1. Nella serie di base STE.M, descritta nella scheda allegata, le giranti presentano pale con una inclinazione, che produce un vortice  idraulico primario  assiale verso l’alto, ben visibile perché raggiunge il pelo libero del fluido; il fluido in rotazione che scende poi in un vortice secondario raggiunge la girante in corrispondenza delle pale. Si ottiene così una ottima efficienza idraulica con forti correnti verticali ed una ridotta dispersione di aria nel prodotto.
2. Nella serie di giranti centrifugheSTE.M i corpi contenenti i magneti sono identici a quelli della serie base ma le pale sono verticali, salvo l’estremità inferiore ricurva. L’effetto idraulico prevalente è centrifugo ma si ottiene anche una ottima aspirazione di eventuali componenti pesanti dal fondo.
   Il vortice primario è molto vigoroso e centrato sulla girante e consente una rapidissima dispersione dei solidi che vengono alimentati. Anche in questa configurazione si ottengono forti correnti verticali ma è possibile una maggiore dispersione di bolle gassose nel fluido.
3. Nella serie ST E.M.H di omogeneizzatori le giranti sono a doppia serie di pale e funzionano in combinazione con una corona multiforata fissa, lo statore.
   Le pale della girante interne allo statore hanno un effetto idraulico centrifugo
   mentre quelle esterne hanno un effetto prevalentemente assiale.
   Il fluido aspirato dalle pale interne è forzato ad attraversare la corona statore
   ma al passaggio riceve due volte un forte effetto di taglio, dalle pale interne e da quelle esterne.
   La risultante delle reazioni idrauliche sulla girante è bilanciata dal sistema di magneti del rotore magnetico esterno calettato direttamente sull’albero motore.
   In questa serie lepale più esterne  hanno diametro inferiore al corpo contenente i magneti e possono raggiungere velocità molto superiori alle velocità delle altre serie STE.M.
   Gli omogeneizzatori possono essere impiegati da soli per produrre gel o unguenti oppure possono essere impiegati  in combinazione con altri principi di agitazione negli stessi serbatoi,  ancore raschianti e turbine assiali per produrre creme ad alta viscosità.
   Il vantaggio di questi omogeneizzatori magnetici, unici attualmente, è che sono costamtemente levitanti ed esenti da rischi di contaminazione;  possono essere quindi considerati le macchine d’elezione per produrre unguenti oftalmici.
4. La serie di agitatori in materiale plastico PEEK nasce dalla richiesta di alcuni Clienti di avere giranti monouso economiche ma affidabili per applicazioni in sacche monouso. La serie è per ora limitata ai modelli più piccoli STE.M.P e STE.M.A. La sorprendente efficienza idraulica e le elevate velocità raggiungibili li rende adatti
   alle applicazioni nei centri di Ricerca perché possono facilitare il passaggio dalle ricerche di laboratorio in beuta alle prime applicazioni di processo industriale pilota anche in serbatoi in acciaio inossidabile.
   Per tale scopo possono essere fornite complete di bussole volventi come le
   altre serie STE.M per raggiungere durate di molti anni; il polimero PEEK,
   infatti è indeformabile alle normali temperature di sterilizzazione ed ha una
   eccellente resistenza alla corrosione.
5. Gli agitatori magnetici peristaltici o vibromixer sono costituiti da un disco con molti fori conici disposto orizzontalmente nel serbatoio, che vibra verticalmente mosso da un accoppiamento magnetico con un motore alternativo esterno.
   Il flusso attraverso i fori conici, secondo la legge di Bernoulli è maggiore nella direzione degli apici dei coni, quindi si ottiene un movimento di pompaggio
   del fluido verso l’alto o verso il basso secondo la disposizione dei coni.
   Questa soluzione può interessare particolarmente quei processi in cui
   è importante ottenere una agitazione vigorosa con garanzia di assenza di bolle d’aria nel prodotto oppure molte produzioni di biomasse delicate e sensibili alle
   azioni di taglio.
   Gli accoppiamenti magnetici che realizzano questo movimento assiale alternato
   sono completamente diversi dagli accoppiamenti rotativi ed i supporti sono
   analoghi ma più alti. Vedasi il filmato allegato, che mostra una breve sequenza dell’agitatore STE.M.V.A in funzione.

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  Modelli di calcolo
         La potenza idraulica sviluppata dagli agitatori STE.M è calcolata seguendo il metodo classico di Reyleigh in funzione delle variabili geometriche e fisiche secondo funzioni esponenziali valide entro i limiti pratici d’uso.
            Con apposite sperimentazioni idrauliche si è verificata la validità delle assunzioni teoriche e la correlazione  specifica fra il Numero di Reynolds ( NRe, che riassume gli effetti delle caratteristiche fisiche dei fluidi sul regime idraulico laminare / turbolento)  ed il Numero di Potenza caratteristico dei vari tipi di agitatori STE.M: a pale inclinate, a pale verticali, turboemulsori a pale combinate.
            Su questa base si applica la formula di calcolo della potenza :
            P = k . Np. µ . N³ . D³.D²                 in cui:                                                **************
            P = potenza in HP
            Np = Numero di potenza caratteristico
            N = numero di giri al minutoD = Diametro della girante

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Scelte di materiali
         I magneti impiegati negli agitatori STE.M sono prodotti per sinterizzazione di metalli della serie dei Lantanidi o Terre Rare: La, Nd, Sm , in miscele  adatte ai vari casi di processo. Il legante impiegato è cobalto o nichel.
            Le varie miscele di lantanidi differiscono per la temperatura critica di isteresi e sono selezionate in funzione delle temperature di progetto o dalla temperatura di sterilizzazione.
            L’acciaio utilizzato per gli agitatori STE.M è a basso contenuto di carbonio e comunque amagnetico per evitare dispersioni di campo magnetico e corrent elettriche parassite, generalmente èacciaio inossidabile ASTM A240 Tp 316L o equivalenti europei.
            In casi in cui sia indispensabile incrementare ulterirmente la resistenza alla corrosione, si possono utilizzare leghe speciali a richiesta oppure materiali plastici indeformabili come il PEEK (poloeter-eterchetone ).
            Le scelte dei materiali per le parti che costituiscono gli accoppiamenti meccanici volventi sono in funzione dei fluidi da agitare:
.           Ove non ci siano solidi abrasivi in sospensione, la scelta tradizionale è a favore delle bussole in carburo di tungsteno sia nella girante sia sul perno fisso, queste sono rivestite di materiale antiusura (nitruro di titanio o carbonitruro di titanio con durezza superficiale
molto elevata ( 2300-:- 3000 gradi HV10 ).
            L’usura misurata secondo le procedure più rigorose, secondo la Farmacopea Statunitense (USP) risulta di molte decine di volte inferiore ai limiti ammissibili, praticamente inesistente. Queste certificazioni sono disponibili a richiesta.
.           Ove siano presenti solidi abrasivi, le bussole sono soggette ad usure; in questi casi  la scelta d’elezione è il carburo di silicio, caratterizzato da una durezzaelevatissima,  prossima a quella del diamante.
            In ogni caso è utile che le specifiche precisino le temperature massime di progetto perché i materiali costituenti le bussole hanno coefficienti di dilatazione molto inferiori a quelle dell’acciaio inossidabile delle giranti in cui sono e devono rimanere inserite a tutte le temperature previste. Per questa ragione le bussole lato girante sono  montate con interferenza secondo una nostra procedura d’officina standardizzata.                                              

Sviluppi tecnologici
Laconformazione delle linee di forza magnetiche generate dal sistema di accoppiamento in condizioni di lavoro non è facilmente descrivibile ma si possono misurare gli effetti meccanici prodotti e l’intensità del campo magnetico residuo esternamente alla girante magnetica.
Lo studio ed i test fatti hanno portato alla configurazione attuale degli accoppiamenti magnetici che mantengono le giranti sempre in levitazione sia da ferme, sia a tutte le velocità di progetto.
Sono stati inoltre adottati appositi schermi magnetici che permettono di chiudere la maggior parte delle linee di forza all’interno delle giranti con evidenti vantaggi soprattutto per la sicurezza.
Nei manuali d’uso e manutenzione continueremo ad indicare fra le prescrizioni di sicurezza anche di non avvicinare queste macchine a persone portatrici di “pace- makers”, fino a quando le norme non stabiliscono limiti specifici per i campi magnetici residui per queste applicazioni.
Per parte nostra abbiamo già provveduto a standardizzare questi dispositivi di  sicurezza prima che siano confrontabili in modo specifico; in tal senso queste macchine sono in accordo con la Direttiva  2004/108/CE sulla compatibilità elettromagnetica.
Per qualunque necessità  di processo particolare disponiamo di preparatori pilota disponibili gratuitamente per prove presso i Clienti.
Siamo comunque aperti ad accogliere richieste di agitatori particolari  su richieste specifiche.
Non esitate a contattarci, i nostri sviluppi tecnologici sono per voi.