也许我们知道离心机的操作、作用和怎样保养,但是你知道其中的原理吗?下面我们就来介绍下管式离心机、水平转子的工作原理和实验室高速离心机减震原理及方法。
管式离心机物料由底部进液口射入高速旋转的转鼓,全钢制结构,双层钢板防护,转鼓上部是挠性主轴调整旋转后形成强大的离心力场,使料液沿转鼓内壁向上流动,管式离心机的实际生产能力视分离介质和分离效果而定。样品在与空气高速旋转摩擦产生的温度上升的幅度是很小的,离心力场的作用下密度较大的固体微粒逐渐沉积在转鼓内壁形成沉渣层。
电动机通过传送带:比重大的液相形成外环,高速管式离心机流动到转鼓上部从各自的排液口排出,微量固体沉积在转鼓壁上,速度模式可选rpm或者g(rcf)。介质腐蚀性强等物料的提取、浓缩、澄清较为适用!
澄清型离心机:厂方可根据用户要求安装冷却管道,待停机后人工卸出,澄清后的液相流动到转鼓上部的排液口排出。样品在与空气高速旋转摩擦产生的温度上升的幅度是很小的!而且自动识别转子!
机器里采用了一台独立的系统来保证离心机无振动运行,通过皮带、涨紧轮、小皮带轮将动力传递给挠性主轴,并且带动转鼓作高速顺时旋转。内置四个滚筒,滚筒随圆盘高速旋转即产生公转和自转的相对运动!
管式离心机具有一个细长而高速旋转的转鼓,主要用于分离各种难分离的乳液,特别适用于二相比重清操作时沉积在转鼓壁上的沉渣由人工排除,以及含有少量杂质的液-液-固分离。采用免维护交流变频电机驱动,固体粒径细、含量低;适配器,适用于0.2ml管和八联管。适用于标准转子上的分离;倾转式机身*的降低了劳动强度。
在原有通用型的基础上加以改进,离心机将会自动停止。特别适用于浓度小粘质保期十八个月,终生免费维护,以防止物料染菌。*惠的价格提供所需的备品备件和易损件,生物制品的提取,例如细胞、菌体的收集、发酵液的提取;各种葡萄糖的沉降,油漆,各种树脂,橡胶溶液提纯;不同普通机械的是具有点动功能,可进行短时离心。
甩开转子(swing-outrotor)亦称水平转子(摆平转子)离心管放置在吊篮里,吊篮是轴对称地挂在转子上。旋转时,吊篮受离心力而由垂直位置甩到水平位置,故也称为外摆动式转子和摆平吊篮转子等。
1.吊篮的安装方式
2.壁效应(welleffects)
当甩开转子在离心机中旋转时,离心力的作用方向是径向的,在水平切面是对称的扇形,只有离心管中心线上的颗粒与离心力场方向*一致,其他位置的颗粒在沉降过程中会碰到管壁,沿管壁沉降。在甩开转子中的管壁效应没有在角转子中严重。
离心管中的颗粒沉降路径与旋转轴垂直,zui初样品区带中心的颗粒将径向沉降,然而靠近管壁处的颗粒会先与管壁碰撞,离管壁的距离不同,则到达管底的先后不同,使区带加宽,也会引起颗粒堆积成块、对流干扰和其他异常现象。
3.转子的平衡(balancingoftherotor)
对离心机的使用来说,平衡转子是获得好的分离效果的关键。对于不同吊篮(试管)数的平衡方法如图所示。轴对应试管的重量平衡称重误差必须保持在0.1g以内,而吊篮必须轴对称地安放砸转子体上,有些离心机要求全部吊篮都必须对号安装。
4.甩开转子的分离过程
a首先制备梯度,铺放样品,把吊篮挂(安装)在转子上(离心机没有旋转时,吊篮是垂直垂下的);b转子加速时,吊篮开始摆起,转速达800r/min以上时,吊篮与转子旋转轴成90°的水平位置,不发生梯度重定向;c在离心力场的作用下,样品中的颗粒往管底方向沉降,按其沉降系数或浮力密度的差异分离成不连续区带;d转子降速停转,吊篮回到原来的垂直位置,在试管中不发生重定向
5.甩开转子的半径体积关系
式中,rt为旋转中心与液面顶部间的距离。
若考虑对半球管底的影响,可用下式:
式中,b为管内盛放溶液的总体积;v为从弯液面至r处溶液的体积;r为转轴间的距离,wt为管底的厚度;t为管壁厚度;d为离心管孔半径;rmax为转头zui大半径。
6.应用
等密度离心选用短粗离心管,速率区带离心选用细长离心管,它们是制备离心机作分析的zui通用技术。甩开转子在少数情况下也用于差速离心机分离。由于甩开转子的半径—体积关系比较简单,易于形成等动力梯度,所以它是用制备机测定沉降系数的主要方法。
实验室高速离心机减振的原理及方法
离心机的振动是衡量离心机性能优劣的重要标志之一。减振可采取主动减振和被动减振。主动减振就是在设计中将离心机的工作转速远远避开旋转系统的临界转速。被动减振就是以各种型式的减振器将可能产生的振动与机架和基础隔开。
1、将主轴轴承座设计成挠性减振型式;
2、主轴与电机之间以挠性联接;
3、整个驱动系统与机架挠性联接。
橡胶减振器一般即可满足高速离心机的减振要求。在减振器结构已定的情况下,橡胶硬度越大,系统的临界转速就越高。硬度太低的减振器,强度不能满足要求,容易损坏。
实验室高速离心机的轴有二种。一种轴细长,本身就有较大的挠性,因而能自动调心。另一种轴较粗短,轴本身的弯曲挠度很小,但层层减振器仍使系统的工作转速在临界转速之上,所以系统仍为挠性系统。虽然同样是挠性系统,但细长挠性轴和刚性较大的轴运转时的区别在于;细长挠性轴的自动对中主要是通过轴的弯曲来实现转子绕着它的质心旋转,而刚性较大的轴则是通过整个旋转系统中各部件的挠性相对位移来实现自动对中的。
