[發明專利]一種空間微量溶液磁粒攪拌裝置

有效

• 申請號: 201410652648.7
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104492329A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 李偉斌;藍鼎;王育人
• 申請（專利權）人: 中國科學院力學研究所
• 主分類號: B01F13/08
• 分類號: B01F13/08
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

技術領域

本發明涉及一種空間磁粒攪拌裝置，具體涉及一種空間微量多相液態混合體磁粒攪拌裝置。

背景技術

與地面環境不同，空間環境具有良好的微重力和超真空條件，具有很強的宇宙輻射，因此探索空間環境下的科學現象和規律，一直是科學研究中的熱點?，F代航天技術的發展，為空間實驗的開展提供了良好的平臺。通過航天器搭載實驗載荷，在航天器內開展空間科學實驗，已成為空間科學發展的必然趨勢。

由于航天器中載荷空間、能耗、重量等限制，要求空間實驗裝置具有質量輕、體積小、功耗小、智能化等特點。由于發射過程中的低溫、超重等因素，大多數的多相液態混合體會發生沉降和聚集，導致空間科學實驗無法順利進行。因此空間多相液態混合體的均勻化是非常必要的。

地面常用的磁轉子攪拌，由于轉子質量大，并且要起攪拌作用則必須為自由體，因此發射階段的加速及振動會使轉子與容器產生撞擊，成為裝置中的危險源。本發明中將單一轉子變為小的磁性粒子，利用其在磁場中磁化后的聚集成形，一方面避免了對器壁大的撞擊而產生破壞，另外聚集后的聚集體又起到轉子的作用，因此適用于空間中的液體攪拌。

發明內容

本發明的目的是為了滿足航天器搭載實驗裝置的微型化、小功率、高密封性和智能化要求，達到實驗載荷的可靠性條件，克服以上傳統式磁轉子攪拌不利于空間發射環境的缺點，我們發明了一種可以適用于空間微量溶液的磁性粒子攪拌裝置。其中，

一種單側磁鐵平動攪拌裝置，所述裝置包括樣品支架(1)，在所述樣品支架(1)上布置有六個儲液池(2)，所述樣品支架(1)由側板和底板組成，所述底板上開有固定孔；所述儲液池(2)固定在所述樣品支架(1)的所述側板上，所述儲液池(2)中有磁性粒子(3)；磁鐵(4)的運動帶動所述磁性粒子(3)的直線運動，實現對樣品的攪拌；所述樣品支架(1)的所述側板上一邊固定具有滑塊(6)的導軌(5)，另一邊的絲杠(8)通過支座(81)和軸承(82)安裝，所述滑塊(6)和所述絲杠(8)通過傳力板(7)連接；所述傳力板(7)上安裝有所述磁鐵(4)；所述絲杠(8)與微型電機(9)的軸相連；當所述微型電機(9)帶動所述絲杠(8)轉動時，就能把轉動通過所述傳力板(7)傳遞給滑塊，使之作直線運動。

一種雙側磁鐵平動攪拌裝置，所述裝置包括樣品支架(1)，在樣品支架(1)上布置有六個儲液池(2)；所述儲液池(2)內分布有磁性粒子(3)；磁鐵(4)對稱分布在所述儲液池(2)的兩側，保證所述磁性粒子(3)處于所述儲液池(2)的中心面上；所述磁鐵(4)做往復平動，帶動所述磁性粒子(3)在所述儲液池(2)中的直線運動，實現對樣品的攪拌；所述樣品支架底板上固定裝有滑塊(6)的導軌(5)，另一邊的絲杠(8)裝配在微型電機(9)上，滑塊(6)和絲杠(8)通過磁鐵(4)連接；當微型電機(9)帶動絲杠(8)轉動時，就能把轉動傳遞給磁鐵(4)，使之平動。

一種磁鐵轉動攪拌裝置，所述裝置包括樣品支架(1)、儲液池(2)、磁性粒子(3)、磁鐵(4)和微型電機(9)，所述微型電機(9)和所述儲液池(2)固定在所述樣品支架(1)上；所述磁鐵(4)固接在所述微型電機(9)的轉軸上；所述磁性粒子(3)放置在所述儲液池(2)中。

進一步地，所述在樣品支架(1)上還裝有開關(10)，控制所述微型電機(9)的啟動和停止，以及微型電機(9)的正反轉。

進一步地，所述磁性粒子(3)是平均粒徑為0.5㎜的鎳球。

進一步地，所述磁鐵(4)選用銣鐵硼永磁鐵。

本發明的優點在于：本發明通過微型電機將動力傳遞給磁鐵，使磁鐵做平動或轉動，進一步帶動儲液池中的磁性顆粒運動，以實現對空間微量溶液的充分攪拌。

附圖說明

圖1為本發明實例1的結構示意圖；

圖2為本發明實例2的結構示意圖；

圖3為本發明實例3的結構示意圖；

圖4為本發明實例3的結構俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明提供的空間微量多相液態混合體磁粒攪拌裝置的具體實施方式做詳細說明。

實施例一