präzise kontrollieren:

• Produktionsrezepturen;
• bewegte Materialmengen;
• Wiederholbarkeit des Prozesses;
• Rückverfolgbarkeit der Chargen;
• Zertifizierung des Produkts oder des Produktionsprozesses.

Poggi-Trichter können mit Wägezellen und Austragsbändern ausgestattet werden, um eine kontinuierliche und kontrollierte elektronische Dosierung zu ermöglichen.

Trichter mit Förderband

Ein Förderband gehört zu den am häufigsten verwendeten Systemen, um Material aus einem Trichter auszutragen und den nachfolgenden Prozessphasen zuzuführen.

Dabei sind zwei Hauptkonfigurationen möglich.

Austragung mit Band in direktem Kontakt

Bei dieser Konfiguration liegt das Material direkt auf dem Förderband auf. Zwischen dem Trichter und dem Band befinden sich keine zusätzlichen Auslauf- oder Verschlusseinrichtungen.

Die Bewegung des Bandes bestimmt die ausgetragene Materialmenge und gewährleistet einen kontinuierlichen und gleichmäßigen Austrag.

Diese Ausführung vereinfacht die mechanische Konstruktion und eignet sich für Anwendungen, bei denen ein konstanter Materialfluss oder eine präzise Verwiegung erforderlich ist.

Austragung über pneumatische Auslauföffnungen

Das Material wird durch Schwerkraft über eine oder mehrere Auslauföffnungen oberhalb des Förderbandes abgegeben.

Die Öffnungen können pneumatisch betätigt werden, um den Materialaustrag zu steuern und das Produkt an unterschiedlichen Punkten entlang der Linie zu verteilen.

Diese Konfiguration ermöglicht eine flexiblere Durchflussregelung und die unabhängige Steuerung mehrerer Trichter oder Kammern.

Vibrationstrichter

Vibrationstrichter werden eingesetzt, wenn das Material nicht problemlos fließt.

Feuchte, kohäsive, verdichtete oder anhaftende Produkte können Materialbrücken, statische Bögen, Ablagerungen oder Anhaftungen an den Innenwänden bilden.

Zur Verbesserung des Materialflusses können installiert werden:

• elektrische Vibratoren;
• pneumatische Vibratoren;
• Klopfer;
• Schlagklopfer;
• selektive Vibrationssysteme.

Vibratoren übertragen kontinuierliche oder intermittierende Schwingungen auf die Konstruktion. Klopfer und Schlagklopfer erzeugen dagegen gezielte Schläge, um örtlich begrenzte Materialablagerungen zu lösen.

Die geeignete Lösung muss entsprechend der Trichtergeometrie, den Materialeigenschaften und den Betriebsbedingungen ausgewählt werden.

Modulare Trichter und Mehrkammertrichter

Ein modularer Trichter ermöglicht es, das Fassungsvermögen und die Konfiguration an die Bedingungen des jeweiligen Produktionsbereichs anzupassen.

Wenn mehrere Materialien verarbeitet werden müssen, können verschiedene Trichter nebeneinander angeordnet oder eine einzige Konstruktion in voneinander unabhängige Kammern unterteilt werden.

Diese Konfiguration eignet sich beispielsweise für:

• die Trennung unterschiedlicher Zuschlagstoffe;
• die Handhabung verschiedener Korngrößen;
• die Beschickung von Rezepturen aus mehreren Materialien;
• die optimale Nutzung des verfügbaren Raums;
• die separate Steuerung der einzelnen Austragspunkte.

Jede Kammer kann mit einem eigenen Austrags-, Wäge-, Vibrations- und Überwachungssystem ausgestattet werden.

Trichter für Zuschlagstoffe und Inertmaterialien

Trichter für Zuschlagstoffe sind für die Aufnahme und Beschickung von Sand, Kies, Schotter und anderen Materialien ausgelegt, die in der Betonherstellung und Fertigteilproduktion verwendet werden.

Bei diesen Anwendungen muss die Konstruktion hohen Lasten, Stößen während der Beschickung und dem Verschleiß durch abrasive Materialien standhalten.

Die Trichter können mit Austragsbändern, Wiegebändern oder pneumatischen Auslauföffnungen kombiniert werden, um die Zufuhr der verschiedenen Komponenten zu steuern.

Zusätzlich können Feuchtigkeitssensoren integriert werden. Diese sind besonders hilfreich, wenn der Wassergehalt der Zuschlagstoffe die Zusammensetzung und Qualität der fertigen Mischung beeinflusst.

Trichter für Granulate

Die vorübergehende Lagerung von Granulaten erfordert Innengeometrien, die den Materialfluss erleichtern und die Bildung von Totzonen reduzieren.

Die Trichter können unter anderem verwendet werden für:

• Kunststoffgranulate;
• Pellets;
• Saatgut;
• Düngemittel;
• trockene Lebensmittel;
• Flocken und andere kleinkörnige Materialien.

Je nach Produkteigenschaften können Innenbeschichtungen eingesetzt werden, um die Oberflächen zu schützen, die Reibung zu reduzieren und den Materialfluss zum Auslass zu verbessern.

Konstruktionsmaterialien und Innenbeschichtungen

Industrietrichter können aus verzinktem Stahl, lackiertem Stahl oder anderen, auf die jeweilige Anwendung abgestimmten Materialien hergestellt werden.

Die Auswahl hängt vom geförderten Produkt, der Installationsumgebung sowie den Anforderungen an Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit ab.

Für besonders abrasive oder schwer fließende Materialien können spezielle Innenbeschichtungen eingesetzt werden. Diese:

• schützen die Innenflächen;
• reduzieren den Verschleiß;
• verringern die Reibung;
• begrenzen Ablagerungen und Anbackungen;
• erleichtern die vollständige Entleerung des Trichters.

Steuerung und Automatisierung

Industrietrichter können mithilfe von Sensoren, Wägezellen und digitalen Schnittstellen in automatisierte Systeme integriert werden.

Zu den wichtigsten verfügbaren Funktionen gehören:

• Füllstandskontrolle und Überwachung;
• kontinuierliche Gewichtsmessung;
• Feuchtigkeitsmessung;
• automatische Aktivierung der Vibratoren;
• Fernsteuerung und Fernüberwachung;
• Aufzeichnung der Betriebsdaten;
• automatische Erstellung von Berichten;
• Integration in Industrie-4.0-Systeme.

Poggi-Trichter können außerdem mit Systemen zur Fernübertragung von Daten ausgestattet werden. Dadurch lassen sich Beschickungszyklen besser planen und verbleibende Materialmengen kontrollieren.

Wie wählt man den richtigen Trichter aus?

Das Fassungsvermögen ist nicht der einzige Parameter, der bei der Auswahl eines Trichters berücksichtigt werden muss.

Weitere wichtige Faktoren sind:

• Art und Korngröße des Materials;
• Schüttdichte;
• Feuchtigkeitsgehalt;
• Abrasivität oder Korrosivität;
• Beschickungsart;
• erforderliche Austragsleistung;
• Dosiergenauigkeit;
• verfügbarer Raum;
• Umgebungsbedingungen;
• erforderlicher Automatisierungsgrad.

Eine genaue Prozessanalyse ermöglicht es, die geeignete Geometrie, die Konstruktionsmaterialien, das Austragssystem und die passenden Zubehörteile festzulegen.

Auch die Zugänglichkeit sollte bereits in der Planungsphase berücksichtigt werden. Eine korrekt ausgelegte Konstruktion erleichtert Inspektion, Reinigung und Wartung und reduziert dadurch die Anlagenstillstandszeiten.

Poggi-Reihensilos und Aufgabebunker für die Schüttguthandhabung

Poggi entwickelt Reihensilos der Baureihe TR und Aufgabebunker der Baureihe TRP, die an die Materialeigenschaften und die betrieblichen Anforderungen des Kunden angepasst werden.

Die Lösungen können Austrags- und Wiegebänder, Wägezellen, pneumatische Auslauföffnungen, Vibratoren, Klopfer, Füllstands- und Feuchtigkeitssensoren, Innenbeschichtungen sowie digitale Überwachungssysteme umfassen.

Die Planung betrifft daher nicht nur den Behälter selbst, sondern auch seine korrekte Integration in die Prozesse zur Annahme, Beschickung, Dosierung und Handhabung von Schüttgütern.

Für weitere Informationen zu den Poggi-Trichtern klicken Sie auf den Link. Aufgabebunker für Zuschlagstoffe | Poggi s.p.a.