Experimentelle Bestimmung des Entmischungsverlaufes unter Anwendung von Computertomografieverfahren

Zur Entwicklung hocheffizienter Mähdrescherreinigungsanlagen werden heute in zunehmendem Maße Modellierungsverfahren wie DEM und CFD eingesetzt. Dazu ist es notwendig, die komplexen verfahrenstechnischen Prozesse der Entmischung und Abscheidung in der Mähdrescherreinigungsanlage messtechnisch zu verifizieren. Eine Möglichkeit ist die Bestimmung der Entmischungs- und Abscheidefunktion mithilfe der 3D-Röntgen-Computertomografie. Die Methode erlaubt die Visualisierung und Analyse des Bewegungsverhaltens der Gutbestandteile während des Entmischungs- und Abscheideprozesses sowie die Ableitung beschreibender Prozessparameter. Dazu wurde ein mechanisch angeregter Miniaturprüfstand konzipiert und konstruiert. Durch die Auswertung der aufgenommenen Röntgenbilder konnte der Entmischungsprozess visuell beschrieben werden. Eine detailliertere Analyse ermöglichte eine Entwicklung der Entmischungs- und Abscheidefunktion anhand der unterschiedlichen Dichten von Korn und Nichtkornbestandteilen.

Modelling methods such as DEM and CFD are increasingly used for developing high efficient combine cleaning systems. For this purpose it is necessary to verify the complex segregation and separation processes in the combine cleaning system. One way is to determine the segregation and separation function using 3D computer tomography (CT). This method makes it possible to visualize and analyse the movement behaviour of the components of the mixture during the segregation and separation process as well as the derivation of descriptive process parameters. A mechanically excited miniature test rig was designed and built at the company CLAAS Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH to achieve this aim. The investigations were carried out at the Fraunhofer Institute for Integrated Circuits IIS. Through the evaluation of the recorded images the segregation process is described visually. A more detailed analysis enabled the development of segregation and separation function based on the different densities of grain