Характер истечения сыпучего материала из емкости отличается от характера истечения жидкости из-за различной закономерности распределения давления сыпучего материала и жидкости по высоте емкости. Прочность, которую приобретает сыпучий материал в любой точке емкости, является функцией наибольшего давления в этой точке. Для оценки степени изменения плотности сыпучего материала необходимо знать распределение вертикального уплотняющего давления по высоте емкости и соотношение между вертикальным и боковым давлением сыпучего материала.
Установлено, что в зависимости от механических свойств сыпучего материала и углов наклона стенок бункера в изменении вертикального давления наблюдаются определенные закономерности: установившееся давление σ = const; гидростатическое давление σ = f (h); колебательное давление σ = var.
Для уменьшения давления столба материала устанавливается двухскатный рассекатель в центре выпускной воронки бункера. Он служит опорой для материала, лежащего над ней, и как бы делит бункер по горизонтали на две зоны. Давление в нижней зоне определяется только весом материала, находящегося над рассекателем. Таким образом, начальное сопротивление сдвигу снижается и устойчивые своды над выпускным отверстием ликвидируются. При заполнении пустого бункера рассекатель защищает спиральный винт от динамического воздействия свободно падающего материала. Пространство между дном бункера и рассекателем потока позволяет осуществить естественную вентиляцию зерносклада.
Для нахождения давления зерна на спирально-винтовое устройство с рассекателем рассмотрены возможные варианты взаимного упорядоченного расположения частиц слоя сыпучего материала. При этом принимается, что частицы абсолютно твердые, имеют шарообразную форму, одинаковые по размеру и массе, обладают сухим внутренним и внешним трением. Принятые допущения позволяют создать модель сыпучего материала и изучать механизм передачи давления.
Из сравнения полученных эпюр следует, что рассекатель уменьшает давление материала в нижней части бункера на проволочный винт и снижает мощность привода.
Полученные соотношения позволяют оценить влияние режимных и конструкционных параметров спирально-винтового выгрузного устройства с рассекателем и без рассекателя на производительность и энергозатраты.