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  当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。
  此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。
  离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心机是利用离心力,分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。
  离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开;或将乳浊液中两种密度不同,又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油);它也可用于排除湿固体中的液体,例如用洗衣机甩干湿衣服;特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物;利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点,有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。
  离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。
  中国古代,人们用绳索的一端系住陶罐,手握绳索的另一端,旋转甩动陶罐,产生离心力挤压出陶罐中蜂蜜,这就是离心分离原理的早期应用。
  工业离心机诞生于欧洲,比如19世纪中叶,先后出现纺织品脱水用的三足式离心机,和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些最早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。
  由于卸渣机构的改进,20世纪30年代出现了连续操作的离心机,间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到发展。
  工业用离心机按结构和分离要求,可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。
  离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒,称为转鼓,通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后,被迅速带动与转鼓同速旋转,在离心力作用下各组分分离,并分别排出。通常,转鼓转速越高,分离效果也越好。
  离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力,作用在过滤介质上,使液体通过过滤介质成为滤液,而固体颗粒被截留在过滤介质表面,从而实现液-固分离;离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理,实现液-固(或液-液)分离。
  还有一类实验分析用的分离机,可进行液体澄清和固体颗粒富集,或液-液分离,这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式。
  衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值,分离因数越大,通常分离也越迅速,分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为100~20000,超速管式分离机的分离因数可高达62000,分析用超速分离机的分离因数最高达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积,工作面积大处理能力也大。
  选择离心机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性,以及分离的要求等进行综合分析,满足对滤渣(沉渣)含湿量和滤液(分离液)澄清度的要求,初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求,确定离心机的类型和规格,最后经实际试验验证。
  通常,对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液,可选用过滤离心机;对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的,则宜选用沉降离心机;对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时,应选用分离机。

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离心技术原理编辑本段回目录

     当一个粒子(生物大分子或细胞器)在高速旋转下受到离心力作用时,此离心力“F”由下式定义,即:               
                                            F = m•a = m•ω2 r
      a — 粒子旋转的加速度, m — 沉降粒子的有效质量,ω—粒子旋转的角速度, r—粒子的旋转半径( cm )。
       通常离心力常用地球引力的倍数来表示,因而称为相对离心力 “ RCF ”。或者用数字乘“g”来表示,例如25000×g,则表示相对离心力为25000。相对离心力是指在离心场中,作用于颗粒的离心力相当于地球重力的倍数,单位是重力加速度“g”
(980cm/sec2),此时“RCF”相对离心力可用下式计算:
                                 
∴       RCF = 1.119×10-5×(rpm)2 r                                     
( rpm — revolutions per minute每分钟转数,r/min )
 
        由上式可见,只要给出旋转半径r,则RCF和rpm之间可以相互换算。但是由于转头的形状及结构的差异,使每台离心机的离心管,从管口至管底的各点与旋转轴之间的距离是不一样的,所以在计算是规定旋转半径均用平均半径“ra v”代替:  
                                  ra v=( r min+rmax) / 2
        一般情况下,低速离心时常以转速“rpm”来表示,高速离心时则以“g” 表示。计算颗粒的相对离心力时,应注意离心管与旋转轴中心的距离“r”不同,即沉降颗粒在离心管中所处位置不同,则所受离心力也不同。因此在报告超离心条件时,通常总是用地心引力的倍数“×g”代替每分钟转数“rpm”,因为它可以真实地反映颗粒在离心管内不同位置的离心力及其动态变化。科技文献中离心力的数据通常是指其平均值(RCFa v),即离心管中点的离心力。
        为便于进行转速和相对离心力之间的换算,Dole 和Cotzias 利用RCF的计算公式,制作了转速“rpm”、相对离心力“RCF”和旋转半径“r”三者关系的列线图,图式法比公式计算法方便(列线图参见附录)。换算时,先在r标尺上取已知的半径和在rpm标尺上取已知的离心机转数,然后将这两点间划一条直线,与图中RCF标尺上的交叉点即为相应的相对离心力数值。注意,若已知的转数值处于rpm标尺的右边,则应读取RCF标尺右边的数值,转数值处于rpm标尺左边,则应读取RCF标尺左边的数值。

离心机的分类编辑本段回目录

  一、按分离因素Fr值,可将离心机分为以下几种型式:
  1、常速离心机
  Fr≤3500(一般为600~1200),这种离心机的转速较低,直径较大。
  2、高速离心机
  Fr=3500~50000,这种离心机的转速较高,一般转鼓直径较小,而长度较长。
  3、超高速离心机
  Fr>50000,由于转速很高(50000r/min以上),所以转鼓做成细长管式。
  分离因素Fr是指物料在离心力场中所受的离心力,与物料在重力场中所受到的重力之比值。
  二、按操作方式,可将离心机分为以下型式:
  1、间隙式离心机
  其加料、分离、洗涤和卸渣等过程都是间隙操作,并采用人工、重力或机械方法卸渣,如三足式和上悬式离心机。
  2、连续式离心机
  其进料、分离、洗涤和卸渣等过程,有间隙自动进行和连续自动进行两种。
  三、按卸渣方式,可将离心机分为一下型式:
  1、刮刀卸料离心机
  工序间接,操作自动。
  2、活塞推料离心机
  工序半连续,操作自动。
  3、螺旋卸料离心机
  工序连续,操作自动。
  4、离心力卸料离心机
  工序连续,操作自动。
  5、振动卸料离心机
  工序连续,操作自动。
  6、颠动卸料离心机
  工序连续,操作自动。
  四、按工艺用途,可将离心机分为:过滤式离心机、沉降式离心机、离心分离机。
  五、按安装的方式,还可将其分为立式、卧式、倾斜式、上悬式和三足式等。
  工业用离心机按结构和分离要求,可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。
  离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒,称为转鼓,通常由电动机驱动。悬浮液(或乳浊液)加入转鼓后,被迅速带动与转鼓同速旋转,在离心力作用下各组分分离,并分别排出。通常,转鼓转速越高,分离效果也越好。
  离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力,作用在过滤介质上,使液体通过过滤介质成为滤液,而固体颗粒被截留在过滤介质表面,从而实现液-固分离;离心沉降是利用悬浮液(或乳浊液)密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理,实现液-固(或液-液)分离。
  还有一类实验分析用的分离机,可进行液体澄清和固体颗粒富集,或液-液分离,这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式。
  衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值,分离因数越大,通常分离也越迅速,分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为100~20000,超速管式分离机的分离因数可高达62000,分析用超速分离机的分离因数最高达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积,工作面积大处理能力也大。
  过滤离心机和沉降离心机,主要依靠加大转鼓直径来扩大转鼓圆周上的工作面;分离机除转鼓圆周壁外,还有附加工作面,如碟式分离机的碟片和室式分离机的内筒,显著增大了沉降工作面。
  此外,悬浮液中固体颗粒越细则分离越困难,滤液或分离液中带走的细颗粒会增加,在这种情况下,离心分离机需要有较高的分离因数才能有效地分离;悬浮液中液体粘度大时,分离速度减慢;悬浮液或乳浊液各组分的密度差大,对离心沉降有利,而悬浮液离心过滤则不要求各组分有密度差。
  选择离心分离机须根据悬浮液(或乳浊液)中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体(或两种液体)的密度差、液体粘度、滤渣(或沉渣)的特性,以及分离的要求等进行综合分析,满足对滤渣(沉渣)含湿量和滤液(分离液)澄清度的要求,初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求,确定离心机的类型和规格,最后经实际试验验证。
  通常,对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液,可选用过滤离心机;对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的,则宜选用沉降离心机;对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时,应选用分离机。
  离心分离机未来的发展趋势将是强化分离性能、发展大型的离心分离机、改进卸渣机构、增加专用和组合转鼓离心机、加强分离理论研究和研究离心分离过程最佳化控制技术等。
  强化分离性能包括提高转鼓转速;在离心分离过程中增加新的推动力;加快推渣速度;增大转鼓长度使离心沉降分离的时间延长等。发展大型的离心分离机,主要是加大转鼓直径和采用双面转鼓提高处理能力使处理单位体积物料的设备投资、能耗和维修费降低。理论研究方面,主要研究转鼓内流体流动状况和滤渣形成机理,研究最小分离度和处理能力的计算方法。

实验用离心机的类型编辑本段回目录

    离心机可分为工业用离心机和实验用离心机。实验用离心机又分为制备性离心机和分析性离心机,制备性离心机主要用于分离各种生物材料,每次分离的样品容量比较大,分析性离心机一般都带有光学系统,主要用于研究纯的生物大分子和颗粒的理化性质,依据待测物质在离心场中的行为(用离心机中的光学系统连续监测),能推断物质的纯度、形状和分子量等。分析性离心机都是超速离心机。
  1. 制备性离心机可分为三类
     ⑴ 普通离心机:最大转速6000 rpm左右,最大相对离心力近6000×g,容量为几十毫升至几升,分离形式是固液沉降分离,转子有角式和外摆式,其转速不能严格控制,通常不带冷冻系统,于室温下操作,用于收集易沉降的大颗粒物质,如红血球、酵母细胞等。这种离心机多用交流整流子电动机驱动,电机的碳刷易磨损,转速是用电压调压器调节,起动电流大,速度升降不均匀,一般转头是置于一个硬质钢轴上,因此精确地平衡离心管及内容物就极为重要,否则会损坏离心机。
     ⑵ 高速冷冻离心机:最大转速为20000~25000rpm(r/min),最大相对离心力为89000×g,最大容量可达3升,分离形式也是固液沉降分离,转头配有各种角式转头、荡平式转头、区带转头、垂直转头和大容量连续流动式转头、一般都有制冷系统,以消除高速旋转转头与空气之间摩擦而产生的热量,离心室的温度可以调节和维持在0~40C,转速、温度和时间都可以严格准确地控制,并有指针或数字显示,通常用于微生物菌体、细胞碎片、大细胞器、硫铵沉淀和免疫沉淀物等的分离纯化工作,但不能有效地沉降病毒、小细胞器(如核蛋白体)或单个分子。
⑶ 超速离心机:转速可达50000~80000 rpm,相对离心力最大可达510000×g,最著名的生产厂商有美国的贝克曼公司和日本的日立公司等,离心容量由几十毫升至2升,分离的形式是差速沉降分离和密度梯度区带分离,离心管平衡允许的误差要小于0.1克。超速离心机的出现,使生物科学的研究领域有了新的扩展,它能使过去仅仅在电子显微镜观察到的亚细胞器得到分级分离,还可以分离病毒、核酸、蛋白质和多糖等。
超速离心机主要由驱动和速度控制、温度控制、真空系统和转头四部分组成。超速离心机的驱动装置是由水冷或风冷电动机通过精密齿轮箱或皮带变速,或直接用变频感应电机驱动,并由微机进行控制,由于驱动轴的直径较细,因而在旋转时此细轴可有一定的弹性弯曲,以适应转头轻度的不平衡,而不致于引起震动或转轴损伤,除速度控制系统外,还有一个过速保护系统,以防止转速超过转头最大规定转速而引起转头的撕裂或爆炸,为此,离心腔用能承受此种爆炸的装甲钢板密闭。
温度控制是由安装在转头下面的红外线射量感受器直接并连续监测离心腔的温度,以保证更准确更灵敏的温度调控,这种红外线温控比高速离心机的热电偶控制装置更敏感,更准确。
超速离心机装有真空系统,这是它与高速离心机的主要区别。离心机的速度在2000 rpm以下时,空气与旋转转头之间的磨擦只产生少量的热,速度超过20000 rpm时,由磨擦产生的热量显著增大,当速度在40000 rpm以上时,由磨擦产生的热量就成为严重问题,为此,将离心腔密封,并由机械泵和扩散泵串联工作的真空泵系统抽成真空,温度的变化容易控制,磨擦力很小,这样才能达到所需的超高转速。
2. 分析性离心机
分析性离心机使用了特殊设计的转头和光学检测系统,以便连续地监视物质在一个离心场中的沉降过程。从而确定其物理性质。
分析性超速离心机的转头是椭圆形的,以避免应力集中于孔处。此转头通过一个有柔性的轴联接到一个高速的驱动装置上,转头在一个冷冻的和真空的腔中旋转,转头上有2~6个装离心杯的小室,离心杯是扇形石英的,可以上下透光,离心机中装有一个光学系统,在整个离心期间都能通过紫外吸收或折射率的变化监测离心杯中沉降着的物质,在预定的期间可以拍摄沉降物质的照片,在分析离心杯中物质沉降情况时,在重颗粒和轻颗粒之间形成的界面就像一个折射的透镜,结果在检测系统的照像底板上产生了一个“峰”,由于沉降不断进行,界面向前推进,因此峰也移动,从峰移动的速度可以计算出样品颗粒的沉降速度。
分析性超速离心机和主要特点就是能在短时间内,用少量样品就可以得到一些重要信息,能够确定生物大分子是否存在,其大致的含量,计算生物大分子的沉降系数,结合界面扩散,估计分子的大小,检测分子的不均一性及混合物中各组份的比例,测定生物大分子的分子量,还可以检测生物大分子的构象变化等。

离心机的日常保养编辑本段回目录

  离心机运转前应先切断电源并先松开离心机刹车,可以手试转动转鼓,看有无咬煞情况。
  检查其他部位有无松动及不正常情况。
  接通电源依顺时针方向开车启动(通常从静止状态到正常运转约需40-60秒左右)。
  通常每台设备到厂后均须空车运转3小时左右,无异常情况即可工作。
  物料尽可能要放置均匀。
  必须专人操作,容量不得超过额定量。
  严禁机器超速运转,以免影响机器使用寿命。
  机器开动后,若有异常情况必须停车检查,必要时需予以拆洗修理。
  离心机工作时是高速运转,因此切不可用身体触及其转鼓,以防意外。
  滤布的目数应根据所分离物料的固相颗粒的大小而定,否则影响分离效果。另外滤布安装时应将滤布
  密封圈嵌入转鼓密封槽内,以防物料跑入。
  为确保离心机正常运转,转动部件请每隔6个月后加油保养一次。同时查看轴承处运转润滑情况,有无磨损现象;制动装置中的部件是否有磨损情况,严重的予以更换;轴承盖有无漏油情况。
  机器使用完毕,应作好清洁工作,保持机器整洁。
  不要将非防腐型离心机与于高腐蚀性物料的分离;另外严格按照设备要求、规定操作,非防爆型离心机切不可用于易燃、易爆场合。
[编辑本段]离心机“喘振”
  制冷离心式机组的离心机常发生“喘振”现象。
  制冷离心压缩机原理是将大分子量的制冷剂通过高速运动将其积压到小的空间进行压缩,然后通过降温进行冷凝。
  离心式冷水机组能量调节方式是靠调节高速转动的导片角度来调节压缩比
  当供冷量下降的时候,导片做的功降低,压缩出去的气体压力和吸入压缩机的气体压力相近,导致气体回流产生机械的强迫震动。(也称“喘振”)
  喘振会造成机械部件的损坏。

离心操作的注意事项编辑本段回目录

高速与超速离心机是生化实验教学和生化科研的重要精密设备,因其转速高,产生的离心力大,使用不当或缺乏定期的检修和保养,都可能发生严重事故,因此使用离心机时都必须严格遵守操作规程。
1. 使用各种离心机时,必须事先在天平上精密地平衡离心管和其内容物,平衡时重量之差不得超过各个离心机说明书上所规定的范围,每个离心机不同的转头有各自的允许差值,转头中绝对不能装载单数的管子,当转头只是部分装载时,管子必须互相对称地放在转头中,以便使负载均匀地分布在转头的周围。
2. 装载溶液时,要根据各种离心机的具体操作说明进行,根据待离心液体的性质及体积选用适合的离心管,有的离心管无盖,液体不得装得过多,以防离心时甩出,造成转头不平衡、生锈或被腐蚀,而制备性超速离心机的离心管,则常常要求必须将液体装满,以免离心时塑料离心管的上部凹陷变形。每次使用后,必须仔细检查转头,及时清洗、擦干,转头是离心机中须重点保护的部件,搬动时要小心,不能碰撞,避免造成伤痕,转头长时间不用时,要涂上一层上光腊保护,严禁使用显著变形、损伤或老化的离心管。
3. 若要在低于室温的温度下离心时。转头在使用前应放置在冰箱或置于离心机的转头室内预冷。
4. 离心过程中不得随意离开,应随时观察离心机上的仪表是否正常工作,如有异常的声音应立即停机检查,及时排除故障。
5. 每个转头各有其最高允许转速和使用累积限时,使用转头时要查阅说明书,不得过速使用。每一转头都要有一份使用档案,记录累积的使用时间,若超过了该转头的最高使用限时,则须按规定降速使用。

禽心机的转头编辑本段回目录

⑴ 角式转头:角式转头是指离心管腔与转轴成一定倾角的转头。它是由一块完整的金属制成的,其上有4~12个装离心管用的机制孔穴,即离心管腔,孔穴的中心轴与旋转轴之间的角度在20~40度之间,角度越大沉降越结实,分离效果越好。这种转头的优点是具有较大的容量,且重心低,运转平衡,寿命较长,颗粒在沉降时先沿离心力方向撞向离心管,然后再沿管壁滑向管底,因此管的一侧就会出现颗粒沉积,此现象称为“壁效应”,壁效应容易使沉降颗粒受突然变速所产生的对流扰乱,影响分离效果。
⑵ 荡平式转头:这种转头是由吊着的4或6个自由活动的吊桶(离心套管)构成。当转头静止时,吊桶垂直悬挂,当转头转速达到每分钟200到800转时,吊桶荡至水平位置,这种转头最适合做密度梯度区带离心,其优点是梯度物质可放在保持垂直的离心管中,离心时被分离的样品带垂直于离心管纵轴,而不像角式转头中样品沉淀物的界面与离心管成一定角度,因而有利于离心结束后由管内分层取出已分离的各样品带。其缺点是颗粒沉降距离长,离心所需时间也长。
⑶ 区带转头:区带转头无离心管,主要由一个转子桶和可旋开的顶盖组成,转子桶中装有十字型隔板装置,把桶内分隔成四个或多个扇形小室,隔板内有导管,梯度液或样品液从转头中央的进液管泵入,通过这些导管分布到转子四周,转头内的隔板可保持样品带和梯度介质的稳定。沉降的样品颗粒在区带转头中的沉降情况不同于角式和外摆式转头,在径向的散射离心力作用下,颗粒的沉降距离不变,因此区带转头的“壁效应”极小,可以避免区带和沉降颗粒的紊乱,分离效果好,而且还有转速高,容量大,回收梯度容易和不影响分辨率的优点,使超离心用于制备和工业生产成为可能。区带转头的缺点是样品和介质直接接触转头,耐腐蚀要求高,操作复杂。
⑷ 垂直转头:其离心管是垂直放置,样品颗粒的沉降距离最短,离心所需时间也短,适合用于密度梯度区带离心,离心结束后液面和样品区带要作九十度转向,因而降速要慢。
⑸ 连续流动转头:可用于大量培养液或提取液的浓缩与分离,转头与区带转头类似,由转子桶和有入口和出口的转头盖及附属装置组成,离心时样品液由入口连续流入转头,在离心力作用下,悬浮颗粒沉降于转子桶壁,上清液由出口流出。

离心管编辑本段回目录

微量离心管

  一种小型的离心管,又称为EP(eppendorf)管,与微型离心机配套使用,用于微量试剂的分离离心。
  1963年,全世界第一只eppendorf 微型离心管诞生于德国eppendorf公司,为分子生物学微量操作实验提供了一种新的工具。今天eppendorf 管已经成为实验室不可缺少的小管子的专用代称。

超滤离心管

  备有四种材质的超滤膜:聚醚砜、三醋酸纤维素、再生纤维素和Hydrosart,可根据不同要求灵活选用;
  两种回收浓缩液的方法:既可用吸管直接吸取并回收,又可将离心管放入离心机反甩,将浓缩液甩入回收帽中,加盖保存。这两种方法都可使浓缩液达到近乎完全回收;
  截留分子量广泛,配有3K、5K、10k、30K、50K、100K、300K、1000K、0.2μl的聚醚砜膜;
  最新推出专利产品Hydrosart膜2K型,具有极低的蛋白吸附特性,高流速、高通量,是免疫球蛋白浓缩和脱盐的理想用膜。

低速离心机的一般使用规程编辑本段回目录

(1)使用方法
①检查离心机调速旋钮是否处在零位,外套管是否完整无损和垫有橡皮垫。
②离心前,先将离心的物质转移入合适的离心管中,其量以距离心管口1~2cm为宜,以免在离心时甩出。将离心管放入外套管中,在外套管与离心管间注入缓冲水,使离心管不易破损。
③取一对外套管(内已有离心管)放在台秤上平衡。如不平衡,可调整缓冲用水或离心物质的量。将平衡好的套管放在离心机十字转头的对称位置上。把不用的套管取出,并盖好离心机盖。
④接通电源,开启开关。
⑤平稳、缓慢地转动调速手柄(约需1~2分钟)至所需转速,待转速稳定后再开始计时。
⑥离心完毕,将手柄慢慢地调回零位。关闭开关。切断电源。
⑦待离心机自行停止转动手,才可打开机盖,取出离心样品。
⑧将外套管、橡胶垫冲洗干净,倒置干燥备用。
(2)注意事项
①离心机要放在平坦和结实的地面或实验台上,不允许倾斜。
②离心机应接地线,以确保安全。
③离心机启动后,如有不正常的噪音及振动时,可能离心管破碎或相对位置上的两管重量不平衡,应立即关机处理。 ④须平稳、缓慢增减转速。关闭电源后,要等候离心机自动停止。不允许用手或其他物件迫使离心机停转。
⑤一年检查一次电动机的电刷及轴承磨损情况,必要时更换电刷或轴承。注意电刷型号必须相同。更换时要清洗刷盒及整流子表面污物。新电刷要自由落入刷盒内。要求电刷与整流子外圆吻合。轴承缺油或有污物时,应清洗加油,轴承采用二硫化钼锂基脂润滑。加量一般为轴承空隙的1/2。

高速冷冻离心机的使用方法编辑本段回目录

 1、把离心机放置于平面桌或平面台上,四只橡胶机脚应坚实接触平面,目测使之平衡,用手轻摇一下离心机,检查离心机是否放置平稳。
 2、打开门盖,将离心管放入转子体内,离心管必须成偶数对称放入(离心管试液应称量加入),注意把转子体上的螺钉旋紧,并重新检查试管是否对称放入、螺钉是否旋紧。
 3、关上门盖,注意一定要使门盖锁紧,完毕用手检查门盖是否关紧。
 4、插上电源插座,按下电源开关。
 5、设置转子号、转速、温度、时间:
 在停止状态下时,用户可以设置转子号、转速、温度、时间,按设置(SET)键,此时离心机处于设置状态,停止灯亮、运行灯闪烁;在运行状态下时,用户只能设置转速、温度、时间,按设置(SET)键,此时离心机处于设置状态,此时运行灯亮、停止灯闪烁(停止状态下按“SET”键可以在时间、温度、转速和转子号之间循环选择;运行状态下按“SET”键可以在时间、温度和转速之间循环选择)。

(1)、设置转子号:按“SET”键,当转子数码管右下角的小数点亮时,即进入转子号设置,再按“▲”或“▼”键选择离心机本次工作所带的转子号,共有六种转子可供选择,注意:设置的转子号要与所选用的转子一致,不可设置错误。
(2)、设置转速:按“SET”键,当转速最后一个数码管右下角的小数点亮时,即进入转速设置,再按“▲”或“▼”键确定离心机本次工作的转速。
(3)设置温度:按“SET”键,当温度最后一个数码管右下角的小数点亮时,即进入温度设置,再按“▲”或“▼”确定离心机的工作的温度。
(4)、设置时间:按“SET”键,当时间最后一个数码管右下角的小数点亮时,即进入时间设置,再按“▲”或“▼”键确定离心机本次工作的时间(时间最长为99分钟),时间为倒计时。
(5)、当上述四个步骤完成后,再按“ENTER”键,以确认上述所设的转子、转速、温度、时间,再按“START”键启动离心机。
(6)、在运行当中,如果要看离心力,按下“RCF”键(RCF灯亮),就显示当时转速下的离心力,3秒钟后自动返回到运行状态;在离心机运行时进入设置状态,如果要取消设置,按下“RCF”键即返回到运行状态。
6、离心机时间倒计时到“0”时,电机断电,5秒钟后开始刹车,离心机将自动停止,当转速等于0 r/min时,蜂鸣器鸣叫15声,按下“RCF”键可取消鸣叫;运行途中按“STOP”键,离心机停止运转,蜂鸣器不响。
7、当转子停转后,打开门盖取出离心管。
8、关断电源开关,离心机断电。

高速离心机操作步骤编辑本段回目录

类型一

壹、离心机操作前,ROTOR及SAMPLE之处理方法
1. 确定ROTOR的最大速度限制。
2. 确定ROTOR无腐蚀及裂痕状态。
3. 检视ROTOR之O-RING是否断裂,并擦上少许的SILICONE GREASE,使ROTOR和盖子在锁上时更密合。
4. ROTOR盖的螺纹难锁时,可擦上少许ALUMINUM GREASE。
5. 绝对避免不平衡的运转,所以离心管需要平衡且对称放置。
6. ROTOR放入时,要确实放至定位。
7. ROTOR尚未放入轴心时,切勿按START键。

贰、离心机操作方法
1. 将已确实平衡之离心管对称放入ROTOR,务必确实将ROTOR盖子旋紧(不要使用被腐蚀或裂痕的ROTOR,及非日立牌组件)。
2. 打开门,将ROTOR确实放在轴心上。
3. 打开电源开关,指示灯亮。
4. 关门(灯灭)
5. 设定正确之ROTOR NUMBER 
6. 设定温度(-20℃~40℃)。
7. 设定转度(0.3~21000RPM )
8. 设定时间(1秒~99分或HOLD )。
9. 得设定加减速(0~500RPM )。
10. 按CHECK键。
11. 按下START键,待转速到达设定转速时,方可离开。
12. 时间到后,ROTOR停止时有叫声并且STOP灯亮。
13. 打开门,取出ROTOR。
14. 关闭电源。

参、离心机操作完毕后,应处理及维护之事项
1. ROTOR CHAMBER
假如低温运转,先打开门15分钟,待其冷凝水落至CHAMBER,再以软布擦干,并保持开门状态。
2. ROTOR SPINDLE
轴上脏污,用布拭去。
3. ROTOR
务必拿出ROTOR,并旋开盖子检查O-RING是否断裂;将ROTOR倒置,以保持离心管孔之干燥。若有SAMPLE漏出时,需用清水洗净,干燥后在ROTOR表面擦拭薄薄一层GREASE。
4. 定期清洁离心机散热器,确保冷冻能力正常:打开前面板,用软刷清洁之。

肆、运转中停电之处理
1. 关掉电源开关。
2. 等ROTOR自然减速停止
*若TUBE容量超过200cc,请等待超过一小时。
*若TUBE容量低于200cc,请等待超过半小时。
3. CR21、CR21G:旋开前面板下之两螺丝,拿开面板再打开DOOR LOCK的电磁开关
4. 开门后视ROTOR无转动后,再取出ROTOR与SAMPLE。

伍、相对离心力计算
相对离心力(RCF)=(1.119×10-5)×N2×r
N:每分钟转速(rpm)
r:离心半径(cm)
RCF:重力加速度(g)

陆、离心时间
T=K/S
T:小时(hr)
K:转子K值

类型二

1、 将高速冷冻离心机转头放置于冰箱中,冷却至80C-100C。这样有助于缩短在离心机中冷却的时间,减少离心机中压缩机的工作时间,延长压缩机的寿命。
2、 打开墙壁上连接高速冷冻离心机的专用电源的空压开关,打开高速冷冻离心机控制面板下的开关;接通电源。
3、 轻轻踩下高速冷冻离心机右下方的控制开关,离心机腔门将自动打开。
4、 将预冷的离心机转头放置于离心机腔内的转轴上,确保凹凸槽正确吻合。
5、 调节离心机控制面板上转头选择旋钮,选择确保显示屏显示25.50;
6、 调节离心机控制面板上转速选择旋钮,选择预置的转速,确保显示屏显示预置的转速;
7、 调节离心机控制面板上温度选择旋钮,选择预置的温度,一般情况下设置40C,确保显示屏显示40C
8、 调节离心机控制面板上加速度按钮,选择加速度,一般情况下,选择Max.
9、 调节离心机控制面板上的减速按钮,选择减速快慢,一般情况下,选择Slow,特殊要求选择Max。
10、按平衡对称的原则,放置离心管于转头腔体内,镟紧转头腔体盖。
11、关上离心机腔门,用手在腔门上的指定位置,按上腔门盖。
12、待离心机达到预置温度后,压缩机停止工作,此时按控制面板上的START键,离心机开始离心。
13、待离心机到达预置离心时间,离心机自动停止工作,待离心机完全停止转动后,轻轻踩下高速冷冻离心机右下方的控制开关,离心机腔门将自动打开,旋开砖头盖子,取出离心管。
14、离心工作完全结束后,关闭控制面板的电源开关和墙壁上的空压开关,取出转头,待后到室温后,用纯棉毛巾擦干转头上的水;待离心机腔体内完全化霜后,用纯棉毛巾擦干腔体内的水。
注意:经常用特别配备的密封圈油膏(可接触皮肤)保养转头盖上的密封圈,用特别配备转轴油膏(不可接触皮肤)保养转轴。

台式高速冷冻离心机使用说明和注意事项编辑本段回目录

一、使 用 说 明
1. 打开离心机电源开关,进入待机状态。
2. 选择合适的转头:离心时离心管所盛液体不能超过总容量的2/3,否则液体3. 易于溢出;使用前后应注意转头内有无漏出液体残余,应使之保持干燥。转换转头时应注意使离心机转轴和转头的卡口卡牢。
4. 离心管平衡误差应在0.1克以内。
5. 选择离心参数:
* 按温度设置按钮,再用数字键设置离心温度,回车确定。
* 按速度设置按钮,可在RPM/RCF设置档之间切换,用数字键设置离心速度,回车确定。
* 按转头设置按钮,再用数字键设置转头型号,回车确定。
* 按时间设置按钮,再用数字键设置离心时间,回车确定。
* 离心机刹车或加速速度一般设置在0~4之间,不宜经常调整。
6. 将平衡好的离心管对称放入转头内。盖好转头盖子拧紧螺丝。
7. 按下离心机盖门,如盖门未盖牢,离心机将不能启动。
8. 按START键,开始离心。离心开始后应等离心速度达到所设的速度时才能离开,一旦发现离心机有异常(如不平衡而导致机器明显震动,或噪音很大),应立即按STOP键,必要时直接按电源开关切断电源,停止离心,并找出原因。
9. 机器如发现故障,请及时与有关人员联系。
10.使用结束后请清洁转头和离心机腔,不要关闭离心机盖,利于湿气蒸发。
11.使用结束后必须登记,注明使用情况。
二、注意事项
1. 离心机在预冷状态时,离心机盖必须关闭,离心结束后取出转头要倒置于实验台上,擦干腔内余水,离心机盖处于打开状态。
2. 超速离心时,液体一定要加满离心管,应超离时需抽真空,只有加满才能避免离心管变形。如离心管盖子密封性差液体就不能加满,以防外溢,影响感应器正常工作。
3. 转头在预冷时转头盖可摆放在离心机的平台上,或摆放在实验台上,千万不可不拧紧浮放在转头上,因为一旦误启动,转头盖就会飞出,造成事故!
4. 转头盖在拧紧后一定要用手指触摸转头与转盖之间有无缝隙,如有缝隙要拧开重新拧紧,直至确认无缝隙方可启动离心机。
5. 使用时一定要接地线。离心管内所加的物质应相对平衡,如引起两边不平衡,会对离心机成很大的损伤,至少将缩短离心机的使用寿命。
6. 在离心过程中,操作人员不得离开离心机室,一旦发生异常情况操作人员不能关电源(POWER),要按STOP。在预冷前要填写好离心机使用记录。

高、超速离心操作注意事项编辑本段回目录

一.离心机的组成
离心机主要有驱动电机、制冷系统、真空系统(超离有)、显示系统、自动保护系统和控制系统组成。必要的配件为离心转头和离心管。
二.离心转头的选用
在离心中最常使用的转头是角度头和水平头。
1. 角度头常用于差速离心来分离s(沉降系数)值相差较大(1:10)的样品。
2. 水平头常用于密度梯度或等密度离心。
3. 另有一种垂直转头使用较少,此转头主要用于等密度离心,以缩短
   离心时间。
三.离心管的选用
1. 玻璃离心管绝对不能在高、超速离心机上使用。
2. PA管:化学性能稳定,半透明,能耐高温消毒。
3. PP管:化学性能稳定,半透明,能耐高温消毒。
4. PC管:透明度好,硬度大,能耐高温消毒。但不耐强酸强碱及某些有机溶剂。主要用于5万(转/分)以上离心。
5. CN管:质地较软,透明,但不耐强酸强碱及某些有机溶剂,不能高压消毒。适合于蔗糖、甘油等密度梯度离心。应透明,利于收集。
四. 注意事项
1. 对称平衡:当离心转速达1-5万(转/分)时,如对称管相差1克,转头半径5厘米,则
  离心力公式   F=m×RCF
  查表得:1万(转/分)     RCF=6000       代入公式      F=1×6000=6(公斤)   
           5万(转/分)     RCF=150000     代入公式      F=1×150000=150(公斤)
        此时引起两边不平衡可达6-150(公斤),这对离心机的损           
        伤是很大的,至少将缩短离心机的使用寿命。
2. 如离心管盖子密封性差液体就不能加满(针对高速离心且使用角度头),以防外溢。
             失去平衡
外溢后果     污染转头和离心腔
                影响感应器正常工作
3. 超速离心时,液体一定要加满离心管,应超离时需抽真空,只有加满才能避免离心管变形。
4. 使用角度头时别忘盖转头盖,如未盖,离心腔内会产生很大的涡流阻力和摩擦升温,这等于给离心机的电机和制冷机增加了额外负担,影响离心机的使用寿命。
五.与离心相关的常用参数和公式

与离心相关的常用参数和公式

离心机的发展编辑本段回目录

  离心机是将样品进行分离的仪器,广泛应用干生物医学、石油化工、农业、食品卫生等领域,它利用不同物质在离心力场中沉淀速度的差异,实现样品的分析分离。离心机自问世以来,历经低速、调整、超速的变迁,其进展主要体现在离心设备和离心技术两方面,二者相辅相成。从转速看,台式离心机基本属于低速、高速离心机的范畴,因此具有低速和高速离心机的技术特点,其结构主要由电机驱动系统、制冷系统、机械系统、转头和系统控制等几部分组成,与落地式离心机相比只不过是尺寸和容量小一点罢了。通用台式离心机的发展已经模糊了低速、高速、微量和大容量离心机的界线,众多的转头为科研人员提供相当广泛的应用范围,成为科研实验室首选机型,如美国的Sorvall的ST2l,德国 Heracus新机型 Biofuge Stratos等。
  目前,实验室常用的是电动离心机。电动离心机转动速度快,要注意安全,特别要防止在离心机运转期间,因不平衡或试管垫老化,而使离心机边工作边移动,一致从实验台上掉下来,或因盖子未盖,离心管因振动而破裂后,玻璃碎片旋转飞出,造成事故。因此使用离心机时,必须注意以下操作。
  (1)离心机套管底部要垫棉花或试管垫。
  (2)电动离心机如有噪音或机身振动时,应立即切断电源,即时排除
  故障。
  (3)离心管必须对称放入套管中,防止机身振动,若只有一支样品管另外一支要用等质量的水代替。
  (4)启动离心机时,应盖上离心机顶盖后,方可慢慢启动。
  (5)分离结束后,先关闭离心机,在离心机停止转动后,方可打开离心机盖,取出样品,不可用外力强制其停止运动。
  (6)离心时间一般1~2分钟,在此期间,实验者不得离开去做别的事。
  现在常用的低速离心机很多也进入了实验室,在企业或院校研究机构中,转速在3000转左右的低速实验离心机已经比较常用,如315型过滤+沉降一体式实验离心机,100型实验离心机,200型实验离心机等。这些离心机设计合理,重心低,安全稳定,在化工、食品、医疗等领域的前期试样分析中得到了更大的应用。

三足式离心机编辑本段回目录

  三足离心机,又称三足式离心机,因为底部支撑为三个柱脚,以等分三角形的方式排列而得名。三足离心机是一种固液分离设备,主要是将液体中的固体分离除去或将固体中的液体分离出去。
  【起源】
  18世纪产业革命后,随着纺织工业的迅速发展,1836年出现了棉布脱水机。这是最早的三足离心机,此后一百多年来,三足式离心机经过不断的技术深化,形成了十几个系列共计一百多种规格产品,完全覆盖了分离市场的方方面面,
  【分类】
  按出料方式:
  三足式上卸料离心机
  三足式下卸料离心机
  按构造特点:
  普通三足式离心机
  刮刀三足式离心机
  吊袋三足式离心机
  按工作原理:
  三足式过滤离心机
  三足式沉降离心机
  【工作原理】
  离心机是一种分离机械,其作用是将固体和液体的混合液(液体和液体)进行分离,从而分别得到固体和液体(或液体和液体),它的工作原理是什么呢?大家都知道,把一种具有不同密度的混合液静置后会出现自然分层现象,固体一般会沉降到底层,而上层则形成澄清的液体。有的很容易就会分层,比如泥水,有的则需要很长时间才能分层且效果不好。这咱分层靠的是地球的重力加速度,为了适应工业生产需要,人们需要更快和更多的分离某些混合液,这样就产生了离心机,离心机通过高速旋转,产生强大的离心力,其离心分离系数通常是重力加速度的上百倍,上千倍,上万倍,因此分离速度很快,但是由于不同的物料性质差异很大,所以形成了各种不同规格的离心机,一般固体和液体进行分离的离心机转速在3000转以下,颗粒更细,密度差更小的混合液则需要转速在8000~30000之间的离心机进行分离,而像铀的浓缩分离则需要更高转速的离心机。
  【三足离心机特点】
  三足离心机是用途最广泛离心机,从第一台离心机开始,广泛用于各行各业,至今天仍在全世界范围内广受欢迎,其造价低廉,抗震性好,结构简单,操作方便。
  常见故障及处理方法
  【三足离心机的常见故障及处理办法】
  1.噪音加大
  可能原因:离心机放置不水平,减震系统破坏;加料不均匀,转鼓由于长时间被物料侵蚀;摩擦部位未加注相关润滑剂;出液口堵塞等。
  处理办法:检查离心机是否放置水平,离心机的减震柱角是否完好无损;均匀加料,或适当调节加料量;检查转鼓是否存有大量粘结的干料,可委托生产厂家作动平衡检测;转子轴承部位加润滑剂;检查出液口是否堵塞,出液口堵塞会使转鼓在液体中转动,从而增大摩擦,加大噪音。
  2.主轴温升过高
  可能原因:出厂所加润滑脂已耗完,主轴轴承间有微小杂物,机器转速过高,超过设计能力。
  处理办法:打开主轴加入润滑脂,清理主轴轴承,按出厂标配的转速使用离心机。
  3.电机温升过高
  可能原因:机器负荷太重,电机速度过高,电路自身设计缺陷
  处理办法:检查是否按相关负荷运转,并按正常转速使用电机,如果一切正常,而温度仍升高,请联系电机生产厂家进行更换。
  离心机为高速运转设备,一般处理物料为具有腐蚀性物料,在长期的使用过程中,要及时检查机器各部件是否正常,必要时予以更换,以防止造成不安全事故。

超速离心机编辑本段回目录

  (一) 概述
  离心机是借离心力分离液相非均一体系的设备。根据物质的沉降系数、质量、密度等的不同,应用强大的离心力使物质分离、浓缩和提纯的方法称为离心。一般说,离心机转速在20 000r/min以上的称为超速离心。离心技术,特别是超速离心技术是分子生物学、生物化学研究和工业生产中不可缺少的手段。
  1924年T.Svedberg和Rinde研制出世界上第一台涡轮超速离心机以来,发展非常迅速,现在已广泛地应用到科学研究和生产的各个领域。现在离心机转头最高转速已达100000 r/min,最大离心力达700 000 g。
  离心机作为一种手段,具有许多优点。例如,超速离心可在低温下操作,保护了生物大分子的活性。制备型的离心机负载量大,一次可分离提纯几克样品,比层析、电泳上的样品量大得多。分析离心机不仅可测物质的分子量,还可检验物质的纯度、构象、沉降系数等。因此离心技术在生物学研究中占有重要的地位,是分离、纯化细胞、病毒、蛋白、核酸和酶的最方便最有效的工具。
  (二) 离心原理
  当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时,由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重,下沉越快,反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移
  动的速度与微粒的大小、形态和密度有关,并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒,直径为数微米,就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。
  此外,物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比,颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的,有条件的,要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比,颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等,它们在溶液中成胶体或半胶体状态,仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢,而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力,才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。
  离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力,加快液体中颗粒的沉降速度,把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ω,r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r,cm)。它们的关系是:F=ω2R
  为方便起见,F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于9.8m/s2.)得到离心力是重力的多少倍,称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm,当转速是60 000r/min时,离心力是240 000×g,表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。
  因此,转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系,还和半径有关。同样的转速,半径大一倍,离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算:
  RCF=F离心力/F重力=mω2r/mg= ω2r/g = (2πr/r×rpm)2r/g(注意单位统一换算为标准单位)
  式中:r为半径(cm),g为离心力(g值)
  (三)超速离心机的离心方法
  用离心方法分离生物大分子和亚细胞物质的基本原理是根据它们在液体介质中或者沉降速度不同而形成不同的区带,或者它们的密度不同而停留在液体介质中不同的位置而把它们一一分开。前者是沉降速度法,应用该法时液体介质的最大密度要小于样品中最小颗粒的密度,离心时选用高转速和短时间;后者是沉降平衡法,应用该法时液体介质的最大密度要大于样品中最小颗粒的密度,离心时选用较低转速和较长时间。实际操作有几种形式:
  1.差速离心 这种方法是选择不同转速的离心,分别分离各个不同组分。例如先用低速沉降大颗粒和上清液,在高速离心上清沉降中等颗粒,最后超速离心上清沉降小颗粒。采用逐级提高离心力分离上情液的方法,把不同大小的颗粒分开。
  这种方法比较简单,方便。分离的组份沉到管底,因此可以迅速浓缩所要的组份,减少体积。但回收率和纯度是有矛盾的,要提高回收率,势必提高转速或延长离心时间,这样大小相近的颗粒也会沉到管底。因此该法多用于粗提纯或初步浓缩样品。
  2.速度区带(或速度梯度)离心 本法是将样品放在一个连续的密度梯度液体上,通过离心,大颗粒沉降快,小颗粒沉降慢。经过一段时间,相同的颗粒就在同一深度
  形成一条带子,因此把各种组份分开来。它适用于分离密度相同、而大小不同的物质,如不同的蛋白质组份密度都差不多,但分子量不一样,用本法很容易将其分
  开。但对密度不同、大小类似的物质则不易分离。
  蔗糖梯度是一种常用的介质。用不同浓度的蔗糖溶液(5%-60%)配成梯度,用于梯度离心。再分别进行收集处于不同区带里的各个组份。
  3.沉降平衡离心 这是静力学的方法。在离心管中形成一个液体梯度,在离心时各组份以不同的速度下沉,但最终停留在与自己相同的密度中,形成一条狭窄的平衡带,并保持相对的稳定。为了使样品所有组份都能达到它们的平衡位置,需要长时间离心。这种方法适用于分离大小相似但密度不同的物质,如核酸的分离。氯化铯梯度是常用于平衡离心的介质,分辨率很高,可区别密度相差0.05的组分,但离心时间需十几到几十小时,且价格很贵。现在已有一种商品名叫"Percoll"的聚蔗糖溶液可以代替氯化铯梯度。该介质能迅速形成梯度,使离心时间大大缩短到1-2h而仍有很好的分离效果。并且有配套的标记珠(Density marker beads)可以测定样品的密度。

卧螺离心机编辑本段回目录

  卧式螺旋沉降离心机简称为卧螺离心机,它是一种高效的离心分离设备。
  卧螺离心机一般可分为卧式螺旋过滤离心机和卧式螺旋沉降离心机。
  卧螺离心机是一种卧式螺旋卸料、连续操作的沉降设备。本类离心机工作原理为:转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转,物料由进料管连续引入输料螺旋内筒,加速后进入转鼓,在离心力场作用下,较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端,经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环,由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓,经排液口排出机外。本机能在全速运转下,连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm,浓度范围为2-40%的悬浮液。广泛用于化工、轻工、制药、食品、环保等行业。
卧螺离心机的选型
  选择合适的卧螺离心机不仅可以解决生产问题、提高工作效率,同时也节约了生产成本,降低了经营风险。影响选型的主要因素有以下几点:
  1.离心机的转速:一般卧螺离心机应在3000转以上,转速越高,离心机分离因数越高,分离效果就越好。
  2.离心机的材质:不同材质其耐磨性、耐蚀性等理化指标不一样,国外的卧螺离心机一般最低材质为316L,或双相不锈钢,磨蚀元件须选用陶瓷合成材料。
  3.离心机的差速控制:不同的差速器控制精度不同,且寿命及维修成本差距很大,差速精度越高,对物料的适应性越好,故宜选用差速精度高的设备。
  4.长径比:卧螺离心机的长径比越大,其处理能力也越大,含湿率则越小。
  5.控制系统:是否为自动化编程控制,目前国内外设备厂商已基本实现了该设备的全自动化控制。
  6.安装功率:影响到能耗的控制、一般国内的设备能耗比高、国外的能耗比低。
  7.加工制作工艺:卧螺离心机属于高精度加工要求的分离设备,不具有精加工能力的企业生产的产品维修率高,处理能力有限。
应用范围
  城市和工业污水处理(污泥脱水)
  石油石化:泥浆固化、油水固三相分离
  食品:豆奶、啤酒等
  化工:PVC等
  矿产:分级选矿过程
  纯碱:氨碱蒸馏废液、盐泥和氨泥等的分离处理。

上悬式离心机编辑本段回目录

  上悬式离心机是一种先进的间歇式重力、机械或人工卸料的离心机,该系列离心机设计先进、结构合理、运转平稳、操作简便、生产效率高、处理能力大、维修量极少,缺点是整机高大、需较高的安装高度。

上悬式离心机

  上悬式离心机适应范围广泛,从细颗粒的淀粉到中粗颗粒的白糖,特别适用于细粘物料的分离,广泛适用于化工、轻工、制药等行业,如食用糖、葡萄糖、磷酸氢钙、味精、硼酸、硼砂、碳酸钙、淀粉、氯酸钾、石膏等物料。
  上悬式离心机有多种机型、根据转鼓形状可分为平底和锥底两种,根据卸料方式可分为重力自动卸料、人工卸料、机械刮刀卸料三种,根据驱动方式可分为多速电机、直流电机、变频调速、电阻变速等多种,操作控制方式也有电气、气液、机械等多种方式。
  TOP型离心机主要由主机、气动控制系统和电气控制系统这三大部分组成。主机采用电机上置直联式,避免了带传动固有的摩擦粉尘。主机上还装有射频导纳料程控制、转速检测、过振动保护、开盖保护、充氮保护等装置。电气控制系统采用了较为先进的进口(日本欧姆龙)可编程序控制器,使控制系统调节灵活、安全可靠。气动控制系统包括气动进料阀、气动洗涤阀、气动刮刀等。其工作原理是应用转鼓高速回转所产生的离心力场,把悬浮液中的固相与液相分离开来。物料在主机启动运转至中速后,经进料管在离心力作用下,物料被均匀甩到转鼓内壁上,液相穿过滤布后经过转鼓孔,趋向机壳空间,落入机体底盘,经出液口排出,而固相则被截留在转鼓内并引成圆筒状滤饼,通过主机高速后进一步脱液,实现固液分离。固相经洗涤和脱液后,使主机降至低速,通过刮刀将固相从转鼓内刮下,并从卸料口排出。

碟式分离机编辑本段回目录

  碟式分离机是沉降式离心机中的一种,用于分离难分离的物料(例如粘性液体与细小固体颗粒组成的悬浮液或密度相近的液体组成的乳浊液等)。分离机中的碟式分离机是应用最广的沉降离心机。
  碟式分离机主要操作参数为:转鼓转速,清液与重液分界面的位置,加料速度等。
  碟式分离机主要结构参数为:转鼓内直径,当量沉降面积,碟片的尺寸与碟片总片数,排渣方式及排渣机构。
  碟式分离机主要应用领域
  1.矿物油行业:船舶主机、陆用柴油机、电站等燃油和润滑油的净化;
  2.乳制品行业:鲜牛乳的澄清和净化、脱脂;
  3.植物油行业:棕榈油的净化和澄清,植物油精炼的脱胶、脱皂、脱水和脱蜡等;
  4.饮料制品行业:啤酒、果汁、饮料等澄清,植物蛋白的提取、废水处理等;生物工程发酵液的澄清;
  5.淀粉行业:淀粉浆的浓缩和分级;
  6.制药行业:抗生素类、生化制药类药剂萃取过程中的净化或澄清,中药药剂的澄清等;
  7.化工行业:化工原料的净化或澄清;
  8.羊毛脂行业:从洗毛污水中提取和净化羊毛脂;
  9.胶乳行业:净化和浓缩天然橡胶乳浆;
  10.其他行业:如实验室、石油、焦化、高岭土、纸浆回收、电解液处理、废水处理、环保等,以及动植物蛋白的提取、动物脂肪的提取及精炼、混合脂肪酸的分离。
  船用碟式分离机主要用于清除船舶柴油机等设备燃油和润滑油中的水分和杂质,以减少机械设备的磨损,延长机械设备的寿命。船用碟式分离机的设计、制造和验收符合GB/T5745-2002船用碟式分离机的标准。
  碟式分离机的原理与结构:
  碟式分离机是立式离心机,转鼓装在立轴上端,通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件--碟片。碟片与碟片之间留有很小的间隙。悬浮液(或乳浊液)由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。当悬浮液(或乳浊液)流过碟片之间的间隙时,固体颗粒(或液滴)在离心机作用下沉降到碟片上形成沉渣(或液层)。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位,分离后的液体从出液口排出转鼓。碟片的作用是缩短固体颗粒(或液滴)的沉降距离、扩大转鼓的沉降面积,转鼓中由于安装了碟片而大大提高了分离机的生产能力。积聚在转鼓内的固体在分离机停机后拆开转鼓由人工清除,或通过排渣机构在不停机的情况下从转鼓中排出。
  碟式分离机可以完成两种操作:液-固分离(即底浓度悬浮液的分离),称澄清操作;液-液分离(或液-液-固)分离(即乳浊液的分离),称分离操作。

实验室离心机编辑本段回目录

  实验室离心机,或实验离心机。是专业用于实验分析的小型离心机。
  产品分类:
  实验室离心机按用途可分为工业用实验室离心机和医用实验室离心机。
  工业用实验室离心机通常用于工业固液的分离试验、物料性能分析、少量分离工艺、企业实验室等。
  医用实验室离心机主要用于医疗实验、医院、制药企业、生物研究所、精细化工等。
  工业用实验室离心机
  医用实验室离心机/医用离心机  
  工作原理:
  过滤型离心机的工作原理基本上是一致的,主要是通过离心力,将混合液甩向转鼓壁,液体通过转鼓壁上的小孔及内部的滤网流出,而固体由于颗粒较大,被滤网所截留,随着离心时间增加,积聚到转鼓内滤网的固体越来越多,达到要求后停机,取出固体进行观察,需要液体的则回收液体再进行处理。
  沉降型实验离心机是通过固液体(或液液体)不同的比重差,比重较大的物料会先沉积在转鼓壁内侧,较轻的物料则在内侧形成液环,达到分离要求后,用特有的撇液装置将内层液体抽出或通过不断加料,使其从上部档液板出自行溢出,从而完成一个工作循环。

卧式螺旋卸料过滤式离心机编辑本段回目录

  螺旋卸料过滤式离心机是一种薄层分离液固混合物的连续操作离心机。转鼓的半锥角较离心力卸料离心机小,由螺旋的差转速来控制物料的滑动速度。为了获得较好的操作性能与较低的残余水分,通常采用200的半锥角。如果需要对结晶进行洗涤,就要求滤渣较为紧密,则采用半锥角为100的转鼓,该锥角对于处理棉绒之类的物料及易滑动的

卧式螺旋卸料过滤式离心机
粒状聚合物也很有利。若分离冷冻浓缩过程中的冰晶粉,则用锥角为00的圆筒形转鼓,物料靠螺旋输送,能保证滤渣在脱水和洗涤时均有良好的渗透性。 螺旋卸料过滤离心机结构如图所示。截头圆锥形转鼓内有输料螺旋,两者朝同一方向、但以不同速度旋转。转鼓与输料螺旋之间的不同转速通过差速器获得。转鼓内表面铺板状滤网,进入转鼓小端的悬浮液在滤网上过滤形成滤饼。在输料螺旋的推送下,滤饼在滤网上由转鼓小端向大端连续移动,并在大端排出转鼓。
   螺旋卸料过滤离心机分离因数较高,具有较大的当量过滤面积及过滤强度,料层薄,又在不断地翻转之中,可在较短的时间内获得含湿量较低的滤饼。因此,它具有体积小、产量大、脱水效率高、滤饼干及运转费用低的优点。

双级活塞推料离心机编辑本段回目录

  HR系列离心机为卧式双级转鼓、连续操作的高效过滤式离心机。该机在全速下完成所有的操作工序,如进料、分离、洗涤、干燥和卸料等。
  HR系列离心机具有下列显著特点:
  1、采用全新结构,设计更加可靠,先进的布料方式,换向快捷平稳的轴向换向机构,较高的转速和推料次数,光滑平整的铣制板网,合理的工艺参数可获得理想的高产量。
  2、高转速带来的高分离因数,物料由一级转鼓进入二级转鼓时的充份翻松过程,从而使滤饼的含湿量降得很低。
  3、对固体产品的纯度有要求时,该机可以进行有效的洗涤,如果需要的话,洗涤液与母液可以分别排出。
  4、铣制筛网的密集均匀的精确间隙,较厚的滤饼形成的过滤床可截留大量的细小结晶,可减少晶体随母液流失,从而获得较高的固体回收率。
  5、精确的设计、精心的选择、精密的加工装配、使得机器可实行长时间无故障工作,保养维修费用很低。
  6、铣制筛网高精度的缝隙及高开孔率,使该型号离心机的用途日益广阔。
  HR系列离心机应用范围:
  碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵、硫酸钠(元明粉,芒硝)、尿素、硼酸、硼砂、硫酸钾、硫酸锰、硫酸亚铁、氯酸钾、煤、碳酸氢钠、碳酸钠、氯化钠、氰化钠、硫酸镍、硝化纤维、草酸、磷酸盐、海盐、竣甲基纤维素、PVC、塑料、ABS、树脂等产品。

卧式螺旋卸料沉降离心机编辑本段回目录

  卧式沉降螺旋卸料离心机主要由高转速的转鼓、与转鼓转向相同且转速比转鼓略高或略低的螺旋和差速器等部件组成。当要分离的悬浮液进入离心机转鼓后,高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒沉降到转鼓内壁,由于螺旋和转鼓的转速不同,二者存在有相对运动(即转速差),利用螺旋和转鼓的相对运动把沉积在转鼓内壁的固相推向转鼓小端出口处排出,分离后的清液从离心机另一端排出。差速器(齿轮箱)的作用是使转鼓和螺旋之间形成一定的转速差。
  卧式沉降螺旋卸料离心机主要特点:
  (1)卧式沉降螺旋卸料离心机应用范围广,能广泛地用于化工、石油、食品、制药,环保等需要固.液分离的领域。能够完成固相脱水,液相澄清,液--液--固、液--固--固三相分离,粒度分级等分离过程。
  (2)对物料的适应性较大,能分离的固相粒度范围较广(0.0005~2mm),在固相粒度大小不均时能照常进行分离。
  (3)能自动、连续,长期运转,维修方便,能够进行封闭操作。
  (4)单机生产能力大,结构紧凑,占地小,操作费用低。
  (5)固相沉渣的含混量一般比过滤离心机高,大致接近于真空过滤机。
  (6)固相沉渣洗涤效果不好。
  卧式沉降螺旋卸料离心机主要用途:
  1、 工业和生活污水的分离脱水
  2、淀粉洗涤、分级、脱水
  3、大豆、麦类蛋白的脱水
  4、鱼粉、鱼肉脱水
  5、酒糟脱水
  6、果汁的净化与果肉纤维的脱水
  7、动、植物油的分离与净化
  8、煤焦油的分离与净化
  9、高岭土、石墨的分级与脱水
  10、染料、颜料的分级与脱水
  卧式沉降螺旋卸料离心机主要脱水流程:
  悬浮液从进料管进入转鼓,固相颗粒在离心力场作用下受到离心力的加速沉降至转鼓内壁,沉降的颗粒在螺旋输送器叶片的推动下,从(直筒段)沉降区通过(锥段)干燥区至固相出口排出;经澄清的液相从溢流孔溢出。从而实现固、液相自动、连续的分离。可应用于脱水、浓缩、分级澄清等不同场合。

吊袋式离心机编辑本段回目录

  吊袋式离心机,简称吊袋离心机,因结构不同不般分为三足式吊袋离心机和平板式吊袋离心机。
  【工作原理】
  过滤式间歇性操作离心机一种,转鼓拦液板与滤袋固定在一起,拦液板与转鼓通过插销固定,进料后通过过滤分离,固相在滤袋内形成滤饼,停机将插销松开并用电葫芦将滤袋吊出卸料,从而形成一个工作循环,每小时可完成循环处理3-8次。
  【主要结构】
  三足式:三角、柱脚、底盘、转鼓、外壳、顶盖、传动部分、控制部分及其它。
  平板式:底板、阻尼减震、转鼓、外壳、顶盖、传动部分、控制系统、吊具及其它。
  【优点分析】
  适合大多数固相颗粒粒径在15微米以上的固液混合物、尤其是固体为晶体、且要求分离过程中不能有破碎情况发生的生产工艺过程。
  本类机器装料、出料方便,通过吊袋一次性将分离后的物料卸出。
  变频控制,可以设置不同的速度进行分离。
  分离脱水效果好,不含内部水分的物料分离后含湿率在5%左右。
  可用于防爆或易燃工作环境,产品密闭性好。
  【适用范围】
  化工、食品、制药及其它。
  【其它补充】
  该类产品在实际工作中,可以连续24小时不简短操作,对物料的适应性好,性能稳定,通过对材料的选择,可以用于各种环境或工况下。

气体离心机编辑本段回目录

  气体离心机通常由一个(几个)直径在75毫米(3英寸)和400毫米(16英寸)之间的薄壁圆筒组成。圆筒处在真空环境中并且以大约300米/秒或更高的线速度旋转,旋转时其中轴线保持垂直。为了达到高的转速,旋转构件的结构材料必须具有高的强度/密度比,而转筒组件因而及其单个构件必须按高精度公差来制造以便使不平衡减到最小。与其他离心机不同,为浓缩铀用的气体离心机的特点是:在转筒室中有一个(几个)盘状转板和一个固定的管列用来供应和提取UF6气体,其特点是至少有三个单独的通道,其中两个通道与从转筒轴向转筒室周边伸出的收集器相连。在真空环境中还有一些不转动的关键物项,它们虽然是专门设计的,但不难制造,也不是用独特的材料制造。不过,一个离心机设施需要大量的这种构件,因此其数量能提供最终应用的重要迹象。

制备性超速离心的分离方法编辑本段回目录

1. 差速沉降离心法
这是最普通的离心法。即采用逐渐增加离心速度或低速和高速交替进行离心,使沉降速度不同的颗粒,在不同的离心速度及不同离心时间下分批分离的方法。此法一般用于分离沉降系数相差较大的颗粒。
差速离心首先要选择好颗粒沉降所需的离心力和离心时间。当以一定的离心力在一定的离心时间内进行离心时,在离心管底部就会得到最大和最重颗粒的沉淀,分出的上清液在加大转速下再进行离心,又得到第二部分较大较重颗粒的沉淀及含较小和较轻颗粒的上清液,如此多次离心处理,即能把液体中的不同颗粒较好地分离开。此法所得的沉淀是不均一的,仍杂有其它成分,需经过2~3次的再悬浮和再离心,才能得到较纯的颗粒。
此法主要由于组织匀浆液中分离细胞器和病毒,其优点是:操作简易,离心后用倾倒法即可将上清液与沉淀分开,并可使用容量较大的角式转子。缺点是:须多次离心,沉淀中有夹带,分离效果差,不能一次得到纯颗粒,沉淀于管底的颗粒受挤压,容易变性失活。
2. 密度梯度区带离心法(简称区带离心法)
区带离心法是将样品加在惰性梯度介质中进行离心沉降或沉降平衡,在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上,形成不同区带的分离方法。此法的优点是:①分离效果好,可一次获得较纯颗粒;②适应范围广,能象差速离心法一样分离具有沉降系数差的颗粒,又能分离有一定浮力密度差的颗粒;③颗粒不会挤压变形,能保持颗粒活性,并防止已形成的区带由于对流而引起混合。
此法的缺点是:①离心时间较长;②需要制备惰性梯度介质溶液;③操作严格,不易掌握。
密度梯度区带离心法又可分为两种:
(1)差速区带离心法:当不同的颗粒间存在沉降速度差时(不需要像差速沉降离心法所要求的那样大的沉降系数差)。在一定的离心力作用下,颗粒各自以一定的速度沉降,在密度梯度介质的不同区域上形成区带的方法称为差速区带离心法。此法仅用于分离有一定沉降系数差的颗粒(20% 的沉降系数差或更少)或分子量相差3倍的蛋白质,与颗粒的密度无关,大小相同,密度不同的颗粒(如线粒体,溶酶体等)不能用此法分离。
离心管先装好密度梯度介质溶液,样品液加在梯度介质的液面上,离心时,由于离心力的作用,颗粒离开原样品层,按不同沉降速度向管底沉降,离心一定时间后,沉降的颗粒逐渐分开,最后形成一系列界面清楚的不连续区带,沉降系数越大,往下沉降越快,所呈现的区带也越低,离心必须在沉降最快的大颗粒到达管底前结束,样品颗粒的密度要大于梯度介质的密度。梯度介质通常用蔗糖溶液,其最大密度和浓度可达1.28 kg/cm3和60%。
此离心法的关键是选择合适的离心转速和时间
(2)等密度区带离心法:离心管中预先放置好梯度介质,样品加在梯度液面上,或样品预先与梯度介质溶液混合后装入离心管,通过离心形成梯度,这就是预形成梯度和离心形成梯度的等密度区带离心产生梯度的二种方式。
离心时,样品的不同颗粒向上浮起,一直移动到与它们的密度相等的等密度点的特定梯度位置上,形成几条不同的区带,这就是等密度离心法。体系到达平衡状态后,再延长离心时间和提高转速已无意义,处于等密度点上的样品颗粒的区带形状和位置均不再受离心时间所影响,提高转速可以缩短达到平衡的时间,离心所需时间以最小颗粒到达等密度点(即平衡点)的时间为基准,有时长达数日。
等密度离心法的分离效率取决于样品颗粒的浮力密度差,密度差越大,分离效果越好,与颗粒大小和形状无关,但大小和形状决定着达到平衡的速度、时间和区带宽度。
等密度区带离心法所用的梯度介质通常为氯化绝CSCl,其密度可达1.7 g/cm3。此法可分离核酸、亚细胞器等,也可以分离复合蛋白质,但简单蛋白质不适用。
收集区带的方法有许多种,例如:
(1) 用注射器和滴管由离心管上部吸出。
(2) 有针刺穿离心管底部滴出。
(3) 用针刺穿离心管区带部份的管壁,把样品区带抽出。
(4)用一根细管插入离心管底,泵入超过梯度介质最大密度的取代液,将样品和梯度介质压出,用自动部分收集器收集。

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