In het artikel ”Uitdraagschroef: gelijke spoed is zelden goed” werd aangegeven welke problemen een schroef met een niet (goed) verlopende spoed onder een bunker kan leveren, en hoe de opbrengst van de schroef afhangt van de spoed.
Ontwerp uitdraagschroef
Bij het ontwerp van een uitdraagschroef is het doel de capaciteit van de schroef gelijkmatig over de lengte te laten toenemen. De ontwerpprocedure verloopt als volgt: De wandwrijving op het materiaal van goot en schroefblad en de inwendige wrijving van het product worden gemeten. Vervolgens wordt het capaciteitsverloop rondom de maximale spoed berekend. Aan de hand hiervan wordt vastgesteld wat de maximaal toe te passen spoed mag zijn.
De gewenste capaciteit en de spoed bepalen vervolgens het toerental, de schroefdiameter en de kerndiameter bij de uitstroom. Dit bepaalt de toename van de capaciteit per lengte van de schroef. Daarna kan de invulling van de kerndiameter en de spoed plaatsvinden.
Als eerste wordt de begin-kerndiameter gekozen, die bij korte schroeven in sommige gevallen hetzelfde kan zijn als de kerndiameter aan het eind. Vervolgens wordt de minimale spoed berekend en wordt de beginwaarde van de spoed gekozen. Het sprongetje in capaciteit dat hierdoor ontstaat wordt eventueel weggewerkt met een extra stukje gang met de beginspoed.
Dan kan in stappen spoed toenemen (sectie A), totdat optimaal transport wordt bereikt. Als de kerndiameter in het begin groter is dan aan het eind, wordt de kerndiameter in stappen verkleind (sectie B).
In het laatste deel neemt de spoed weer toe, tot aan de eerder bepaalde maximale waarde bij het verlaten van de bunker (sectie C). In de transportsectie van de schroef (na de bunker) neemt de spoed nog iets toe, om de vulgraad te verminderen. Het resultaat van deze procedure is een (bijna) gelijkmatige onttrekking van het product over de lengte van de schroef.
Hierdoor zullen er geen stilstaande gebieden in de silo zijn — mits de silo goed is ontworpen — en is de kans op brugvorming en doorschieters minimaal. Ter vergelijking is in afbeelding 2 ook het verloop van de capaciteit bij een stapsgewijs spoedverloop weergegeven. Doordat er op sommige plaatsen geen transport of toename van capaciteit is, is het risico op stilstaande gebieden groot.
Benodigd aandrijfvermogen
Aan de hand van de afmetingen van de schroef, het spoedverloop en de producteigenschappen kunnen ook het benodigde aandrijfmoment en -vermogen worden berekend. Hier komt het verschil tussen uitdraagschroef en transportschroef duidelijk naar voren. Door de grotere vulgraad van de uitdraagschroef (onder de silo 100 procent en daarna vaak minstens 80 procent) en doordat er in het deel onder de silo een druk wordt uitgeoefend op het product in de schroef, zijn het benodigde aandrijfmoment en -vermogen duidelijk hoger dan bij een transportschroef. Hiermee moet dus terdege rekening gehouden worden bij de keuze van de aandrijving. Aan de hand van afschatting van de silodruk bij stilstand van de schroef kan ook een aanloopmoment worden vastgesteld. Dan kan worden onderzocht of de motor, de reductor en eventueel de frequentieregelaar dit kunnen opbrengen. Zie afbeelding 3 voor een voorbeeld.
