1. Definitie - Wat is het Froude-getal?

Het Froude-getal is een dimensieloos getal. Het vergelijkt 2 krachten :

Fr = (krachten anders dan zwaartekracht - voornamelijk centrifugaalkrachten) / zwaartekracht

en geeft een indicatie van de dynamica van de deeltjesstroom in een menger.

2. Berekening van het Froude-getal

Vergelijking 1: Froude-getal

Met
R = mengstraal of straal van de mengerroerder
ω = hoeksnelheid

Het kan worden uitgedrukt in een handigere vorm voor poedermengers met een meng-element in vergelijking 2:

Vergelijking 2: Berekening van het Froude-getal voor mengers uitgerust met een menggereedschap (spiraalband, peddels, enz.)

Met
u = tipsnelheid van het meng-element
D = diameter van het meng-element

3. Interpretatie en toepassing van het Froude-getal

Het Froude-getal wordt gebruikt om te karakteriseren hoe deeltjes in een droogmenger worden gemengd.

• Als Fr < 1, zijn de zwaartekrachten groter dan de traagheidskrachten veroorzaakt door agitatie of beweging van de menger; het mengen vindt plaats in een dichte fase, waarbij deeltjes over elkaar heen rollen. Vrijval- mengers (trommels) of Spiraalband- mengers werken doorgaans in dit bereik.

• Als Fr = 1, is het kantelpunt bereikt, waar traagheidskrachten en zwaartekrachten in evenwicht zijn. De geagiteerde deeltjes kunnen in suspensie worden gebracht door de menger en fluidisatie treedt op. Dubbelas- peddelmengers, die een fluidisatiezone voor mengen gebruiken, werken doorgaans in het bereik Fr = 1 tot 1,1.

• Als Fr > 6-7, wordt het poeder gecentrifugeerd en vormt het een ring tegen de wand van de menger. Dit gebeurt typisch bij schuifspannings- mengers (die ook in de gefluidiseerde zone kunnen werken met Fr tussen 2 en 6).