DE1268110B

DE1268110B - Misch-, Ruehr- und Zerkleinerungsgeraet

Info

Publication number: DE1268110B
Application number: DEP1268A
Authority: DE
Inventors: Horst Baermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-11-24
Filing date: 1965-11-24
Publication date: 1968-05-16

Description

Misch-, Rühr- und Zerkleinerungsgerät Zusatz zur Anmeldung: B 82509 III/12 e -Auslegeschrift 1 251 277 Gegenstand der Hauptpatentanmeldung ist ein Misch-, Rühr- und Zerkleinerungsgerät mit wenigstens einem im Gefäß frei beweglich angeordneten Dauermagneten aus einem D auermagnetwerkstoff hoher Koerzitivfeldstärke, der mittels eines äußeren Magnetfeldes in Bewegung versetzt wird, wobei das Magnetfeld ein Wechsel- oder pulsierendes Gleichfeld ist, das von einer mit Wechsel- oder pulsierendem Gleichstrom betriebenen Magnetspule, die vorzugsweise ringförmig das Gefäß umschließt, erzeugt wird. Der oder die im Gefäß angeordneten Dauermagneten führen unter dem Einfluß des magnetischen Wechsel- oder pulsierenden Gleichfeldes unregelmäßige Bewegungen innerhalb des Gefäßes aus, die den Misch-, Rühr- oder Zerkleinerungseffekt hervorrufen.
Die vorliegende Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung und Ausgestaltung des Prinzips nach der Hauptanmeldung. Es wurde gefunden, daß sich auch mit einem magnetischen Wechsel- oder pulsierenden Gleichfeld eine gleichmäßige Rotations- und Taumelbewegung des innerhalb des Gefäßes angeordneten hochkoerzitiven Dauermagneten erzielen läßt, wenn erfindungsgemäß der unter dem Einfluß des magnetischen Wechsel- oder pulsierenden Gleichfeldes stehende Dauermagnet innerhalb des Gefäßes beweglich geführt ist.
Es ist bereits eine Rührvorrichtung bekannt, bei der ein stabförmiger Dauermagnet in einem Rührgefäß beweglich angeordnet ist, dessen Länge größer als der Durchmesser des Rührgefäßes ist, so daß eine Führung des Dauermagneten durch die Wandung des Gefäßes erfolgt. Bei dieser Vorrichtung wird jedoch die Rotationsbewegung des Dauermagneten nicht durch ein magnetisches Wechsel- oder pulsierendes Gleichfeld, sondern durch ein elektomagnetisches Drehfeld erzeugt. Die Führung des Dauermagneten dient somit lediglich dazu, die ihm durch das Drehfeld aufgezwungene Rotationsbewegung um seine Stab achs aufrechtzuerhalten und ihm gleichzeitig eine Bewegung um seine senkrechte Mittelachse zu ermöglichen, während es nach der vorliegenden Erfindung überraschenderweise gelingt, die unregelmäßigen Bewegungen, die der geführte Dauermagnet durch das magnetische Wechsel- oder pulsierende Gleichfeld erfährt, in eine Rotations- und Taumelbewegung umzuwandeln.
Es ist auch bereits bekannt, bei einem magnetischen Rührwerk, bei dem unterhalb des Behälters mittels Antriebsmotor bewegte Dauermagneten angeordnet sind, die im Behälter angeordneten Eisen-oder Dauermagnetkörper, die unter dem Einfluß der bewegten Dauermagneten stehen, stab-, kreuz-, ring-oder sternförmig auszubilden und dieselben mit Rührflügeln zu versehen.
Der Aufbau des Misch-, Rühr- und Zerkleinerungsgerätes nach der Erfindung wird gegenüber den bekannten Vorrichtungen wesentlich vereinfacht, weil der Aufwand für einen Antriebsmotor oder zur Erzeugung eines Drehfeldes, wie lamellierter Stator mit Drehfeldwicklung, nicht mehr erforderlich ist. Zur Erzeugung des Wechsel- oder pulsierenden Gleichfeldes wird lediglich eine normal bewickelte zylindrische Magnetspule ohne Eisen benötigt.
Der Dauermagnet kann auf einer im wesentlichen parallel zur Achse der Magnetspule feststehenden Führungswelle beweglich angeordnet sein.
Der Dauermagnet kann aber auch in bekannter Weise durch die Wandung des Gefäßes selbst im wesentlichen parallel zur Achse der Magnetspule geführt sein.
Infolge des Wechselfeldes unterliegt der Drehsinn des Dauermagneten dem Zufall, d. h., es kann eine Rechts- oder eine Linksdrehung erfolgen. Selbstverständlich können auch mehrere Dauermagneten auf einer Führungswelle übereinander und/oder mehrere Führungswellen mit Dauermagneten innerhalb des Gefäßes nebeneinander angeordnet werden. Sie müssen jedoch einen genügenden Abstand voneinander besitzen, um eine gegenseitige magnetische Beeinflussung zu vermeiden. Der Dauermagnet ist vorzugsweise in Richtung seines Durchmessers magnetisiert.
Die senkrecht zur Achse der Magnetspule geführten Dauermagneten führen keine mit der Frequenz des Wechselfeldes synchrone Drehzahl aus.
Die Drehachse des innerhalb des Gefäßes befindlichen Dauermagneten kann auch senkrecht zur Achse der Magnetspule angeordnet sein, wobei der Magnet wiederum diametral magnetisiert ist. In diesem Fall führt er eine mit der Frequenz des Wechselfeldes synchrone Drehzahl aus, wenn er z.B. von Hand auf diese Drehzahl gebracht wurde oder durch bei Synchronmaschinen übliche Mittel, z. B. einer mechanischen Sperre, zum Anlauf gebracht wird. Bei dies ei Anordnung wird ein besonders hohes Drehmoment erzielt.
Nachfolgend sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein Rühr-oder Mischgerät. In dem Gefäß 1 ist die zu mischende Flüssigkeit2 enthalten. In diese Flüssigkeit taucht der hochkoerzitive Dauermagnet 3 ein, der auf einer feststehenden Führungswelle 11 beweglich angeordnet ist. Die Führungswelle mit dem Dauermagneten kann in beliebiger Höhe in die Flüssigkeit eingetaucht werden; sie kann auch während des Rührvorganges in ihrer Höhe verändert werden. Bei dieser Ausführung steht die Führungswelle im wesentlichen parallel zur Achse der das Gefäß umgebenden Magnetspule 4, die an das Wechselstromnetz angeschlossen ist. Der Durchmesser der Bohrung des Dauermagneten ist größer als der Durchmesser der Führungswelle, so daß der Dauermagnet eine Rotations-und gleichzeitig eine Taumelbewegung ausführen kann.
Der Dauermagnet ist diametral magnetisiert, so daß sich auf der einen Seite ein Nordpol und auf der anderen gegenüberliegenden Seite ein Südpol befindet, wie aus der Zeichnung durch die Buchstaben N und S hervorgeht.
Unter dem Einfluß des wechselnden Magnetfeldes, das entsprechend seiner Richtung auf den Dauermagneten abstoßend oder anziehend einwirkt, wird der Dauermagnet in eine Rechts- oder Linksdrehung versetzt, wobei er gleichzeitig eine taumelnde Bewegung ausführt, wie aus F i g. 2 ersichtlich ist. Durch diese Bewegung erfolgt ein gutes und- schnelles Mischen der Flüssigkeit.
In den Fig. 3 a und 3 b wird der Dauermagnet durch die Gefäßwandung selbst geführt. Zur Vereinfachung wurde die das Gefäß umgebende Magnet spule nicht dargestellt. Gemäß F i g. 3 a führt der Magnet eine Rotationsbewegung und gleichzeitig gemäß Fig. 3 b eine Taumelbewegung aus. Selbstverständlich können auch mehrere Gefäße, z. B. Reagenzgläser, innerhalb der Magnetspule angeordnet sein.
In F i g. 4 ist der Magnet 3 innerhalb des Gefäßes 1 auf einer feststehenden Führungswellell so angeordnet, daß seine Drehachse senkrecht zur Achse der Magnetspule 4 steht.
Die F i g. 5 a und 5 b zeigen verschiedene.- Ausführungen des hochkoerzitiven Dauermagneten, mit denen der Rühreffekt erhöht werden kann. Hierbei ist in F i g. 5 a der Dauermagnet kreuzförmig ausgebildet und diametral magnetisiert. F i g. 5 b zeigt einen scheibenförmigen Dauermagneten, der an seinem Umfang mit Rührflügeln 12 versehen ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Misch-, Rühr- und Zerkleinerungsgerät mit wenigstens einem im Gefäß beweglich angeordneten Dauermagneten, der mittels eines äußeren Magnetfeldes in Bewegung versetzt wird, wobei das Magnetfeld ein Wechsel- oder pulsierendes Gleichfeld ist, das von einer mit Wechsel- oder pulsierendem Gleichstrom betriebenen Magnetspule, die vorzugsweise ringförmig das Gefäß umschließt, erzeugt wird, nach. Patent anmeldung B 82509 m/12 e (deutsche Auslegeschrift 1251277), dadurch gekennzeichnet, daß der unter dem Einfluß des magnetischen Wechsel- oder pulsierenden Gleichfeldes stehende Dauermagnet (3) innerhalb des Gefäßes (1) beweglich geführt ist.
.2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (3) auf einer im wesentlichen parallel zur Achse der Magnetspule (4) feststehenden Führungswelle (lt) beweglich angeordnet ist.
3. Gerät nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (3) in bekannter Weise durch die Wandung des Gefäßes (1) selbst parallel zur Achse der Magnetspule (4) geführt ist.
4. Gerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gefäße (1), wie z. B. Reagenzgläser, innerhalb der Magnetspule (4) angeordnet sind.
5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Dauermagneten (3) im wesentlichen senkrecht zur Achse der Magnetspule (4) angeordnet ist.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (3) diametral magnetisiert ist.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet in bekannter Weise mit Ausnehmungen, Vorsprüngen, Rührflügeln (12) u. dgl. versehen ist.

In Betracht gezogene Druckschnften: Deutsche Patentschrift Nr. 839 269; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 151 246.