DETERMINACIÓN DE LA PRESIÓN QUE EJERCE UN MATERIAL SÓLIDO A GRANEL SOBRE EL FONDO DE UNA TOLVA CÓNICA

Abstract

El presente trabajo analiza las variables que influyen en la presión que ejercen los materiales sólidos a granel en el fondo de una tolva cónica. Para esto se utilizó un prototipo de laboratorio a escala que busca reflejar de manera fiel el comportamiento de un material al ser almacenado en una tolva cónica. Para el cálculo de las presiones se utilizó el modelo propuesto por Andrew Jenike y a través de él se buscó analizar todas las variables que se interrelacionan, ya sean éstas geométricas propias de la forma constructiva de la tolva, o físicas, propias de los materiales ensayados y la interacción entre ambas, producida por la fricción que se origina entre el material a granel y el material con el cual han sido construidas las tolvas. Por tanto, este trabajo compara el comportamiento teórico con el experimental para contrastar y determinar de manera semiempírica la constante de carga que modela la función de Jenike. Los resultados obtenidos del presente trabajo buscan aumentar el conocimiento sobre el comportamiento de las presiones provocadas por los materiales sólidos a granel sobre una geometría determinada. Además, se contrastó lo medido con los modelos existentes relacionados para corroborar si correspondía su aplicación a las necesidades acá planteadas. Por último, se presenta una ecuación semiempírica que modela el comportamiento observado. Las conclusiones encontradas confirman la diferencia existente entre el comportamiento de los líquidos y los materiales sólidos a granel y a la vez abren camino a nuevos estudios relacionados, como por ejemplo la búsqueda de nuevas ecuaciones semiempíricas que modelen o se adapten al comportamiento de los materiales sólidos a granel.