Способ перемешивания гомогенных и гетерогенных сред Советский патент 1993 года по МПК B01F13/08 

Главное преимущество предлагаемой мешалки заключается в том, что перемешивание происходит на частоте, близкой к собственной частоте колебаний перемешиваемой .массы. Это значительно снижает энергетические затраты, а также упрощает конструкции электронной схемы управления и системы электромагнитов, что важно при большом числе исследуемых объектов.

Разработанное устройство состоит из кассеты катушек электромагнитов и электронного блока управления. Кассеты помещаются в суховоздушный термостат или монтируются под немагнитным днищем жидкостного термостата.

На чертеже приведена схема одного элемента устройства.

Сосуд растворимости 1 из диамагнитного материала с исследуемой системой и постоянным тороидальным или цилиндрическим магнитом 2, покрытым индифферентной оболочкой (тефлоном), закрепляется симметрично над электромагнитом, конструктивно выполненным из П-образного магнитопро- вода 3 и последовательно включенных катушек 4 и 4. Электронный блок управления, состоящий из задающего генератора 5 и усилителя мощности б, осуществляет параллельное питание катушек 4 и 41 электромагнитов. В качестве задающего генератора использован симметричный мультивибратор, частота которого плавно изменяется в диапазоне 4-35 Гц. Усилитель мощности выполнен по двухтактной бестрансформаторной схеме. Необходимая амплитуда питающего напряжения подбирается делителем напряжения 7 на входе усилителя мощности. Устройство перемешивания может работать непрерывно и периодически. Длительность времени перемешивания и паузы задается электронным реле времени и независимо изменяется от 1 до 80 мин,

5Оптимальный режим перемешивания подбирается экспериментально частотой и амплитудой питающего напряжения в зависимости от свойств перемешиваемых систем, типа постоянного магнита, конструкции 0 электромагнитов.

В работе применялись тороидальные и цилиндрические магниты из сплавов и редкоземельных элементов, Более качественно устройство работает со вторыми,

5 обладающими высокой коэрцитивной силой и удельной энергией. Магниты из РЗЭ имеют высокую температуру точки Кюри (около 1000 К) и, следовательно, температурный рабочий интервал такого рода мешалок оп0 ределяется температурой размягчения защитной оболочки,

Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Способ перемешивания гомогенных и

5 гетерогенных сред магнитным смесительным элементом, приводимым во вращательное движение электромагнитным полем переменной частоты, отличающийся тем, что, с целью быстрого высококачест0 венного перемешивания и достижения устойчивого термодинамического равновесия при возможности проведения в процессе перемешивания высокочувствительных измерений, магнитный смесительный элемент

5 выполнен тороидальным, а частоту электромагнитного поля выбирают близкой к значению собственной частоты колебаний перемешиваемой среды.