Descarga controlada de roca con tornillo posterior a tolva (DEM)
Información del proyecto
- Objetivo: Diseñar y validar una descarga controlada de roca desde una tolva utilizando un tornillo transportador, cuantificando mezcla/segregación y caudal.
- Tipo: DEM 3D.
- Material: Partículas polidispersas (curva granulométrica configurable).
- Accionamiento: RPM programable del tornillo; compuerta de tolva fija o modulada.
- Software: DEM de código abierto + posprocesamiento Pytho.
- Resultados clave: estabilidad de caudal, reducción de atascos, control de segregación y potencia requerida.
Resumen técnico
Se representó la tolva y el tornillo con una malla CAD watertight y paredes con fricción. Las partículas se generaron según la curva granulométrica objetivo y se calibraron mediante pruebas virtuales de ángulo de reposo y caudal en orificio. Se ensayaron barridos de RPM, paso y diámetro del tornillo, clearance a la camisa y nivel de llenado en tolva. Para mezcla, se usaron tracers virtuales y métricas de residence time distribution (RTD) y índice de segregación.
Entregables
- Curvas caudal másico vs. RPM y mapas de ocupación a lo largo del tornillo.
- Métricas de mezcla/segregación (RTD, uniformidad por secciones, trazadores).
- Estimación de potencia del tornillo (par-resistencia) y sensibilidad a granulometría.
- Recomendaciones de geometría (paso, núcleo, camisa, ángulo de tolva) y estrategia de operación.
- Videos y animaciones del flujo de descarga y patrón de mezcla.