180052. lajstromszámú szabadalom • Keverő-berendezés, főleg csőben áramló anyagok keverésére
3 180 052 4 a folyamat szempontjából optimális elhelyezés sem. Nem elhanyagolható, hogy egyes esetekben igény a fordulatszám időbeli stabilitása, vagy reprodukálása, más esetekben viszont a fordulatszám ismeretén, stabilitásán és reprodukálásán belül a változtatás is, mely a hagyományos kialakítások esetében csak külön szabályozómérőkörökkel és bonyolult mechanizmussal valósítható meg. Külön megoldandó problémát jelent az olyan igények kielégítése, ahol a keverésnek levegőtől elzártan, vagy éppen inert atmoszférában kell történnie. Nehézséget okoz egyes esetekben a termosztálás megvalósítása is. Az a fizikai törvényszerűség, hogy a mágneses erőtér a benne levő permanens mágnes vagy mágnesezhető anyag tengelyét az erővonalakkal párhuzamos irányba igyekszik elfordítani közismert és gyakran alkalmazott. Ha a mágnes M momentuma a szöget zár be a H erősségű tér erővonalaival, akkor az I forgatónyomaték: I = H • M • sin. a Ha forgó mágneses erőteret létesítünk, akkor ez a nyomaték állandóan hat, aminek következtében a permanens mágnes forgó mozgást végez. Ezen az elven működik pl. az aszinkron (indukciós) motor is, melynél a tengellyel rendelkező forgórészben folyó áramokat az állórész tekercselésében folyó váltakozó áram által keltett forgó mágneses tér indukálja, köztük közvetlen (villamos vagy mechanikus) kapcsolat nincs. Jelen találmány célja olyan keverő-berendezés kialakítása, melynek keverőtere igen kisméretű, zárt, termosztálható és alkalmas levegőtől elzártan folyamatosan vagy szakaszosan áramló folyadékok vagy folyadék és szilárd anyag elegyek keverésére vagy elegyítésére anélkül, hogy a keverőteret határoló falat szerkezetében meg kellene bontani a mozgó alkatrészek közötti szilárd kapcsolat létrehozása és tömítések alkalmazása céljából. További cél, hogy a keverőtér kialakítása céljából ne kelljen az edényzet pl. cső alakját, méretét megváltoztatni, tehát a keverőtér létrehozása ne igényeljen külön feladatot, speciális alakú kialakítást, valamint, hogy a fordulatszám stabilitása, reprodukálása, illetve azon belül változtatása egyszerű módon biztosítható legyen. Cél az olyan berendezés, keverőtest és keverőtér kialakítása is, mely szükségtelenné teszi a csapágyazást, továbbá amelynél cső alakú edényben a cső hosszanti tengelye, mint forgástengely körül is megvalósítható legyen a keverés. Cél továbbá, hogy a keveredés intenzív legyen és ne igényeljen külön időt, vagyis lejátszódjon aközben, miközben a keverőtéren a keverendő komponensek áthaladnak, és így mód legyen pl. a csővezetékekben történő kémiai reakció levezetésére is. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy forgó mágneses tér segítségével, annak irányától függetlenül energia vihető át a kémiailag ellenálló anyaggal burkolt keverőtestre akkor is, ha köztük para- vagy diamágneses szilárd anyagból készült, térrészeket elválasztó fal van, és az így átvitt energia segítségével történő keverési megoldás több szempontból pl. termosztálás szempontjából előnyös keverő-berendezés konstrukció kialakítását teszi lehetővé, A találmány olyan univerzális keverő-berendezés, amelynek impulzusgenerátorból, vezérlő áramkörből és meghajtó áramkörből álló elektronikus egysége táplálja a tekercsrendszert, melynek forgó mágnes mezejében található a keverőtér, amelyben a permanens mágnest vagy mágnesezhető anyagot tartalmazó tengely nélküli, inert anyagú keverőtest helyezkedik el. A keverőtest és a tekercsrendszer között olyan szilárd anyagból levő, a keverőteret határoló fal helyezkedik el, mely a keverőtest forgatásához szükséges mágneses energia átvitelét nem gátolja. A keverőtest alkalmas kialakításával folyadéktovábbító hatás érhető el. A keverőtér körül vagy termosztálásra alkalmas folyadékot tartalmazó termosztáló egységgel kapcsolatban levő termosztáló köpeny, vagy fém termosztáló tömb helyezkedhet el, melyben elektromos egységhez kapcsolódó hőmérséklet-érzékelő és fűtőtest található. A keverő-berendezés ügy is kialakítható, hogy a keverőtest inert anyaga olyan aktív anyagot pl. hatásspecifikus katalizátort, reagenst tartalmaz, illetve a burkolóanyag olyan aktív anyagból vagy reagensből kialakított réteggel van érintkezésben, amely az edényben áramló folyadékkal kémiai reakció kialakítására, vagy az edényben áramló folyadékok és/vagy szilárd anyagok közötti reakció létrehozására vagy gyorsítására alkalmas. A keverő-berendezés e bemutatott változata további új műszaki hatást eredményez, — amennyiben homogén és heterogén kémiai reakciók vezetését és szabályzását is ellátja. A találmány példakénti kiviteli alakját a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés tömbvázlatát mutatja be. A 2. ábra a találmány szerinti berendezés példakénti tekercs elrendezését szemlélteti vázlatosan a keverőedény és a keverőtest kialakításával együtt, a 3. ábra ezen vázlatos tekercs elrendezés metszeti képe. A széles határok között változtatható frekvenciájú, a keverési fordulatszámot meghatározó, elektronikus úton szabályozható 1 impulzusgenerátor a 2 vezérlő áramkörhöz csatlakozik. A vezérlő áramkör kialakítása olyan, hogy a szükséges időbeli és térbeli logikai sorrendnek megfelelően biztosítja a forgó mágneses teret létrehozó 4 tekercsrendszer gerjesztésének vezérlését. A vezérlő áramkörhöz csatlakozó 3 meghajtó áramkör a vezérlésnek megfelelően gerjeszti a forgó mágneses teret létrehozó, mindkét irányú mágneses tér gerjesztésére is alkalmas tekercsrendszert. A tekercsek 8 lágyvasmagot tartalmaznak és a lágyvasból készült 9 alaplemezre vannak szerelve úgy, hogy a lágyvasmag és az alaplemez fémesen érintkezik. A gerjesztés hatására létrejövő forgó mágneses tér hat a benne elhelyezkedő, a tér forgástengelyének irányával adott szöget bezáró 13 keverőtér5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
