DE19803477C1 - Verfahren und Einrichtung zum Durchmischen einer, Flüssigkeit zumindest enthaltenden Behälterfüllung - Google Patents

Abstract

Ein Rühren oder Durchmischen einer zumindest flüssigkeitsartigen Substanz in einem vertikal aufgestellten Behälter ohne Ausbildung einer trichterförmigen Einsenkung des Flüssigkeitsspiegels und ohne Verwendung einer in die Flüssigkeit einzutauchenden Drehlagerung für einen Rührkörper wird dadurch erreicht, daß ein magnetischer Rührkörper durch ein elektromagnetisch erzeugtes magnetisches Drehfeld in Rotation versetzt wird, dessen Vektor in einer Drehebene rotiert, die gegenüber der Mittellängsachse des Behälters einen Winkel zwischen 45 DEG und 0 DEG einschließt, wobei der Rotationsmittelpunkt des Rührkörpers etwa auf dieser Mittellängsachse liegt und das magnetische Drehfeld zugleich zum drehbaren Halten des Rührkörpers dient.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchmischen ei­ ner, Flüssigkeit zumindest enthaltenden Behälterfüllung in einem vertikal aufgestellten, insbesondere zylindrischen oder prismatischen Behälter, bei welchem ein magnetischer oder magnetisierbarer Rührkörper in der Behälterfüllung um eine Drehachse drehbar gehalten wird, welche eine horizon­ tale Richtungskomponente aufweist, und ein richtungsverän­ derliches magnetisches Feld erzeugt wird, das den Rührkör­ per in Rotation um die Drehachse versetzt. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung eines Ver­ fahrens dieser Art.

Allgemein bekannt sind Rühreinrichtungen, bei denen auf ei­ ne Gerätebasis, die ein Magnetfelderzeugungssystem enthält, ein die zu rührende oder zu durchmischende Flüssigkeit ent­ haltender Behälter aufstellbar ist, in den ein magnetischer Rührkörper oder Rührstab eingelegt ist. Das Magnetfelder­ zeugungssystem der Gerätebasis erzeugt im Bereich oberhalb ihrer Stellfläche für den Behälter ein magnetisches Dreh­ feld, welches den Behälterinnenraum durchsetzt und den ma­ gnetischen Rührkörper oder Rührstab zur Rotation innerhalb der Flüssigkeitsfüllung veranlaßt.

Durch sinnvolle Ausbildung und Anordnung des Magnetfelder­ zeugungssystems innerhalb der Gerätebasis in Gestalt von Magnetfelderzeugungs-Untersystemen in einer Matrixanordnung ist es möglich, auf der Stellfläche der Gerätebasis eine Vielzahl von Rührstellen zu erzeugen, auf welche eine ent­ sprechende Vielzahl von Behältern, etwa Reagenzgläsern in einem Gestell, aufsetzbar ist, wobei in jedem dieser Behäl­ ter ein Rührstab vorgesehen ist, derart, daß in sämtlichen Behältern gleichzeitig vergleichbare, insbesondere gleiche Rührbedingungen oder Durchmischungsbedingungen erzeugt wer­ den können.

Auch sind Rühreinrichtungen entwickelt worden, bei denen das Magnetfelderzeugungssystem oder jedes Magnetfelderzeu­ gungs-Untersystem einer Matrixanordnung nicht etwa mit ei­ nem im Behälter oder in den Behältern jeweils befindlichen Rührkörper oder Rührstab, sondern mit einer drehfest mit dem jeweiligen Behälter gekuppelten Magnetkörperanordnung zusammenwirkt, derart, daß der Behälter oder jeder Behälter einer Matrixanordnung von dem bzw. dem jeweils zugehörigen Magnetfelderzeugungssystem innerhalb einer Drehlagerung für den jeweiligen Behälter in Rotation versetzt wird, wobei die Behälterinnenwand durch Reibung gegenüber den angren­ zenden Flüssigkeitsschichten oder mittels Behälterinnen­ wandprofilierungen den Rühreffekt oder Durchmischungseffekt herbeiführt, der ebenso wie bei Systemen mit im Behälterin­ nenraum befindlichen Rührkörpern oder Rührstäben durch Drehzahländerung und Drehzahlumkehr verstärkt und gesteuert werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß sowohl bei Systemen mit rotieren­ dem, lagerungslos in einen zugehörigen Behälter eingesetz­ ten Rührkörper oder Rührstab, als auch bei rotierendem, vertikal aufgestelltem Behälter für die zu rührende oder zu durchmischende Flüssigkeit unter Erzeugung der jeweiligen Drehbewegung durch ein von einem Magnetfelderzeugungssystem angeregten, eine vertikale Drehachse aufweisenden magneti­ schen Drehfeld im jeweiligen Behälter ein Flüssigkeitswir­ bel entsteht, so daß der Flüssigkeitsspiegel im Vertikal­ schnitt in erster Näherung einer Parabel mit der Rotati­ onsachse als Symmetrieachse folgt. Bei hohen Rührkörper­ drehzahlen oder Rührstabdrehzahlen bzw. bei hohen Behälter­ drehzahlen kann diese Profilierung des Flüssigkeitsspiegels die Gestalt einer sehr spitzen Parabel annehmen, was bedeu­ tet, daß längs des Behälters der Flüssigkeitsinhalt axial auseinandergezogen wird und es statistisch eine gewisse Zeitspanne dauern kann, bis Flüssigkeitsvolumina nahe dem oberen Teil der Flüssigkeitsfüllung wieder mit Flüssig­ keitsvolumenbereichen nahe dem unteren Teil der Flüssigkeitsfüllung vereinigt und durchmischt werden. Diese Zeitspanne kann für bestimmte Rührarbeiten oder Durchmischungsarbeiten unzuträglich groß werden.

Weiterhin ist es bekannt, einen schaufelradartigen Rührkörper an einer gabelartigen Halterung gelagert in einen vertikalen aufgestellten, zylindrischen Behälter, etwa ein Rührglas oder ein Reagenzglas, einzutauchen und den Behälterinnenraum mittels eines von einer Gerätebasis ausgehenden, oszillierenden Magnetfeldes zu durchsetzen, in welchem sich der schaufelradartige magnetische Rührkörper ausrichtet und Richtungsänderungen des Magnetfeldes folgt, wobei der Rührkörper schließlich an seiner Lagerung um eine horizontale Drehachse in Rotation kommt und dabei die Flüssigkeitsfüllung in dem vertikal aufgestellten Behältnis intensiv durchmischt, ohne daß die Behälterfüllung wirbelartig um eine Vertikalachse innerhalb des Behälters in Umdrehung versetzt wird.

Diese an sich sehr vorteilhafte Art des Rührens oder Durchmischens bedingt bei dem bekannten System eine empfindliche, in der Herstellung teure und die Reinigung erschwerende Drehlagerung. Außerdem können im Betrieb bei dieser bekannten Anordnung in bestimmten Stellen Störungen dadurch auftreten, daß der magnetische Rührkörper bei Einwirkung des eine ständige Richtungsumkehr erfahrenden Magnetfeldes nicht in Rotation kommt, sondern lediglich hin- und herschwenkt.

Ein dem vorstehend kurz beschriebenen System ähnliches System zum Mischen, Rühren und Zerkleinern ist aus der DE-AS 12 68 110 bekannt. Auch hier hat der magnetische Rührkörper die Gestalt eines etwa kreuzförmig ausgebildeten oder mit Rührflügeln versehenen Dauermagneten, der an einer Führungswelle innerhalb eines Behälters gelagert ist. Ein oszillierendes Magnetfeld, das zum Antrieb des Rührkörpers dient, wird durch eine das Gefäß oder den Behälter umgebende Magnetspule mit etwa senkrechter Spulenachse erzeugt. Die Führungswelle zur Lagerung des Dauermagneten im Inneren des Gefäßes oder Behälters ist demgegenüber horizontal orientiert.

Aus der DE-OS 23 02 448 ist es bekannt, in Probenzellen mit zwei in engem Abstand voneinander angeordneten, zueinander parallelen Seitenwänden etwa stabförmige magnetische Rührelemente um eine horizontale Drehachse rotieren zu lassen, wobei der Antrieb durch eine außerhalb der Probenzelle befindliche, drehbare Magnetanordnung erfolgt, deren rotierender Antriebsmagnet ein innerhalb der Probenzelle befindliches und von seinen Seitenwänden geführtes Rührelement mitzieht.

Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 295 19 848 U1 ist es schließlich bekannt, bei einem Magnetrührer zum Rühren einer Flüssigkeit mittels eines Elektromagneten, der um das Rührgefäß herum oberhalb dessen Boden angeordnet ist, ein magnetisches Drehfeld mit vertikaler Drehachse zu erzeugen, wobei dieses magnetische Drehfeld zum Antrieb eines magnetischen Rührstabs innerhalb des Gefäßes dient. Der Elektromagnet dient bei dieser bekannten Einrichtung auch dazu, den Rührstab im Gefäß innerhalb der zu behandelnden Flüssigkeit höheneinstellbar in der Schwebe zu halten.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs definierten Art so auszubilden, daß in dem vertikal aufgestellten Behälter innerhalb der zu rührenden oder zu durchmischenden Substanz ein magnetischer Rührkörper ohne Verwendung einer Drehlagerung so betrieben werden kann, daß eine Rotation der Substanz im Behälter um die vertikale Mittellängsachse des Behälters vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des anliegenden Anspruches 1 gelöst. Vorteil­ hafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3. Die Erfindung umfaßt auch eine Einrich­ tung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß Anspruch 4 sowie zweckmäßige Ausführungsformen und Weiterbildungen, wie sie in den Ansprüchen 5 bis 16 gekennzeichnet sind.

Ausführungsbeispiele des hier angegebenen Verfahrens und der Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Erläuterung eines herkömmli­ chen Verfahrens bzw. einer herkömmlichen Einrichtung zur Durchmischung einer Flüssigkeit unter Verwendung eines mit­ tels eines magnetischen Drehfeldes in Umdrehung versetzten Rührstabs;

Fig. 2 eine schematische Skizze zur Erläuterung eines her­ kömmlichen Verfahrens bzw. einer herkömmlichen Einrichtung zur Durchmischung einer Flüssigkeit mittels eines von einem oszillierenden, richtungsumkehrbaren magnetischen Feld zur Drehung um eine horizontale Achse veranlaßten schaufelra­ dartigen magnetischen Rührkörpers;

Fig. 3 eine perspektivische Skizze zur Erläuterung des Grundgedankens des hier angegebenen Verfahrens;

Fig. 4 eine perspektivische Abbildung einer ersten Ausfüh­ rungsform der Einrichtung zur Durchführung des hier angege­ benen Verfahrens;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausfüh­ rungsform einer Einrichtung zur Durchführung des hier ange­ gebenen Verfahrens in Gestalt einer freien Anordnung mehre­ rer Rühr- oder Mischbehälter,

Fig. 6 eine perspektivische, schematische Ansicht einer ge­ genüber Fig. 5 abgewandelten Einrichtung zur Durchführung des hier angegebenen Verfahrens mit einer besonderen Ge­ stalt des Magnetfelderzeugungssystems, wobei wiederum eine Mehrfachanordnung von Rührbehältern vorgesehen ist,

Fig. 7 eine Aufsicht auf einen ausschnittsweisen Teil der Einrichtung nach Fig. 6,

Fig. 8 eine schematische, vereinfacht wiedergegebene Dar­ stellung einer abgewandelten Ausführungsform einer Einrich­ tung zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens mit Mit­ teln zur Höheneinstellung der Position des Rührkörpers,

Fig. 9 eine schematische perspektivische Ansicht einer ge­ genüber Fig. 8 abgewandelten Ausführungsform,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines in den Einrich­ tungen nach den Fig. 4 bis 9 verwendbaren Rührkörpers in Gestalt einer Kreisscheibe,

Fig. 11 und 11a eine perspektivische Ansicht bzw. ein Axialschnitt durch einen gegenüber Fig. 10 abgewandelten Rührkörper,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Weiterbildung der Ausführungsform des Rührkörpers nach Fig. 11, und

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer wiederum anderen Gestaltung eines Rührkörpers für eine Einrichtung zur Durchführung des hier angegebenen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt eine plattenartige Gerätebasis 1, innerhalb welcher sich von einer Jochplatte aufragend in symmetri­ scher Anordnung um ein Zentrum herum Magnetkerne, diese um­ gebende Erregerwicklungen und an den oberen Enden der Kerne befestigte Polstücke befinden, welche ein einer Rührstelle auf der Oberfläche der Gerätebasis 1 zugeordnetes Magnet­ felderzeugungssystem bilden. Durch Erregen der Wicklungen des Magnetfelderzeugungssystems mit phasenversetzten Strö­ men wird im Bereich oberhalb der Oberfläche der Gerätebasis 1 ein magnetisches Drehfeld erzeugt, dessen Vektor um eine vertikale Drehachse rotiert und dessen Feldlinien auch den Innenraum eines über der Gerätebasis 1 aufgestellten Behäl­ ters 2 für eine zu durchmischende Flüssigkeit 3 durchset­ zen. Innerhalb der Behälterfüllung befindet sich ein magne­ tischer oder magnetisierbarer Rührkörper 4, beispielsweise in Gestalt eines Rührstabes aus Dauermagnetwerkstoff, der von dem magnetischen Drehfeld mitgenommen wird und auf die­ se Weise die Behälterfüllung durchmischt. Der Rührstab 4 ist ohne Führung oder Lagerung in den Behälter 2 eingelegt und stützt sich zumindest zeitweise gegen den Boden des Be­ hälters 2 ab. Durch besondere Ausbildung der Polstücke des Magnetfelderzeugungssystems wird bei im Gebrauch befindli­ chen Rührsystemen für einen stabilen Anlauf und einen mög­ lichst zentrischen Lauf des Rührstabs 4 Sorge getragen.

Aus Fig. 1 erkennt man, daß beim Rühren oder Durchmischen von Flüssigkeiten oder zu einem wesentlichen Teil Flüssig­ keit enthaltenden Substanzen mittels eines durch ein magne­ tisches Drehfeld in Rotation versetzten Rührstabes die Be­ hälterfüllung durch Zentrifugalkräfte gegen die Behälter­ wand gedrückt wird und der Flüssigkeitsspiegel eine im Querschnitt gemäß Fig. 1 näherungsweise parabolische Ein­ buchtung erfährt. Das Flüssigkeitsvolumen wird innerhalb des Behälters 2 in Axialrichtung auseinandergezogen und der obere Flüssigkeitsrand steigt innerhalb des Behälters 2 an dessen Innenwand hoch. Auf die Behälterfüllung 3 durch den rotierenden Rührstab 4 zur Wirkung gebrachte Zentrifugal­ kräfte treiben die Behälterfüllung im Bereich des unteren Endes des Behälters 2 radial nach auswärts, an der Behälte­ rinnenwand hoch und dann nahe des im Querschnitt etwa para­ belförmigen Flüssigkeitsspiegels wieder nach abwärts, wie in Fig. 1 durch Pfeillinien 5 angedeutet ist. Man erkennt, daß ein bestimmtes Flüssigkeitsvolumen, das sowohl um die Behälterlängsachse rotiert als auch der Pfeillinie 5 folgt, verhältnismäßig lange Zeitdauer benötigt, um wieder in den Bereich der Einwirkung des Rührstabes 4 zu kommen und der unmittelbaren Rührwirkung oder Durchmischungswirkung des Rührstabes 4 ausgesetzt zu sein.

Diesem Problem bei bekannten Systemen gemäß Fig. 1 begegne­ te man, wie in Fig. 2 in ähnlicher prinzipieller Darstel­ lungsweise wie in Fig. 1 gezeigt, durch Antrieb eines schaufelradartigen oder paddelartigen Rührkörpers 6 um eine horizontale Drehachse. Bei dem System nach Fig. 2 enthält die Gerätebasis 1 eine mit einem Polkern versehene Erreger­ spule, welche mit einem einphasigen Wechselstrom beauf­ schlagt wird, derart, daß von der Oberfläche der Geräteba­ sis 1 ein zur Mittellängsachse des über der Gerätebasis 1 befindlichen Behälters 2 rotationssymmetrisches, oszillie­ rend richtungsumkehrbares Magnetfeld angeregt wird. Der schaufelradartige oder paddelartige Rührkörper 6 enthält einen Dauermagnetkörper solcher Polung, daß sich der Rühr­ körper 6 auf die jeweilige Richtung des von der Gerätebasis 1 ausgehenden Magnetfeldes ausrichtet und schließlich bei Oszillation dieses Magnetfeldes unter Umpolung mit bestimm­ ter Frequenz in Rotation versetzt wird.

Der Rührkörper 6 ist an einer Lagergabel 7 um eine horizon­ tale Drehachse drehbar gelagert, wobei die Lagergabel 7 an einem Halterungsstab 8 befestigt ist, der in axialer Rich­ tung in den Behälter 2 eingeführt werden kann, bis sich die Drehachse des Rührkörpers 6 und damit dieser selbst an ei­ nem gewünschten Niveau innerhalb des Behälters 2 sowie in­ nerhalb der Behälterfüllung 3 befindet. Bei der Drehung des schaufelradartigen Rührkörpers 6 bildet sich keine im Quer­ schnitt etwa parabolische Einbuchtung des Flüssigkeitsspie­ gels der Behälterfüllung 3 aus. Vielmehr gerät die Be­ hälterfüllung 3 in unregelmäßige statistische Wallung und wird innig durchmischt.

Um die komplizierte und kostspielige Drehlagerung des Rühr­ körpers 6 zu vermeiden und Störungen beim Ausbleiben einer Rotation des Rührkörpers 6 auszuschließen und um schließ­ lich den gesamten Aufbau des verwendeten Rühr- oder Durch­ mischungssystems zu vereinfachen und vielfältig verwendbar zu machen, wird entsprechend dem hier vorgeschlagenen Prin­ zip, wie in Fig. 3 gezeigt, für die Erzeugung einer Drehbe­ wegung eines beispielsweise tablettenförmigen Rührkörpers 9 um eine horizontale Drehachse 10 innerhalb des Behälters 2 ein mittels eines Magnetfelderzeugungssystems 11 erregtes magnetisches Drehfeld verwendet, dessen Vektor in einer Drehebene rotiert, die gegenüber der Mittellängsachse des hier zylindrisch gezeigten Behälters 2 einen Winkel von vorzugsweise weniger als 45° und insbesondere, wie in Fig. 3 gezeigt, von 0° einschließt. Das bedeutet, daß die Drehe­ bene des Vektors des magnetischen Drehfeldes, das von dem Magnetfelderzeugungssystem 11 von Fig. 3 erzeugt wird, be­ vorzugtermaßen eine Radialebene mit Bezug auf die horizon­ tale Drehachse 10 ist. Der Rotationsmittelpunkt auf der Drehebene des Vektors des magnetischen Drehfeldes liegt et­ wa auf der Mittellängsachse des Behälters 2, so daß unter der Annahme symmetrischer Lauf- und Kraftverhältnisse sich der tablettenartige Rührkörper 9 frei in dem zylindrischen Innenraum des Behälters 2 durchdrehen kann.

Das Magnetfelderzeugungssystem 11 kann bei der in Fig. 3 schematisch und stark vereinfacht gezeigten Einrichtung so ausgebildet sein, daß es bei geeigneter Strombeaufschlagung seiner Erregerwicklungen nicht nur den magnetischen Rühr­ körper 9 in Rotation versetzt, sondern diesen Rührkörper auch auf einem bestimmten Niveau längs der Mittellängsachse des Behälters 2 und im Bereich der Polstücke des Magnetfel­ derzeugungssystems 11 hält.

Das Drehen des Rührkörpers 9, der so magnetisiert sein kann, daß eine kreisscheibenförmige Fläche einen Nordpol und die andere kreisscheibenförmige Fläche einen Südpol zeigt, ohne die Verwendung einer Drehlagerung um die vor­ zugsweise horizontale Drehachse 10 wird dadurch ermöglicht, daß Polstücke des mehrpolig ausgebildeten Magnetfelderzeu­ gungssystems 11 im Bereich der Verschneidungslinie zwischen der Vektor-Drehebene und der Wand des Behälters 2 längs dieser Verschneidungslinie verteilt an der Außenfläche des Behälters anliegen. Bei präziser horizontaler Orientierung der Drehachse 10 hat diese Verschneidungslinie selbstver­ ständlich die Gestalt zweier vertikaler, einander diametral gegenüberliegender Mantellinien auf der zylindermantelför­ migen Wand des Behälters 2. In diesem Falle bedeutet in dem vorstehenden Sinne eine Verteilung der Polstücke des Ma­ gnetfelderzeugungssystems längs der Verschneidungslinie, daß in Axialrichtung beabstandet jeweils in einem bestimm­ ten Abschnitt der Länge des Behälters 2 Polstücke des Ma­ gnetfelderzeugungssystems 11 auf gegenüberliegenden Seiten des Behälters 2 vorgesehen sind. Bevorzugt sind für eine Basiseinheit des Magnetfelderzeugungssystems zur Erzeugung eines magnetischen Drehfeldes mit vertikaler, etwa von der Mittellängsachse eines zylindrischen Behälters durchsetzter Vektor-Drehebene und horizontaler, die Mittellängsachse des Behälters senkrecht schneidender Drehachse des Hauptvektors und damit auch des Rührkörpers insgesamt vier Polstücke vorgesehen, von denen sich zwei auf einem bestimmten Höhen­ niveau über den kreisförmigen Behälterquerschnitt diametral gegenüberstehen und ein weiteres Paar von Polstücken auf einem tieferen Niveau und jeweils auf derselben Behälter­ wand-Mantellinie liegend sich wiederum über dem kreisförmi­ gen Behälterquerschnitt diametral gegenüberstehen. Jedem der Polstücke sind Polkerne und Erregerwicklungen zugeord­ net, worauf weiter unten noch im einzelnen eingegangen wer­ den soll.

Ist kein präziser horizontaler Verlauf der Drehachse 10 ge­ fordert oder ist ein schräger Verlauf der Drehachse, etwa bis 45° relativ zu der Mittellängsachse des Behälters 2 in bestimmten Fällen erwünscht, so hat die Verschneidungslinie zwischen der Vektor-Drehebene und der vorzugsweise zylin­ drischen Wand des Behälters 2 die Gestalt einer Ellipse und die jeweils auf unterschiedlichem Höhenniveau gelegenen Polstücke eines Polstückpaares liegen sich dann über den Behälterquerschnitt hinweg nicht diametral gegenüber. Je­ denfalls aber wird durch entsprechende Anordnung der Polstücke dafür Sorge getragen, daß durch die Verteilung der Polstücke längs der erwähnten Verschneidungslinie ein möglichst gleichförmiges magnetisches Drehfeld bei entspre­ chender Strombeaufschlagung der den Polstücken zugeordneten Erregerwicklungen erzeugt wird, dessen Rotationsmittel­ punkt, sei es bei horizontal gewähltem Verlauf der Rührkör­ perdrehachse 10, sei es bei geneigtem Verlauf dieser Dreh­ achse, mindesten näherungsweise auf der Mittellängsachse des Behälters 2 liegt.

Fig. 4 zeigt eine praktische Ausführungsform des Magnetfel­ derzeugungssystems 11 in Zuordnung zu einem im wesentlichen zylindrischen, reagenzglasartigen Behälter 2. Ein etwa huf­ eisenförmiges magnetisches Rückschlußteil 12 umgreift auf einem bestimmten Höhenniveau den von Halterungsteilen 13 und 14 abgestützten Behälter 2 und ist mit vier relativ zur Mittellängsachse des Behälters 2 radial nach einwärts ra­ genden Kernen 15, 16, 17 und 18 versehen. Die Kerne tragen an ihren radial inneren Enden Polstücke 19 bzw. 20 bzw. 21 bzw. 22, von denen die Polstücke 19 und 20 einander über den Querschnitt des Behälters 2 hinweg diametral auf einem höheren Niveau gegenüberstehen als die Pole 21 und 22. Die Drehachse des von dem Magnetfelderzeugungssystem 11 erzeug­ ten magnetischen Drehfeldes ist wiederum mit 10 bezeichnet.

Blickt man in Richtung dieser Drehachse 10 auf die Anord­ nung der Polstücke 19 bis 22, so ergibt sich etwa eine Rechteckanordnung. Die den Polstücken 19 bis 22 zugeordne­ ten Kerne 15 bis 18 sind von Erregerwicklungen umschlungen, welche aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht näher bezeichnet sind, welche jedoch von jeweils pha­ senversetzten Wechselströmen in solcher Weise erregt wer­ den, daß sich in dem Raum zwischen den Polstücken ein ma­ gnetisches Drehfeld ergibt, das zu einer die Mittellängs­ achse des Behälters und die Mittelpunkte der Polstücke ent­ haltenden Vertikalebene im wesentlichen symmetrisch ist. Das magnetische Drehfeld versetzt den Rührkörper 9, der ähnlich wie in Fig. 3 wiederum als kreisscheibenförmiger Körper mit entgegengesetzten Polen an den kreisförmigen Flächen gezeigt ist, in Rotation. Zugleich ist das magneti­ sche Feld des Magnetfelderzeugungssystems 11 dazu in der Lage, den Rührkörper 9 in Vertikalrichtung so abzustützen, daß er innerhalb der Flüssigkeitsfüllung 3 des Behälters 2 sowohl während des Umlaufs als auch im Stillstand in der Schwebe gehalten wird.

Eine Mehrfachanordnung von in Halterungen 13 und 14 abge­ stützten Behältern 2 und von zugehörigen Magnetfelderzeu­ gungssystemen, die hier wiederum allgemein mit 11 bezeich­ net sind, zeigt Fig. 5. Die Achsen von zwischen den Behäl­ tern 2 an einem in Fig. 5 nicht gezeigten Gestell gehalter­ ten Magnetkernen 23 verlaufen jeweils auf bestimmtem Höhen­ niveau jeweils etwa in der Mitte zwischen je zwei Behältern 2 in windschiefem Versatz senkrecht zu den Mittellängsach­ sen der Behälter. Die Kerne 23 sind jeweils von Erreger­ wicklungsspulen 24 umgeben. Die Erregerwicklungen 24 werden so mit Stromwellen beaufschlagt, daß benachbarte Kerne 23 abwechselnd gleichgerichtet und entgegengesetzt gerichtet magnetisiert werden. An den Enden der Magnetkerne 23 sind jeweils Z-förmige Jochstücke 25 befestigt, wobei die Z-Form dieser Jochstücke 25 in Fig. 5 deutlich an der dem Betrach­ ter zugekehrten Seite der Anordnung von Jochstücken erkenn­ bar ist. An den Enden der Z-Form der Jochstücke 25 befinden sich jeweils der Außenwand der Behälter 2 angepaßte, zylin­ dermantelsektorförmige Polstücke, welche, um die Analogie zu der Anordnung von Fig. 4 aufzuzeichnen, wiederum mit 19 bis 22 bezeichnet sind. Ein Z-förmiges Jochteil 25 trägt auf verschiedenem Höhenniveau gelegene Polstücke für be­ nachbarte Behälter 2, wie man aus Fig. 5 ohne weiteres er­ kennt. Die Anordnung und Wirkungsweise eines für jeden Be­ hälter 2 vorgesehenen Rührkörpers 9 im Behälterinnenraum zwischen den Polstücken 19 bis 22 entspricht den im Zusam­ menhang mit Fig. 4 diskutierten Verhältnissen.

Will man die in Fig. 5 gezeigte Behälterreihenanordnung zu einer Behältermatrixanordnung erweitern, so stellt man Rei­ henanordnungen gemäß Fig. 5 in einem solchen gegenseitigen in Richtung der Achsen der Kerne 23 messenden Abstand auf, daß in den Zwischenräumen jeweils eine weitere Reihe von Behältern 2 unter Verwendung entsprechender Halterungen 13 und 14 aufgestellt werden kann. Für diese in den Zwischen­ räumen gelegenen Behälterreihen benötigt man nun keine ge­ sonderten Magnetfelderzeugungssysteme 11, da man zur Erzeu­ gung der Matrixanordnung anstelle der in Fig. 5 gezeigten, Z-förmigen Jochteile 25 nun X-förmige Jochteile an den En­ den der Magnetkerne 23 befestigt, die freien X-Schenkel ab­ wechselnd in Richtung einmal auf die eine Behälterreihe und ein andermal in Richtung auf die andere Behälterreihe hin abkröpft und die jeweils an den Enden der X-Schenkel be­ findlichen Polstücke, die sich an einem Jochteil befinden, abwechselnd zur Anschmiegung an die Behälter der einen Be­ hälterreihe und an die Behälter der benachbarten Behälter­ reihe krümmt. Durch diese Konstruktion und Anordnung kann der apparative Aufwand für die Magnetfelderzeugungssysteme klein gehalten werden.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform einer Einrichtung zur Durchführung des hier angegebenen Verfahrens mit einer ge­ genüber der Ausführungsform nach Fig. 5 abgewandelten Kon­ struktion der Magnetfelderzeugungssysteme für eine Ma­ trixanordnung von Behältern 2. Bei dieser Ausführungsform sind über einer Halterungsbasis 13, von der die Behälter 2 abgestützt sind, jeweils Paare horizontaler, in bestimmtem Abstand übereinander parallel verlaufender Stäbe 26 und 27 aus ferromagnetischem Werkstoff an einem in Fig. 6 zur Ver­ einfachung der Darstellung nicht gezeigten Gestell gehal­ tert, wobei der Horizontalabstand der Mittellängsachsen der Stäbe benachbarter Stabpaare etwas größer ist als der Au­ ßendurchmesser der Behälter 2. Dort, wo Behälter in Verti­ kalrichtung von oben zwischen zwei jeweils benachbarte Stabpaare 26, 27 eingesetzt und bis zu der Halterungsbasis 13 nach abwärts geschoben werden, weisen die Stäbe Auskeh­ lungen oder Ausnehmungen 28 auf, so daß ausreichend Raum für den Durchtritt der Behälter 2 zwischen den Stäben 26 und 27 geschaffen ist, wie man aus Fig. 6 und insbesondere aus der Aufsicht von Fig. 7 erkennt. In den Längenbereichen der Stäbe 26 und 27 jeweils zwischen den Auskehlungen oder Ausnehmungen 28 und zwischen den Behältern 2 sind auf die Stäbe 26 und 27 jeweils Erregerwicklungsspulen 29 aufge­ schoben, welche von einer in der Zeichnung nicht gezeigten Steuer- und Energieversorgungseinrichtung aus mit in geeig­ neter Weise phasenversetzten Stromwellen beaufschlagbar sind, wodurch die von den einzelnen Erregerwicklungsspulen umschlungenen Stababschnitte magnetisiert werden.

Trägt man dafür Sorge, daß auf ein und demselben Stab be­ findliche, benachbarte Erregerwicklungsspulen 29 beim Be­ trieb des Magnetfelderzeugungssystems 11 jeweils in entge­ gengesetztem Richtungssinn stromdurchflossen werden, so treten aufgrund des sehr stark verminderten Querschnittes der Stäbe im Bereich der Auskehlungen oder Ausnehmungen 28 die magnetischen Feldlinien gerade im Bereich dieser Aus­ kehlungen 28 zu dem Innenraum der Behälter 2 hin aus oder treten vom Behälterinnenraum im Bereich der Auskehlungen in die Stäbe 26 oder 27 ein, wie in Fig. 7 durch Pfeile ange­ deutet ist. Auf diese Weise werden die Auskehlungen oder Ausnehmungen 28 in analoger Weise wirksam, wie dies für die Polstücke 19 bis 22 der Ausführungsformen nach den Fig. 4 und 5 beschrieben worden ist. Man erkennt, daß sich die Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 besonders gut für Reihenanordnungen mit zwei nebeneinanderliegenden Stabpaa­ ren 26 und 27 oder für Matrixanordnungen mit einer größeren Anzahl von Stabpaaren 26 und 27 zum Aufbau des Magnetfel­ derzeugungssystems 11 eignet. Es sei noch erwähnt, daß auch bei der zuletzt betrachteten Ausführungsform für jeden Be­ hälter 2 ein beispielsweise tablettenförmiger oder kreis­ scheibenförmiger Rührkörper vorgesehen ist, wie in Fig. 7 bei 9 angedeutet ist. Die Drehachsen der Rührkörper verlau­ fen, die Mittellängsachsen der Behälter 2 schneidend, par­ allel zu den Achsen der Stäbe 26 und 27.

Gemäß einer in der Zeichnung nicht gezeigten, abgewandelten Ausführungform kann die Halterungsbasis 13 einer Ma­ trixanordnung von Behältern 2 auch rampenartig geneigt sein und die Anordnung der Stabpaare 26 und 27 kann parallel zur Rampenfläche verlaufend ausgebildet sein, während die Zy­ linderflächen der Auskehlungen oder Ausnehmungen 28, welche zu einem bestimmten Behälter 2 gehören, sowie der jeweilige Behälter 2 selbst zu einer Vertikalachse koaxial sind. Bei einer solchen Anordnung bleiben die Drehachsen 10 der Rühr­ körper 9 horizontal orientiert. Die pultartige Anordnung der Behälter 2 kann jedoch für bestimmte Arbeiten vorteil­ haft und auch ergonomisch zweckmäßig sein.

Will man aber bei einer Matrixanordnung von Behältern 2, welche beispielsweise von einer Halterungsanordnung 13, 14 abgestützt sind, die einzelnen Drehachsen 10 der Rührkörper 9 gegenüber der horizontalen Lage neigen, so eignet sich zum Erreichen dieses Zieles eine Abwandlung der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform, bei der dann, wie allerdings in der Zeichnung nicht gezeigt, die Z-förmigen Jochteile 25 mit unterschiedlich langen und zu den zugehörigen Behältern unterschiedlich stark gekröpften freien Z-Schenkeln und an deren Außenenden jeweils etwas unterschiedlich angesetzten Polstücken versehen sind, was dazu führt, daß gegenüber der Anordnung etwa der Polstücke 20 und 22 oder 19 und 21 gemäß Fig. 5 in der abgewandelten Ausführungsform die Polstücke 20 und 22 bzw. die Polstücke 19 und 21 nicht mehr vertikal fluchtend übereinander liegen sondern mit ihren Mittel­ punkten ein Rechteck definieren, das in einer gegenüber ei­ ner Vertikalebene geneigten Ebene gelegen ist. Der entspre­ chende Neigungswinkel entspricht dann auch dem Neigungswin­ kel der Drehachse des Rührkörpers gegenüber der horizonta­ len Lage der Drehachse 10 bei der Ausführungsform nach Fig. 5.

Schließlich sei noch angemerkt, daß bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 die Tiefe der Auskehlungen oder Aus­ nehmungen oder Kerben 28 so bemessen wird, daß die Stäbe 26 und 27 eine noch ausreichende strukturelle Festigkeit zur Abstützung der Behälter 2 und zur Halterung der Erreger­ wicklungsspulen 29 besitzen.

Will man längs eines Behälters 2 die Position des Rührkör­ pers 9 längs der vertikalen Mittellängsachse des Behälters 2 verändern, so kann man gemäß der in Fig. 8 stark verein­ facht gezeigten Anordnung an einander diametral gegenüber­ liegenden Mantellinien der zylindrischen Behälteraußenwand in gegenseitigem vertikalen Abstand mehrere Sätze von Polstücken 19 bis 22 bzw. 19a bis 22a bzw. 19b bis 22b an­ einanderreihen. In Fig. 8 sind in der gezeigten Seitenan­ sicht lediglich die Polstücke und vereinfacht eingezeichne­ te Steuerleitungen zu den jeweils zugehörigen Erregerwick­ lungen eingezeichnet, wobei die Steuerleitungen von einer Energiezuführungs- und Steuereinrichtung 30 ausgehen. Je nach Auswahl des Satzes von Polstücken rotiert dann der Rührkörper 9 auf unterschiedlichen oder unterschiedlich einstellbaren Höhen innerhalb des Behälters 2, wobei die Höheneinstellung vor Aufnahme des Rührbetriebes oder Durch­ mischungsbetriebes, während dieses Betriebes oder nach Durchführung vorgenommen werden kann. Die Umschaltung von einem Satz von Polstücken zum nächsten Satz von Polstücken kann bei stillstehendem oder bei umlaufendem Rührkörper vorgenommen werden. Ist eine ausreichende Stärke des magne­ tischen Drehfeldes erzeugbar, so ist es möglich, nach Durchführung des Durchmischungs- oder Rührbetriebes den Rührkörper aus der behandelten Substanz im Behälter 2 her­ auszuheben und, vorzugsweise noch im Behälter 2 befindlich, durch Abschleudern von der behandelten Substanz zu reini­ gen.

Der Fachmann erkennt, daß mittels der Energiezuführungs- und Steuereinrichtung 30 in der Ausführungsform nach Fig. 8 durch entsprechende Ansteuerung der zu den Polstücken gehö­ rigen Erregerwicklungen auch neue Sätze von Polstücken zu­ sammengestellt werden können, welche für eine bestimmte Vertikalstellung des Rührkörpers 9 im Behälter 2 verant­ wortlich sind, beispielsweise also der Polstücksatz 21, 22, 19a und 20a oder der Polstücksatz 21a, 19b, 22a und 20b.

Für eine kontinuierliche Einstellung der Vertikalposition des Rührkörpers 9 innerhalb des Behälters 2 eignet sich die Ausführungsform nach Fig. 9. Hier ist das nur schematisch angegebene Magnetfelderzeugungssystem 11, etwa in einer Konstruktion gemäß Fig. 4, mittels eines an der Halterungs­ anordnung 13, 14 montierten Spindeltriebes 31 und eines von diesem bewegten, das Magnetfelderzeugungssystem 11 tragen­ den Schlittens 32 in Richtung des Doppelpfeiles P vertikal verfahrbar. Das Magnetfelderzeugungssystem 11 ist über ein entsprechende Bewegungen zulassendes, flexibles Kabel 33 mit der Energiezuführungs- und Steuereinrichtung verbunden.

In Abwandlung gegenüber der Ausführungform nach Fig. 9 kann das Magnetfelderzeugungssystem 11 stillstehend an einem Ge­ stell montiert sein, während die Halterungsanordnung 13 und 14 mit dem Behälter 2 oder mit einer Mehrfachanordnung sol­ cher Behälter anhebbar und absenkbar und damit relativ zum Magnetfelderzeugungssystem 11 verschiebbar ist.

Die Fig. 10 bis 13 zeigen verschiedene Ausführungsformen von magnetischen Rührkörpern. Diese werden vorzugsweise aus hochwertigen Magnetwerkstoffen, beispielsweise Samarium- Kobalt-Magnetwerkstoffen, gefertigt. Fig. 10 läßt eine Kreisscheibenform des magnetischen Rührkörpers 9 erkennen, wobei die obere Kreisscheibenfläche einen Nordpol und die untere Kreisscheibenfläche einen Südpol zeigt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 enthält der magneti­ sche Rührkörper 9 einen kreisringförmigen Dauermagneten 35, dessen obere Kreisringfläche den einen Magnetpol und dessen untere Kreisringfläche den anderen Magnetpol zeigt. Der Dauermagnetring 35 ist von einer Kunststoffummantelung 36 umkleidet, welche gegenüber der Beanspruchung durch die zu behandelnde Flüssigkeit im Behälter 2 mechanische und che­ mische Widerstandsfähigkeit aufweist und keinerlei Verun­ reinigungen in die zu behandelnde Flüssigkeit oder die zu behandelnde Substanz einführt.

Wie aus den Fig. 11 und 11a erkennbar ist die mittige Öffnung des Rührkörpers 9 durchgängig, derart, daß bei schwebender Halterung des Rührkörpers durch das Magnetfeld oder bei Abstützung an Behälterwandungsteilen in einer ho­ rizontalen Lage eine Pipette durch den Durchbruch 37 hin­ durch bis zum Grunde des Behälters 2 geführt werden kann, um die behandelte Substanz nach der Durchmischung oder nach dem Rühren vollständig bis zum Grunde des Behälters aus diesem abzusaugen.

Aufgrund von Unvollkommenheiten der von dem Magnetfelder­ zeugungssystem erregten magnetischen Drehfeldes und Un­ gleichförmigkeiten der den Rührkörper 9 umgebenden Substanz kann es vorkommen, daß der Rührkörper 9 exzentrisch rotiert und folglich gegen die Wand des Behälters 2 schlägt. Zur Verminderung der dadurch verursachten Geräuschentwicklung und zur Abmilderung der Schläge sowie auch zum verbesserten Zentrieren des Rührkörpers 9 bei seinem Umlauf um die Dreh­ achse 10 können gemäß Fig. 12 Kunststoffflügel, welche die Gestalt von Teilen von Kreissegmenten haben, beidseitig an die Kreisringflächen der Kunststoffummantelung des kreis­ ringförmigen Dauermagneten des Rührkörpers 9 angesetzt sein, wie in Fig. 12 bei 38 angedeutet ist. Die Flügel 38 lassen dabei, wie aus Fig. 12 ohne weiteres zu ersehen, den Durchbruch 37 frei, so daß der Rührkörper 9 nach Fig. 12 ebenfalls zur Verwendung in Verbindung mit die Behälter 2 entleerenden Pipetten geeignet ist. Anstelle der Flügel 38 können auch Stege oder Zapfen an den beiderseitigen Stirn­ flächen von Rührkörpern etwa nach Fig. 10 oder Fig. 11 vor­ gesehen sein, wobei die Länge solcher Stege oder Zapfen oder Flügel stets so bemessen wird, daß sie nicht über eine gedachte Kugelfläche einer den kreisscheibenförmigen oder kreisringförmigen Rührkörper umhüllenden Kugelfläche hin­ ausstehen.

Der in Fig. 13 gezeigte Rührkörper 9 enthält zwei Kugelka­ lottenscheiben 39 und 40 aus Kunststoff, zwischen denen sich ein kunststoffummantelter Dauermagnetkörper befindet, wobei die Kunststoffummantelung dieses Dauermagnetkörpers einstückig an die Kugelkalottenscheiben 39 und 40 angeformt ist. Der kunststoffummantelte Dauermagnetkörper ist in Fig. 13 mit 41 bezeichnet und seine Form ergibt sich aus einem Kreisringkörper mit rechteckigem Ringquerschnitt bei Ab­ trennen von einander gegenüberliegenden Kreisscheibenseg­ menten, wobei dann an die im Abstand zueinander parallel liegenden Schnittflächen die Kugelkalottenscheiben 39 und 40 angesetzt sind. Dadurch, daß der Dauermagnetkörper im Inneren des mit 41 bezeichneten Teiles des Rührkörpers 9 aufgrund der seitlichen Abflachungen eine Längsorientierung erhält, ergibt sich eine verbesserte Ausrichtung im magne­ tischen Drehfeld und damit eine bessere Ausrichtung der Drehachse 10. Diese Wirkung wird durch die Scheiben 39 und 40 als Führungsscheiben oder Leitwerksscheiben in der zu behandelnden Substanz unterstützt.

Während bei der Beschreibung der obigen Ausführungsformen in erster Linie von zylindrischen Behältern die Rede war, versteht es sich, daß der hier angegebene Grundgedanke auch auf anders geformte Behälter anwendbar ist. Beispielsweise können Rührkörper der beschriebenen Art auch in kugeligen Behältern oder Behälterkolben mit den vorgeschlagenen Ma­ gnetfelderzeugungssystemen betrieben werden. Auch können die angegebenen Verfahren und Einrichtungen mit prismati­ schen Behältern bei entsprechender Formung der Polstücke der Magnetfelderzeugungssysteme arbeiten. Bei prismatischen Behältern mit quadratischem Behälterquerschnitt sind Rühr­ körper in Gestalt quadratischer oder rautenförmiger Dauer­ magnetplättchen verwendbar.

Küvetten mit einem am unteren Ende vorgesehenen, zu einem schmalen Schacht verjüngten Behandlungsraum für in geringer Menge zur Verfügung stehende Reagenzien können mit Durch­ brüche aufweisende Rührkörpern der hier angegebenen Art ausgestatten werden, die in dem schmalen Behandlungsraum mittels Drehfelderzeugungssystemen der oben beschriebenen Art in Rotation versetzt werden, wobei im Stillstand des Rührkörpers ein Durchbruch in demselben die Untersuchung des Behälterinhaltes mittels Durchstrahlung möglich macht.

Claims (16)

1. Verfahren zum Durchmischen einer, Flüssigkeit zumindest enthaltenden Behälterfüllung (3) in einem vertikal aufge­ stellten, insbesondere zylindrischen oder primatischen Be­ hälter (2), bei welchem ein magnetischer oder magnetisier­ barer Rührkörper (9) in der Behälterfüllung (3) um eine Drehachse (10) drehbar gehalten wird, welche eine horizon­ tale Richtungskomponente aufweist, und ein richtungsverän­ derliches magnetisches Feld erzeugt wird, das den Rührkör­ per (9) in Rotation um die Drehachse (10) versetzt, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld ein magnetisches Drehfeld ist, dessen Vektor in einer Drehebene rotiert, die gegenüber der Mittellängsachse des insbesondere zylindri­ schen oder prismatischen Raumes des Behälters (2) einen Winkel zwischen 45° und 0° einschließt, wobei der Rotati­ onsmittelpunkt etwa auf dieser Mittellängsachse liegt, und daß das oder ein weiteres magnetisches Feld zugleich zum drehbaren Haltern des Rührkörpers (9) dient.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß des Rotationsmittelpunkt des Drehfeldes längs der Behälter- Mittellängsachse verlagert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rührkörper (9) mittels des oder des weiteren Magnetfel­ des aus der Behälterfüllung (3) herausgehoben wird.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Polstücke (19-22) ei­ nes mehrpoligen Magnetfelderzeugungssystems (11) im Bereich einer Verschneidungslinie zwischen der genannten Vektordre­ hebene und der Wand des Behälters (2) längs dieser Ver­ schneidungslinie verteilt an der Außenfläche des Behälters (2) anliegen.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf einander diametral gegenüberliegenden Mantellinien der zylindrischen Behälterwandaußenfläche Paare axial beabstan­ deter Polstücke (19-22) eines jeweils vierpoligen Magnet­ felderzeugungssystems (11) vorgesehen sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß längs der Behälter-Mittellängsachse außer des ge­ nannten eine Anzahl weiterer gleicher Magnetfelderzeugungs­ systeme zum wahlweisen Drehantrieb des Rührkörpers (9) und zum wahlweisen drehbaren Haltern des Rührkörpers (9) auf unter­ schiedlichen Höhen angeordnet und wahlweise ansteuerbar sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­ net, daß das Magnetfelderzeugungssystem (11) in Richtung der Behälter-Mittellängsachse relativ zum Behälter (2) mit­ tels eines Antriebs (31) verschiebbar ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der einem Magnetfelderzeugungssystem (11) zugeordnete Behälter (2) Teil einer Reihe oder Matrix von Behältern ist, zwischen denen jeweils mehreren Behäl­ tern zugeordnete Magnetfelderzeugungssysteme ebenfalls eine Reihe oder ein Raster bildend angeordnet sind (Fig. 5, 6 und 7).

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 und An­ spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. jedes Ma­ gnetfelderzeugungssystem (11) für Paare von über den Behäl­ ter (2) hinweg einander schräg und diametral gegenüberlie­ genden Polstücken gemeinsame Erregerwicklungen (24) aufweist (Fig. 5).

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 und An­ spruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetfelderzeu­ gungssysteme (11) in Vertikalrichtung fluchtende Paare zy­ lindrischer oder prismatischer Stäbe (26, 27) aus magneti­ sierbarem Werkstoff enthalten, welche zwischen sich im Be­ reich von den jeweiligen Stabquerschnitt vermindernden Aus­ kehlungen oder Kerben (28) der Stäbe die Behälter (2) hal­ ten und auf die die Erregerwicklungen der Magnetfelderzeu­ gungssysteme (11) aufgeschoben sind, welche so erregbar sind, daß die Auskehlungen oder Kerben (28) im wesentlichen als die genannten Polstücke wirksam sind.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Rührkörper (9) einen kreisscheibenförmigen, auf gegenüberliegenden Kreisflächen entgegengesetzte Polung zeigenden Dauermagnetkörper zumin­ dest enthält.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Rührkörper (9) einen kreisringförmigen, auf gegenüberliegenden Kreisringflächen entgegengesetzte Polung zeigenden Dauermagnetkörper (35) zumindest enthält.

13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Dauermagnetkörper von einer Kunststoffum­ mantelung umgeben ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den Dauermagnetkörper (35) bzw. sei­ ne Kunststoffummantelung (36) Rippen oder Stege oder Zapfen angesetzt sind, welche etwa bis zu einer gedachten, den Rührkörper (9) umhüllenden Kugelfläche reichen.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Rührkörper (9) einen Dauer­ magnetkörper zumindest enthält, der die Gestalt einer Kreisringscheibe mit auf diametral gegenüberliegenden Sei­ ten vorgesehenen Kreissegmentausschnitten hat, an deren Segmentstirnflächen kugelkalottenscheibenförmige, nicht ma­ gnetische Führungsscheiben (39, 40) koaxial angefügt sind, wobei insbesondere der Kugelkalottenscheiben-Kugel-radius etwas größer als der Kreisringscheibenradius ist (Fig. 13).

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Rührkörper (9) aufgrund ent­ sprechender Steuerung des Magnetfelderzeugungssystems (11) durch eine dieses speisende Stromzuführungs- und Steuerein­ richtung (30) rotierend oder stillstehend aus der Behälter­ füllung (3) heraushebbar ist.