طبقة مزدوجة النمام المغناطيسي هو نوع من المعدات التي تستخدم عادة في المختبر للتدفئة و التحريك المغناطيسي اثنين من عينات مختلفة في وقت واحد . الميزة الأساسية تكمن في " طبقة مزدوجة التحكم في درجة الحرارة بشكل مستقل + القوة المغناطيسية يحركها التحريك " ، والتي يمكن أن تلبي متطلبات التجربة الموازية ( على سبيل المثال ، على النقيض من التجربة ، دفعة تجهيز العينة ) . من أجل فهم مبدأ العمل ، يجب أن تبدأ من " نظام التحريك " ، " نظام التدفئة " و " نظام التحكم في درجة الحرارة " ثلاث وحدات أساسية من التآزر ، وفي الوقت نفسه تحديد " تصميم مزدوج " الاستقلال .
منطق العمل الأساسية : عملية تعاونية من ثلاثة أنظمة
جوهر طبقة مزدوجة النمام المغناطيسي هو أن اثنين من مجموعات مستقلة من " التحريك المغناطيسي + تدفئة " وحدات متكاملة في نفس الجهاز الإطار ، كل طبقة يمكن أن تحدد سرعة التحريك والتدفئة درجة الحرارة بشكل مستقل دون تدخل من بعضها البعض . كامل تدفق العمل من نماذج المنفعة هي كما يلي : نظام التحكم في درجة الحرارة يتلقى مجموعة من المعلمات ، متزامن / التحكم بشكل مستقل من طبقتين من وحدات التدفئة لتوليد الحرارة ، في وقت واحد يقود طبقتين من وحدات المغناطيسي يحرك المحرض لتدوير ، في الوقت الحقيقي رصد درجة الحرارة وردود الفعل تعديل للحفاظ على استقرار الدولة .
مبدأ عمل وحدة رئيسية التفكيك
1 . نظام التحريك المغناطيسي : جوهر القيادة تماس
التحريك المغناطيسي هو عدم الاتصال نقل الطاقة من خلال اقتران المغناطيسي ، وتجنب خطر التلوث أو تسرب من العينات الميكانيكية التقليدية التحريك ( مثل التحريك مجداف ) .
المكونات الأساسية : كل طبقة يتم توفيرها مع محرك المغناطيس ( داخل الجهاز ، مدفوعا المحركات الصغيرة ) و المحرض ( يوضع في وعاء لخلط ، عادة ما تكون ملفوفة في السليكوون المغناطيس الدائم ، الزيتون / أسطواني ) .
عملية نقل الطاقة :
عندما يتم تشغيل وظيفة التحريك ، مايكرو موتور ( عادة العاصمة فرش السيارات ، قابل للتعديل سرعة دوران ) داخل الجهاز يدفع " محرك المغناطيس " لتدوير في سرعة عالية .
عندما يقود المغناطيس بالتناوب ، فإنه يولد مجال مغناطيسي الدورية التي تنتج " عزم الدوران المغناطيسي " على " المحرض " في الحاوية ( مثل الجذب المتبادل / تنافر من المغناطيس ) ؛
في إطار العمل من عزم الدوران المغناطيسي ، المحرض تدور بشكل متزامن مع اتجاه دوران محرك المغناطيس ، ثم يقود عينة السائل في حاوية على شكل الحمل الحراري ، وبالتالي تحقيق موحد الاختلاط .
طبقة مزدوجة الاستقلال : اثنين من طبقة نظام التحريك على التوالي مجهزة محرك مستقل و قيادة المغناطيس ، من خلال لوحة التحكم في سرعة التحريك كل طبقة على حدة ( عادة مجموعة من 100-2000 دورة في الدقيقة ) ، لتلبية متطلبات قوة التحريك من عينات مختلفة ( مثل طبقة واحدة من انخفاض سرعة التحريك حل لزج ، طبقة أخرى من سرعة عالية التحريك محلول مخفف ) .
2 . نظام التدفئة : مصدر الحرارة مع دقة التحكم في درجة الحرارة
الغرض من نظام التدفئة هو توفير بيئة مستقرة درجة الحرارة ( على سبيل المثال ، رد فعل درجة حرارة ثابتة ، حل التدفئة ) من العينة .
المكونات الأساسية : كل منطقة التدفئة التدفئة القرص ( المواد المشتركة هي سبائك الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ ، المدمج في عناصر التدفئة ) ، عناصر التدفئة هناك نوعان رئيسيان :
المقاومة نوع أنبوب التدفئة : من خلال تدفق التيار الكهربائي من خلال سلك المقاومة لتوليد الحرارة ، الحرارة إلى لوحة التدفئة ، ثم من خلال " التوصيل الحراري " إلى أسفل الحاوية ، وأخيرا تدفئة العينة .
السيراميك لوحة التدفئة : استخدام مادة السيراميك " معامل درجة الحرارة الإيجابية ( PTC ) " الخصائص ، بعد كهربة بسرعة ارتفاع درجة الحرارة ، ودرجة الحرارة أكثر من مجموعة قيمة المقاومة تلقائيا زيادة تحقيق الحماية الأولية من ارتفاع درجة الحرارة ، وارتفاع كفاءة التدفئة ، وحياة أطول .
مسار نقل الحرارة
عنصر التدفئة والتدفئة القرص بالتساوي إجراء الحرارة ، والجزء السفلي من الحاوية ( مثل الكأس ، قارورة ) يمتص الحرارة ، و العينة يدرك جزءا لا يتجزأ من ارتفاع درجة الحرارة من خلال الحمل الحراري و التوصيل الحراري .
طبقة مزدوجة الاستقلال : طبقتين من لوحات التدفئة ، على التوالي ، مع توفير عناصر التدفئة المستقلة وأجهزة استشعار درجة الحرارة ، يمكن تعيين درجة حرارة التدفئة بشكل فردي ( عادة درجة حرارة الغرفة إلى 300 درجة مئوية ، وارتفاع درجة الحرارة نوع جزئي يمكن أن تصل إلى 500 درجة مئوية ) ، و بين لوحات التدفئة هناك طبقة عازلة للحرارة ( مثل الأسبستوس والسيراميك ومواد العزل الحراري ) ، لتجنب التدخل المتبادل بين طبقتين من الحرارة ( مثل التدفئة إلى 200 درجة مئوية ، طبقة أخرى يمكن الحفاظ على درجة حرارة ثابتة من 50 درجة مئوية ، طبقة عازلة للحرارة يمكن التحكم في الفرق في درجة الحرارة بين طبقتين ± 2 درجة مئوية ) .
3 . التحكم في درجة الحرارة ونظام التغذية المرتدة : الحفاظ على دقة " الدماغ "
نظام التحكم في درجة الحرارة هو المفتاح لضمان استقرار درجة الحرارة ، من خلال " مجموعة قيمة - قياس قيمة " في الوقت الحقيقي المقارنة والتنظيم ، لتجنب ارتفاع أو انخفاض درجة الحرارة ، المبادئ المحددة هي كما يلي :
المكونات الأساسية : كل طبقة مجهزة استشعار درجة الحرارة ( عادة البلاتين المقاوم PT100 أو الحرارية ، دقة ± 0.1 ℃ ) ، متحكم ( MCU ) والتتابع / SCR ( المحرك ) .
حلقة مغلقة التحكم في درجة الحرارة ( على سبيل المثال في طبقة واحدة ) :
المستخدم يحدد درجة الحرارة المستهدفة من خلال لوحة التحكم ( على سبيل المثال ، 100 ℃ ) ؛
أجهزة استشعار درجة الحرارة في الوقت الحقيقي رصد درجة الحرارة الفعلية من لوحة التدفئة أو عينة ( بعض النماذج دعم " مسبار قياس درجة الحرارة " ، تضاف مباشرة إلى عينة للحصول على درجة حرارة أكثر دقة ) ؛
متحكم يقارن " قياس درجة الحرارة " مع " تحديد درجة الحرارة " :
إذا كان قياس درجة الحرارة أقل من درجة الحرارة المحددة ، وحدة تحكم الصغرى يرسل تعليمات لجعل التتابع / الثايرستور على عنصر التدفئة هو تنشيط لتوليد الحرارة .
إذا كان قياس درجة الحرارة أكثر من أو يساوي درجة الحرارة المحددة ، وحدة تحكم الصغرى يرسل الأوامر ، وقطع إمدادات الطاقة من عنصر التدفئة ، ووقف التدفئة .
كرر الخطوات المذكورة أعلاه ، من خلال " كسر دورة " ( عالية التردد ، فترة قصيرة ) لتحقيق الاستقرار في درجة الحرارة الفعلية بالقرب من قيمة محددة سلفا ( عادة درجة الحرارة تقلب مجموعة ± 0.5 درجة مئوية ، لتلبية متطلبات الدقة التقليدية في المختبر ) .
حماية إضافية : لتجنب تلف المعدات أو عينة من الحوادث ، نظام التحكم في درجة الحرارة عادة ما تحتوي على :
الحماية من الحرارة الزائدة : عند استشعار درجة الحرارة يكتشف أن درجة الحرارة تتجاوز عتبة السلامة ( على سبيل المثال ، مجموعة قيمة + 50 ℃ ) ، قطع التدفئة امدادات الطاقة بالقوة .
لا تحميل الحماية : إذا لم يتم وضع الحاويات ولكن فتح التدفئة ، تدفئة لوحة درجة الحرارة سوف ترتفع بسرعة ، ونظام الكشف عن شذوذ بعد التوقف التلقائي التدفئة ؛
التحريك المماطلة الحماية : بعض النماذج من خلال رصد السيارات الحالية ، إذا كان التحريك الفرعية عالقة ( مثل عينة لزجة جدا ) ، المحرك الحالي ، ونظام إنذار ووقف التحريك ، وحماية المحرك .