Какво е центрофужно разделяне? - Производител на центрофуги | ZONELINK

Как работи центрофугата

Центрофугата е машина, която използва центробежна сила за отделяне на компоненти от течни и твърди частици или смес от течност и течност. Центрофугите се използват главно за отделяне на твърди частици от течности в суспензия; или за разделяне на две несмесващи се течности с различна плътност в емулсии (като например отделяне на сметана от мляко); могат да се използват и за отстраняване на течности във влажни твърди вещества, като например сушене на мокри дрехи с пералня; специални ултраскоростни тръбни сепаратори могат също да разделят газови смеси с различна плътност; използвайки характеристиките на твърди частици с различна плътност или размер на частиците в течности с различна скорост на утаяване, някои утаителни центрофуги могат също да класифицират твърдите частици по плътност или размер на частиците.

Когато суспензията, съдържаща фини частици, е неподвижна, те постепенно потъват поради действието на гравитационното поле. Колкото по-тежка е частицата, толкова по-бързо потъва, докато частицата с по-малка плътност от течността ще се издигне. Скоростта, с която частиците се движат в гравитационно поле, е свързана с размера, формата и плътността на частиците, както и със силата на гравитационното поле и вискозитета на течността. Частици с размерите на червени кръвни клетки, с диаметър няколко микрометра, могат да се наблюдават как се утаяват при нормална гравитация.

Освен това, когато веществото се утаи в средата, това е съпроводено с явлението дифузия. Дифузията е безусловна и абсолютна. Дифузията е обратно пропорционална на масата на веществото и колкото по-малки са частиците, толкова по-сериозна е дифузията. Слягането е относително и условно и е необходимо да се подложи на външна сила, за да се движи. Утаяването е пропорционално на теглото на обекта, колкото по-голяма е частицата, толкова по-бързо е утаяването. Частиците с размер под няколко микрона, като вируси или протеини, са в колоидно или полуколоидно състояние в разтвор и е невъзможно да се наблюдава процесът на утаяване само чрез гравитация. Защото колкото по-малки са частиците, толкова по-бавно е утаяването и толкова по-сериозно е явлението дифузия. Следователно е необходимо да се използва центрофуга, за да се генерира силна центробежна сила, която да принуди тези частици да преодолеят дифузията и да предизвикат утаяващо движение.

Центрофугирането е да се използва силната центробежна сила, генерирана от високоскоростното въртене на ротора на центрофугата, за да се ускори скоростта на утаяване на частиците в течността и да се отделят веществата с различни коефициенти на утаяване и плътност на плаваемост в пробата.

Преобразуване между центробежна сила (g) и скорост на въртене (rpm)

Формулата за преобразуване между центробежната сила G и скоростта на въртене RPM е следната:

G=1.11×10^(-5)×R×(об/мин)^2

Сред тях G е центробежната сила, която обикновено се изразява като кратно на g (ускорение на гравитацията).

10^(-5) е отрицателната пета степен на 10, квадратът на скоростта на въртене (rpm)^2, R е радиусът, а мерната единица е сантиметри.

Например, с центробежен радиус от 10 см и скорост на въртене от 8000 об/мин, центробежната сила е:

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

Тоест, центробежната сила е 7104g.

И когато центробежната сила е 8000g, скоростта ѝ трябва да бъде: 8489 е около 8500 об/мин

Основна класификация

Сгъване 1. Според стойността на коефициента на разделяне Fr

Центрофугите могат да бъдат разделени на следните видове:

1. Центрофуга с нормална скорост

Fr≤3500 (обикновено 600~1200), този вид центрофуга има ниска скорост и голям диаметър.

2. Високоскоростна центрофуга

Fr=3500~50000, скоростта на въртене на тази центрофуга е висока, диаметърът на барабана обикновено е малък, а дължината е голяма.

3. Ултрацентрифуга

Fr>50000, поради високата скорост (над 50000 об/мин), барабанът е направен в тънък тръбен тип.

Коефициентът на разделяне Fr се отнася до съотношението на центробежната сила на материала в полето на центробежните сили към гравитацията на материала в гравитационното поле.

Сгъване на две, според режима на работа

Центрофугите могат да бъдат разделени на следните видове:

1. Центрофуга с пролука

Процесите на подаване, разделяне, промиване и разтоварване на шлаката са операции с междинно движение, а за разтоварване на шлаката се използват ръчни, гравитационни или механични методи, като например трикраки и горноокачени центрофуги.

2. Непрекъсната центрофуга

Процесите на подаване, разделяне, промиване и разтоварване на шлаката могат да се извършват автоматично в междина или в непрекъснат процес.

3. Геотехническа центрофуга

Сгъване 3. Според метода на изхвърляне на шлака

Центрофугите могат да бъдат разделени на следните видове:

1. Центрофуга за разтоварване на скрепер

Процесът е индиректен и операцията е автоматична.

2. Центрофуга с бутален тласкач

Процесът е полунепрекъснат и работата е автоматична.

3. Центрофуга със спирално разтоварване

Процесът е непрекъснат и работата е автоматична.

4. Центрофуга с центрофуга с разтоварване

Процесът е непрекъснат и работата е автоматична.

5. Вибрираща центрофуга за разтоварване

Процесът е непрекъснат и работата е автоматична.

6. Центрофуга с накланящо се разтоварване

Процесът е непрекъснат и работата е автоматична.

Четири, според използването на процеса

Центрофугите могат да бъдат разделени на: филтърни центрофуги, декантерни центрофуги.

Пет, според начина на монтаж

Може да се раздели и на вертикални, хоризонтални, наклонени, висящи и трикраки.

6. Според националните стандарти и пазарен дял

за следващите четири

1. трикрака центрофуга

2. Хоризонтална спирална центрофуга

3. Дисков сепаратор

4. Тръбен сепаратор

Как да купя?

Има много модели и видове центрофуги, а цената е сравнително висока. При покупка трябва да се вземат предвид размерите според работата. Обикновено трябва да се вземат предвид следните фактори:

(1) Целта на центрофугирането, аналитичното центрофугиране или центрофугирането за подготовка;

(2) Видът и количеството на пробата, независимо дали е клетка, вирус или протеин, и размерът на пробата. Въз основа на тези фактори се взема решение за закупуване на аналитична или препаративна центрофуга; нискоскоростна, високоскоростна или ултраскоростна; центрофуги с висок обем, постоянен обем или микрообем.

(3) Икономически капацитет: При определяне на модела трябва да се вземат предвид производителят и цената. Цената и производителността на продукта са синхронизирани.

(4) Други подробности: например дали центробежната работа е проста, дали поддръжката е удобна, дали дизайнът е остарял, дали доставката на износващи се части е удобна и др.

(5) Проблем със съвпадението: невъзможно е центрофугата да работи едновременно при ниска скорост, висока скорост и свръхскорост. Най-общо казано, ултрацентрофугите са ограничени до ултрацентрофугиране, не са подходящи за високоскоростно центрофугиране, нито за нискоскоростно центрофугиране, а също така високоскоростните центрофуги не са подходящи за нискоскоростно центрофугиране. Следователно, при закупуване на ултрацентрофуга е необходимо да се обмисли високоскоростна центрофуга, в противен случай предимството няма да се прояви. Най-общо казано, нискоскоростните и високоскоростните се използват по-често, докато коефициентът на използване на ултрацентрофугите е нисък. Ултрацентрофугите се купуват само в лаборатории, които се използват често, или се разглеждат в регионални обществени условия.

След като се определи моделът на центрофугата, е важно какъв вид центробежен ротор да се избере. Основното съображение е капацитетът на пробата и условията на центрофугиране. Обикновено има един хоризонтален ротор и един ъглов ротор или един ротор с голям капацитет (сравнително ниска скорост) и един ротор с малък капацитет с висока скорост, всеки от които отговаря на различните работни нужди. Колкото по-комплектни са, толкова по-добре. Тъй като има много видове центробежни ротори, много от които са сходни, а роторите на машините с висока скорост са доста скъпи. Ако всички те са съчетани, цената е няколко пъти по-висока от тази на центрофугата, което не е необходимо. Поради различната скорост на ротора, цената варира значително. По отношение на скоростта на въртене не е препоръчително да се стремите към възможно най-висока скорост, а трябва да има ротор с най-високата скорост на въртене, позволена от центрофугата, в противен случай това ще бъде загуба за центрофугата. Устройства с две центрофуги могат да обмислят модели с допълващи се ротори, за да спестят пари.

Управление на центрофуги: В съответствие с дългогодишната употреба на центрофуги в Китай, всички видове центрофуги трябва да се управляват и поддържат от специализиран персонал. Високоскоростните и ултрацентрофугите изискват редовна проверка и поддръжка. Потребителите трябва да записват подробно експерименталното състояние и условията на поддръжка, за да осигурят безопасната употреба на центрофугата. Високоскоростните и нискоскоростните центрофуги са лесни за работа, така че можете да ги използвате сами, след като прочетете инструкциите и се обучавате за работните процедури на центрофугите. Ултрацентрофугата има сложна структура и сложни работни процедури. Неправилната употреба е предразположена към инциденти. Особено важно е центробежният ротор да се поддържа и използва внимателно. Съдейки по дългогодишната употреба и управление на домашната употреба, грижата и експлоатацията на инструмента са гаранция за неговото добро състояние. Ръководството и операторите трябва да бъдат обучени не само да са запознати с работата, но и да разбират инструмента.