[發(fā)明專利]磁子懸浮式磁力攪拌器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310640940.2
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103638856A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于秋碩;馬曉迅
• 申請（專利權(quán)）人: 西北大學(xué)
• 主分類號: B01F13/08
• 分類號: B01F13/08;B01F15/06
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磁力攪拌裝置，屬于化學(xué)化工儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

磁力攪拌器適用于攪拌粘度不大的液體或者液固混合物。使用時磁子置于反應(yīng)容器內(nèi)液體中，被面板下的永久磁鐵吸引。當(dāng)永久磁鐵旋轉(zhuǎn)時，磁場引力帶動磁子進行圓周運動從而達到攪拌目的。

目前的磁力攪拌器在使用時，磁子一般位于反應(yīng)容器的底部，轉(zhuǎn)動時可與反應(yīng)容器底面形成明顯的摩擦區(qū)域。在攪拌過程中固體顆粒由于其密度一般大于液體密度而向反應(yīng)容器底部沉積聚集，極易造成磁子與顆粒的直接接觸碰撞。破壞過程中，大顆粒首先被磁子碰撞破碎成不同粒度的碎塊，較小的碎塊滲入研磨區(qū)域被進一步磨成細小的顆粒。在許多過程研究中，顆粒所遭受的破碎極易干擾對引起其形貌與尺度變化的物理化學(xué)過程的分析。比如，在晶體的生長動力學(xué)研究過程中，顆粒粒度是一個非常重要的測量數(shù)據(jù)，與晶體生長過程的相關(guān)性較強，因而動力學(xué)參數(shù)往往是通過晶體的粒度測量來計算得到，凡是干擾晶粒生長變化的非動力學(xué)因素都會影響晶粒生長動力學(xué)參數(shù)的估計。

與普通磁力攪拌器相比，機械攪拌器的攪拌子一般位于反應(yīng)容器的中心，可上下位置調(diào)整，遠離顆粒聚集區(qū)域，能有效地減少攪拌對顆粒的碰撞破壞，并幾乎完全避免研磨破壞。然而，由于機械攪拌軸延伸至反應(yīng)容器外部與攪拌電機相連，攪拌軸自身的周期旋轉(zhuǎn)使其與反應(yīng)容器的密封效果欠佳。反應(yīng)容器內(nèi)的易揮發(fā)物質(zhì)很容易通過轉(zhuǎn)軸與反應(yīng)容器間縫泄露出來，外部灰塵等雜質(zhì)也容易進入反應(yīng)容器之中。此外，機械攪拌需要配備額外的攪拌電機和調(diào)速器，占地大，安裝繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能有效地減少攪拌對顆粒的碰撞破壞作用的磁力攪拌裝置。

本發(fā)明的實現(xiàn)過程如下：

一種磁力攪拌裝置，包括攪拌磁子和調(diào)速器，反應(yīng)容器（6）上部設(shè)有密封蓋（7），可沿密封蓋（7）上下滑動的攪拌管（5）位于密封蓋（7）的中心，攪拌磁子（3）與攪拌管（5）的外底面嚙合，攪拌磁子（3）由設(shè)置于攪拌管（5）內(nèi)底部的內(nèi)置磁子（4）或由設(shè)置于反應(yīng)容器（6）外底部的永久磁鐵（2）驅(qū)動轉(zhuǎn)動。

所述的攪拌管（5）為圓柱形玻璃管，側(cè)壁標(biāo)有刻度，以方便顯示攪拌管（5）深入反應(yīng)容器（6）的深度。攪拌管（5）的外底面為向上凹曲面、向下凸曲面、外凸球面或內(nèi)凹球面。

本發(fā)明的一種實現(xiàn)方式是：內(nèi)置磁子（4）與電機（10）攪拌棒連接，攪拌磁子（3）受到內(nèi)置磁子（4）吸引并在電機（10）驅(qū)動下轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明的另一種實現(xiàn)方式是：內(nèi)置磁子（4）置于攪拌管（5）的底部，攪拌磁子（3）受到內(nèi)置磁子（4）吸引，攪拌磁子（3）由設(shè)置于反應(yīng)容器（6）外底部的永久磁鐵（2）驅(qū)動轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明還有一種實現(xiàn)方式是：內(nèi)置磁子（4）懸掛于攪拌管（5）的外底部，攪拌磁子（3）由設(shè)置于反應(yīng)容器（6）外底部的永久磁鐵（2）驅(qū)動轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明所述的攪拌管（5）上設(shè)置有控溫液體的入口（8）和出口（9），通過通入循環(huán)控溫液體控制反應(yīng)容器（6）內(nèi)溫度。達到對反應(yīng)容器（6）內(nèi)的物質(zhì)進行加熱或冷卻操作，溫控調(diào)節(jié)由循環(huán)介質(zhì)進行變溫實現(xiàn)。

本發(fā)明的有益效果：

1.本發(fā)明的攪拌磁子位于反應(yīng)容器中心位置，處在攪拌管外底面（支撐面）的下方，由于顆粒不會向反應(yīng)容器的中心匯集，可大大減少磁子對固體顆粒的直接接觸碰撞，另外顆粒不會向攪拌管外底面（支撐面）的研磨區(qū)域聚集，避免了攪拌磁子對固體顆粒的研磨破壞；

2.本發(fā)明中攪拌管不發(fā)生轉(zhuǎn)動，可確保攪拌管與密封蓋的良好密封；

3.?本發(fā)明中攪拌管內(nèi)可引入循環(huán)溫控介質(zhì)對反應(yīng)容器進行溫控調(diào)節(jié)，有效減弱直接加熱/冷卻慣性，控溫更精準(zhǔn)，方便。

附圖說明

圖1?內(nèi)置磁子驅(qū)動式磁力攪拌器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2?內(nèi)置磁子驅(qū)動式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為向上凹曲面）；

圖3?內(nèi)置磁子驅(qū)動式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為向下凸曲面）；

圖4?內(nèi)置磁子驅(qū)動式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為外凸球面）；

圖5?永久磁鐵驅(qū)動-內(nèi)置磁子吸引式磁力攪拌器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6?永久磁鐵驅(qū)動式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為向上凹曲面）；

圖7?永久磁鐵驅(qū)動式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為向下凸曲面）；

圖8?永久磁鐵驅(qū)動-無內(nèi)置磁子吸引式磁力攪拌器結(jié)構(gòu)示意圖（外底面為內(nèi)凹球面）；

圖9?無內(nèi)置磁子式攪拌管結(jié)構(gòu)（外底面為外凸球面）；