همزن مکانیکی

امروزه پیشرفت روز افزون تکنولوژی و علم، در گستردگی صنایع آزمایشگاهی و مراکز تحقیقاتی، نقش تاثیرگذاری داشته است و شاهد فعالیت دانشمندان و محققین زیادی در این زمینه هستیم. همچنین بیشتر افراد، به تحصیل در این رشته علاقمند شده اند. همین عامل ارزش تجهیزات آزمایشگاهی را افزایش داده و تولیدکنندگان را به ساخت تجهیزات آزمایشگاهی متنوع واداشته است. همزن یکی از تجهیزات لازمه آزمایشگاه ها بوده و در انواع مختلف مغناطیسی، شناور، بیولوژیک و مکانیکی تولید می شود که همزن مکانیکی جزو رایج ترین و پرکاربردترین نوع است. در این مطلب، این دستگاه کارآمد را از لحاظ قطعات کاربردی، عملکرد، کارکرد و … بررسی می کنیم. ابتدا بهتر است تعریفی جامع از این همزن مکانیکی آورده شود.

همزن مکانیکی چیست؟

همزن مکانیکی وسیله ای برای مخلوط کردن و همزدن مواد و مایعات مختلف بوده که در حین آزمایش، نمونه مایع را یکنواخت نگه می دارد. دلیل نامگذاری این میکسر به همزن مکانیکی، استفاده از یک پره در ساخت آن است. این پره به روش مکانیکی، مواد را هم می زند. این همزن برای گرم و سرد کردن نمونه و سپس تعامل مواد، در آزمایشگاه ها استفاده می شود و در آزمایشگاه شیمیایی، صنایع رنگرزی، داروسازی و … بیشترین استفاده را دارد. به همزن مکانیکی، همزن آزمایشگاهی، مخلوط کن آزمایشگاهی و میکسر گردابی (میکسر آزمایشگاهی) نیز گفته می شود. این دستگاه در دو حالت دیجیتال و آنالوگ قابل تولید است که در هر دو، سرعت چرخش پره را بدلخواه می توان تنظیم کرد. نوع دیجیتال این دستگاه کارایی بیشتری داشته و محبوبیت زیادی در بین کاربران دارد. توجه کنید که امکان برنامه ریزی این دستگاه از طریق میکروپروسسور وجود دارد.

در حالت کلی موادی که با این دستگاه همزده می شوند، می توانند شامل یک یا چندین سیال با فازهای مختلف (مایع، جامد و گاز) باشند. همچنین عملیات مخلوط کنی با روش مکانیکی، به منظور واکنش شیمیایی، اختلاط یک حجم از محلول، انتقال جرم و انتقال حرارت صورت می گیرد.

شرح قطعات کاربردی در همزن مکانیکی

این همزن مکانیکی دیجیتال وین طب از قطعات مختلفی تشکیل شده که هر کدام وظیفه واحدی بر عهده دارند. در ادامه بخش های مختلف این دستگاه را بررسی می کنیم:

• الکتروموتور

اصلی ترین بخش دستگاه همزن مکانیکی وین طب را الکتروموتور تشکیل داده که دارای یک محور هدایت شونده است و با توان بالا کار می کند. الکتروموتور این دستگاه را می توان بصورت سفارشی، در حالت گیربکس دار و یا بدون گیربکس انتخاب کرد. وظیفه الکتروموتور کاربردی در این همزن ، تامین نیروی لازم برای به چرخش درآوردن پره است و سرعت آن را می توان به دلخواه کم و زیاد کرد. این همزن مکانیکی را می توان مجهز به یک موتور یا دو موتور کرد.

• بدنه

بدنه اصلی ترین بخش همزن مکانیکی بوده که در ساخت آن از متریال بسیار مقاوم و ضد زنگ استفاده شده است. البته بدنه این دستگاه با رنگ الکترواستاتیک کوره ای پوشش داده شده که در ایجاد جلوه ای ویژه در آن موثر بوده و مقاومت آن را افزایش می دهد.

• شفت

دستگاه همزن مکانیکی وین طب ، به یک شفت فولادی مجهز شده که از سایش و فرسایش مواد اسیدی، پایه ها، میله و گیره ها پیشگیری می کند؛ زیرا خاصیتی ضدزنگ دارد. شفت این دستگاه را می توان در اشکال مختلف تولید کرد.

• پره و میله

 این میکسر مجهز به پره و میله ای از جنس استیل بوده که شستشوی آنها به راحتی امکانپذیر است، به همین دلیل مورد تایید وزارت بهداشت واقع شده است.

• سنسور

همزن مکانیکی مجهز به سنسور تشخیص میزان گرانروی (ویسکوزیته) است که این قابلیت سبب شده سرعت چرخش پره و میله، با ویسکوزیته مواد کاربردی تناسب داشته باشد. بدین ترتیب خیال کاربر از کارکرد دستگاه با سرعت مشخص راحت می شود.

• سایر قطعات همزن مکانیکی

از دیگر اجزای همزن مکانیکی ، تایمر است که بواسطه آن می توان مدت زمان همزدن را تعیین کرد، همچنین این دستگاه به نمایشگر دیجیتال، کلید روشن و خاموش، کلیدهای کنترلی و تنظیم، برد الکتریکی و کابل برق مجهز است و پایه کاربردی را می توان بواسطه اتصالات به میله نگهدارنده وصل کرد. تا اینجا با قطعات همزن مکانیکی آشنا شدید، حالا بهتره عملکرد این میکسر صنعتی را شرح دهیم.

نحوه کار با همزن مکانیکی

 ابتدا بخش های مختلف این همزن که شامل پایه، میله نگهدارنده و بخش اصلی دستگاه است را باید توسط اتصالات به هم وصل کرد و آن را در مکان مورد نظر قرار داد (نصب دستگاه همزن مکانیکی باید بصورت عمودی صورت گیرد). سپس می بایست کلید on را زد تا صفحه نمایش فعال شود، در این مرحله می توان تنظیمات لازم را روی دستگاه همزن مکانیکی اعمال و سرعت دور موتور (۲۰۰ الی ۳۰۰۰ دور در دقیقه) و مدت زمان همزنی را بدلخواه تنظیم کرد. حالا کاربر باید همزن را داخل ظرفی مناسب که حاوی نمونه است قرار داده و  دکمه start را فشار دهد تا عملیات همزنی با سرعت تعیین شده آغاز گردد. 

بعد از اینکه مواد به خوبی همزده شد، برای برداشتن ظرف نمونه زیر پره، نیازی به جابجا کردن دستگاه همزن مکانیکی نیست؛ کافیست قفل پره همزن مکانیکی را آزاد کرد و آن را به سمت بالا کشید. بدین ترتیب می توان ظرف نمونه را برداشت و ظرف نمونه بعدی را جایگزین آن کرد و دوباره پره را قفل نمود تا عمل مخلوط کردن مواد آغاز گردد. توجه کنید که دور موتور در حین کار نیز قابل تنظیم است.

کاربردهای همزن مکانیکی در صنایع

• استفاده بعنوان ترکیب و هم زدن مواد حل نشدنی در مایعات
• استفاده برای ترکیب و مخلوط سازی مواد و مایعات مخلوط نشدنی
• قابل استفاده برای پودرسازی بافت ها
• قابلیت تصفیه آب فاضلاب و دیگر پساب های آلوده
• قابل استفاده در صنایع تولید انواع جوهر، رنگ، روکش و چسب
• آزمایشگاه های خاک، کشاورزی، کود و بتن
• قابل استفاده در صنایع تولید پلاستیک، اورتان و پلیمر
• قابل استفاده در آزمایشگاه های شیمی، دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی
• و صنایع مربوط به تولید مواد نوشیدنی و خوراکی

انواع همزن آزمایشگاهی

همزن مکانیکی استاندارد

این نوع همزن ها، در مواردی که به عملیات همزنی استاندارد نیاز باشد گزینه مناسبی هستند. توسط این همزن های مکانیکی می توان موادی با ویسکوزیته پایین، بالا و متوسط را با سرعت متوسط به بالا، مخلوط و پخش کرد. همزن مکانیکی استاندارد، برای مواقعی که به آزمایش روزانه مایعات مختلف نیاز باشد، مناسب تر است و سرعت الکتروموتور را به راحتی می توان کنترل کرد و حرکت پره نیز به راحتی قابل تنظیم است.

همزن الکترونیکی

از این همزن ها برای مخلوط کردن هر موادی استفاده می شود و طی عمل همزنی، بخاطر واکنش های شیمیایی یا عمل مخلوط کردن در ویسکوزیته، تغییرات ایجاد می گردد. این نوع همزن ها ضمن ایجاد تغییر در محلول، سرعت دقیق را حفظ می کنند.

دسته بندی همزن ها از لحاظ نوع پروانه

همزن این دستگاه ها، دارای پروانه ای است که کاربرد آن برحسب نوعی که دارد متفاوت بوده و از قابلیت تولید جریان محوری، شعاعی و مماسی برخوردار است. در حالت کلی پروانه همزن ها بصورت پارویی، ملخی و توربین قابل ساخت می باشد. در ذیل این سه نوع پروانه را بررسی می کنیم:

• پروانه ملخی

در حالت کلی پروانه ملخی که جریانی محوری دارد، برای مایعاتی با سطح ویسکوزیته کم مناسب تر بوده و بیشترین کاربرد را در مواردی که به معلق سازی ذرات جامد درونی سیال نیاز باشد، دارد.

• پروانه پارویی

بین همزن های مکانیکی، پروانه پارویی جزو ارزان ترین و ساده ترین نوع بوده و با به گردش درآوردن مایع در حالت شعاعی و مماسی، طیف وسیعی از گرانروی را به گردش در می آورد.

• پروانه توربینی

پروانه توربینی ساختار متفاوتی دارد، به همین دلیل سبب ایجاد جریان پرقدرتی می شود؛ در نتیجه در مواردی که به همزدن مایعات با گرانروی کم نیاز باشد، مناسب تر است.

برترین ویژگی های همزن مکانیکی

• کمک به افزایش سرعت واکنش مواد
• تولید همزن مکانیکی مطابق با استانداردهای معتبر جهانی
• کمک به افزایش انتقال دما با گرم و خنک کردن مطلوب
• قابلیت تنظیم دور الکتروموتور از ۲۰۰ تا ۳۰۰۰ دور در دقیقه
• مناسب برای همزدن موادی با ویسکوزیته کم، متوسط و بالا
• مجهز به سیستم هوشمند، جهت تغییر قدرت گردش همزن و توان دستگاه
• مجهز به بدنه ای مقاوم و ضد زنگ با پوششی از نوع الکترواستاتیک کوره ای
• مجهز به الکتروموتوری پرقدرت (قابلیت تولید بصورت تک موتور و دو موتور)
• مجهز به تایمر، جهت تعیین مدت زمان همزنی مواد
• مجهز به شفتی از جنس فولاد ضد زنگ
• قابلیت برنامه ریزی از طریق میکروپروسسور

بررسی تفاوت بین همزن مکانیکی و مغناطیسی

 همزن مکانیکی در آزمایشگاه شیمی، پرکاربردتر است و توسط آن می توان حجم زیادی از مواد و محلول های مختلف غلیظ را مخلوط کرد. این دستگاه ها قادرند به آسانی، مقدار زیادی مواد را در یک حلال حل کنند. معمولاً همزن های مغناطیسی، کاربردی عمومی داشته و استفاده از آنها ساده تر است. همزن مغناطیسی با استفاده از یک میدان مغناطیسی که در حال چرخش است، سبب به گردش درآمدن یک مگنت در درون محلول می شود. در حالت کلی همزن های مغناطیسی با یک هات پلیت مخلوط می گردند و برای همزنی مقدار کمی مایعات غیرویسکوزیته، مناسب تر است و در شرایطی که به اعمال یک واکنش در ظرفی درب بسته نیاز باشد، بسیار خوب عمل می کند. این در حالیست که از همزن های مکانیکی، معمولاً برای عمل همزنی و ترکیب، مقدار زیادی مواد که ویسکوزیته بالایی دارند استفاده می شود.

  خرید همزن مکانیکی

همانطور که می دانید امروزه بازار خرید و فروش اینترنتی گرم است و اکثریت افراد بدلیل مشغله کاری و …، کالاهای مورد نیاز خود را بصورت اینترنتی تهیه می کنند. اما بین این همه وب سایت که تنوع بالایی از دستگاه های همزن را ارائه می دهند، انتخاب برای مشتری سخت شده است. به همین دلیل توصیه می کنم این بخش را با دقت بخوانید تا انتخاب مناسبی داشته باشید:

برای انتخاب یک همزن مکانیکی آزمایشگاهی مناسب به جنس بدنه، شفت، میله و پره خیلی دقت کنید. زیرا متریال کاربردی در ساخت این بخش ها، نقش موثری روی کیفیت و طول عمر همزن دارد. فولاد جزو آلیاژهای ضد زنگ است، به همین دلیل ما در طراحی بدنه و شفت این میکسرها از فولاد استفاده کردیم که مقاومت دستگاه را بطور چشمگیری افزایش داده است. همانطور که در داخل متن نیز گفته شد، میله نگهدارنده و پره این دستگاه از جنس استیل می باشد.

هنگام خرید همزن مکانیکی از گارانتی دار بودن آن مطمئن شوید، چرا که تولید کننده ای محصولات خود را گارانتی می کند که از کیفیت آنها مطمئن است و نگران خراب شدن قطعات نیست و اگر هم به هر دلیلی، بعد از خرید ایرادی در قطعه ای وجود داشت، به آسانی می توان آن را با قطعه نو عوض کرد.

یک همزن مناسب باید قادر به ترکیب و همزنی انواع مواد با ویسکوزیته مختلف باشد و الکتروموتور کاربردی در آن، باید قدرت لازم برای به جریان درآوردن پره را داشته باشد. شما می توانید برحسب نیاز و نوع کاربری، الکتروموتور را از نوع گیربکس دار و یا بدون گیربکس انتخاب کنید.

قیمت همزن مکانیکی

بیشتر افراد موقع خرید همزن مکانیکی، جویای قیمت آن هستند، برخی دیگر دنبال دستگاهی با سطح کیفیت بالا می باشند. اما باید گفت قیمت و کیفیت، رابطه مستقیمی با هم دارند و قیمت همزن مکانیکی صنعتی باید متناسب با کیفیت و ارزش قطعات کاربردی در آن باشد. پس مواظب افراد سودجو باشید و هنگام خرید، حتماً این مورد را بررسی کنید. از دیگر مواردی که در تعیین قیمت این دستگاه موثر است، ابعاد و قدرت الکتروموتور است، هر چه دستگاه ظرفیت بالایی داشته و الکتروموتور کاربردی در آن قدرتمندتر باشد، دستگاه قیمت گران تری خواهد داشت. همچنین قیمت همزن هایی که به دو موتور تجهیز شده اند و حالت گیربکس دار هستند، نسبت به همزن های تک موتور و بدون گیربکس بیشتر است. به همین دلیل نمی توان گفت قیمت دقیق این دستگاه چقدر است و بهتره برای استعلام قیمت دستگاه همزن مکانیکی با کارشناسان این گروه ماشین سازی تماس حاصل فرمائید.

نکاتی که در استفاده از همزن مکانیکی باید رعایت شود:

• در استفاده از همزن مکانیکی قدرت آن را در نظر بگیرید، اگر دستگاه قدرت لازم را ندارد، نباید از آن جهت همزنی موادی با غلظت بالا استفاده کرد؛ زیرا ممکن است به الکتروموتور فشار وارد شده و دستگاه بیش از حد گرم شود؛ در نتیجه احتمال استهلاک آن در کوتاه مدت بالاست.
• باید میزان حل شوندگی مواد، گرانروی و اندازه ذرات، با نوع همزن متناسب باشد.
• همزن مکانیکی باید فاصله مناسبی از زمین داشته باشد و حتماً در نصب آن دقت کنید و از عدم ارتعاش و عدم حرکت آن در مکان مطمئن شوید. بنابراین از محکم بودن گیره ها، پره و محور هدایت شونده مطمئن شوید.
• این همزن دور بالا، باید بر روی میز آزمایشگاهی و یا میز مجزا نصب گردد.
• قبل و بعد از استفاده، پره را بخوبی بشورید تا سبب آلودگی نمونه نگردد.