DE19709236A1 - Rühreinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rühreinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.

Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift G 94 06 450.4 ist eine Magnet-Rühreinrichtung bekannt, welche in einer plat­ tenförmigen Basis eine Anzahl von Magnetfelderzeugungssy­ stemen enthält, die nahe der Basisoberseite rotierende Ma­ gnetfelder erzeugen. Auf der Basisoberseite befinden sich drehbar gelagerte Gefäße, etwa in Gestalt von Reagenzglä­ sern, die nahe ihrem unteren Ende einen ein Magnetorgan enthaltenden Halter aufweisen, der sich jeweils mit einer Lagerspitze gegen eine Lagerpfanne auf der Basisoberseite abstützt. Nahe dem oberen Ende der Gefäße sind diese an ei­ nem Träger drehbar gelagert, derart, daß durch die mit den magnetischen Drehfeldern in Wechselwirkung tretenden Ma­ gnetorgane die Gefäße in Rotation versetzt werden können. Werden die Gefäße mit wechselnder Drehzahl oder mit bei­ spielsweise sich periodisch ändernder Drehrichtung ange­ trieben, so erfährt in die Gefäße eingefüllte Flüssigkeit aufgrund der in ihr wirkenden Scherkräfte eine innige Durchmischung.

Es zeigt sich, daß die Spitzenlagerung des unteren Ge­ fäßendes bzw. des auf das untere Gefäßende aufgesteckten Halters in einer Lagervertiefung in einem weiten Drehzahl­ bereich einen zentrischen Lauf des Gefäßes in seinem unte­ ren Teil sicherstellt, daß aber die Drehlagerung nahe dem oberen Gefäßende wegen des vergleichsweise großen Durchmes­ sers des Gefäßes zu einem unruhigem Lauf neigt und daß Rat­ tererscheinungen auftreten, die schließlich zum Stillstand des Gefäßes führen können, wenn das Antriebsmoment des Ma­ gnetfelderzeugungssystems nicht mehr ausreicht. Eine Ver­ ringerung des Lagerspiels der oberen Drehlagerung bereitet wegen der Durchmessertoleranzen der Gefäße Schwierigkeiten und kann die Leichtgängigkeit der Drehlagerung des gesamten Gefäßes gefährden. Ausgelöst werden Rattererscheinungen der oberen Drehlagerung durch kleine Unwuchten der durch die Zentrifugalkräfte gegen die Gefäßinnenwand gedrückten Flüs­ sigkeitsfüllung, wobei die Gefäßaußenwand gegen einen Punktbereich der Lagerbohrung angedrückt wird und das Gefäß beginnt, sich unter der Antriebskraft an der Lagerbohrungs­ innenwand abzuwälzen.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, eine Rührein­ richtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentan­ spruch 1 so auszugestalten, daß das Gefäß in einem weiten Drehzahlbereich einen ruhigen, schwingungsfreien Lauf zeigt und diese Eigenschaft auch in einem weiten Bereich der Hö­ henlage des Schwerpunktes relativ zum Gefäß beibehält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeich­ nenden Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildungen sind in den dem Anspruch 1 nachgeordneten Patentansprüchen gekenn­ zeichnet, von denen einige auf Merkmale von selbständiger Bedeutung gerichtet sind, worauf weiter unten noch im ein­ zelnen hingewiesen wird.

Bei der hier angegebenen Rühreinrichtung weisen die na­ he dem oberen Ende des Gefäßes vorgesehenen Drehhalterungs­ mittel einen beträchtlichen Spielraum zu der Gefäßaußenwand auf, derart, daß das Gefäß oder die Gefäße leicht in die Rühreinrichtung eingesetzt oder aus ihr wieder entnommen werden können, was automatisch mittels eines Manipulators oder Roboters geschehen kann. Trotz dieses großen Lager­ spiels bewirken die Zentrier- und Stabilisiermittel ein zu­ verlässiges Abdämpfen von Schwingungen und Rattererschei­ nungen beim Lauf des Gefäßes in einem weiten Drehzahlbe­ reich und auch in Fällen, in denen der Schwerpunkt von Ge­ fäß und Füllung verhältnismäßig hoch liegt.

Nachfolgend werden Ausführungsformen anhand der Zeich­ nung beschrieben, in denen einander entsprechende Teile je­ weils mit gleichen Bezugszahlen versehen sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Abbildung einer Rühreinrich­ tung der hier angegebenen Art,

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenan­ sicht einer praktischen Ausführungsform einer Rühreinrich­ tung unter schematischer Angabe der Antriebsmittel,

Fig. 3 bis 6 jeweils den oberen Teil eines Gefäßes, der zugehörigen Drehhalterungsmittel und der Zentrier- und Sta­ bilisiermittel in gegenüber Fig. 2 abgewandelten Ausfüh­ rungsformen,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Gefäßhalses in einer herkömmlichen Drehhalterung zur Erläuterung der Rattererscheinungen,

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines Gefäßhalses mit Drehhalterungsmitteln der hier angegebenen Art, die zu­ gleich Zentrier- und Stabilisiermittel bilden,

Fig. 9 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenan­ sicht des oberen Teils eines Gefäßes mit Drehhalterungs-, Zentrier- und Stabilisiermittel,

Fig. 10 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenan­ sicht des unteren Teiles eines Gefäßes mit dort vorgesehen Zentrier- und Stabilisiermitteln,

Fig. 11 eine im Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit einem nahe dem oberen Gefäßende vorgesehenen Antrieb, der sich gegen die Gerätebasis ab­ stützt,

Fig. 12 eine im Schnitt gezeichnete Ansicht einer ge­ genüber Fig. 11 abgewandelten Ausführungsform mit nahe den oberen Gefäßenden befindlichen Antriebsmitteln, die von der Gerätebasis unabhängig gehaltert sind,

Fig. 13 eine Aufsicht auf die Polschuhanordnung des elektromagnetischen Antriebs der Einrichtung nach Fig. 12,

Fig. 13a eine perspektivische Ansicht eines Magnet­ rings, der sich in einem auf die Gefäßmündung aufgesetzten Stopfen befindet und mit den Polschuhen zusammenwirkt,

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht des oberen Teiles einer gegenüber Fig. 12 nochmals abgewandelten Ausführungs­ form mit einer Wirbelstrom-Dämpfungseinrichtung,

Fig. 14a eine Aufsicht auf die Wirbelstrom-Dämpfungs­ einrichtung in schematischer Darstellungsweise,

Fig. 15 eine im Schnitt gezeichnete Ansicht des oberen Teiles eines Gefäßes, wie es beispielsweise in Einrichtun­ gen nach den Fig. 2 bis 6 verwendbar ist, mit einem einge­ setzten Kühler,

Fig. 16 einen Horizontalschnitt durch den Kühlerkopf, der als Lüfterrad ausgebildet ist,

Fig. 17 einen Schnitt durch den unteren Teil einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit einem das un­ tere Gefäßende umgebenden Heizer,

Fig. 18 eine schematische, teilweise im Schnitt ge­ zeichnete Ansicht einer wiederum anderen Ausführungsform einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit in die Gefäße eingesetzten Lüfterköpfen zur Gasumwälzung,

Fig. 19 die perspektivische Ansicht eines Lüfterkopfes für die Einrichtung nach Fig. 18,

Fig. 20 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenan­ sicht einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit pneumatischer Vertikalabstützung, Drehhalterung und An­ triebseinrichtung und

Fig. 21 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 20 von einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit pneumatischer Vertikalabstützung und Drehhalterung sowie mit pneumati­ schen Antriebsmitteln für wechselnde Drehrichtung.

Die in Fig. 1 gezeigte Rühreinrichtung enthält als Ge­ fäß zur Aufnahme einer schüttfähigen Substanz, im allgemei­ nen einer Flüssigkeit, ein Reagenzglas 1, das an seinem un­ teren Ende einen stiftartigen, einstückig angeformten An­ satz 2 aufweist. Auf diesen Stift ist ein Magnetring 3 auf­ geschoben, der aufeinander diametral gegenüberliegenden Bereichen magnetisiert ist, derart, daß ein in Fig. 1 sche­ matisch als Blocksymbol angegebenes Magnetfelderzeugungssy­ stem 4, welches ein rotierendes Magnetfeld erzeugt, in Wechselwirkung mit dem in der beschriebenen Weise magneti­ sierten Magnetring 3 treten kann und zusammen mit diesem Antriebsmittel bildet, welche das Reagenzglas 1 um seine vertikale Längsachse in Umdrehung versetzen.

Vertikalabstützmittel 5, etwa in Gestalt einer dem Stift 2 Abstützung gewährenden Lagerpfanne oder Lagerver­ tiefung nehmen das Gewicht des Gefäßes und einer darin be­ findlichen Flüssigkeitsfüllung 6 auf. Zusätzlich können na­ he dem unteren Ende des Stiftes 2 untere Drehhalterungsmit­ tel 7 vorgesehen sein, welche dem Stift 2 und dem unteren Ende des Reagenzglases 1 eine seitliche Abstützung gewäh­ ren.

Nahe der oberen Füllöffnung des Reagenzglases 1 sind obere Drehhalterungsmittel 8 zur seitlichen Abstützung und Lagerung des oberen Reagenzglasendes vorgesehen. Diese obe­ ren Drehhalterungsmittel haben die Gestalt einer durch eine Platte geführten Lagerbohrung, welche mit ihrer Wand die Reagenzglasaußenwand mit einem ausreichend großen Lager­ spiel S umgibt, wobei die mit der Lagerbohrung versehene Platte an einem in Fig. 1 nicht gezeigten Gestell abge­ stützt ist, das sich seinerseits gegen eine Gerätebasis ab­ stützt, in der das Magnetfelderzeugungssystem der Antriebs­ mittel untergebracht sein kann.

Es sei hier ausdrücklich darauf hingewiesen, daß bei praktischen Ausführungsformen in der Gerätebasis eine Viel­ zahl von Magnetfelderzeugungssystemen untergebracht sein kann, deren rotierende Magnetfelder jeweils zum Drehantrieb einer entsprechenden Vielzahl von Reagenzgläsern oder ähn­ lichen Gefäßen geeignet sind, die in einem gemeinsamen, mit Lagerbohrungen versehenen Gestell gelagert sind.

Die hier angegebene Rühreinrichtung enthält zusätzlich Zentrier- und Stabilisiermittel 9, die einen in hohem Maße reibungsarmen, schwingungsfreien Lauf des Reagenzglases 1 innerhalb des Spiels S der oberen Drehhalterungsmittel ge­ währleisten.

Die Zentrier- und Stabilisiermittel enthalten bei der Ausführungsform nach Fig. 1 eine Dämpfungseinrichtung 10, welche etwa angeregte Schwingungen oder Rattererscheinungen innerhalb des Spiels S beim Umlauf des Reagenzglases 1 zu­ gleich zum Abklingen bringt.

Die Rühreinrichtung nach Fig. 1 enthält fernerhin eine Behandlungseinrichtung 11 zur Einflußnahme auf den Raum in­ nerhalb des Reagenzglases 1 sowie eine weitere Behandlungs­ einrichtung 12 zur Einflußnahme auf die Flüssigkeitsfüllung 6 durch die Wand des Reagenzglases 1 hindurch von außen her. Die Behandlungseinrichtung 11 kann in Gestalt eines Einsatzes auf die Füllöffnung des Reagenzglases 1 aufge­ setzt sein und mit diesem umlaufen. Trotz der dadurch ein­ tretenden Aufwärtsverlagerung des Schwerpunktes des rotie­ renden Teiles der Einrichtung wird durch die Zentrier- und Stabilisiermittel 9 ein schwingungsfreier und erschütte­ rungsfreier Lauf des rotierenden Teiles gewährleistet.

Die weitere Behandlungseinrichtung 12 ist eine gestell­ feste Einrichtung, beispielsweise eine Mikrowellenquelle, eine Induktionsheizung, eine Heizeinrichtung und derglei­ chen, welche in einem nicht von den Drehhalterungsmitteln und den Zentrier- und Stabilisiermitteln verlegten Wandbe­ reich des Reagenzglases 1 berührungsfrei auf dieses und auf seine Füllung einwirkt.

Anstelle des Reagenzglases 1 kann auch ein metallisches Gefäß oder ein Kunststoffgefäß verwendet werden, wobei ver­ lustbehaftetes Wandmaterial beispielsweise eine Induktions­ beheizung zuläßt.

Während Fig. 1 eine Rühreinrichtung der hier angegebe­ nen Art in sehr allgemeiner Form zeigt, sind in den Fig. 2 bis 6 praktische Ausführungsformen der oberen Drehhalte­ rungsmittel zur Positionierung und Führung des Gefäßes ge­ zeigt, bei denen die Zentrier- und Stabilisiermittel in diese obere Drehhalterung integriert sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist über einer Ge­ rätebasis 13, welche mit dem Magneten 3 zusammenwirkende Magnetfelderzeugungssysteme 4 enthält, mittels eines Ge­ stells 14 eine mit Bohrungen 15 versehene Platte 16 abge­ stützt. Die Bohrungen 15 weisen beträchtlich größeren Durchmesser als der Außendurchmesser der Gefäße bzw. der Reagenzgläser 1 auf. Innerhalb dieser Bohrungen 15 sind Te­ trafluoäthylenringe 17 keilförmigen Ringquerschnittes ge­ haltert, welche mit ihrem Innenrand, der schneidenartig ausgebildet ist, ein sehr geringes Spiel S gegenüber der Außenwand der Gefäße 1 einhalten. Zwischen den Tetrafluor­ äthylenringen 17 und den Bohrungen 15 der Platte 16 befin­ den sich Dämpfungsringe 18 aus nachgiebigem Material, bei­ spielsweise Schaumkunststoff oder Kunststoff sehr weicher Qualität. Die Tetrafluoräthylenringe 17 bilden mit den Dämpfungsringen 18 sowohl die oberen Drehhalterungsmittel als auch die Zentrier- und Stabilisiermittel zur schwin­ gungsfreien und nicht zum Rattern neigenden Lagerung der Gefäße bzw. Reagenzgläser 1 in ihrem Bereich nahe der Füll­ öffnung, während am unteren Gefäßende die in Lagerpfannen eingreifenden Stifte 2 eine präzise und spielfreie Drehhal­ terung darstellen und zugleich die Vertikalabstützmittel zur Aufnahme des Gefäßgewichtes und des Füllungsgewichtes bilden.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 sieht nahe der Füllöff­ nung der Gefäße bzw. Reagenzgläser von unten auf diese auf­ geschobene, dem Außenumfang der Gefäße angepaßten Kugella­ ger 19 vor, wobei zum Ausgleich von Toleranzen ein nachgie­ biger Kunststoffring 20 zwischen die Gefäßwand und den Innenring des Kugellagers 19 gelegt sein kann. Zwischen der Innenwand der Bohrung 15 der Platte 16 und dem Außenring des Kugellagers 19 befindet sich auch bei der Ausführungs­ form von Fig. 3 ein nachgiebiger Dämpfungsring 18, welcher Schwingungen des Gefäßes bei seiner Drehung abdämpft.

Die Platte 16 der Ausführungsform nach Fig. 4 ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, zwischen die membranartige Ringscheiben 21 im Bereich der Bohrungen 15 eingespannt sind. Der radial innere Rand der Membranscheiben 21 hat ge­ ringen Abstand von der Außenwand des Gefäßes bzw. Reagenz­ glases 1 und die Wellen des Ringquerschnittes ergeben eine elastische Nachgiebigkeit des Innenrandes der Membranschei­ ben 21 gegenüber Schwingungen und Stößen, welche beim Um­ lauf des Gefäßes oder Reagenzglases 1 angeregt werden kön­ nen, wobei die Ringscheibe 21 Stoßenergie und Schwingungs­ energie absorbiert und abdämpft. Auch bei der Rühreinrich­ tung gemäß Fig. 4 bilden also die zwischen die Teile der Platte 16 eingespannten Ringscheiben 21 sowohl die oberen Drehhalterungsmittel als auch die Zentrier- und Stabili­ siermittel für einen ratterfreien und schwingungsfreien Um­ lauf der Gefäße 1 in einem weiten Drehzahlbereich.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 weist in der die oberen Drehhalterungsmittel tragenden Platte 16 jeweils die zur Aufnahme des oberen Teiles der Gefäße 1 dienende Bohrung 15 umgebende Ringkanäle 22 auf, welche an eine Druckmittel­ quelle 23 angeschlossen sind. Mit diesen Ringkanälen sind über eine Drosselöffnung 24 Druckgaslagertaschen 25 verbun­ den, wobei mindestens drei solche Druckgaslagertaschen in gleichmäßigem Abstand am Innenumfang der Bohrung 15 ver­ teilt vorgesehen sind. Die Drosselöffnungen 24 verhindern, daß das Druckgaslagersystem in Schwingungen gerät.

Fig. 6 zeigt im Bereich des oberen Endes des Gefäßes 1 vorgesehene Drehhalterungsmittel sowie Zentrier- und Stabi­ lisiermittel in Gestalt eines auf das Gefäß aufgeschobenen Magnetringes 26 einerseits sowie längs des Randes der Boh­ rung 15 der Platte 16 in gleichem umfangsmäßem Abstand an­ geordneten Magnetwalzen oder Magnetscheiben 27 anderer­ seits. Der Magnetring 26, der unter Zwischenlage eines nachgiebigen Kunststoffringes 28 von unten auf das Gefäß 1 aufgeschoben sein kann, besitzt beispielsweise auf der Seite der oberen Ringfläche aufgrund entsprechender Magne­ tisierung einen Nordpol und auf der unteren Ringfläche ei­ nen Südpol. Die Magnetwalzen oder Magnetscheiben 27 besit­ zen ebenfalls auf ihren oberen Stirnflächen den Nordpol und auf ihren unteren Stirnflächen den Südpol, so daß durch die Abstoßung gleichnamiger Pole der Zwischenraum zwischen dem Magnetring 26 und den Magnetwalzen oder Magnetscheiben 27 aufrechterhalten wird.

Es sei hier bemerkt, daß die Gefäße 1 sämtlich eine von der langgestreckten Zylinderform abweichende Form haben können und daß die Gefäße im Bereich nahe der Füllöffnung ein Halsteil verminderten Umfanges aufweisen können. Gemäß einer zweckmäßigen, in der Zeichnung nicht gezeigten Form der Gefäße 1 können diese nahe der Füllöffnung mit einer rundumlaufenden, keilförmigen Wandeinschnürung versehen sein, welche eine doppelte Funktion erfüllt. Zum einen ver­ mindert diese Einschnürung in ihrem Bereich den wirksamen Gefäßumfang und bildet den bevorzugten Angriffspunkt der Drehhalterungsmittel, Zentrier- und Stabilisiermittel, wo­ bei eine stark verminderte Neigung zu Schwingungen und Rat­ tererscheinungen zu beobachten ist. Zum anderen aber stellt die Wandeinschnürung mit Bezug auf den Gefäßinnenraum einen nahe dessen oberem Ende an der Gefäßinnenwand rundumlaufen­ den Wulst dar, der die bei schneller Drehung des Gefäßes durch die Zentrifugalkräfte an der Gefäßinnenwand hochstei­ gende Flüssigkeit daran hindert, die Füllöffnung zu errei­ chen und aus dem Gefäß abgeschleudert zu werden. Wenn Gefä­ ße mit einer derartigen Wandeinschnürung beispielsweise in Rühreinrichtungen gemäß Fig. 4 verwendet, so ist der radial innere Rand der Membranscheiben 21 nicht durchgehend ausge­ bildet sondern durch Ausschnitte unterbrochen, so daß von dem radial äußeren Rand der Membranscheiben 21 zwischen den Ausschnitten befindliche Finger radial nach einwärts rei­ chen. Diese Membranscheibenfinger gestatten Einschieben der Gefäße, wobei sich die Membranfinger elastisch ausbiegen und schließlich an der Wandeinschnürung in diese einschnap­ pen, derart, daß die radial inneren Enden der Membranfinger dann mit geringem Spiel am Grunde der Wandeinschnürung an­ liegen und die oberen Drehhalterungsmittel sowie die Zen­ trier- und Stabilisiermittel in der beschriebenen Weise verwirklichen.

Weiter sei in Erinnerung gebracht, daß in den Fig. 2 bis 6 jeweils nur ein einziges Gefäß gezeigt ist, das aber bei praktischen Rühreinrichtungen der hier angegebenen Art die Gerätebasis mit einer Vielzahl von Magnetfelderzeu­ gungssystemen ausgerüstet sein kann über denen dann eine entsprechende Vielzahl von Gefäßen 1 über ein Gestell 14 abgestützt und drehbar gehaltert ist.

Anhand von Fig. 7 sei nun eine Erklärung für die Nei­ gung zum Rattern einer oberen Drehhalterung bei Rührein­ richtungen bekannter Art gegeben, bei denen die obere Dreh­ halterung keine Zentrier- und Stabilisiermittel aufweist und sich über das Spiel S zwischen der Wand der Bohrung 15 und der Außenwand des Gefäßes 1 starre Materialien gegen­ überstehen.

Sollte durch eine Unwucht der Füllung des Gefäßes 1 während dessen Umlauf eine reibende Berührung zwischen der Gefäßaußenwand und der Innenwand der Bohrung 15 an dem Punkt P zustande kommen, so bewirkt beim Umlauf des Gefäßes in Richtung des Pfeils U die Abbremsung der Gefäßaußenwand an dem Punkt P, daß das Gefäß 1 beginnt, sich an der Boh­ rungswand abzuwälzen, wodurch die Drehachse des Gefäßes 1 in Richtung des Pfeils A₁ um den Abstützungspunkt am unte­ ren Ende des Gefäßes 1 ausgelenkt wird. Die Kreiselkräfte werden jedoch in einem Winkel von 90° zu dem Pfeil A₁ wirk­ sam, nämlich in Richtung des Pfeils A₂. Diese Kräfte ver­ stärken in verhängnisvoller Weise die Andruckkraft an dem Punkt P und damit auch das Bestreben des oberen Teils des Gefäßes 1, sich an der Innenwand der Bohrung 15 abzuwälzen. Es kommt also zu einem raschen Aufschaukeln des Ratteref­ fektes.

Fig. 8 zeigt demgegenüber obere Drehhalterungsmittel in Gestalt von in die Mündung des Gefäßes 1 hineinreichenden Lagerzapfen, welche, wie in Fig. 8 schematisch angedeutet, an der Platte 16 verankert sein können. Diese mit 29 be­ zeichneten Lagerzapfen sind an ihrem unteren Ende mit einem Umfangswulst 30 versehen, der mit einer Ringfläche größten Durchmessers geringen Abstand von der Innenwand des oberen Teiles des Gefäßes 1 hat.

Kommt es bei der Ausführungsform nach Fig. 8 aufgrund einer Unwucht der Füllung des Gefäßes 1 an dem Punkt P zu einer Berührung zwischen dem Umfangswulst des Lagerzapfens 29 einerseits und der Gefäßinnenwand, so treten beim Umlauf des Gefäßes 1 in Richtung des Pfeils U dieselben Auslenkun­ gen der Rotationsachse des Gefäßes 1 und dieselben Kreisel­ kräfte auf, wie zuvor im Zusammenhang mit Fig. 7 beschrie­ ben. Die Kraft A₂ bewirkt jedoch hier nicht eine Verstär­ kung der Andruckkraft im Punkte P, sondern bewirkt, daß die Innenwand des Gefäßes 1 von dem Umfangswulst 30 des Lager­ zapfens 29 abgehoben wird. Die in Fig. 8 gezeigte Drehhal­ terung einer Rühreinrichtung der hier vorgeschlagenen Art bildet somit zugleich Zentrier- und Stabilisiermittel für eine ratterfreie obere Lagerung des Gefäßes 1.

Fig. 9 zeigt die Anwendung des in Zusammenhang mit Fig. 8 erläuterten Prinzips auf Gefäße 1, die an ihrer oberen Füllöffnung einen umgeschlagenen Kragen 31 aufweisen, unter den ein rohrförmiger Ansatz 32 greift, der vom Rand der Bohrung 15 der Platte 16 aufragt. Kommt die Außenfläche des rohrförmigen Ansatzes 32 mit der Innenfläche des umgeschla­ genen Kragens 31 in Berührung, so führt ein beginnendes Ab­ wälzen der Innenfläche des umgeschlagenen Kragens 31 auf der Außenfläche des rohrförmigen Ansatzes 32 zu Kreisel­ kräften, welche die genannten Flächen wieder außer Berüh­ rung bringen.

Fig. 10 zeigt die Anwendung des zuvor beschriebenen Prinzips auf die unteren Drehhalterungsmittel eines Gefäßes 1. Auf dessen unteres Ende ist eine zylindrische Hülse 33 aufgeschoben, in die von der Gerätebasis 13 aus ein auf dieser befestigter Lagerzapfen 34 hineinreicht, der mit ei­ nem oberen Umfangswulst 35 versehen ist. Dieser Umfangs­ wulst wirkt mit der Innenwand der Hülse 33 in ganz entspre­ chender Weise zusammen, wie dies bezüglich der oberen Dreh­ halterung von Fig. 8 beschrieben wurde.

Zusätzlich kann die obere Stirnfläche des Lagerzapfens 34 auch die Vertikalabstützmittel zur Aufnahme des Gewich­ tes des Gefäßes 1 und seiner Füllung bilden.

Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Antrieb für die Gefäße 1 nahe deren unterem Ende vorge­ sehen war, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 11 dieser Antrieb im Bereich der Füllöffnung der Gefäße 1 vorgesehen. Das Magnetfelderzeugungssystem enthält einen Teil der Gerä­ tebasis 13 bildende Jochplatte 36, von dieser aufragende Kerne 37, an deren oberen Enden vorgesehene Erregerspulen 38 und schließlich an den oberen Enden der Kerne 37 befe­ stigte Polplatten 39 mit vertikal nach aufwärts gebogenen Polschuhen 40. Die Gestalt der Polplatten 39 ist beispiels­ weise aus Fig. 13 zu erkennen.

In die Füllöffnung der Gefäße 1 ist ein mit einer Zu­ gangsöffnung versehenes Deckelteil 41 eingesetzt, in dessen Flansch ein Magnetring 42 eingebettet ist. Fig. 13a läßt die Gestalt dieses Magnetringes erkennen. Seine nach unten weisende Stirnfläche besitzt in einer Hälfte einen Südpol und in der anderen Hälfte einen Nordpol. Der in der Ge­ brauchslage obere Teil des Magnetringes, der in Fig. 13a mit 43 bezeichnet ist, bildet ein magnetisches Joch. Der Magnetring 42 hat solchen Durchmesser, daß seine untere Stirnfläche in vertikaler Richtung in etwa mit den Polschu­ hen 40 der Polplatten 39 fluchtet.

Im Betrieb wird der Magnetring 42 bei Erregung der Spu­ len 38, von denen um das Gefäß 1 herum vier angeordnet sind, auf die Polschuhe 40 hingezogen und außerdem durch das zwischen den Polschuhen 40 herrschende magnetische Drehfeld in Umdrehung versetzt, so daß sich das Deckelteil 41 und das Gefäß 1 drehen. Die Anziehung des Magnetringes 42 in Richtung auf die Polschuhe 40 bewirkt, daß das Gefäß 1 mit seinem unteren, etwa halbkugeligen Ende in eine ent­ sprechende Lagermulde 44 der Gerätebasis hineingedrückt wird.

Entsteht in dem Gefäß 1 eine Unwucht, welche die Längs­ achse des Gefäßes um den Berührungspunkt zwischen dem Gefäß und der Mulde 44 zu verschwenken sucht, so entfernen sich die Stirnflächen der Polschuhe 40 einerseits und die untere Stirnfläche des Magnetringes 42 von einander in seitlicher Richtung, wobei die Anziehungskraft zwischen den genannten Teilen das Gefäß 1 und das Deckelteil 41 wieder in die in Fig. 11 gezeigte symmetrische Lage zurückzieht.

Fig. 12 zeigt eine gegenüber Fig. 11 abgewandelte Aus­ führungsform einer Rühreinrichtung der hier angegebenen Art, bei der die Kerne des Magnetfelderzeugungssystems nicht mit der Gerätebasis 13 verbunden sind sondern von ei­ ner mit Bohrungen für den Durchtritt der Gefäße 1 versehe­ nen Jochplatte 36 aufragen, die in verhältnismäßig geringem Abstand unterhalb der Polplatten 39 vorgesehen ist, derart, daß die Erregerwicklungen 38, die Kerne 37, die Jochplatte 36 und die Polplatten 39 ein plattenartiges Gebilde dar­ stellen, das sich auf dem Niveau des oberen Teiles der Ge­ fäße 1 befindet und das zusammen mit den Gefäßen 1 von der Gerätebasis 13 abgehoben werden kann. Ein Gestell zur Ab­ stützung des Magnetfelderzeugungssystems bzw. der Magnet­ felderzeugungssysteme während des Betriebes in geeignetem Abstand von der unteren Stirnfläche der Magnetringe 42 ist in Fig. 12 zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen, bei einer praktischen Ausführungsform jedoch selbstver­ ständlich vorgesehen.

Die Ausführungsform nach Fig. 12 eignet sich besonders gut für Rühreinrichtungen der hier angegebenen Art, bei de­ nen die Gefäße während der Rührbehandlung ihrer Flüssig­ keitsfüllung in einem Kühlbad oder in einem Erwärmungsbad gehalten werden sollen. Zu diesem Zwecke befindet sich oberhalb der Gerätebasis und unterhalb des die oberen Dreh­ halterungsmittel sowie die Zentrier- und Stabilisiermittel enthaltenden plattenartigen Gebilde ein in Fig. 12 durch strickpunktierte Linien angedeuteter Flüssigkeitstank T.

Fig. 14 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Wei­ terbildung der Antriebs- und Drehhalterungsmittel im oberen Bereich eines Gefäßes 1 einer Rühreinrichtung der hier an­ gegebenen Art gegenüber den Ausführungsformen nach den Fig. 11 und 12. Die nach aufwärts gebogenen Polschuhe 40 sind bei dieser Ausführungsform mit in Umfangsrichtung verlau­ fenden, sich vertikal nach oben öffnenden Schlitzen 44 ver­ sehen, derart, daß jeder Polschuh 40 einen radial innenlie­ genden Teil und einen radial außenliegenden Teil aufweist. In die Schlitze 44 sind, wie aus Fig. 14 ersichtlich, ein­ ander überkreuzende Leiterstränge einer den Verlauf einer breiten Acht aufweisenden Leiterschleife eingelegt, so daß der radial innenliegende und der radial außenliegende Teil jedes Polschuhs 40 jeweils von einer Leiterschleifenhälfte umschlungen wird. Die Leiterschleifen, welche in Fig. 14 mit 45 bezeichnet sind, sind gegenüber den Polschuhen 40 elektrisch isoliert. Praktisch können die Leiterschleifen auf einer ringförmigen, mit Durchtrittsöffnungen für die Polschuhteile versehenen Trägerplatte als durchkontaktierte Leiterbeläge ausgebildet sein.

Den oberen Stirnflächen der Polschuhteile der Polschuhe 40 steht wiederum ähnlich wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 11 und 12 die untere Stirnfläche des Magnetrings 42 gegenüber, der an dem Deckelteil 41 befestigt ist, das wiederum in die Mündung des Gefäßes 1 eingesetzt ist. In der Darstellung von Fig. 14 ist allerdings der Abstand zwi­ schen den oberen Stirnflächen der Polschuhteile der Pol­ schuhe 40 und der unteren Stirnfläche des Magnetringes 42 zur besseren Erkennbarkeit der Einzelheiten sehr groß dar­ gestellt, während im Betrieb dieser Abstand außerordentlich gering ist.

Solange die untere Stirnfläche des Magnetringes 42 und die oberen Stirnflächen der Polschuhe 40 in Vertikalrich­ tung fluchten, werden beim Umlauf des Gefäßes 1 und des Deckelteiles 41 durch Antrieb des Magnetfeldes 42 von dem durch die Polschuhe 40 erzeugten Drehfeld in den innenlie­ genden und den außenliegenden Teilen der Leiterschleifen 45 gleich große und entgegengesetzt gerichtete elektromotori­ sche Kräfte induziert, so daß es zu keinem Stromfluß kommt. Beginnt jedoch der Magnetring 42 exzentrisch zu der durch die Stirnflächen der Polschuhe 40 bestimmten Spur zu lau­ fen, so werden die elektromotorischen Kräfte in den inneren und den äußeren Teilen der Leiterschleifen 45 unterschied­ lich groß und es kommt zu einem Stromfluß mit der Entwick­ lung von Magnetfeldern, die den Magnetring 42 wieder in die koaxiale Lage relativ zu der durch die Polschuhe 40 be­ stimmten Spur zurückholen. Diese Vorgänge lassen sich an­ hand der in Fig. 14a wiedergegebenen schematischen Aufsicht auf die Pole des Magnetringes 42 und die den Verlauf einer Acht aufweisenden Leiterschleifen 45 ohne weiteres erken­ nen.

Fig. 15 zeigt eine Behandlungseinrichtung 11 in Gestalt eines Kühlkopfes, der in die Mündung eines Gefäßes 1 einge­ setzt ist, das Bestandteil einer Rühreinrichtung beispiels­ weise nach einer der Fig. 1 bis 6 oder 9 sein kann. Der Kühlkopf enthält einen aus gut wärmeleitfähigem Material gefertigten, mit Rippen versehenen Wärmetauschkörper 47 und ein mit diesem verschraubten, über der Zugangsöffnung des Gefäßes 1 gelegenes Lüfterrad 48, das in einem horizontalen Schnitt die aus Fig. 16 erkennbare Gestalt hat. Auch das Lüfterrad 48 besteht aus gut wärmeleitfähigem Material. Die Nabe des Lüfterrades 48 und der Verbindungsansatz des Wär­ metauschkörpers 47 stützen sich jeweils über Dichtungsringe 49 bzw. 50 an der Innenwand des Halses des Gefäßes 1 ab. Eine zentrische Axialbohrung erstreckt sich sowohl durch den Wärmetauschkörper 47 als auch durch die Nabe des Lüf­ terrades 48. Zwischen der Nabe des Lüfterrades und dem Wär­ metauschkörper 47 ist eine als Blasen- und Kondensatfalle dienende Kammer 51 vorgesehen, die über nach abwärts und nach aufwärts verlaufende Kanäle 52 des Wärmetauschkörpers mit dem Innenraum des Gefäßes 1 in Verbindung steht. Wäh­ rend des Umlaufes des Gefäßes 1 und des Kühlkopfes fördern die Flügel 53 des Lüfterrades 48 Kühlluft radial nach aus­ wärts und bewirken einen Wärmeabtransport von dem Wärme­ tauschkörper 47. Der im radial inneren Bereich des Lüfter­ rades entstehende Unterdruck kann über den Axialkanal des Kühlkörpers Kondensat in die Kammer 51 saugen. Dort wird jedoch das Kondensat radial nach auswärts geschleudert und gelangt über die Kanäle 52 zurück in den Innenraum des Ge­ fäßes 1.

Die bei einer Rühreinrichtung der vorliegend angegebe­ nen Art vorgesehene Zentrierung und Stabilisierung der La­ gerung der Gefäße 1 ermöglicht die Anbringung von Behand­ lungseinrichtungen 11 nach der Art des Kühlkopfs nach den Fig. 15 und 16, wobei der Schwerpunkt der rotierenden Ein­ richtungsteile verhältnismäßig hoch liegt. Gleichwohl zeigt die Einrichtung eine hohe Laufruhe über einen großen Dreh­ zahlbereich.

Fig. 17 zeigt ein Beispiel einer weitern Behandlungs­ einrichtung 12 in Gestalt eines den unteren Teil des Gefä­ ßes 1 umgebenden Heizers 54. Der Heizer ist in Gestalt ei­ nes zylindrischen Mantels auf der Oberseite der Gerätebasis 13 befestigt. Aufgrund der guten Zentrierung und Stabili­ sierung der Drehlagerung der Gefäße 1 kann der Heizer 54 die Außenfläche des Gefäßes 1 mit geringem Abstand um­ schließen und entfaltet daher bei der Behandlung des Gefäß­ inhaltes eine erhöhte Wirksamkeit.

Wird ein Kühlkopf der in Fig. 15 gezeigten Art in Ver­ bindung mit einer weiteren Behandlungseinrichtung in Ge­ stalt eines Heizers gemäß Fig. 17 verwendet, so wird eine zu behandelnde Flüssigkeit in dem Gefäß 1 in dessen unteren Bereich verdampft und im oberen Bereich an dem Wärmetausch­ körper 47 wieder kondensiert, derart, daß es innerhalb des Gefäßes zusätzlich zu den durch die Gefäßdrehung bewirkten Rühreffekten zu einem Kreislauf in vertikaler Richtung kommt.

Fig. 18 zeigt eine Rühreinrichtung der hier angegebenen Art mit einer Druckgaslagerung als obere Drehhalterungsmit­ tel, Zentrier- und Stabilisiermittel in der Platte 16 ent­ sprechend der obigen Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5. Bei der Ausführungsform nach Fig. 18 sind in die Mündungen der Gefäße 1 aus Kunststoff gefertigte Pump­ einsätze eingeschoben, deren Gestalt aus Fig. 19 erkennbar ist. Der aus den Gefäßmündungen vorstehende Teil der Pump­ einsätze 55 bildet ein Lüfterrad 56 dessen zwischen den Lüfterflügeln gelegene Spalträume Verbindung mit axial fluchtenden Längskanälen eines zylindrischen Abschnittes 57 haben, derart, daß bei in die Gefäße 1 eingeschobenen Ein­ sätzen 55 der Innenraum der Gefäße über die Längskanäle des Abschnittes 57 Verbindung zu dem Lüfterrad 56 hat und au­ ßerdem ein koaxialer Längskanal des Einsatzes 55 die Ver­ bindung von der Umgebung zu dem Innenraum jedes Gefäßes 1 herstellt.

Die oberen Enden der Gefäße 1 ragen über die Platte 16 auf und liegen ebenso wie die Lüfterräder 56 der Einsätze 55 in einem durch ein Gehäuse 58 umschlossenen Raum 59.

Werden die Gefäße 1 vermittels der in der Gerätebasis 13 befindlichen Magnetfelderzeugungssysteme und der Magnet­ organe 3 am unteren Ende der Gefäße 1 in rasche Umdrehung versetzt, so wird von den Pumpeinsätzen 55 aufgrund der Wirkung der Lüfterräder 56 Gas aus den Innenräumen der Ge­ fäße 1 abgesaugt und strömt über die Längskanäle des Ab­ schnittes 57 den Lüfterrädern zu. Aus dem Raum 59 wird gleichzeitig Gas über die Mittellängskanäle der Einsätze 55 in den Innenraum der Gefäße 1 eingesaugt und in diesen Raum durch einen Rohransatz 60 der Einsätze 55 abgegeben. Eine in den Gefäßen 1 befindliche Flüssigkeit kann also mit der Rühreinrichtung der hier angegebenen Art durchmischt und durch die Behandlungseinrichtungen in Gestalt der Pumpein­ sätze 55 mit einem Gas behandelt und gegebenenfalls zur Re­ aktion gebracht werden. Es kann dabei von Vorteil sein, die Druckgaslagerungen der Platte 16 mit demselben Gas zu be­ aufschlagen, das auch in der Kammer 59 vorhanden ist und zur Behandlung des Inhaltes der Gefäße 1 dient, um den Zu­ tritt von Umgebungsluft zu der Kammer 59 sicher zu verhin­ dern.

Die Fig. 20 und 21 zeigen jeweils teilweise im Schnitt Seitenansichten des oberen Bereiches einer Rühreinrichtung der vorliegend angegebenen Art, bei der jedes Gefäß 1 in seinem der Füllöffnung nahe liegenden Bereich durch pneuma­ tische Vertikalabstützmittel gehalten, durch pneumatische Drehhalterungsmittel positioniert und durch pneumatische Antriebsmittel in Umdrehung versetzt wird. Auch die Zen­ trier- und Stabilisiermittel sind pneumatischer Art.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 20 ist das Gefäß oder Reagenzglas 1 in eine mit elastisch nachgiebigem Kunststoff oder Schaumstoff 61 ausgekleidete Bohrung eines Ringes 62 eingeschoben, dessen Umfangsfläche etwa doppelt kegel­ stumpfförmige Gestalt hat, wie aus Fig. 20 ersichtlich ist. Der Ring 62 ist zwischen entsprechenden kegeligen Bohrungen in zusammengespannten Plattenteilen 16a und 16b mit Spiel derart eingeschlossen, daß das Gefäß 1 in die Bohrung des Ringes 62 eingesetzt und von dem Ring 62 wieder getrennt werden kann, ohne daß dabei der Ring 62 von den Plattentei­ len 16a und 16b getrennt wird.

Ähnlich wie für die Druckgaslagerung gemäß Fig. 5 be­ schrieben befindet sich in dem unteren Plattenteil 16b ein Ringkanal 22. Ferner sind in der der unteren Kegelstumpf­ fläche des Ringes 62 gegenüberstehenden kegeligen Bohrungs­ wand des Plattenteiles 16b mindestens drei gleichmäßig am Umfang verteilte Druckgaslagertaschen 25 vorgesehen, die mit dem Ringkanal 22 über einen Drosselkanal 24 in Verbin­ dung stehen. Der Ringkanal 22 ist an eine Druckgasquelle 23 angeschlossen.

Im Betrieb zentrieren und stabilisieren die druckbeauf­ schlagten Druckgaslagertaschen 25 den Ring 62 unter Auf­ rechterhaltung eines gleichbleibenden Lagerspiels zwischen der kegeligen Innenwand der Bohrung des Plattenteiles 16b einerseits und der unteren kegelstumpfförmigen Umfangsflä­ che des Ringes 62. Ein Teil der Abluft des Druckgaslagersy­ stems tritt in den Spalt zwischen der kegeligen Bohrungs­ wand des oberen Plattenteiles 16a und der oberen kegel­ stumpfförmigen Umfangsfläche des Ringes 62 ein. Diese Um­ fangsfläche ist mit einer Turbinenbeschaufelung versehen, so daß der Abluftstrom der Druckgaslageranordnung den Ring 62 und das Gefäß 1 in Rotation versetzt.

Liegt der Schwerpunkt der rotierenden Teile der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 20 ausreichend unterhalb des Niveaus des Ringes 62, so kann auf Verikalabstützmittel und untere Drehhalterungsmittel am unteren Ende des Gefäßes 1 verzich­ tet werden, derart, daß im Betrieb das Gefäß 1 frei an dem Ring 62 hängt und mit diesem rotiert.

Die Ausführungsform nach Fig. 21 hat ähnlichen Aufbau wie die Ausführungsform nach Fig. 20. Die Platte 16 besteht jedoch hier aus drei Plattenteilen 16a, 16b und 16c, wobei der Plattenteil 16c zwischen den Plattenteilen 16a und 16b eingespannt ist. Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 21 enthält der Plattenteil 16b eine Druckgaslageranordnung mit Druckgaslagertaschen 25, die über Drosselkanäle 24 mit ei­ nem Ringkanal 22 verbunden sind. Der Ring 62 enthält jedoch zwischen einer unteren kegelstumpfförmigen Umfangsfläche und einer vergleichsweise kürzeren oberen kegelstumpfförmi­ gen Umfangsfläche eine zylindrische, mit längs Mantellinien verlaufenden Rippen versehene Umfangsfläche, wobei diese Rippen als Turbinenschaufeln wirksam sind.

In den Plattenteilen 16a und 16c sind ebenfalls die Bohrungen dieser Plattenteile umgebende Ringkanäle 63 und 64 eingeformt, die tangential auf die Turbinenbeschaufelung des Ringes 62 mündende Düsenkanäle der Plattenteile 16a bzw. 16c speisen. Die Einmündungsrichtung der dem Ringkanal 62 zugeordneten Düsenkanäle ist entgegengesetzt zur Einmün­ dungsrichtung der dem Ringkanal 64 zugeordneten Mündungska­ näle, derart, daß durch Beaufschlagung entweder des Ringka­ nales 62 oder des Ringkanales 64 mit Druckgas die Drehrich­ tung des Ringes 62 und damit des Gefäßes 1 und seines In­ haltes gewechselt werden kann.

Es sei hier angemerkt, daß der Drehrichtungswechsel und die Änderung der Drehzahl bei allen gezeigten Ausführungs­ formen für die Beeinflussung des Mischungsergebnisses von Rühreinrichtungen der vorliegend angegebenen Art bedeutsam ist. Aus diesem Grunde sollten Behandlungseinrichtungen 11, etwa die in den Fig. 15 und 16 bzw. 18 und 19 gezeigten Be­ handlungseinrichtungen in ihrer Wirkung drehrichtungsunab­ hängig sein.

Claims (23)

1. Rühreinrichtung
mit einem längs einer im wesentlichen vertikalen Symmetrie­ achse langgestreckten, eine obere Füllöffnung aufweisenden Gefäß (1) zur Aufnahme einer schüttfähigen, zu behandelnden Substanz, insbesondere Flüssigkeit,
mit Vertikalabstützmitteln (2, 5) zur Aufnahme mindestens eines Teiles des Gewichtes von Gefäß (1) und Substanz,
mit Drehhalterungsmitteln (7, 8) zur Positionierung und Führung des Gefäßes (1) bei einer Drehung um seine im we­ sentlich vertikale Symmetrieachse und
mit Antriebsmitteln (3, 4) zur Erzeugung der Drehung des Gefäßes,
dadurch gekennzeichnet, daß den Drehhalterungsmitteln (7, 8) Zentrier- und Stabilisiermittel (9, 10) zugeordnet sind, welche in einem Spielraum (S) zwischen den Drehhalterungs­ mitteln und dem Gefäß auf dieses wirkende Zentrier- und Stabilisierkräfte aufbringen.

2. Rühreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel am unteren Ende des Gefäßes (1) befindlichen Drehhalterungsmitteln (33, 34) zu­ geordnet sind.

3. Rühreinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf das untere Ende des Gefäßes (1) eine zylindrische Hülse (33) aufgeschoben ist, in deren unteres Ende ein von einer Gerätebasis (13) aufragender Lagerzapfen (34) hinein­ reicht, der einen der Hülseninnenwand mit Spiel gegenüber­ stehenden Umfangswulst (35) aufweist.

4. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Gefäßes (1) als Lagerkuppe ausgebildet oder mit einem koaxialen, ange­ formten Lagerstift (2) versehen ist, wobei das untere Ende der Lagerkuppe bzw. des Lagerstiftes in eine in der Geräte­ basis (13) vorgesehene Lagerpfanne (44) eingreift, welche mit dem unteren Gefäßende bzw. dem Stift (2) die Vertikal­ abstützmittel bildet.

5. Rühreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel oberen Drehhalte­ rungsmitteln zugeordnet sind.

6. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel von einem Ring (17) aus reibungsarmen Werkstoff mit einem schneidenartigen Innenrand, der der Gefäßaußenwand mit geringem Spiel (S) ge­ genübersteht, sowie einem dämpfend nachgiebigem Zwischen­ ring (18) gebildet sind, der zwischen den Ring (17) aus reibungsarmem Werkstoff und einer zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Bohrungsinnenwand einer Halteplatte (16) eingesetzt ist (Fig. 2).

7. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel von einem auf das obere Ende des Gefäßes (1) aufgeschobenen Kugellager (19) und einem dämpfend nachgiebigen Ring (18) gebildet sind, der zwischen den Außenring des Kugellagers (19) und die In­ nenwand einer zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Boh­ rung (15) einer Halteplatte (16) eingesetzt ist.

8. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel von einer federnd und dämpfend nachgiebigen, membranartigen Ringscheibe (21) gebildet sind, die zwischen zwei Plattenteile einer Halte­ platte (16) eingespannt ist und vom Rand der zur Gefäßsym­ metrieachse konzentrischen Bohrungen (15) der Plattenteile mit ihrem Innenrand bis nahe an die Gefäßaußenwand des Ge­ fäßes (1) reicht (Fig. 4).

9. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel die Gestalt von Druckgaslagertaschen (25) haben, welche in der Innenwand einer zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Bohrung (15) einer Halteplatte (16) der Gefäßaußenwand gegenüberstehend ausmünden und die über Drosselstellen (24) von einem mit Druckgas beaufschlagbaren Ringkanal (22) mit Druckgas ge­ speist werden (Fig. 5).

10. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel einen auf das obere Ende des Gefäßes (1) aufgeschobenen Magnetring (26), dessen eine kreisringförmige Stirnfläche einen Nordpol und dessen andere kreisringförmige Stirnfläche einen Südpol bildet, sowie mindestens drei längs des Randes einer zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Bohrung (15) einer Hal­ teplatte (16) in gleichem Umfangsabstand angeordnete Ma­ gnetkörper (27) enthalten, welche eine zu der Magnetisie­ rung des Magnetringes (26) gleichsinnige Magnetisierung aufweisen und den Magnetring durch Abstoßungskräfte koaxial zur genannten Bohrung (15) halten (Fig. 6).

11. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel die Gestalt eines von einer Halteplatte (16) in die zylindrische Gefäß­ mündung hinabreichenden Lagerzapfens (29) haben, der einen Umfangswulst (30) aufweist, der der zylindrischen Gefäßin­ nenwand mit geringem Spiel gegenüber steht (Fig. 8).

12. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Wand des Gefäßes (1) im Bereich der Zugangs­ öffnung einen umgestülpten Kragenansatz (31) aufweist, in welchen von unten ein rohrförmiger Ansatz (32) hinein­ reicht, dessen zylindrische Außenwand mit geringem Spiel der zylindrischen Innenwand des umgestülpten Kragenteiles (31) gegenübersteht und der von dem Rand einer zur Symme­ trieachse des Gefäßes etwa konzentrischen Bohrung (15) ei­ ner Halteplatte (16) aufragt (Fig. 9).

13. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß sich am oberen Ende des Gefäßes (1) nahe dessen Zugangsöffnung ein auf den Gefäßhals aufgeschobener oder in einem in die Gefäßmündung eingesetzten Deckelteil (41) ein­ gebetteter oder verankerter Magnetring (42) befindet, der auf seiner nach unten weisenden, ringförmigen Stirnfläche durch entsprechende Magnetisierung erzeugte, wechselnde Nord- und Südpole aufweist und auf der von der unteren ringförmigen Fläche abgewandten Seite mit einem magneti­ schen Rückflußring (43) versehen ist, daß der unteren ring­ förmigen Stirnfläche des Magnetringes (42) die Stirnflächen von nach aufwärts gebogenen Polschuhen (40) von ein rotie­ rendes Antriebsmagnetfeld erzeugenden Polen eines gestell­ festen Magnetfelderzeugungssystems (37, 38, 39, 40) gegen­ überstehen, und daß das untere Ende des Gefäßes (1) durch die Vertikalabstützmittel abgestützt ist, derart, daß die Anziehungskräfte zwischen dem Magnetring (42) und den Pol­ schuhen (40) des Magnetfelderzeugungssystems das Gefäß (1) gegen die Vertikalabstützmittel ziehen und ein Aufschwimmen des Gefäßes (1) in einem gegebenenfalls vorgesehenen Flüs­ sigkeitsbad verhindern.

14. Rühreinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erregerwicklungen (38) des Magnetfelderzeu­ gungssystems auf einem Niveau nahe der Zugangsöffnung des Gefäßes (1) angeordnet sind und daß eine magnetische Rück­ schlußplatte (36), welche die unteren Enden der Polkerne (37) miteinander verbindet, entweder in der Gerätebasis (13) oder in vergleichsweise geringem Abstand unterhalb der Polschuhe (40) angeordnet ist (Fig. 11 und 12).

15. Rühreinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Flüssigkeitswanne zur Aufnahme eines Flüssig­ keitsbades versehen ist, daß das bzw. jedes Gefäß (1) bis zu einem Niveau unterhalb der Erregerwicklungen des Magnet­ felderzeugungssystems bzw. der Magnetfelderzeugungssysteme umgibt.

16. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß die Polschuhe (40) mit einer sich von ihrer oberen Stirnfläche nach abwärts erstreckenden, zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Nutrille (44) verse­ hen sind, daß innenliegende und außenliegende Polschuhteile von Schleifenabschnitten einer Dämpfungsleiterschleife (45) umschlungen sind, welche den Verlauf einer im wesentlichen in einer Radialebene mit Bezug auf die Gefäßsymmetrieachse liegenden Acht hat, wobei die Leiterschleifen gegenüber den Polschuhteilen isoliert sind, derart, daß in den Leiter­ schleifenteilen bei exzentrischem Lauf des Magnetringes (42) gegenüber der durch die Polschuhe definierten Spur un­ terschiedliche elektromotorische Kräfte in den Leiter­ schleifenteilen induziert werden, welche den Magnetring durch Stabilisierungs-Magnetfelder in die konzentrische La­ ge relativ zu der durch die Polschuhe definierten Spur zu­ rückziehen (Fig. 14 und 14a).

17. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zentrier- und Stabilisiermittel einen nahe der oberen Zugangsöffnung des Gefäßes (1) angeordneten mit etwa kegelstumpfförmigen Umfangsflächen versehenen Ring (62) enthalten, dessen untere kegelstumpfförmige Fläche mit Druckgaslagertaschen (25) einer kegeligen Gegenfläche eines Durchbruches eines Halteplattenteiles (16b) zusammenwirkt, während die obere kegelstumpfförmige Umfangsfläche mit ei­ ner Antriebsturbinenbeschaufelung versehen ist, die einer entsprechenden kegeligen Gegenfläche eines oberen Halte­ plattenteiles (16a) gegenübersteht und durch die Abluft der Druckgaslageranordnung den Ring (62) und das mit ihm verbundene Gefäß (1) in Umdrehung versetzt (Fig. 20).

18. Rühreinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Zugangsöffnung des Gefäßes (1) mit diesem ein kegelstumpfförmige Umfangsflächen aufweisender Ring (62) verbunden ist, welcher zwischen den Kegel-Umfangsflächen eine zylindrische, mit einer Antriebsturbinenbeschaufelung versehene Umfangsfläche aufweist, welche wahlweise durch unterschiedlich orientierte Düsenöffnungen für unterschied­ liche Drehrichtungen des Ringes (62) und des Gefäßes (1) mit Druckgas beaufschlagbar ist, während die untere kegel­ stumpfförmige Umfangsfläche des Ringes (62) mit Druckgasla­ gertaschen (25) zusammenwirkt, welche in einer kegeligen Innenfläche eines zur Gefäßsymmetrieachse konzentrischen Durchbruches eines Halteplattenteiles (16b) vorgesehen sind (Fig. 21).

19. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, daß in die Mündung des oder jeden Ge­ fäßes (1) eine mit dem Gefäß rotierende Behandlungseinrich­ tung (11) eingesetzt ist.

20. Rühreinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich­ net, daß die Behandlungseinrichtung (11) die Gestalt eines aus wärmeleitfähigem Werkstoff gefertigten Kühlkopfes hat, der mit einem vorzugsweise mit Rippen versehenen Wärme­ tauschkörper (47) in den Gefäßinnenraum hineinragt und mit einem über die Zugangsöffnung des Gefäßes vorstehenden Lüf­ terradkörper (48) verbunden ist, das als Radiallüfter ar­ beitet und durch seine Verbindung mit dem Wärmetauschkörper (47) diesem zur Kühlung des Inhaltes des Gefäßes (1) Wärme entzieht (Fig. 15 und 16).

21. Rühreinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­ net, daß sich durch das Lüfterrad (48) und den Wärmetausch­ körper (47) ein das Zentrum des Lüfterrads mit dem Innen­ raum des Gefäßes (1) verbindender Axialkanal erstreckt, in dessen Verlauf eine als Blasen- und Kondensatfalle dienende Kammer (51) vorgesehen ist, die durch radial nach außen und schräg nach unten verlaufende Rückführkanäle (52) mit dem Gefäßinnenraum in Verbindung steht.

22. Rühreinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­ net, daß die Behandlungseinrichtung (11) die Gestalt eines Pumpeneinsatzes (55) aufweist, der in die Mündung des oder jedes Gefäßes (1) eingeschoben ist und in einem über die Gefäßmündung aufragenden Abschnitt ein Radiallüfterrad trägt, dessen Saugseite über Axialkanäle mit dem Innenraum des bzw. jedes Gefäßes (1) auf einem der Gefäßmündung nahe­ liegenden Niveau Verbindung hat und daß ein Axialkanal des Pumpenkopfes mit einem Rohransatz (60) die Umgebung mit dem Innenraum des bzw. jedes Gefäßes (1) auf einem relativ tie­ ferliegenden Niveau verbindet, derart, daß beim Umlauf des bzw. jedes Gefäßes (1) und des zugehörigen Pumpenkopfes ein Behandlungsgas durch den Pumpenkopf und den Innenraum des oder jedes Gefäßes zirkuliert (Fig. 18 und 19).

23. Rühreinrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, da­ durch gekennzeichnet, daß die Pumpenköpfe bzw. Kühlköpfe und die oberen Enden der Gefäße (1) in der Kammer (59) ei­ nes dichtabschließenden Gehäuses (16, 58) untergebracht sind, welche mit einem Behandlungsfluid beaufschlagbar ist.