CN102869436B - 电磁搅拌设备 - Google Patents

电磁搅拌设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102869436B
CN102869436B CN201080046904.8A CN201080046904A CN102869436B CN 102869436 B CN102869436 B CN 102869436B CN 201080046904 A CN201080046904 A CN 201080046904A CN 102869436 B CN102869436 B CN 102869436B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pole
coils
coil
coupling
prop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201080046904.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102869436A (zh
Inventor
F·A·德特林
B·K·克莱
G·K·弗朗西斯
M·K·斯通史密斯
T·D·萨卡斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BL Technology Co., Ltd.
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of CN102869436A publication Critical patent/CN102869436A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102869436B publication Critical patent/CN102869436B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/45—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/45—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers
    • B01F33/452—Magnetic mixers; Mixers with magnetically driven stirrers using independent floating stirring elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/81—Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/81—Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles
    • B01F33/813—Combinations of similar mixers, e.g. with rotary stirring devices in two or more receptacles mixing simultaneously in two or more mixing receptacles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)

Abstract

搅拌设备是生成旋转磁场来驱动放置在该搅拌设备的盖子上方的瓶内的磁性搅拌棒的电子设计。在盖子下方是磁性板，其包含多个瓶组的四个空心线圈，采用矩形图案安排四个空心线圈。每个瓶组具有两对对角的线圈。每对中的线圈串联连线并且具有相反的缠绕方向。每对由步进器马达驱动器的不同相驱动。使瓶组适当地间隔开用于将一个瓶放置在每个组上。相邻瓶组的相邻线圈由相同的相驱动并且具有相同的磁方向。盖子包含与线圈图案匹配的极支起阵列。每个空心线圈的空的中心包含一个极支起的至少一部分。

Description

电磁搅拌设备
技术领域
本发明大体上涉及磁性搅拌设备。
背景技术
生物学和化学领域需要在采样之前和采样期间对目标瓶中液体和悬浮体进行搅拌。因此，多年来已经开发了多种搅拌装置，其中的一些与自动取样器结合使用。一些以前的装置利用安装在马达上的磁铁，这些马达在目标瓶周围或下方的空间中移动。然而，这些马达仅具有大约2000小时的操作寿命，这使得这样的设计对于与一年操作超过8000小时的自动取样器一起使用不可靠。此外，在目标瓶之间的磁铁的放置和实现与搅拌棒有源耦合所要求的磁铁的尺寸减少了可以放置在给定区域中的瓶的数量。
其它装置通过将极靴(pole shoe)放置在线圈顶部并且利用这些极靴以在多个紧密地靠近彼此地放置的瓶的下方引导共享磁场而同时驱动多个搅拌棒位置。然而，因为放置在这些瓶中的这些磁性搅拌棒使该共享磁场的强度矢量变得扭曲，从而这些极靴装置不提供可接受的一致搅拌动作。该扭曲的磁场导致强磁场施加于一些瓶中的搅拌棒上，而弱磁场施加于其它瓶中的搅拌棒上。
因此，存在对可靠的搅拌装置的需求，该搅拌装置能够搅拌包含在紧密地靠近彼此地放置的目标瓶中的样品，并且向每个瓶中的搅拌棒施加单独并且一致的磁场强度矢量。本发明解决这些需求中的一个或多个。
发明内容
搅拌设备是生成旋转磁场来驱动放置在该搅拌设备的盖子上方的瓶内的磁性搅拌棒的电子设计。每个瓶中的该搅拌棒由独立磁场驱动。该盖子起到瓶基座面(seating plane)的作用。该盖子下方是包含空心线圈的多个瓶组的磁性板。该盖子包含与该线圈图案匹配的极支起(pole standoff)阵列。每个空心线圈的空的中心包含一个极支起的至少一部分。该极支起的头延伸通过该盖子并且与该盖子的顶面齐平。
本发明的实施例包含在上面的发明性特征的概要和下列本发明的各种示范性实施例的具体描述中描述的或从其中变得明显的这些和其他特征和优势中的一个或多个。
附图说明
当结合附图考虑下列描述时，本发明的目前公开的实施例的结构、操作和优势将变得明显，附图中：
图1是本发明的实施例的分解图。
图2是图1的驱动器板和磁性板的框图。
图3A-B是图1和2的驱动器板的电气原理图。
图4A-B是图1和2的磁性板的电气原理图。
图5是图1、2和4的磁性板的透视图。
图6是图1的盖子的透视图。
图7是图1的盖子的透视图。
图8是图1、2和4的盖子和磁性板的透视图。
图9是图1、2和4的盖子和磁性板的透视图。
图10是图1的底座、驱动器板和风扇的透视图。
图11是图1的耦合平板的透视图。
图12是图1的耦合平板、磁性板和盖子的透视图。
图13是本发明的实施例的前透视图。
图14是本发明的实施例的后透视图。
图15是本发明的实施例的磁性板的透视图。
图16是本发明的实施例的耦合平板的透视图。
具体实施方式
现在将参照附图在下列具体描述中描述本发明，其中具体描述了优选实施例以能够实践本发明。尽管参照这些特定优选实施例描述本发明，将理解本发明不限于这些优选实施例。而相反地，本发明包括许多备选方案、修改和等同物，如将从下列具体描述的考虑变得明显。
现在参照附图，图1的搅拌设备10包括盖子20、磁性板30、耦合平板(coupling plane)40、驱动器板50和底座(base)70。在优选实施例中，磁性板30机械固定到盖子20；盖子20和驱动器板50机械固定到底座70。此外，在优选实施例中，分度销(index pin)22从该盖子20的顶面伸出并且用于将瓶架(vial rack)安置在盖子20上。一些实施例包括耦合平板40，其位于磁性板30下方并且机械固定到盖子20。
图2示出驱动器板50和磁性板30的框图。驱动器板50具有电源连接器51，其提供电力给电力开关52。电力开关52提供电力给电位计58、线性调节器54、电力LED53、步进器驱动器60和风扇电力调节器55。该风扇电力线性调节器55通过风扇接头(header)56和57向风扇71和72提供电力。线性调节器54向振荡器59和步进器驱动器60提供电力。电位计58具有结合电力开关52来控制搅拌设备10的开/关状态的开关。此外，电位计58结合振荡器59操作来控制步进器驱动器60的步速。此外，步进器驱动器60通过磁性板输出接头63和磁性板输入接头31向磁性板30提供输出。在一些实施例中，驱动器板50包含步进LED62，其每当驱动磁性搅拌棒的磁场完成完整的旋转并且返回到它们的终点分度(index)位置时发光。
图3A-B包含驱动器板50的示意图，该驱动器板50包含第一配置接头64和第二配置接头65来控制关于步进器驱动器60的各种功能。第一配置接头64允许选择同步整流和休眠模式功能，还允许用户重置和禁用/启用步进器驱动器60。第二配置接头65允许逻辑供应电压以及步进器驱动器60的输出的方向和步长的选择。第二配置接头65可以设置成允许步进器驱动器60以1/16步、1/4步、1/2步或整步模式运行，其在每个瓶组的四个线圈33中在4到32个极位置之间每隔一段距离形成。此外，步进器驱动器60的Vref由分压器电阻器电路设置来限制通过线圈33的峰值电流。驱动器板50经由Vref输入提供电位计的选择性安装来控制峰值马达电流。
振荡器59是简单的比较器电路，其利用电阻器、电容器和电位计58来设置振荡频率。在优选实施例中，频率可以在300-1280Hz之间调整，其转换为在280-1200RPM之间的搅拌频率。
在优选实施例中，驱动器板50的步进器驱动器60配置成产生以1/16步的微步输出，其导致彼此异相90°的伪正弦波的两个相。当与1/2步的输出比较时，因为在分度后该1/16步增量使新的场位置和搅拌棒之间的超前量减少，1/16步的微步输出改进了搅拌动作并且在整个场旋转中维持一致的磁场强度矢量。此外，对于1.33A的峰值电流设置步进器驱动器60的Vref，其将优选实施例的总功率限制在大约15W。另外，PFD(百分比快速衰减)的输入电压固定在0.37VDD，其当STEP输入信号支配比前步更低的输出电流时将输出电流衰减模式切换到混合衰减模式。
在优选实施例中，线性调节器54是来自Maxim Integrated Products的部件编号MAX1615；风扇电力线性调节器55是来自NationalSemiconductor Corporation的部件编号LM317；振荡器59是来自LinearTechnology Corporation的部件编号LTC1440；步进器驱动器60是来自Allegro MicroSystems，Inc.的部件编号A3979SLP-T；并且缓冲驱动器61是来自Texas Instrument Incorporated的部件编号74LVC1G14。在该段落中列出的这些部件编号的数据表通过引用结合于此。
图4A-B和5的磁性板30包括21个瓶组的四个空心线圈32。在这些瓶组中的这些线圈32采用矩形图案安排并且垂直于磁性板30的顶面34安装。这些瓶组的四个线圈32被适当地间隔开用于在每个瓶组上方放置一个目标瓶。每个瓶组生成单独的磁场，该磁场驱动放置在该瓶组上方的目标瓶中的磁性搅拌棒。预期可以使用具有多于或少于21个瓶组的磁性板30而不偏离本发明的范围。
在优选实施例中，瓶组中的线圈32采用具有0.6英寸边的正方形图案安排。这些线圈32以该正方形图案的顶点为中心。瓶组在印刷电路板上采用三乘七的矩阵组织。此外，在优选实施例中，线圈32是来自Triad Magnetics的部件编号1159W1-RF。
线圈32由步进器驱动器60的两个相(相1和相2)驱动。因此，每个瓶组的四个线圈32具有在相反的方向上缠绕并且串联连线到相1的一对线圈32，和在相反方向上缠绕并且串联连线到相2的第二对线圈32。在每个瓶组中，该相1线圈对和相2线圈对彼此处在对角位置。因此，当电流流过成对线圈时，该对角的线圈产生在相反方向上取向的磁场。
使线圈32连线来对电力的每相串联形成多套并行线圈。在优选的实施例中，每相具有14套串联连接的的三个并行线圈32。该配置确保单个线圈32的损失将不会在超出一个位置引起减少的搅拌能力。此外，测试示出当瓶组中的四个线圈32仅有三个工作时，优选实施例可以有效地搅拌瓶。
相邻瓶组的相邻线圈32由相同相驱动并且具有相同的磁场方向，其最小化由相邻瓶组产生的磁场的恶化。这在图5中图示，其中在每个瓶组中的一个线圈32指定为A+、A-、B+或B-线圈32。这些“A”线圈32连接到相1，并且这些“B”线圈32连接到相2。这些“+”线圈32是该对中的第一线圈32，并且这些“-”线圈32是该对中的第二线圈32。观察相邻瓶组1和2的相邻线圈32，可以看出相邻的上部线圈32是B+并且相邻的下部线圈32是A-。此外，观察相邻瓶组1和8的相邻线圈32，可以看出在左侧的相邻线圈32是B-并且在右侧的相邻线圈32是A-。
如果相邻瓶组的相邻线圈32不由相同相驱动并且不具有相同的磁方向，则来自第一相邻瓶组的相邻线圈32可能与来自第二相邻瓶组的相邻线圈32错误地耦合，而不是与第一瓶组中由相同相驱动的它的成对线圈32正确地耦合。该错误耦合会使由每个瓶组产生的磁场恶化并且扰乱搅拌。
如果相邻瓶组的相邻线圈32之间的距离小于对角的线圈对之间的距离，则错误耦合的可能性增加。如可以在图5中看到的，在瓶组1的右边的线圈32到瓶组2左边的相邻线圈32比到瓶组1左边的它们的对角的对更近。在优选实施例中，瓶组1的右边的线圈32的中心和瓶组2的左边的线圈32的中心之间的距离是0.72英寸。另外，瓶组1的右上角的线圈32和瓶组1的左下角的它的对之间的距离是0.937英寸。
图6-9的盖子20包含构造支起(construction standoff)23，其用于将磁性板30和耦合平板40(如存在的话)机械固定到盖子20。此外，盖子20包含极支起21的阵列，其具有足够的长度并且被间隔使得当组装搅拌设备10时，在磁性板30上的每个空心线圈32的空的中心包含一个极支起21的至少一部分。极支起21具有末端(distal end)21a和头21b。极支起21起到空心线圈32的伪芯(pseudo-core)的作用。
极支起21的头21b延伸通过盖子20并且与盖子20的顶面20a齐平，由此将磁极放置在盖子20的顶面20a上。从线圈32的顶部32a向盖子20的顶面20a移动这些极导致盖子20的顶面20a处的场强增加100％。在一些实施例中，极支起21延伸通过线圈32的整个长度。多种部件可以用作极支起21，其包括但不限于带螺纹的支起(threadedstandoff)或没有螺纹的柱(unthreaded stud)。在一些实施例中，极支起21是来自PennEngineering的带螺纹的1英寸碳钢PEM自钳支起(self clinching standoff)，部件编号是BSO-6440-24。在其他实施例中，极支起21是来自PennEngineering的没有螺纹的碳钢PEM自钳柱(selfclinching stud)，部件编号是FH-215-24ZI。在优选实施例中，盖子20是铝。
图10描绘了底座70、驱动器板50以及风扇71和72。关于驱动器板50还描绘了电源连接器51、电力LED 53、风扇接头56和57以及电位计58。
磁性搅拌设备10的一些实施例包括耦合平板40，其的一个实施例在图11和12中描绘。耦合平板40使盖子20的顶面20a处的磁场强度增加大约50％。
包括耦合平板40的实施例在磁性板30的每个线圈32下还具有孔33。这些孔33允许耦合支起(coupling standoff)41或极支起21穿过磁性板30。在一些实施例中，耦合平板40包含耦合支起41的阵列，其具有足够的长度并且被间隔使得磁性板30上的每个空心线圈32的空的中心包含一个耦合支起41的一部分。耦合支起41起到空心线圈32的伪芯的作用。
在一些利用具有耦合支起41的耦合平板40的实施例中，耦合支起41的末端41a接触极支起21的末端21a。在其它利用具有耦合支起41的耦合平板40的实施例中，在极支起21的末端21a和耦合支起41的末端41a之间存在间隙。
多种部件可以用作耦合支起41，其包括但不限于带螺纹的支起或没有螺纹的柱。在一些实施例中，耦合平板40是钢，并且耦合支起41是来自PennEngineering的碳钢PEM自钳支起，部件编号是BSO-6440-16。
在一些实施例中，耦合平板40是钢片并且不包含耦合支起41的阵列。在一些利用不具有耦合支起41的耦合平板40的实施例中，极支起21的末端21a延伸通过每个空心线圈32的空的中心并且接触耦合平板40。在其它利用不具有耦合支起41的耦合平板40的实施例中，在极支起21的末端21a和耦合平板40之间存在间隙(gap)。
在图13和14中示出完全组装的优选实施例，其描绘盖子20、极支起21、分度销22、电力LED53、电位计58、底座70以及风扇71和72。
图15和16描述搅拌设备10的另一个实施例，其中磁性板30上的每个瓶组包括两个空心线圈。此外，耦合平板40包含第一U形耦合件(coupling piece)45和第二U形耦合件46。第一耦合件45具有底部45a、第一支部(leg)45b和第二支部45c。第二耦合件46具有底部46a、第一支部46b和第二支部46c。第一和第二耦合件45和46不触碰。第一和第二耦合件45和46的支部穿过磁性板30的孔。成对线圈32的第一线圈包含第一耦合件45的第一支部45b。第一耦合件45的第二支部45c与第一耦合件45的该第一支部45b处于对角定位。成对线圈32的第二线圈包含第二耦合件46的第一支部46b。第二耦合件46的第二支部46c与第二耦合件46的第一支部46b处于对角定位。成对线圈32的第一线圈连接到步进器驱动器60的第一相并且在第一耦合件45的第一支部45b和第二支部45c处生成相反的磁场方向。成对线圈32的第二线圈连接到步进器驱动器60的第二相并且在第二耦合件46的第一支部46b和第二支部46c处生成相反的磁场方向。
在该实施例的一些变化形式中，极支起21的末端21a进入线圈32并且接触第一耦合件45的第一支部45b和第二支部45c，以及第二耦合件46的第一支部46b和第二支部46c。在该实施例的其它变化形式中，当极支起21的末端21a进入线圈32时，在极支起21的末端21a与第一耦合件45的第一支部45b和第二支部45c之间以及极支起21的末端21a与第二耦合件46的第一支部46b和第二支部46c之间出现间隙。
用户如下操作搅拌设备10：首先，用户可以通过移除盖子20、操纵第一配置头64来启用或禁用整流和休眠模式功能并且操纵第二配置头65来选择逻辑供应电压、磁场旋转方向和步长而可选择地配置搅拌电路设置。用户可以选择1/16、1/4、1/2或整步长，其在每个瓶组的四个线圈32中在4到32个极位置之间每隔一段距离形成。当选择1/16步长时，在每个瓶组中每隔一段距离地形成32个极位置。
在用户设置配置接头64和65后，替换盖子20并且将24V DC电源连接到电源连接器51。接着，用户将包含目标瓶的瓶架放置在盖子20上。分度销22将瓶架安置在盖子20上使得每个目标瓶安置在单独的瓶组上方。磁性板30上的每个瓶组生成单独的磁场，其驱动包含在位于瓶组上方的目标瓶中的磁性搅拌棒。
当瓶架就位后，用户将电位计58中的开关从OFF位置操纵到ON位置，这允许电力开关52传导电流，由此为线性调节器54、电力LED53和风扇电力线性调节器55供电。线性调节器54向振荡器59、电位计58和步进器驱动器60供电。步进器驱动器60也供应有用于驱动线圈32的24V DC。
然后用户使用电位计58调整振荡速度，电位计58控制振荡器59的输出，其作为输入提供给步进器驱动器60。当步进器驱动器60接收来自振荡器59的输入时，步进器驱动器60将瓶组的磁场推进到下一个极位置(pole position)，由此也将耦合的搅拌棒推进到下一个极位置。因此，当步长设置成1/16(微步模式)并且调整电位计58使得振荡器59产生300Hz的输出时，目标瓶中的磁性搅拌棒将以大约280RPM自旋。此外，如果振荡器产生1280Hz的输出，则磁性搅拌棒将以大约1200RPM自旋。
因为微步进更有效地将搅拌棒耦合到极位置，所以搅拌设备10非常适合于与无人值守的自动取样器结合使用，由此允许使用较小的线圈和更少的电力。此外，由于在每个瓶位置提供单独的磁场，用户可以在视觉上证实在允许搅拌设备10无人值守地操作前搅拌棒在磁场的整体旋转中与磁场同步。
尽管已经结合上文描述的特定实施例描述本发明，显而易见许多备选方案、组合、修改和变化形式对于本领域内的技术人员是明显的。因此，如上文阐述的本发明的优选实施例只是旨在说明性的，并且没有限制性意思。可以做出各种改动而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (18)

1.一种搅拌装置，包括：
磁性板，包含至少两个相邻的空心线圈组；
盖子，具有顶面，所述盖子处于所述线圈上方，所述盖子具有极支起阵列，安排所述极支起阵列使得每个线圈的所述空心包含一个极支起的一部分，
所述极支起具有头和末端，所述极支起的所述头延伸通过所述盖子并且与所述盖子的所述顶面齐平；
步进器马达驱动器，输出电力的第一相和第二相；
所述线圈组的每个具有采用矩形图案安排的四个线圈；
所述四个线圈包括第一对的两个线圈和第二对的两个线圈；
所述第一对中的所述两个线圈在所述矩形图案中对角地安置；
所述第一对中的所述两个线圈串联连接并且在相反方向上缠绕；
所述第一对中的所述两个线圈由电力的所述第一相供能，由此产生取向相反的磁场；
所述第二对中的所述两个线圈在所述矩形图案中对角地安置；
所述第二对中的所述两个线圈串联连接并且在相反方向上缠绕；
所述第二对中的所述两个线圈由电力的所述第二相供能，由此产生取向相反的磁场；
来自所述相邻线圈组的相邻线圈由电力的相同相供能并且产生在相同方向上取向的磁场。
2.如权利要求1所述的搅拌装置，其中所述相邻组的相邻线圈之间的距离小于所述第一对中的所述两个线圈之间的距离；
所述相邻组的相邻线圈之间的距离小于所述第二对中的所述两个线圈之间的距离。
3.如权利要求2所述的搅拌装置，其中所述矩形图案是正方形；连接所述线圈来对电力的每相形成多套串联的并行线圈。
4.一种搅拌装置，包括：
磁性板，包含至少两个相邻的空心线圈组；
盖子，具有顶面，所述盖子处于所述线圈上方，所述盖子具有极支起阵列，安排所述极支起阵列使得每个线圈的所述空心包含一个极支起的一部分，
所述极支起具有头和末端，所述极支起的所述头延伸通过所述盖子并且与所述盖子的所述顶面齐平；
耦合平板，其处于所述磁性板下方。
5.如权利要求4所述的搅拌装置，其中所述极支起的所述末端接触所述耦合平板。
6.如权利要求4所述的搅拌装置，其中所述极支起的所述末端和所述耦合平板由间隙分开。
7.如权利要求4所述的搅拌装置，其中所述耦合平板具有耦合支起阵列，安排所述耦合支起阵列使得每个线圈的所述空心包含一个耦合支起的一部分，所述耦合支起具有末端。
8.如权利要求7所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端接触所述耦合支起中的一个的所述末端。
9.如权利要求7所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端和所述耦合支起中的一个的所述末端由间隙分开。
10.一种搅拌装置，包括：
步进器马达驱动器，输出电力的第一相和第二相；
磁性板，包含至少两个相邻的空心线圈组；
所述线圈组的每个具有采用矩形图案安排的四个线圈；
所述四个线圈包括第一对的两个线圈和第二对的两个线圈；
所述第一对中的所述两个线圈在所述矩形图案中对角地安置；
所述第一对中的所述两个线圈串联连接并且在相反方向上缠绕；
所述第一对中的所述两个线圈由电力的所述第一相供能，由此产生取向相反的磁场；
所述第二对中的所述两个线圈在所述矩形图案中对角地安置；
所述第二对中的所述两个线圈串联连接并且在相反方向上缠绕；
所述第二对中的所述两个线圈由电力的所述第二相供能，由此产生取向相反的磁场；
来自所述相邻线圈组的相邻线圈由电力的相同相供能并且产生在相同方向上取向的磁场；
盖子，具有顶面，所述盖子处于所述线圈上方，所述盖子具有极支起阵列，安排所述极支起阵列使得每个线圈的所述空心包含一个极支起的一部分，所述极支起的每个具有头和末端，所述极支起的所述头延伸通过所述盖子并且与所述盖子的所述顶面齐平；
其中耦合平板处于所述磁性板下方。
11.如权利要求10所述的搅拌装置，其中来自所述相邻组的相邻线圈之间的距离小于所述第一对中的所述两个线圈之间的距离；
来自所述组的相邻线圈之间的距离小于所述第二对中的所述两个线圈之间的距离。
12.如权利要求11所述的搅拌装置，其中连接所述线圈来对电力的每相形成多套串联的并行线圈。
13.如权利要求10所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端接触所述耦合平板。
14.如权利要求10所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端和所述耦合平板由间隙分开。
15.如权利要求10所述的搅拌装置，其中所述耦合平板具有耦合支起阵列，安排所述耦合支起阵列使得每个线圈的所述空心包含一个耦合支起的一部分，所述耦合支起的每个具有末端。
16.如权利要求15所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端接触所述耦合支起中的一个的所述末端。
17.如权利要求15所述的搅拌装置，其中所述极支起中的一个的所述末端和所述耦合支起中的一个的所述末端由间隙分开。
18.一种搅拌装置，包括磁性板和耦合板；所述耦合板处于所述磁性板下方；
所述磁性板具有包括第一线圈和第二线圈的线圈组；所述耦合板具有第一耦合件和第二耦合件；
所述第一耦合件具有第一支部和第二支部；所述第二耦合件具有第一支部和第二支部；所述耦合件的所述支部首先延伸通过所述磁性板中的孔然后至少部分进入线圈；所述第一线圈包含所述第一耦合件的所述第一支部的至少一部分；所述第二线圈包含所述第二耦合件的所述第一支部的至少一部分；
所述支部采用矩形图案安排，使得一个支部位于所述矩形图案的每个顶点处。
CN201080046904.8A 2009-08-13 2010-06-23 电磁搅拌设备 Active CN102869436B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/540,899 US8398297B2 (en) 2009-08-13 2009-08-13 Electromagnetic stirring apparatus
US12/540899 2009-08-13
PCT/US2010/039614 WO2011019452A2 (en) 2009-08-13 2010-06-23 Electromagnetic stirring apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102869436A CN102869436A (zh) 2013-01-09
CN102869436B true CN102869436B (zh) 2015-05-20

Family

ID=43446723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080046904.8A Active CN102869436B (zh) 2009-08-13 2010-06-23 电磁搅拌设备

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8398297B2 (zh)
EP (1) EP2464449A2 (zh)
CN (1) CN102869436B (zh)
AU (1) AU2010282933B2 (zh)
WO (1) WO2011019452A2 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8398297B2 (en) * 2009-08-13 2013-03-19 General Electric Company Electromagnetic stirring apparatus
CN103774136B (zh) * 2014-01-10 2015-12-09 沈阳航空航天大学 辅助钛合金激光沉积修复的线圈式电磁搅拌装置
US10701765B2 (en) 2015-08-26 2020-06-30 Bernard Robert McKellar Flexible convertible hotplate adapter for rounded vessels and objects

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2201204A1 (de) * 1971-11-11 1973-05-17 Bsb Baromat Geraet zur bestimmung des biochemischen sauerstoffbedarfs beim abbau von organischen stoffen im abwasser
US4080663A (en) * 1976-03-09 1978-03-21 Wik G Magnetic stirrer

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB156206A (en) 1919-06-30 1922-04-03 Walter S Smith Ball crank connection
GB1156206A (en) * 1965-07-27 1969-06-25 Baird & Tatlock Ltd Improvements relating to an Electro-Magnetic Motor
US3784170A (en) * 1972-01-20 1974-01-08 Beckman Instruments Inc Sample cell and stirrer therefor
US4054270A (en) * 1974-06-20 1977-10-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Micro mixing apparatus and method
US4090263A (en) * 1975-02-28 1978-05-16 Beckman Instruments, Inc. Magnetic mixing apparatus
US4131370A (en) * 1977-03-17 1978-12-26 Temtron Electronics Ltd. Micro stirrer
US4199265A (en) * 1978-10-30 1980-04-22 American Hospital Supply Corporation Motorless magnetically coupled stirrer
US4214874A (en) * 1979-02-08 1980-07-29 American Hospital Supply Corporation Combination and method for mixing the contents of a blood collection tube and thereafter removing the mixing element
US4227815A (en) * 1979-07-06 1980-10-14 Beckman Instruments, Inc. Magnetic stirrer for sample container of photometric analyzer
US4390283A (en) * 1979-09-04 1983-06-28 Beckman Instruments, Inc. Magnetic strirrer for sample container
DE8106555U1 (de) 1981-03-07 1981-11-05 Herz, Helmut, Dipl.-Ing., 8990 Lindau Magnet-ruehreinrichtung
DE3043335A1 (de) 1980-11-17 1982-06-24 Helmut Dipl.-Ing. 8990 Lindau Herz Magnet-ruehreinrichtung
EP0052324B1 (de) * 1980-11-17 1986-03-05 Helmut Dipl.-Ing. Herz Magnet-Rühreinrichtung
JPS58501096A (ja) * 1981-07-11 1983-07-07 ヨツヒムゼン，ジ−クフリ−ト 血液の凝塊時間測定装置及び血液の凝塊時間を決定して測定する方法
CH668919A5 (de) * 1984-05-07 1989-02-15 Dieter Alex Rufer Geraet zum ruehren oder pumpen eines mediums.
US4759635A (en) * 1985-08-08 1988-07-26 Techne Corporation Magnetic stirrer apparatus with improved stirring action
US4830511A (en) * 1986-10-29 1989-05-16 The Coca-Cola Company Postmix juice dispensing system
DE58903323D1 (de) * 1988-06-04 1993-03-04 Sartorius Gmbh Oberschalige elektronische waage.
US4911555A (en) * 1989-05-04 1990-03-27 The Jackson Laboratory Magnetic stirrer for multiple samples
WO1991010503A1 (en) 1990-01-11 1991-07-25 Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie 'biomash' Device for mixing a liquid in a vessel
US5529391A (en) * 1994-09-22 1996-06-25 Duke University Magnetic stirring and heating/cooling apparatus
DE19615117A1 (de) * 1996-04-17 1997-10-23 Bayer Ag Chemischer Reaktor mit Magnetrührwerk
GB9719774D0 (en) * 1997-09-18 1997-11-19 Glaxo Group Ltd Device
US5899567A (en) * 1997-09-23 1999-05-04 Morris, Jr.; Joseph E. Magnetic synchronized stirring and heating test apparatus
US6508582B2 (en) * 1999-12-23 2003-01-21 Union Scientific Corporation Electromagnetic vibratory microplate shaker
US6733171B2 (en) * 2000-09-13 2004-05-11 Levitronix Llc Magnetic stirring apparatus and an agitating device
US6659637B2 (en) * 2000-10-03 2003-12-09 Union Scientific Corporation Vertical electromagnetic shaker for biological and chemical specimens
DE20018633U1 (de) * 2000-10-31 2001-01-18 Herz Helmut Schüttelgeräte für Probengefäße
US6988825B2 (en) * 2002-07-03 2006-01-24 Bio/Data Corporation Method and apparatus for using vertical magnetic stirring to produce turbulent and chaotic mixing in various states, without compromising components
US6962433B2 (en) * 2003-01-30 2005-11-08 Scientific Industries, Inc. Magnetic stirring apparatus having low rotational speeds
US7153021B2 (en) * 2003-03-28 2006-12-26 Hyclone Laboratories, Inc. Container systems for mixing fluids with a magnetic stir bar
US7075040B2 (en) * 2003-08-21 2006-07-11 Barnstead/Thermolyne Corporation Stirring hot plate
DE20316560U1 (de) * 2003-10-27 2004-01-15 Ika - Werke Gmbh & Co. Kg Magnetrührer mit einem Rührantrieb in Form von Magnetspulen
JP4648851B2 (ja) * 2005-08-10 2011-03-09 財団法人電力中央研究所 電磁撹拌装置
US7494267B2 (en) * 2005-08-30 2009-02-24 Chemglass, Inc. Reaction block for supporting flasks of different sizes for chemical synthesis on a hot plate stirrer
US8398297B2 (en) * 2009-08-13 2013-03-19 General Electric Company Electromagnetic stirring apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2201204A1 (de) * 1971-11-11 1973-05-17 Bsb Baromat Geraet zur bestimmung des biochemischen sauerstoffbedarfs beim abbau von organischen stoffen im abwasser
US4080663A (en) * 1976-03-09 1978-03-21 Wik G Magnetic stirrer

Also Published As

Publication number Publication date
US20130155803A1 (en) 2013-06-20
WO2011019452A3 (en) 2012-02-16
US20110038224A1 (en) 2011-02-17
AU2010282933A1 (en) 2012-04-05
WO2011019452A2 (en) 2011-02-17
CN102869436A (zh) 2013-01-09
AU2010282933B2 (en) 2016-07-28
US9314754B2 (en) 2016-04-19
US8398297B2 (en) 2013-03-19
EP2464449A2 (en) 2012-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11137736B2 (en) Motor drive controller for an electric motor drive system
CN102869436B (zh) 电磁搅拌设备
US20110057524A1 (en) Electrical connector assembly for a brushless motor
US20010043806A1 (en) Brushless DC motor sensor control system and method
US20100008182A1 (en) Magnetic mixing system
US20060120887A1 (en) Electric blower and method for constructing the same
CN109787520B (zh) 驱动控制设备、一体化电机及自动化控制系统
US8283885B2 (en) Driver circuit
US20090236922A1 (en) High-efficiency, variable-speed permanent magnet motor and control system
JPH11113229A (ja) スイッチドリラクタンスモータおよびその駆動回路
US20160276967A1 (en) Stepping motor driving device and timepiece
CN214503830U (zh) 一种磁旋测试治具
CN210111893U (zh) 步进电机控制装置、驱动控制设备、一体化电机及自动化控制系统
CN211886978U (zh) 一种血液内科护理用拼装式试管架
CN210111798U (zh) 一体化电机及自动化控制系统
CN210111892U (zh) 驱动控制设备、一体化电机及自动化控制系统
CN210958212U (zh) 驱动控制设备、一体化电机及自动化控制系统
KR200223134Y1 (ko) 회전자계 교반기
CN208461549U (zh) 蛇形绕组定子及电动机
CN208673139U (zh) 直流无刷电机控制器测试装置
CN109802608B (zh) 驱动控制设备、一体化电机及自动化控制系统
CN109731508A (zh) 一种医用多功能振动台装置
CN219609854U (zh) 安培力定量研究演示仪
KR20130031118A (ko) 과전압 보호가 가능한 모터 구동 장치
Smythe et al. Current control

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190102

Address after: American Minnesota

Patentee after: BL Technology Co., Ltd.

Address before: American New York

Patentee before: General Electric Company

TR01 Transfer of patent right