Што такое цэнтрыфужнае падзеленне? - Вытворца цэнтрыфуг | ZONELINK

Як працуе цэнтрыфуга

Цэнтрыфуга — гэта машына, якая выкарыстоўвае цэнтрабежную сілу для падзелу кампанентаў з вадкіх і цвёрдых часціц або сумесі вадкасці і вадкасці. Цэнтрыфугі ў асноўным выкарыстоўваюцца для падзелу цвёрдых часціц з вадкасцей у суспензіі; або для падзелу двух незмешвальных вадкасцей рознай шчыльнасці ў эмульсіях (напрыклад, аддзяленне вяршкоў ад малака); іх таксама можна выкарыстоўваць для выдалення вадкасцей у вільготных цвёрдых рэчывах, напрыклад, для сушкі мокрай адзення ў пральнай машыне; спецыяльныя звышхуткасныя трубчастыя сепаратары таксама могуць аддзяляць газавыя сумесі рознай шчыльнасці; выкарыстоўваючы характарыстыкі рознай шчыльнасці або памеру часціц цвёрдых часціц у вадкасцях з рознай хуткасцю седыментацыі, некаторыя седыментацыйныя цэнтрыфугі таксама могуць класіфікаваць цвёрдыя часціцы па шчыльнасці або памеры часціц.

Калі суспензія, якая змяшчае дробныя часціцы, стаіць на месцы, яны паступова апускаюцца пад дзеяннем гравітацыйнага поля. Чым цяжэйшая часціца, тым хутчэй яна апускаецца, тады як часціца з меншай шчыльнасцю, чым вадкасць, будзе ўсплываць. Хуткасць руху часціц у гравітацыйным полі звязана з памерам, формай і шчыльнасцю часціц, а таксама з сілай гравітацыйнага поля і глейкасцю вадкасці. Часціцы памерам з эрытрацыты, дыяметрам у некалькі мікраметраў, можна назіраць, як яны асядаюць пад уздзеяннем нармальнай гравітацыі.

Акрамя таго, калі рэчыва асядае ў асяроддзі, гэта суправаджаецца з'явай дыфузіі. Дыфузія безумоўная і абсалютная. Дыфузія адваротна прапарцыйная масе рэчыва, і чым меншыя часціцы, тым больш сур'ёзная дыфузія. Асяданне адноснае і ўмоўнае, і для яго руху неабходна ўздзеянне знешняй сілы. Асяданне прапарцыйна вазе аб'екта, чым большая часціца, тым хутчэй адбываецца асяданне. Часціцы памерам менш за некалькі мікронаў, такія як вірусы або бялкі, знаходзяцца ў растворы ў калоідным або паўкалоідным стане, і немагчыма назіраць працэс асядання толькі пад дзеяннем сілы цяжару. Бо чым меншыя часціцы, тым павольней асяданне і тым больш сур'ёзная з'ява дыфузіі. Таму неабходна выкарыстоўваць цэнтрыфугу для стварэння моцнай цэнтрабежнай сілы, каб прымусіць гэтыя часціцы пераадолець дыфузію і стварыць асяданчы рух.

Цэнтрыфугаванне заключаецца ў выкарыстанні моцнай цэнтрабежнай сілы, якая ўзнікае пры хуткасным кручэнні ротара цэнтрыфугі, для паскарэння хуткасці аблогі часціц у вадкасці і падзелу рэчываў з рознымі каэфіцыентамі аблогі і шчыльнасцю плавучасці ва ўзоры.

Пераўтварэнне паміж цэнтрабежнай сілай (g) і хуткасцю кручэння (аб/мін)

Формула пераўтварэння паміж цэнтрабежнай сілай G і хуткасцю кручэння RPM выглядае наступным чынам:

G=1,11×10^(-5)×R×(аб/мін)^2

Сярод іх G — гэта цэнтрабежная сіла, якая звычайна выражаецца як кратнае g (паскарэнне свабоднага падзення).

10^(-5) — гэта адмоўная пятая ступень ліку 10, квадрат хуткасці кручэння (аб/мін)^2, R — радыус, адзінка вымярэння — сантыметры.

Напрыклад, пры цэнтрабежным радыусе 10 см і хуткасці кручэння 8000 абаротаў у хвіліну цэнтрабежная сіла складае:

G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104

Гэта значыць, цэнтрабежная сіла складае 7104 г.

А калі цэнтрабежная сіла складае 8000 г, яе хуткасць павінна быць: 8489 — гэта каля 8500 абаротаў у хвіліну.

Асноўная класіфікацыя

Складанне 1. У адпаведнасці са значэннем каэфіцыента падзелу Fr

Цэнтрыфугі можна падзяліць на наступныя тыпы:

1. Цэнтрыфуга з нармальнай хуткасцю

Fr≤3500 (звычайна 600~1200), гэты тып цэнтрыфугі мае нізкую хуткасць і вялікі дыяметр.

2. Высокахуткасная цэнтрыфуга

Fr=3500~50000, хуткасць кручэння гэтай цэнтрыфугі высокая, дыяметр барабана звычайна невялікі, а даўжыня вялікая.

3. Ультрацэнтрыфуга

Fr>50000, з-за высокай хуткасці (вышэй за 50000 аб/мін), барабан мае тонкую трубчастую форму.

Каэфіцыент падзелу Fr адносіцца да суадносін цэнтрабежнай сілы матэрыялу ў полі цэнтрабежных сіл да сілы цяжару матэрыялу ў гравітацыйным полі.

Складанне ўдвая, у залежнасці ад рэжыму працы

Цэнтрыфугі можна падзяліць на наступныя тыпы:

1. Цэнтрыфуга з шчылінамі

Працэсы падачы, аддзялення, прамывання і разгрузкі шлаку - гэта аперацыі з прамежкам, прычым для разгрузкі шлаку выкарыстоўваюцца ручныя, гравітацыйныя або механічныя метады, такія як трохлапыя і верхнепадвесныя цэнтрыфугі.

2. Цэнтрыфуга бесперапыннага дзеяння

Працэсы падачы, аддзялення, прамывання і выгрузкі шлаку могуць выконвацца аўтаматычна ў зазоры або ў бесперапынным рэжыме.

3. Геатэхнічная цэнтрыфуга

Складанне 3. Згодна са спосабам выгрузкі шлаку

Цэнтрыфугі можна падзяліць на наступныя тыпы:

1. Цэнтрыфуга разгрузкі скрабка

Працэс ускосны, і аперацыя аўтаматычная.

2. Цэнтрыфуга з поршневым штурхачом

Працэс паўбесперапынны, а аперацыя аўтаматычная.

3. Цэнтрыфуга са спіральным разрадам

Працэс бесперапынны, а аперацыя аўтаматызаваная.

4. Цэнтрафуга з цэнтрабежным разрадам

Працэс бесперапынны, а аперацыя аўтаматызаваная.

5. Вібрацыйная разрадная цэнтрыфуга

Працэс бесперапынны, а аперацыя аўтаматызаваная.

6. Цэнтрыфуга з нахільнай разгрузкай

Працэс бесперапынны, а аперацыя аўтаматызаваная.

Чатыры, у залежнасці ад выкарыстання працэсу

Цэнтрыфугі можна падзяліць на: фільтравальныя цэнтрыфугі, дэкантатарныя цэнтрыфугі.

Пяць, у залежнасці ад спосабу ўстаноўкі

Яго таксама можна падзяліць на вертыкальны, гарызантальны, нахільны, падвесны і трохногі.

6. Згодна з нацыянальнымі стандартамі і доляй рынку

для наступных чатырох

1. трохногая цэнтрыфуга

2. Гарызантальная спіральная цэнтрыфуга

3. Дыскавы сепаратар

4. Трубчасты сепаратар

Як купіць?

Існуе мноства мадэляў і тыпаў цэнтрыфуг, і цана на іх адносна высокая. Пры куплі варта вымяраць у залежнасці ад працы. Звычайна варта ўлічваць наступныя фактары:

(1) Мэта цэнтрыфугавання, аналітычнага цэнтрыфугавання або падрыхтоўчага цэнтрыфугавання;

(2) Тып і колькасць узору, няхай гэта будзе клеткі, вірусы ці бялкі, а таксама памер узору. На падставе гэтых фактараў прымаецца рашэнне аб куплі аналітычнай або прэпаратыўнай цэнтрыфугі; нізкахуткаснай, высокахуткаснай або звышхуткаснай; цэнтрыфугі высокага аб'ёму, пастаяннага аб'ёму або мікрааб'ёму.

(3) Эканамічная здольнасць: Пры выбары мадэлі неабходна ўлічваць вытворцу і цану. Цана і характарыстыкі прадукту сінхранізаваны.

(4) Іншыя дэталі: напрыклад, ці простая праца цэнтрабежнага рухавіка, ці зручнае абслугоўванне, ці састарэла канструкцыя, ці зручная пастаўка зношваемых дэталяў і г.д.

(5) Праблема супастаўлення: цэнтрыфуга не можа працаваць адначасова на нізкай, высокай і занадта высокай хуткасці. У цэлым, ультрацэнтрыфугі абмежаваныя ультрацэнтрыфугаваннем, не падыходзяць для высокахуткаснага цэнтрыфугавання або нізкахуткаснага цэнтрыфугавання, а высокахуткасныя цэнтрыфугі таксама не падыходзяць для нізкахуткаснага цэнтрыфугавання. Таму пры куплі ультрацэнтрыфугі неабходна ўлічваць высокахуткасную цэнтрыфугу, інакш перавага не будзе рэалізавана. У цэлым, нізкая і высокая хуткасць выкарыстоўваюцца часцей, а каэфіцыент выкарыстання ультрацэнтрыфуг нізкі. Ультрацэнтрыфугі купляюцца толькі ў лабараторыях, якія часта выкарыстоўваюцца, або ў рэгіянальных грамадскіх установах.

Пасля таго, як мадэль цэнтрыфугі вызначана, трэба выбраць тып цэнтрабежнага ротара. Асноўным фактарам з'яўляецца ёмістасць узору і ўмовы цэнтрыфугавання. Звычайна выкарыстоўваецца адзін гарызантальны ротар і адзін вуглавы ротар, або адзін ротар вялікай ёмістасці (адносна нізкай хуткасці) і адзін ротар малой ёмістасці з высокай хуткасцю, каб задаволіць розныя патрэбы ў працы. Чым больш поўны, тым лепш. Паколькі існуе шмат тыпаў цэнтрабежных ротараў, многія з якіх падобныя, а ротары машын з высокай хуткасцю даволі дарагія. Калі ўсе яны супадаюць, цана ў некалькі разоў вышэйшая за цану цэнтральнай цэнтрыфугі, і ў гэтым няма неабходнасці. З-за рознай хуткасці ротара цана моцна адрозніваецца. Што тычыцца хуткасці кручэння, не рэкамендуецца імкнуцца да максімальна высокай, але павінен быць ротар з максімальна магчымай хуткасцю кручэння, інакш гэта будзе марнаваннем сродкаў для цэнтрыфугі. У агрэгатах з двума цэнтрыфугамі можна разгледзець дадатковыя мадэлі ротараў, каб зэканоміць грошы.

Кіраванне цэнтрыфугамі. Згодна з шматгадовым выкарыстаннем цэнтрыфуг у Кітаі, усе тыпы цэнтрыфуг павінны кіравацца і абслугоўвацца спецыяльным персаналам. Высокахуткасныя і ультрацэнтрыфугі патрабуюць рэгулярнага агляду і тэхнічнага абслугоўвання. Карыстальнікі павінны падрабязна запісваць эксперыментальны стан і ўмовы абслугоўвання, каб забяспечыць бяспечнае выкарыстанне цэнтрыфугі. Высокахуткасныя і нізкахуткасныя цэнтрыфугі простыя ў эксплуатацыі, таму вы можаце выкарыстоўваць іх самастойна пасля прачытання інструкцый і навучання працэдурам эксплуатацыі цэнтрыфуг. Ультрацэнтрыфуга мае складаную канструкцыю і складаныя працоўныя працэдуры. Няправільнае выкарыстанне схільнае да няшчасных выпадкаў. Асабліва старанна трэба абслугоўваць і выкарыстоўваць ротар цэнтрабежнай сістэмы. Зыходзячы з шматгадовага выкарыстання і эксплуатацыі ў хатніх умовах, варта адзначыць, што належны догляд і эксплуатацыя прыбора з'яўляецца гарантыяй яго добрага стану. Кіраўніцтва і аператары павінны быць падрыхтаваны, каб не толькі былі знаёмыя з працай, але і разумелі прыладу.