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长城科工贸利用磁力搅拌器探究磁悬浮现

[导读]磁力搅拌器中的搅拌子在具有黏性的流体中随磁力搅拌器转速的改变能实现稳定上升和悬浮.郑州长城科工贸有限公司利用动力学方程对磁悬浮现象中搅拌子的运动规律进行了理论分析,通过控制变量对影响稳定悬浮的参量进行了实验探究

磁力搅拌技术在防止泄漏,减少污染,节约能源方面有着突出优点.磁力搅拌器广泛应用于易燃、易爆、有毒、强腐蚀性和贵重介质的工业搅拌或搅拌反应中.磁力搅拌器利用磁性物质同极相斥的特性,通过不断变换基座两端的极性来推动磁性搅拌子转动,当转速增大到一定值时,搅拌子能在黏性流体中稳定地上升和悬浮.本文旨在通过理论和实验探究悬浮现象的起源,以及实现稳定悬浮的相关参数及其依赖关系。

低转速下:搅拌子与磁力搅拌器磁铁同步运动.增大转速到一定值(ω↑):搅拌子异步运动(解耦)并出现周期性的“摆动”,在一定条件下悬浮并稳定在某个高度附近.降低转速到另一定值(ω↓):搅拌子落回底部并恢复同步运动;临界值附近会出现径向不稳定的运动.是否出现悬浮现象取决于驱动转速ωd、黏度η、搅拌子初始距底高度zb、搅拌子的尺寸、烧杯的尺寸等.

黏滞阻力对悬浮的影响首先考虑温度对黏度的影响较大,所以本实验利用温度传感器以保证实验中温度恒定.通过落球法测量黏度并使用光电门记录小球在黏性流体中的一段距离中的运动时间,实验数据如表1所示.本实验探究过程中使用黏度为0.79pa·s的甘油溶



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