МАГНИТНАЯ СИСТЕМА Российский патент 2006 года по МПК H01F7/02 H01J23/87 G01N24/08 G01R33/383 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к малогабаритной магнитной системе для создания однородного магнитного поля, используемой в устройствах и приборах ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и ЭПР-спектроскопии.

Известно устройство для создания однородного магнитного поля по авторскому свидетельству №1226213, кл. G 01 N 24/02, опубл. 23.04.86, бюл. №15, которое содержит постоянный магнит в виде прямоугольной призмы, полюсные наконечники в форме плоскопараллельных пластин с сопряженными основаниями прямоугольника и равнобедренного треугольника, в пространство между которыми помещен датчик ядерного магнитного резонанса.

Недостатком данного аналога является невозможность определения, как на стадии проектирования, так и на стадии изготовления, местоположения датчика ядерного магнитного резонанса, а также невозможность установления масштаба области локализованного однородного магнитного поля. Кроме того, для получения однородности магнитного поля между плоскопараллельными пластинами возникает необходимость их профилирования, что, в конечном счете, не позволяет определить местоположение теплообменников с камерами для датчиков относительно данной магнитной системы.

Известен первичный преобразователь для исследования параметров движущейся жидкости ядерного магнитного резонанса по авторскому свидетельству №1583810, кл. G 01 N 24/08, опубл. 07.08.90, бюл. №29, который содержит соосно расположенные центральные магниты и полюсные наконечники, камеру поляризатора, ярмо броневого типа, катушки нутации, анализаторы, модуляции, входной и выходной трубопроводы, плоскопараллельные юстировочные площадки на внешней поверхности камеры поляризатора, боковые магниты, состыкованные одноименными полюсами с боковыми гранями центральных магнитов и полюсных наконечников, камеру фильтрации.

Недостатком данного аналога является сложность конструкции и невозможность проведения измерения сигналов ядерного магнитного резонанса при заданных температурах из-за отсутствия теплообменника и термопарных датчиков, а также из-за того, что ярмо броневого типа опоясывают центральные магниты, полюсные наконечники и боковые магниты, что приводит к снижению относительных масштабов однородной области магнитного поля в воздушном зазоре.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является магнитная система по патенту РФ №2138871, кл. Н 01 F 7/02, опубл. 27.09.99, которая содержит заключенные в замкнутый магнитопровод из магнитомягкого материала две установленные параллельно друг другу наборные магнитные пластины из жестко соединенных между собой постоянных магнитов, одни стороны которых снабжены полюсными наконечниками в форме пластин из магнитомягкого материала и обращены друг к другу с образованием воздушного зазора, а противоположные стороны соединены с магнитопроводом, каждый из постоянных магнитов имеет фиксированное соответствующее расчетному значение магнитного момента и местоположение в пластине в зависимости от него.

Однако известная система имеет сложную конструкцию и большую массу, что придает неудобства в работе с этой системой, так, из-за конструктивной сложности системы возникает необходимость контроля соответствия намагниченности каждого мини-магнита расчетному значению с погрешностью ±0,2%, а наличие полюсных наконечников уменьшает объем области однородного магнитного поля.

Технической задачей предлагаемого к патентованию изобретения является создание простой, малогабаритной и удобной в эксплуатации конструкции магнитной системы с возможностью повышения однородности магнитного поля.

Для решения технической задачи и получения положительного полезного результата в заявляемую магнитную систему помимо признаков, сходных с ближайшим аналогом, - это наличие в системе плоскопараллельных пластин и соединенных с ними боковых пластин, заключенных в замкнутый магнитопровод в виде каркаса с воздушными зазорами, введены новые, отличительные от этого аналога признаки, заключающиеся в том, что плоскопараллельные пластины выполнены цельными одинакового размера из магнитомягкого материала, боковые пластины, которые установлены с внутренних сторон плоскопараллельных пластин, выполнены наборными из пластин постоянных магнитов одинакового размера и пластин из магнитомягкого материала, которые установлены с юстировочным зазором между пластинами постоянных магнитов. По краям цельных плоскопараллельных пластин, с обеих сторон, сверху, снизу и внутри каждой выполнены сквозные отверстия, а на каждой из сторон цельных плоскопараллельных пластин магнитомягкого материала, от внутренних граней боковых пластин, выполнены дополнительные сквозные отверстия, в которые установлены раздвижные упоры, соединяющие две цельные плоскопараллельные пластины вместе с их боковыми пластинами в отдельный сегмент, суммарную толщину устанавливаемых в каждом сегменте боковых пластин задают одинакового размера, сохраняя при этом параллельность граней цельных плоскопараллельных пластин в каждом сегменте. Одна из цельных плоскопараллельных пластин предыдущего сегмента, через раздвижной упор, соединена со следующей цельной плоскопараллельной пластиной и ее боковыми пластинами с образованием следующего сегмента. К боковым сторонам каждого сегмента установлены пластины радиаторов, которые жестко соединяют сегменты в один магнитный блок, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда с постоянным магнитным полем. Внутри каждого сегмента магнитного блока вдоль граней цельных плоскопараллельных пластин выполнены выступы, при этом между внутренними гранями выступов, в углубленной части между двумя цельными плоскопараллельными пластинами, выполнены воздушные зазоры одинаковой ширины, не превышающей 1/3 расстояния между внутренними гранями боковых пластин постоянных магнитов, при этом внутри воздушного зазора каждого сегмента на каждой из сторон цельных плоскопараллельных пластин установлено устройство для коррекции магнитного поля и теплообменник с камерой для датчиков ядерного магнитного резонанса и термодатчиков, при этом теплообменник с надетым на него кожухом, и вместе с камерой, установлен в термоизолятор. Термопарные датчики установлены в нижней части этой камеры теплообменника, а в верхней части теплообменника, на его крышке, установлены оптические волноводы для прохождения по ним оптического излучения, с обеих сторон теплообменника, в нижней его части, установлены оптические волноводы для инфракрасного излучения. Нижняя часть теплообменника имеет широкое основание, нижняя грань которого представляет собой контактную поверхность для теплообмена, а верхняя его часть выполнена в форме пустотелого цилиндра, во внутреннюю часть которого для каждого датчика ядерного магнитного резонанса установлена камера, в которую помещена прозрачная плоскодонная пробирка для исследуемой жидкости, на дне цилиндра установлено отражающее зеркало, закрепленное на основании теплообменника, а каркас магнитного блока установлен под любым удобным для работы углом до 90° к горизонтальной плоскости основания, выполненного из диамагнитного материала. Боковые пластины постоянных магнитов имеют толщину 5-25 мм, а боковые пластины магнитомягкого материала имеют толщину 0,5-3 мм. Боковые пластины магнитомягкого материала выполнены в виде упругого изогнутого материала. Устройство для коррекции магнитного поля может быть выполнено в виде двухсторонней катушки для подмагничивания.

Анализируя совокупность существенных признаков, изложенных выше, видим, что в ближайшем аналоге отсутствуют признаки, присущие заявляемому изобретению, кроме того, из уровня измерительной техники также не выявлены другие магнитные системы с совокупностью признаков, присущих заявляемой магнитной системе, в связи с чем можно сделать вывод, что предлагаемая к патентованию магнитная система соответствует критериям патентоспособности: новизне, изобретательскому уровню и промышленной применимости.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показана магнитная система, общий вид, аксонометрия, на фиг.2 - то же, вид спереди, на фиг.3 - схема графика конкретного примера.

Магнитная система состоит из замкнутого магнитопровода в виде каркаса 1 с воздушными зазорами 2, плоскопараллельных пластин 3, выполненных цельными и одинакового размера из магнитомягкого материала, боковых пластин 4 постоянных магнитов, выполненных толщиной 5-25 мм, боковых пластин 5 магнитомягкого материала, выполненных толщиной 0,5-3 мм, в виде упругого, изогнутого магнитомягкого материала. Боковые пластины 4 и 5 выполнены наборными, между пластинами 4 постоянных магнитов установлены, с юстировочным зазором 6, боковые пластины 5 магнитомягкого материала. Боковые пластины 4 постоянных магнитов и боковые пластины 5 магнитомягкого материала расположены с внутренней стороны двух плоскопараллельных пластин 3.

Боковые пластины 4 постоянных магнитов имеют одинаковые размеры (например, 50×25×10 мм) и установлены друг за другом разноименными полюсами по углам граней цельных плоскопараллельных пластин 3, между гранями обращенных друг к другу рядом расположенных пластин, вследствие чего боковые пластины постоянных магнитов соединены между собой силой притяжения разноименных полюсов магнитов.

По краям цельных плоскопараллельных пластин 3, с обеих сторон, сверху, снизу и внутри каждой пластины выполнены сквозные отверстия 7 для прокачивания охлаждающей жидкости или газа.

На каждой из сторон (граней) плоскопараллельных пластин 3, от внутренних граней боковых пластин 4 и 5, выполнены дополнительные (например, четыре) сквозные отверстия 8, в которые установлены раздвижные упоры 9, соединяющие две плоскопараллельные пластины 3, вместе с их боковыми пластинами 4 и 5, в отдельный сегмент, суммарную толщину устанавливаемых в каждом сегменте боковых пластин 4 и 5 задают одинакового размера, сохраняя при этом параллельность граней цельных плоскопараллельных пластин 3 в каждом сегменте. Одна из цельных плоскопараллельных пластин 3 предыдущего сегмента, через раздвижной упор 9, соединена со следующей плоскопараллельной пластиной 3 с образованием следующего сегмента. К боковым сторонам каждого сегмента установлены пластины радиаторов 10, которые жестко соединяют между собой сегменты вместе с цельными плоскопараллельными пластины 3 и боковыми пластинами 4 и 5 в один компактный магнитный блок, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда с постоянным магнитным полем.

Внутри каждого сегмента магнитного блока, вдоль граней шириной 3-5 мм и высотой 0,5-0,6 мм и с боковых сторон цельных плоскопараллельных пластин 3 выполнены выступы 11, примыкающие вплотную к месту контакта с боковыми пластинами 4 постоянных магнитов, между гранями выступов 11 в углубленной части между двумя цельными плоскопараллельными пластинами 3 выполнены воздушные зазоры 12 одинаковой ширины, не превышающей 1/3 расстояния между внутренними гранями боковых пластин 4 постоянных магнитов.

В воздушные зазоры 12 установлен теплообменник 13 с камерой 14 для датчиков 15 (на чертеже обозначены одной цифрой) ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и термопарных датчиков 16 (на чертеже обозначены одной цифрой). Теплообменник 13 с надетым на него кожухом 17 вместе с камерой 14 установлен в термоизолятор 18.

В верхней части теплообменника 13, сверху, установлена крышка 19, являющаяся одновременно крышкой термоизолятора 18, на нижнюю поверхность этой крышки нанесен слой эластичного немагнитного материала с низким коэффициентом теплопроводности.

Внутри воздушного зазора 12 каждого сегмента, на каждой из сторон цельных плоскопараллельных пластин 3, собранных по сегментам в магнитный блок, установлено устройство 20 для коррекции магнитного поля, выполненное, например, в виде двухсторонней плоской катушки для подмагничивания, на которое с обеих сторон уложен токопроводящий материал в виде спирали 21, витки которой с одной стороны устройства воспроизводят форму витков этой же спирали на противоположной стороне устройства, между витками спирали 21 ширина зазора меньше, чем ширина витков самой спирали, причем витки спирали 21 покрыты влагостойким электроизоляционным материалом.

В нижней и верхней части теплообменника 13 установлены оптические волноводы 22, 23, 24 и 25 для оптического и инфракрасного излучения.

Для прохождения инфракрасного излучения через оптический волновод 22, на одной стороне кожуха 15 термоизолятора 18, выполнено входное отверстие 26 и выходное отверстие 27, выполненное с одной стороны камеры 14 в нижней части теплообменника.

Для прохождения инфракрасного излучения через оптический волновод 23 в нижней части теплообменника 13 выполнено входное отверстие 28 и на противоположной стороне кожуха 17 термоизолятора 18 выполнено выходное отверстие 29.

Для прохождения оптического излучения через оптический волновод 24 на крышке 19 теплообменника 13 выполнено входное отверстие 30 и выходное сквозное отверстие 31.

Для прохождения оптического излучения через оптический волновод 25 на крышке 19 теплообменника 13 выполнено входное сквозное отверстие 32 и выходное сквозное отверстие 33.

Теплообменник 13 выполнен из материала, обладающего высокой теплопроводностью, например из меди, и состоит из двух частей: более массивной нижней части, являющейся его основанием 34, нижняя грань которого представляет собой контактную поверхность для теплообмена, и верхней части, выполненной в форме пустотелого цилиндра, во внутренней части которого на каждом датчике 15 ЯМР установлена камера 35 для помещения в нее прозрачной плоскодонной пробирки 36 для исследуемой жидкости, на дне цилиндра теплообменника 13 установлено отражающее зеркало 37, закрепленное на его основании 34.

В верхней и нижней части камеры 14 теплообменника 13, с ее обеих сторон, закреплены зажимы 38 для крепления датчиков.

Между каркасом 1 и термоизолятором 18 установлена вентиляционная шахта 39.

Каркас 1 соединен нижней частью с основанием 40, под любым удобным для работы углом до 90° к горизонтальной плоскости основания, которое выполнено из диамагнитного материала для жесткости скрепления всей конструкции устройства.

Работает магнитная система следующим образом.

Перед началом измерения ядерного магнитного резонанса магнитную систему настраивают на заданный температурный режим путем пропускания, через сквозные отверстия 7 цельных плоскопараллельных пластин 3, охлаждающей жидкости или газа, в результате чего между этими пластинами в воздушных зазорах 12, между выступами 11, в каждом сегменте устанавливается однородное магнитное поле, которое в углублениях воздушных зазоров 12 достигает определенной фиксированной величины, необходимой для получения резонансных условий для наблюдения ядерного магнитного резонанса, за счет стабилизации температуры боковых пластин 4 постоянных магнитов, а регулируют воздушный зазор 12, между цельными плоскопараллельными пластинами 3, с помощью боковых пластин 5 магнитомягкого материала и раздвижных упоров 9.

Одну пробу жидкости, предназначенную для измерения, помещают в прозрачную плоскодонную пробирку 36, которую, затем, помещают в камеру 14 теплообменника 13 и закрывают крышкой 19 и поляризуют (намагничивают) однородным магнитным полем, создаваемым в воздушном зазоре 12 между цельными плоскопараллельными пластинами 3 одного из сегментов магнитного блока.

Далее осуществляют регулировку резонансных условий путем пропускания через устройство 20 для коррекции магнитного поля в магнитном блоке постоянного электрического тока в заданном направлении, в результате чего в воздушном зазоре 12 этого сегмента создается дополнительное магнитное поле, корректирующее величину магнитного поля.

Во всех сегментах магнитного блока посредством теплообменников 13, в каждом датчике 15 ЯМР, с помощью термопарных датчиков 16, в пробирке 36, наполненной жидкостью, устанавливают заданную температуру и с помощью датчика 15 ЯМР проводят измерение и регистрацию сигналов ядерного магнитного резонанса, а с помощью оптических волноводов 22, 23, 24 и 25 осуществляют пропускание оптического и/или инфракрасного излучения через пробу жидкости и передают это излучение на регистрацию. Причем сначала пропускают инфракрасное излучение, затем оптическое излучение.

Через входное отверстие 26 пропускают инфракрасное излучение по оптическому волноводу 22, которое проходит по оптическому волноводу через выходное отверстие 27, далее через слой жидкости в нижней части пробирки 36, затем через входное отверстие 28 инфракрасное излучение проходит по оптическому волноводу 23, выходит через выходное отверстие 29 и по оптическому волноводу 23 выходит на регистрацию ядерного магнитного резонанса.

Через входное отверстие 30 пропускают оптическое излучение по оптическому волноводу 24, которое проходит через выходное сквозное отверстие 31, через весь слой жидкости в пробирке 36, отражается в отражающем зеркале 37, снова проходит через слой жидкости в этой пробирке, далее по оптическому волноводу 24 проходит через выходное отверстие 31 на регистрацию ядерного магнитного резонанса.

Конкретный пример реализации заявляемой магнитной системы с получением положительных результатов подтвержден экспериментальными исследованиями, проведенными во ВНИИКРнефть НПО «БУРЕНИЕ».

Пример поясняется схемой (фиг.3), на которой в отдельном сегменте магнитного блока показано характеризующее однородность магнитного поля в воздушном зазоре 12 изменение относительной интенсивности начальной амплитуды сигналов ЯМР при 5-процентном заполнении камеры датчика ядерного магнитного резонанса, при перемещении этой пробы снизу вверх по этой камере, к сигналу пробы со 100-процентным заполнением камеры датчика ЯМР.

Цельные плоскопараллельные пластины 3, вырубленные из прокатного листа стали, имели высоту 200 мм, длину 160 мм и толщину 14,5 мм, а боковые пластины 4 постоянных магнитов состава Nd-Fe-B взяты произвольным выбором из партии серийного производства, причем все одноименные полюса боковых пластин 4 постоянных магнитов направлены в одну сторону, в результате чего индукция магнитного поля в образовавшемся между цельными плоскопараллельными пластинами воздушном зазоре 12, равном 36 мм, одного сегмента магнитного блока составила величину 0,130 Тл (Тесла).

В середину воздушного зазора 12, вдоль длинных сторон цельных плоскопараллельных пластин 3, помещен датчик 15 ядерного магнитного резонанса, длина которого составляла 170 мм, диаметр - 32 мм, а пробирка 36, которая наполнена жидкостью (пробой), имела внутренний диаметр 29 мм.

В качестве испытываемой жидкости использован водный раствор серно-кислого никеля. Первая проба составляла 5% объема другой пробы, которая заполняла по высоте столба жидкости весь датчик 15 ядерного магнитного резонанса.

Область, в которой относительная интенсивность сигнала близка к величине отношения объемов проб, оценивалась как однородная область магнитного поля в воздушном зазоре 12 одного сегмента магнитного блока и составила около 100 мм по высоте.

Аналогичные результаты получены при перемещении пробы жидкости в камере 14 датчиков ЯМР, расположенных в других сегментах магнитного блока.

После шлифовки граней цельных плоскопараллельных пластин 3 и юстировки с помощью раздвижных упоров 9 область однородного магнитного поля в воздушном зазоре достигала 150 мм по высоте, что обеспечивало получение ядерного магнитного резонанса в пробе объемом до 100 мл.

Заявляемая магнитная система, в которую введены сегменты из цельных плоскопараллельных и боковых пластин, позволяет получить в каждом сегменте компактное расположение заданного числа воздушных зазоров 12 с постоянным однородным магнитным полем фиксированной величины, так как в воздушных зазорах 12 можно расположить заданное количество датчиков ЯМР, что позволяет объединить эти датчики в одном компактном магнитном блоке для одномоментного проведения массовых анализов большого количества проб вещества, которые проводятся путем получения сигналов ЯМР и передачи их на регистрацию от каждой пробы, а также оптического и инфракрасного излучения, пропущенного через каждую пробу при заданном значении температуры каждой пробы. Таким образом, магнитная система позволяет создать компактный малогабаритный многоканальный экспресс-анализатор жидкостей на основе методов ядерного магнитного резонанса, оптической и инфракрасной спектроскопии, объединенных в заявляемой магнитной системе.

Предлагаемая к патентованию магнитная система по сравнению с вышеописанными аналогами обладает рядом преимуществ.

1. Простота конструкции (ее малогабаритность), сокращение времени настройки и повышение устойчивости к механическим повреждениям за счет расположения цельных плоскопараллельных пластин, собранных в сегменты, а затем в один компактный магнитный блок, что приводит к образованию однородных областей магнитного поля, удовлетворяющих условию наблюдения ядерного магнитного резонанса, по количеству, равному числу этих пластин минус единица. Так, между десятью цельными плоскопараллельными пластинами и боковыми пластинами, собранными в один магнитный блок, можно получить девять однородных областей магнитного поля, удовлетворяющих условию наблюдения ядерного магнитного резонанса, а для сравнения - из такого же количества цельных плоскопараллельных пластин, собранных попарно в одном блоке, можно расположить только пять датчиков ЯМР.

2. Возможность размещения в предлагаемой магнитной системе нескольких датчиков ЯМР и увеличение объема измерений за счет создания чередующихся однородных областей магнитного поля и увеличения размеров однородной области магнитного поля в рабочем зазоре каждого сегмента блока.

3. Возможность использования предлагаемой магнитной системы для многоканальных ядерных магнитных резонансов (анализаторов при массовых измерениях большого количества проб вещества) за счет возможности поддержания величины и однородности магнитного поля в рабочей области каждого датчика ЯМР.

4. Возможность автономного управления температурным режимом в каждом датчике ЯМР.

5. Сокращается время настройки магнитной системы и повышается устойчивость к механическим воздействиям, в том числе к вибрациям, за счет создания магнитной системы в виде блока с жестким соединением пластин в сегменты.

Изобретение относится к электротехнике, к измерительной технике и может быть использовано в устройствах и приборах ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Технический результат заключается в создании простой малогабаритной и удобной в эксплуатации конструкции и повышении однородности магнитного поля. Магнитная система включает плоскопараллельные пластины и соединенные с ними боковые пластины, заключенные в замкнутый магнитопровод в виде каркаса. Плоскопараллельные пластины выполнены цельными одинакового размера из магнитомягкого материала. Боковые пластины выполнены наборными из пластин постоянных магнитов одинакового размера и пластин магнитомягкого материала. Плоскопараллельные пластины имеют сквозные и дополнительные сквозные отверстия, в которые установлены раздвижные упоры, соединяющие все пластины в один сегмент. Цельная плоскопараллельная пластина предыдущего сегмента соединена со следующей через раздвижной упор с образованием следующего сегмента. К боковым сторонам каждого сегмента установлены пластины радиаторов, жестко соединяющие между собой сегменты в один магнитный блок в форме прямоугольного параллелепипеда с постоянным магнитным полем. Внутри каждого сегмента вдоль граней и с боковых сторон двух цельных плоскопараллельных пластин выполнены выступы, а между ними в углублении выполнены воздушные зазоры, в которые установлено устройство для коррекции магнитного поля, теплообменник с камерой для датчиков ЯМР и термопарных датчиков. Теплообменник с надетым на него кожухом вместе с камерой установлен в термоизолятор, а в его верхней и нижней частях установлены оптические волноводы для прохождения по ним оптического и инфракрасного излучения. В пустотелом цилиндре теплообменника установлено отражающее зеркало, а на дне его помещена пробирка для исследуемой жидкости. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Магнитная система, включающая плоскопараллельные пластины и соединенные с ними боковые пластины, заключенные в замкнутый магнитопровод, в виде каркаса с воздушными зазорами, отличающаяся тем, что плоскопараллельные пластины выполнены цельными одинакового размера из магнитомягкого материала, боковые пластины, установленные с внутренних сторон двух цельных плоскопараллельных пластин, выполнены наборными из пластин постоянных магнитов одинакового размера и пластин магнитомягкого материала одинакового размера, причем боковые пластины магнитомягкого материала имеют толщину меньшую, чем толщина боковых пластин постоянных магнитов, и установлены с юстировочным зазором между пластинами постоянных магнитов, по краям цельных плоскопараллельных пластин с обеих сторон, сверху, снизу и внутри каждой выполнены сквозные отверстия, а на каждой из сторон цельных плоскопараллельных пластин, от внутренних граней боковых пластин выполнены дополнительные сквозные отверстия, в которые установлены раздвижные упоры, соединяющие две цельные плоскопараллельные пластины вместе с их боковыми пластинами в отдельный сегмент, причем суммарную толщину устанавливаемых в каждом сегменте боковых пластин задают одинакового размера, сохраняя параллельность граней цельных плоскопараллельных пластин в каждом сегменте, при этом одна из цельных плоскопараллельных пластин предыдущего сегмента через раздвижной упор соединена со следующей цельной плоскопараллельной пластиной и ее боковыми пластинами с образованием следующего сегмента, причем к боковым сторонам каждого сегмента установлены пластины радиаторов, которые жестко соединяют между собой сегменты в один магнитный блок, имеющий форму прямоугольного параллелепипеда, с постоянным магнитным полем, а внутри каждого сегмента вдоль граней и с боковых сторон цельных плоскопараллельных пластин выполнены выступы, при этом между внутренними гранями выступов, в углубленной части между двумя цельными плоскопараллельными пластинами каждого сегмента выполнены воздушные зазоры одинаковой ширины, не превышающей 1/3 расстояния между внутренними гранями боковых пластин постоянных магнитов, внутри воздушного зазора каждого сегмента на каждой из сторон цельных плоскопараллельных пластин установлено устройство для коррекции магнитного поля и теплообменник с камерой для датчиков ядерного магнитного резонанса и термопарных датчиков, причем теплообменник с надетым на него кожухом вместе с камерой установлен в термоизолятор, в верхней части теплообменника на его крышке установлены оптические волноводы для оптического излучения, а с обеих сторон теплообменника в нижней его части установлены оптические волноводы для инфракрасного излучения, причем нижняя часть теплообменника имеет широкое основание, нижняя грань которого представляет собой контактную поверхность для теплообмена, а верхняя его часть выполнена в форме пустотелого цилиндра, во внутреннюю часть которого установлена камера, в которую помещена прозрачная плоскодонная пробирка для исследуемой жидкости, на дне цилиндра установлено отражающее зеркало, закрепленное на основании теплообменника, причем каркас магнитного блока установлен под любым удобным для работы углом до 90° к горизонтальной плоскости основания, которое выполнено из диамагнитного материла.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что боковые пластины постоянных магнитов имеют толщину 5÷25 мм.3. Система по п.1, отличающаяся тем, что боковые пластины магнитомягкого материала имеют толщину 0,5÷3 мм.4. Система по п.1, отличающаяся тем, что боковые пластины магнитомягкого материала выполнены в виде упругого изогнутого материала.5. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство для коррекции магнитного поля может быть выполнено в виде двухсторонней плоской катушки.