Двигатель. Для перемешивания наиболее удобен электрический мотор. При невозможности его применения пользуются водяной турбиной Рабе или для небольших загрузок двигателем, приводимым в действие нагретым воздухом.
Сосуды для перемешивания. Для перемешивания могут быть использованы любая колба, банка, стакан. При этом следует, однако, различать, должна ли перемешиваться гомогенная жидкость с другой жидкостью, вливаемой по каплям и смешивающейся с первой, или должны быть распределены друг в друге несмешивающиеся жидкости, или, наконец, должна ли быть взмучена в жидкости твердая фаза с большим удельным весом.
Мешалки. Можно указать бесчисленное количество форм обыкновенных и пропеллерных мешалок. Для перемешивания в открытых цилиндрических и конических сосудах часто можно удовлетвориться обыкновенной мешалкой (см. рис. 4). Она укрепляется слегка эксцентрично, для того чтобы содержимое сосуда не могло совершать вращательного движения вместе с мешалкой. По тем же причинам вместо круглого предлагается для перемешивания овальное сечение сосуда.
Вместо массивных стеклянных мешалок могут с успехом применяться полые, так называемые центробежные мешалки, которые при перемешивании частично засасывают вещество и снова выбрасывают его (рис. 5).
Лопастные мешалки (рис. 6) бывают различных типов, обычно с одной или двумя лопастями, установленными под углом к плоскости стержня [см. примечание 8].
При перемешивании и одновременном нагревании колба снабжается обратным холодильником. Чтобы воспрепятствовать попаданию влаги или углекислоты воздуха, мешалку снабжают ртутным затвором. В тех случаях, когда надо одновременно перемешивать, нагревать и, кроме того, для создания индифферентной атмосферы или по другим причинам пропускать газ, применяются колбы с несколькими тубусами. Рис. 7 показывает аппарат с применением шлифов, который допускает перемешивание при нагревании с обратным холодильником, одновременный ввод газа, добавление жидкости и, наконец, измерение температуры. Пропеллерная мешалка с откидывающимися лопастями может быть вставлена в сравнительно узкое горлышко колбы [см. примечание 9].
Пропеллерные и центробежные мешалки большей частью оказываются негодными, когда нужно взмучивать тяжелые, твердые вещества. В таких случаях оправдывает себя предложенная Хершбергом проволочная мешалка (рис. 8), скользящая по стенкам колбы. Материалом для сетки может служить хромникелевая проволока.
Центрирование мешалки в сложных приборах без специальных приспособлений не так просто. Прежде всего необходимо, чтобы применяемый при перемешивании штатив был достаточно неподвижен. Обычные лабораторные штативы не совсем подходят для этой цели; при пользовании ими следует по крайней мере привинтить их к столу или утяжелить свинцом и закрепить верхний конец, чтобы стержень не колебался. Для закрепления мешалок применяются лапки с винтовым зажимом. Точно так же укрепляются и шкивы, простые или ступенчатые, позволяющие регулировать скорость вращения. Для придания направления стержню мешалки в простейшем случае может служить кусок стеклянной трубки подходящего диаметра. Могут пригодиться и просверленные пробки разных размеров, всегда имеющиеся в лаборатории.
Стержень мешалки должен быть совершенно прямым; он соединяется со шкивом посредством куска резиновой трубки.
Часть стержня мешалки, находящуюся в направляющей трубке, при продолжительном перемешивании рекомендуется смазывать глицерином. С помощью приспособления, изображенного на рис. 9, можно избавиться от загрязнения перемешиваемых веществ смазывающим материалом.
Часто для компенсации искривления стержня мешалки его разрезают выше направляющей трубки и снова соединяют концы куском толстостенной резиновой трубки.
Передача со шкива мотора на шкив мешалки осуществляется лучше всего с помощью резинового шнура; применяются также кожаные круглые ремни или бечевки, смачиваемые при натягивании. Скорость перемешивания легче всего регулировать с помощью реостата, приключенного к мотору; если это невозможно, обходятся ступенчатым шкивом.
Чтобы избежать трансмиссий, можно применять особые легкие моторы, которые прочно укрепляются на штативе и имеют на оси приспособление для закрепления мешалки. Они достаточно удобны в простых установках с применением неподвижных достаточно жестких штативов. Однако эти моторы легко подвергаются действию вредных паров, затрудняющих их применение.
Механическое перемешивание извне можно заменить иногда продуванием воздуха или другого газа; для равномерного распределения газа целесообразно применять насадки специальной формы или перистые пластинки, как в склянках для промывания (рис. 125).
Перемешивание под давлением описано в примечании 30.
На рис. 10 изображено распространенное приспособление, описанное В. Рудбахом, для перемешивания в разреженном пространстве.
Электромагнитный способ перемешивания превосходит все другие в тех случаях, когда перемешивание происходит в индифферентной атмосфере и требуется исключительная точность, например в количественном анализе. Хейн с сотрудниками предложили подобную мешалку, которая может служить моделью.
|
На правах рекламы |
|
Здесь могла бы быть Ваша реклама |
|
Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0
Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач