Магнитная мешалка что это
Принцип работы магнитной мешалки
Особенности устройства магнитного оборудования
Прежде чем разобраться, как работает магнитная мешалка, важно ознакомиться с тем, из каких частей состоит данное оборудование. Его основными частями являются:
Двигатель лабораторных мешалок находится внутри корпуса. Он полностью изолирован от окружающей среды и веществ, которые смешиваются. Эта особенность является неоспоримым преимуществом данной категории лабораторного оборудования.
Принцип функционирования оборудования
Принцип действия магнитных мешалок основывается на влиянии магнитного поля. Емкость с веществами, которые необходимо смешать, помещают на рабочую поверхность. Внутрь ее опускают якорь – специальное устройство, которое и будет осуществлять перемешивание. После включения оборудования он начинает вращаться с определенной скоростью, которую можно регулировать. Благодаря созданию магнитного поля якорь вращается заданное время. В результате образуется воронка в перемешиваемых веществах и получается однородная масса.
Как видите, принцип действия магнитных мешалок довольно прост. Такое оборудование, как правило, рассчитано на один лабораторный сосуд, но существуют модификации, позволяющие одновременно работать с двумя и более. Это удобно, когда возникает необходимость в одновременном смешивании нескольких веществ, и ускоряет проведение исследований.
Принцип работы оборудования не меняется. Количество устанавливаемых емкостей зависит от площади рабочей платформы. Поэтому ее необходимо обязательно учитывать при выборе установки.
Благодаря принципу работы смешивающего оборудования стало возможным работать с веществами в закрытых емкостях, что создает безопасные условия при проведении экспериментов. Таким образом получается избежать опасных испарений, предотвратить их распространение по помещению лаборатории. Также возможность работы с закрытыми емкостями исключает разбрызгивание веществ. Есть оборудование, оснащенное функцией нагрева. Оно равномерно прогревает смешиваемые вещества, обеспечивает необходимые технологические процессы. Температуру нагрева можно регулировать.
Основные преимущества устройств
Мы рассказали, как работает магнитная мешалка, теперь важно отметить неоспоримые преимущества данного лабораторного оборудования. Наличие якоря, который может обеспечить вращение под воздействием магнитного поля, является главным преимуществом и особенностью установок. Их можно использовать там, где погружные и другие контактные смесители применять невозможно. К основным преимуществам относятся следующие:
Не зря лабораторные мешалки являются настолько востребованными. Они широко используются в лабораториях и на производствах.
Работа с магнитным оборудованием не является сложной. Первоначально необходимо поместить в посуду вещества, которые необходимо смешать, затем – якорь. Потом сосуд понадобится закрыть и установить на рабочую платформу оборудования. После этого останется его включить, выполнить настройки и запустить процесс.
В процессе выбора таких магнитных установок важно учитывать, с какими веществами и каким количеством емкостей придется работать. Современные производители изготавливают достаточное количество модификаций установок, поэтому подобрать наиболее подходящую для конкретных условий будет несложно.
Лабораторные магнитные мешалки: описание и назначение
Магнитную мешалку в лабораторных условиях еще называют смесителем или шейкером. Она представляет собой специальный вид оборудования. Мешалки создают движение материалов за счет воздействия электромагнитного поля на ферромагнитные частицы. Это помогает получать суспензии и эмульсии, рабочие растворы. И делают это они довольно быстро и без больших усилий.
Наличие среди лабораторного оборудования магнитных мешалок помогает отказаться от многих механических компонентов. Они помогают осуществлять различные действия с реактивами и любыми химическими растворами. Такие аппараты могут делать растворы однородными или растворять порошкообразные вещества в жидких материалах. С их помощью становятся более интенсивными процессы растворения и диффузии, они активизируют химические реакции тем более, если мешалка имеет подогрев.
Область применения
Магнитные мешалки используются в лабораториях общего назначения. Кроме этого эти аппараты встречаются в таких лабораториях, как:
Также магнитные мешалки часто используют на заводах и фабриках, в учебных учреждениях. Широкий спектр использования говорит об удобстве и эффективности, простоте эксплуатации мешалки такого типа для проведения анализов и синтезов.
Устройство и принцип работы
Преимущества использования магнитных мешалок
Такие мешалки нужны в тех случаях, когда с задачей не могут справиться обычные смесители и верхнеприводные модели. За счет того, что конструктивно в этом устройстве не предусмотрено погружение ротора в раствор, можно перемешивать некоторые материалы в закрытых емкостях. Это важно, когда работы связаны с токсичными веществами. Наличие закрытой емкости позволяет исключить разбрызгивание и разбрасывание химикатов. Возможна работа с разнообъемной лабораторной посудой одновременно. Если же в магнитной мешалке есть подогрев, она может еще и растворять.
Магнитная мешалка или «буря в стакане». Что это такое, принцип работы, для чего используются, какие бывают
Без магнитной мешалки (смесителя, шейкера) не обходится работа ни одной лаборатории, ведь с ее помощью выполняются операции перемешивания различных растворов, создания суспензий и эмульсий. ООО «НПП Спектраналит» предлагаем своим клиентам несколько типов этого лабораторного оборудования для разных сфер деятельности.
Магнитный шейкер – это специальный вид устройств, создающих движение жидких сред за счет электромагнитного поля, которое воздействует на ферромагнитные частицы
В нашем каталоге можно найти самое подходящее смешивающее оборудование
Устройство и принцип функционирования этих смешивающих устройств
Данные приборы были изобретены в 1942 году, и их конструкция почти не изменилась с тех пор
Если вы решили приобрести мешалку, то, наверно, знаете, что это бесконтактный миксер. Но с устройством используемого оборудования и его особенностями нужно познакомиться поближе. Итак…
Любая современная магнитная мешалка лабораторная состоит из:
Из-за того, что якорь в сосуде «прыгает», его называют еще блохой (flea)
Есть шейкеры с подогревом. Такие модели оснащены еще нагревательным элементом – вкладышем, защищенным неферромагнитным кожухом и расположенным над электромагнитом.
Рабочий принцип магнитной мешалки заключается в том, что:
Вот так и работает бесконтактная магнитная мешалка, схема ее устройства предполагает, что с химической жидкостью взаимодействует лишь якорь. Он изготавливается из ферромагнетика, который имеет инертную оболочку.
Сферы применения и преимущества использования электромагнитных шейкеров
Смешивание – это не единственное, для чего нужна магнитная мешалка. Ее можно использовать также для:
Это оборудование используют на заводах и в учебных заведениях, им оснащают лаборатории разного назначения
Широкий спектр использования говорит о наличии множества достоинств у рассматриваемых смесителей. Это:
Разновидности магнитных мешалок
В лабораториях применяют разные типы шейкеров:
Одноместный (слева) и многоместный шейкеры
Что учесть при выборе смешивающих устройств
У нашей компании можно приобрести такую аппаратуру всевозможных типов. В каталоге вы найдете и простые модели, и лидера рынка по уровню качества и функциональности – шейкер IKA RCT basic. Большим спросом пользуется у нас оборудование Daihan, отдельные серии которого обладают различными дополнительными возможностями.
Когда выбирается магнитная мешалка, инструкция к ней позволит учесть разные характеристики устройства:
Правильно подобранное оборудование — залог эффективности работы любой лаборатории
Если же самостоятельно выбрать его вам будет сложно, обращайтесь за консультациями к нашим менеджерам.
Магнитная мешалка что это
В процессе лабораторных исследований практически ежедневно возникает необходимость формировать растворы, смешивать разнообразные жидкости. Для этого существуют специальные устройства, именуемые мешалками. На рынке представлены как механические модели, так и магнитные версии. Именно о последних далее пойдет речь.
Стоит отметить, что при своих компактных размерах магнитная мешалка обладает рядом преимуществ в сравнении с механическими аналогами. Но обо всем по порядку.
Что представляет собой аппарат
Он предназначен для приготовления различных растворов путем смешивания их компонентов. Устроена лабораторная мешалка предельно просто. Основой ее является электродвигатель с закрепленным на роторе постоянным магнитом.
Емкость с раствором помещается на платформу, через которое проходит силовое магнитное поле. Для перемешивания предусмотрен якорь, вращаемый с помощью моторчика и магнита. Якорь покрыт специальным амортизирующим материалом для предотвращения повреждений стенок и дна посуды.
Корпус приспособления выполнен из пластика или металла. На нем размещены индикаторы и элементы управления.
Некоторые модели комплектуются дополнительно нагревательным элементом, термометром и автоматическим терморегулятором. Ведь приготовление некоторых растворов, проведение химических реакций требует соблюдения определенного температурного режима.
В сравнении со своими собратьями магнитная мешалка обладает рядом преимуществ. Среди них:
Мешалка отличается своей универсальностью. Ведь для нее подходит практически любая лабораторная посуда за исключением металлической. Немаловажно и то, что уход за приспособлением самый простой. Достаточно простых способов мойки и дезинфекции.
Дополнительными достоинствами обладают мешалки с опцией подогрева. Во-первых, отсутствует непосредственный контакт нагревательного элемента с самим раствор. Во-вторых, процессы нагревания и перемешивания протекают одновременно с созданием эффекта водяной бани.
Как регулируется температура. Здесь все предельно просто. Время от времени оператор опускает в раствор контактный термометр. Как только показатели достигли заданных настроек, электрическая цепь замыкается и нагревательный элемент отключается.
Перед началом работы обязательно задается скорость вращения якоря (или вихревого поля), отображаемая на цифровой шкале. В некоторых устройствах максимум может достигать 1500 оборотов в минуту. По данному параметру мешалки относятся к среднескоростным лабораторным приборам. Значительно быстрее вращаются центрифуги, но у них и совсем иное назначение.
Бывает так, что в процессе работы ротор может заклинить. Тогда активируется система тепловой защиты двигателя. Она предусмотрена не только в мешалках, но и во многих других лабораторных аппаратах.
Назначение и место применения
У мешалки имеется несколько предназначений. В список входят.
Мешалки нашли свое применение в различных медицинских, фармацевтических, промышленных лабораториях. Они незаменимы в том случае, когда идет работа с составами, выделяющими ядовитые испарения. Тогда весь процесс осуществляется в герметично закрытой таре. Дополнительным помощником станет вытяжной шкаф, через который вредные и токсичные испарения выводятся за пределы лаборатории.
Также применение лабораторной мешалки позволяет избежать разбрызгивания едких компонентов на рабочий стол. Наконец, если размер платформы позволяет, то можно работать разу с несколькими сосудами. Соответственно, появляется возможность подбирать комбинации, объемы растворов.
Интересная деталь. Известны случаи, когда мешалки изготавливали собственными руками в качестве помощника в хобби. Например, радиолюбители травили печатные платы в хлорном железе или с использованием медного купороса и соли.
Если едкий раствор находится в сосуде без движения, то скорость реакции падает до минимума. Поэтому и возникла потребность в мешалках. Поэтому кустарные мастера использовали двигатели от вентиляторов, различных блоков питания. Конструкции у таких устройств были разными, но принцип работы во все времена оставался неизменным.
Порядок работы мешалки
Вся последовательность действий описывается несколькими этапами. Вначале на платформу ставится колба с раствором. Объем его может быть минимальным, что важно при исследованиях.
Туда опускается якорь. Важно, чтобы он был тщательно очищен и просушен после предыдущих лабораторных экспериментов. Если речь идет о медицинских или биологических лабораториях, то требуется предварительная стерилизация в специальном шкафу. Когда в мешалке предусмотрена функция подогрева, в колбу дополнительно опускается термометр.
После включения устройства в сеть оператор задает нужные значения температуры и скорости вращения. Как видно, все предельно просто. После окончания работы лабораторную тару и якорь надлежит помыть.
Особенности выбора изделия
Чтобы не ошибиться с выбором мешалки для собственной лаборатории необходимо учесть следующие факторы.
Объем лабораторной тары. Он может колебаться от 5 до 15 литров. И здесь имеет прямой смысл задуматься о перспективах. Если лаборатория регулярно выполняет работы по заказам третьих лиц, то разумно сделать поправку на увеличение числа клиентов в обозримом будущем.
Поэтому стоит обращать внимание как на объем, так и на количество посуды, одновременно размещаемой на платформе. Мешалка способна работать даже с минимальными порциями растворов. Поэтому если будет запас в объеме, то в этом нет абсолютно никаких проблем.
Предельная кинематическая вязкость. Данный параметр не рекомендуется сбрасывать со счетов. Ведь в процессе многих химических реакций плотность рабочего вещества может существенно возрасти. Это приведет к тому, что в один прекрасный момент якорь просто завязнет в растворе. Тут-то и придет на помощь система защиты двигателя.
Потребляемая мощность. Она напрямую зависит как от рабочего объема, так и от кинематической вязкости. Дополнительную нагрузку создает наличие в конструкции нагревательного элемента, терморегулятора. Есть варианты, где итоговая мощность может доходить до 1,5 кВт.
В связи с этим поправка делается на общий энергетический ресурс всей лаборатории. Ведь в случае превышения нагрузки выходят из строя не только проводка, но и защитные аварийные автоматы.
Скорость нагрева. Как правило, она измеряется в градусах за минуту. Этот параметр важен тогда, когда приготавливаемый раствор должен достичь нужной температуры за определенное время.
Скорость вращения якоря. Выше уже говорилось, что она может достигать до 1500 оборотов в минуту. Но есть модели и с меньшими параметрами. Опять же, здесь все будет зависеть от конкретных нужд и специфики исследований.
Формат и материал, из которого сделана платформа. Мешалки бывают как круглыми, так и прямоугольными. В свою очередь платформа может быть выполнена из нержавеющей стали либо керамики.
Как видим, представленные сегодня на рынке магнитные мешалки различны по своей конструкции, функциональным возможностям. И важно подобрать вариант, максимально отвечающий специфике работы лаборатории.
Группа компаний UED предлагает своим клиентам оборудование по доступным ценам и в широком ассортименте от ведущих отечественных и зарубежных производителей. Перед заказом прибора покупатель получает все необходимые консультации, советы по эксплуатации устройства.
Доставка оборудования осуществляется как по России, так и по странам СНГ в оптимальные для клиента сроки. После обеспечивается гарантийное и сервисное обслуживание.
Устройство и принцип работы магнитной мешалки
При передаче крутящего момента эти устройства не имеют жесткой связи в отличие от верхнеприводных аналогов и других миксеров для лаборатории.
Они служит для проведения операций с растворами и реактивами различной степени вязкости:
Учитывая широчайший спектр операций с растворяющими веществами, мешалки устанавливаются как в специализированных лабораториях – медицинских, клинических, фармацевтических, микробиологических, химических, научно-исследовательских, так в качестве общелабораторного оборудования.
Отсутствие непосредственно погружаемого в раствор ротора (вращательный момент передает свободно вращающийся в жидкости якорь) позволяет:
Не каждый вид лабораторного оборудования можно изготовить самостоятельно.
Да и не нужно, поскольку для оснащения лаборатории необходимы приборы, отвечающие требованиям безопасности, санитарным нормам и допущенные к практике надзорным органом.
Но мы привели пример самодельных перемешивающих устройств, чтобы сказать о другом – устройство очень простое и состоит из минимума конструктивных элементов.
Замечание кстати справедливо и по поводу магнитной проницаемости колб, стаканов, пробирок. В итоге, силовое поле проходит путь от магнита через установочную поверхность и дно лабораторной посуды, которая должна быть стеклянной, фарфоровой, из полипропилена, но никак не металлической.
Как видим, устройство не сложное, а разновидность с одновременным нагревом жидкости отличается наличием водяной бани, при этом есть два преимущества:
В качестве источника тепла (опять же бесконтактного) используется стальная или керамическая пластина.
Чудес не бывает. Придется открывать крышку, если она есть и помещать контактный термометр внутрь жидкости. В таком случае цепь становится замкнутой и терморегулятор, получив данные от термометра, закрепленного на лабораторном штативе, стабилизирует температуру в соответствии с настройками сотрудника лаборатории.
Если нагревать жидкость и задавать необходимую температуру способны только устройства с подогревом, то регулировать скорость вращения вихревого поля возможно во всех остальных.
Эта разновидность лабораторного оборудования относится к приборам средней скорости вращения, как верхнеприводные аналоги, с плавным регулированием количества оборотов в минуту до 1500.
Самые скоростные – лабораторные центрифуги, но и решают эти настольные приборы совсем другие задачи: осветление, сепарация, отделение твердых фракций.
Скорость вращения и температура отображаются на цифровом дисплее.
При заклинивании ротора сработает система тепловой защиты электродвигателя. Такое же де факто стандартное устройство безопасности предусмотрено и в лабораторных мельницах для размола образцов зерна перед анализом влажности в сушильном шкафу (стандартный термогравиметрический способ) или методом инфракрасной экспресс спектроскопии в ИК анализаторе.
Принцип работы
7 критериев для выбора
Необходимо исходить не только из текущей загрузки, но также смотреть на перспективу. Не исключено, что если лаборатория выполняет исследования по договорам и предстоит увеличение количества заказов как в ближайший сезон, так и на перспективу, лучше выбрать модификацию, рассчитанную на увеличенный объем и количество размещенных на платформе единиц лабораторной посуды.
Еще раз подчеркнем, что эта разновидность смесителей позволяет работать с малым количеством жидких образцов, так что можно не переживать, что оборудование для лаборатории будет “недогружено”. Запас по емкости и мощности не помешает.
Очень важный параметр, учитывая особенности устройства.
Если в процессе химической реакции происходит резкое увеличение плотности, якорь может завязнуть в растворе, даже при вращении ротора электродвигателя.
Но ничего страшного не произойдет – жесткая же связь как в верхнеприводной мешалке отсутствует.
В крайнем случае сработает система защиты от перегрузки.
Обратим внимание на 2 момента.
Во-первых, необходимая мощность напрямую определяется п.1 и п.2.
Во-вторых, оборудование без принудительного подогрева или с ним на порядок различаются по мощности, которая может достигать 1,5 КВт, сюда входит ТЭН плюс электропривод лабораторного прибора.
Следовательно, с учетом общей потребляемой мощности всем электрическим оборудованием в лаборатории, необходимо рассчитать, выдержит ли электропроводка и аварийные автоматы.
Следующие 2 пункта относятся к устройствам с подогревом.