Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физикохимического эксперимента - Зимин В.С.
Скачать (прямая ссылка):
При изготовлении вращающейся части мешалки — ротора (рис. 152, в) особое внимание следует уделить центровке оси вра-
250
щения (стеклянная палочка) и балансировке остеклованного маг-иита. Хорошо сцентрированные и сбалансированные магнитные мешалки могут вращаться со скоростью до 2000 об/мин.
Для более стабильного вращения масса магнита, помещаемого в сосуд, всегда должна быть меньше массы магнита, расположенного на оси ротора электромотора.
Стекло для магнита и оси вращения выбирают более тугоплавкое, нежели стекло для сосуда. Остеклованный металл намагничивают сильным электромагнитом. Вверху и внизу ось сводят на конус (на пламени горелки) так, чтобы она свободно входила в подпятники. Расстояние между дном сосуда и магнитом должно быть минимальным (0,5—0,6 мм). По всей длине стеклянной оси припаивают плоские лопасти с заданным расстоянием между ними.
Подготовленный ранее и отожженный сосуд разрезают (см. рис. 152, — линия отреза К), внутрь него помещают ротор — мешалку и спаивают сосуд по месту разреза.
Следует заметить, что точно угадать или разметить длину ротора— мешалки по длине сосуда очень трудно, поэтому длину ротора, наращивая или уменьшая верхнюю его часть, подгоняют по разрезанному сосуду. При этом, составляя обе части сосуда точно по разрезу, проверяют, как ротор вращается в подпятниках.
Готовый сосуд с магнитной мешалкой отжигать в печи не следует, так как ось мешалки может покривиться.
Описанный порядок изготовления сосуда с магнитной мешалкой можно взять за основу при разработке плана работы над подобными сосудами.
На рис. 153 показан реактор с магнитной мешалкой и термо-статируемой рубашкой. Порядок изготовления такого реактора следующий. Сначала делают внутренний сосуд и, не помещая в него магнитную мешалку, навивают на него облегающую спираль. Затем полученный сосуд впаивают в термостатируемую рубашку и весь реактор отжигают в печи. После отжига весь прибор (и рубашку, и внутренний сосуд) разрезают, подгоняют и вставляют во внутренний сосуд приготовленную заранее мешалку и спаивают поочередно по разрезу сначала внутренний сосуд, а затем и рубашку. На рис. 153, Б представлен другой прибор с двумя реакторами и мешалками. Принцип его изготовления тот же.
§ 72. Центробежные насосы
Стеклянные центробежные насосы применяют для циркуляции различных жидкостей в замкнутом объеме прибора. Принцип работы стеклянных центробежных насосов сходен с работой механических центробежных насосов. Безусловно, ввиду малых габаритов (диаметр их 30—60 мм) и небольшой скорости вращения производительность стеклянных насосов невелика. Например, при вращении ротора со скоростью около 2000 об/мин и объеме
251
корпуса насоса 50 см3 такие насосы могут поднять столб воды на высоту 300—400 мм (давление атмосферное, диаметр трубки 2—
3 мм). Однако чаще всего и такой производительности бывает достаточно для обеспечения циркуляции жидкости в небольших по объему приборах.
Подпятник
нижний,
Подпятник
Верхний/
i 1
m-t-и -¦ ¦Ja>— t= • -м-1 — И м
?
Г
Рис. 154. Виды стеклянных центробежных насосов:
А—насос цельнопаянный с ротором в виде прямоугольной пластины;
Б—насос цельнопаянный с ротором в виде кольца;
В—насос разъемный с фланцевым корпусом н кольцевым ротором с крыльчаткой;
Г—насос с тефлоновым сальником. ^
Корпус стеклянных насосов может быть цельнопаянным или разъемным (рис. 154).
Роторы большинства насосов, как и у приборов с магнитными мешалками, представляют собой заключенный в стекло магнит на стеклянной оси. Внешний магнит укрепляют на оси ротора электромотора.
Весь порядок изготовления стеклянных центробежных насосов сходен с порядком изготовления приборов с магнитными мешалками. Сначала из цилиндрической трубки делают корпус насоса. Форма его — «улитка» — похожа на форму центробежного механического насоса. Ее получают, припаивая к корпусу по касательной после отделки подпятников боковой отвод. Нижний подпятник
252
юлжен быть такой же, как у сосуда с магнитной мешалкой, а верхний впаивают тарельчатым спаем в центральную входную грубку, предварительно проделав несколько отверстий между тарельчатым спаем и верхним конусом подпятника (рис. 154).
После отжига корпус насоса разрезают по окружности так, как показано на рисунке (линия К), и приступают к изготовлению ротора.
Магнит для ротора может иметь прямоугольную, кольцеобразную, дисковую или другую форму. Но, пожалуй, самой удобной для центровки, балансировки и опаивания стеклом является форма в виде кольца с утолщенными стенками. Такой магнит лучше всего делать из армко железа. Масса магнита ротора насоса дол-па быть меньше массы внешнего магнита, вращающего ротор, во избежание проскальзывания при больших оборотах. Стекло, в которое заключают магнит, обязательно должно быть более термостойким, чем стекло корпуса насоса.
При сборе стеклянного центробежного насоса особое значение придают подгонке ротора к корпусу насоса: производительность насоса повышается, если зазор между стенками корпуса насоса и ротором будет минимальный. Кроме того, центровка ротора и корпуса должна быть очень хорошей, люфт по вертикали и горизонтали оси ротора в подпятниках при вращении должен быть минимальным (не более 0,2—0,3 мм). Это достигают, уменьшая или увеличивая верхний конец оси при подгонке оси ротора к подпятникам насоса. Приходится многократно помещать ротор внутрь корпуса, складывая разрезанные части корпуса точно по разрезу.