Магнитная мешалка: что это такое и как работает

Магнитная мешалка: что это такое и как работает

10.09.2021

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:

  • экономия энергии и снижение потерь мощности;
  • компактные размеры и небольшой шум при работе;
  • возможность работы с агрессивными и едкими веществами;
  • предусмотрена опция подогрева;
  • минимальный объем реактивов, с которыми можно работать.

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.

Отдельные детали

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.

  1. Смешивание разнородных по своему составу веществ в единый раствор.
  2. Растворение сухих компонентов в жидкостях.
  3. Ускорение некоторых физико-химических процессов.
  4. Изготовление различных эмульсий и суспензий

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.

Параметры регулировки температуры. Диапазон может быть от комнатной температуры до 500 градусов по Цельсию. Все зависит от характера проводимых исследований.

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.