Mis on tsentrifuugieraldus? - Tsentrifuugitootja | ZONELINK

Kuidas tsentrifuug töötab

Tsentrifuug on masin, mis kasutab tsentrifugaaljõudu komponentide eraldamiseks vedelatest ja tahketest osakestest või vedeliku ja vedeliku segust. Tsentrifuuge kasutatakse peamiselt tahkete osakeste eraldamiseks suspensioonis olevatest vedelikest; või kahe erineva tihedusega segunematu vedeliku eraldamiseks emulsioonides (näiteks koore eraldamine piimast); seda saab kasutada ka vedelike eemaldamiseks märgadest tahketest ainetest, näiteks märgade riiete kuivatamiseks pesumasinaga; spetsiaalsed ülikiired toruseparaatorid saavad eraldada ka erineva tihedusega gaasisegusid; kasutades erineva tihedusega või osakeste suuruse omadusi vedelikes, millel on erinev settimiskiirus, saavad mõned settimistsentrifuugid tahkeid osakesi liigitada ka tiheduse või osakeste suuruse järgi.

Kui peenosakesi sisaldav suspensioon seisab paigal, vajuvad hõljuvad osakesed gravitatsioonivälja mõjul järk-järgult allapoole. Mida raskem on osake, seda kiiremini see vajub, samas kui vedelikust väiksema tihedusega osake hõljub ülespoole. Osakeste liikumiskiirus gravitatsiooniväljas on seotud osakeste suuruse, kuju ja tihedusega, samuti gravitatsioonivälja tugevusega ja vedeliku viskoossusega. Normaalse gravitatsiooni all on täheldatud punaste vereliblede suuruste osakeste settimist läbimõõduga mitu mikromeetrit.

Lisaks kaasneb aine keskkonda settimisega difusiooninähtus. Difusioon on tingimusteta ja absoluutne. Difusioon on pöördvõrdeline aine massiga ja mida väiksemad on osakesed, seda tõsisem on difusioon. Vajumine on suhteline ja tingimuslik ning liikumiseks on vaja välise jõu mõju. Settimine on proportsionaalne objekti kaaluga, mida suurem on osake, seda kiirem on settimine. Osakesed, mis on väiksemad kui mõni mikron, näiteks viirused või valgud, on lahuses kolloidses või poolkolloidses olekus ja settimisprotsessi on võimatu jälgida ainult gravitatsiooni abil. Sest mida väiksemad on osakesed, seda aeglasem on settimine ja seda tõsisem on difusiooninähtus. Seetõttu on vaja kasutada tsentrifuugi, et tekitada tugev tsentrifugaaljõud, mis sunnib neid osakesi difusioonist üle saama ja tekitama settimisliikumise.

Tsentrifuugimine seisneb tsentrifuugrootori kiirel pöörlemisel tekkiva tugeva tsentrifugaaljõu kasutamises, et kiirendada vedelikus olevate osakeste settimiskiirust ja eraldada proovis erineva settimiskoefitsiendi ja ujuvustihedusega ained.

Tsentrifugaaljõu (g) ​​ja pöörlemiskiiruse (rpm) teisendamine

Tsentrifugaaljõu G ja pöörlemiskiiruse RPM vahelise teisendusvalem on järgmine:

G = 1,11 × 10^(-5) × R × (p/min)^2

Nende hulgas on G tsentrifugaaljõud, mida üldiselt väljendatakse g (gravitatsioonikiirendus) kordsena.

10^(-5) on kümne negatiivne viies aste, pöörlemiskiiruse (rpm)^2 ruut, R on raadius ja ühik on sentimeetrid.

Näiteks tsentrifugaaljõu korral, mille tsentrifugaalraadius on 10 cm ja pöörlemiskiirus 8000 p/min, on tsentrifugaaljõud:

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

See tähendab, et tsentrifugaaljõud on 7104 g.

Ja kui tsentrifugaaljõud on 8000 g, peaks selle kiirus olema: 8489 on umbes 8500 p/min

Peamine klassifikatsioon

Kokkupanmine 1. Vastavalt eraldusteguri Fr väärtusele

Tsentrifuugid võib jagada järgmistesse tüüpidesse:

1. Tavalise kiirusega tsentrifuug

Fr≤3500 (tavaliselt 600–1200), sellisel tsentrifuugil on madal kiirus ja suur läbimõõt.

2. Kiire tsentrifuug

Fr = 3500 ~ 50000, selle tsentrifuugi pöörlemiskiirus on kõrge, trumli läbimõõt on üldiselt väike ja pikkus pikk.

3. Ultratsentrifuug

Fr>50000, suure kiiruse (üle 50000r/min) tõttu on trummel valmistatud õhukeseks torukujuliseks.

Eraldustegur Fr viitab materjali tsentrifugaaljõu suhtele tsentrifugaaljõuväljas materjali raskusjõule gravitatsiooniväljas.

Kaks kokkuklapitavat, vastavalt töörežiimile

Tsentrifuugid võib jagada järgmistesse tüüpidesse:

1. Vahetsentrifuug

Selle söötmis-, eraldamis-, pesemis- ja räbu mahalaadimisprotsessid on kõik tühimikupõhised operatsioonid ning räbu mahalaadimiseks kasutatakse käsitsi, gravitatsiooni või mehaanilisi meetodeid, näiteks kolmejalgseid ja ülaltsuspensiooniga tsentrifuuge.

2. Pidev tsentrifuug

Söötmise, eraldamise, pesemise ja räbu mahalaadimise protsesse saab läbi viia automaatselt tühimikus või pideva protsessina.

3. Geotehniline tsentrifuug

Kokkupandava 3. Räbu väljalaskemeetodi järgi

Tsentrifuugid võib jagada järgmistesse tüüpidesse:

1. Kaabitsaga mahalaadimistsentrifuug

Protsess on kaudne ja toiming on automaatne.

2. Kolb-tõukur-tsentrifuug

Protsess on poolpidev ja töö toimub automaatselt.

3. Spiraalväljastusega tsentrifuug

Protsess on pidev ja töö toimub automaatselt.

4. Tsentrifugaalheitmega tsentrifuug

Protsess on pidev ja töö toimub automaatselt.

5. Vibreeriv tühjendustsentrifuug

Protsess on pidev ja töö toimub automaatselt.

6. Kallutatud tühjendustsentrifuug

Protsess on pidev ja töö toimub automaatselt.

Neli, vastavalt protsessi kasutamisele

Tsentrifuugid võib jagada järgmiselt: filtertsentrifuugid, dekantertsentrifuugid.

Viis, vastavalt paigaldusviisile

Samuti saab seda jagada vertikaalseks, horisontaalseks, kalduvaks, rippuvaks ja kolmejalgseks.

6. Vastavalt riiklikele standarditele ja turuosale

järgmise nelja jaoks

1. kolmejalgne tsentrifuug

2. Horisontaalne spiraalne tsentrifuug

3. Kettaeraldaja

4. Torukujuline eraldaja

Kuidas osta?

Tsentrifuuge on palju mudeleid ja tüüpe ning hind on suhteliselt kallis. Ostmisel tuleks mõõta vastavalt tööle. Tavaliselt tuleks arvestada järgmiste teguritega:

(1) Tsentrifuugimise, analüütilise tsentrifuugimise või ettevalmistustsentrifuugimise eesmärk;

(2) Proovi tüüp ja kogus, olgu tegemist rakkude, viiruste või valkudega, ning proovi suurus. Nende tegurite põhjal tehakse otsus osta analüütiline või preparatiivne tsentrifuug; madala kiirusega, suure kiirusega või ülikiire; suure mahuga, konstantse mahuga või mikromahuga tsentrifuugid.

(3) Majanduslik suutlikkus: Mudeli määramisel tuleks arvestada tootja ja hinnaga. Toote hind ja jõudlus on sünkroniseeritud.

(4) Muud üksikasjad: näiteks kas tsentrifugaaloperatsioon on lihtne, kas hooldus on mugav, kas disain on aegunud, kas kuluvate osade tarnimine on mugav jne.

(5) Sobivusprobleem: tsentrifuug ei saa samaaegselt töötada madalal kiirusel, suurel kiirusel ja ülekiirusel. Üldiselt piirduvad ultratsentrifuugid ultratsentrifuugimisega ega sobi kiireks tsentrifuugimiseks ega madalal kiirusel tsentrifuugimiseks ning ka kiired tsentrifuugid ei sobi madalal kiirusel tsentrifuugimiseks. Seetõttu tuleb ultratsentrifuugi ostmisel kaaluda kiiret tsentrifuugi, vastasel juhul ei saa eelist realiseerida. Üldiselt kasutatakse madalat ja suurt kiirust sagedamini, samas kui ultratsentrifuugide kasutusmäär on madal. Ultratsentrifuuge ostetakse ainult laborites, mida sageli kasutatakse või mis arvestavad piirkondlike avalike keskkondadega.

Pärast tsentrifuugi mudeli kindlaksmääramist tuleb valida tsentrifugaalrootori tüüp. Peamine kaalutlus on proovi mahutavus ja tsentrifuugimise tingimused. Tavaliselt on olemas üks horisontaalne rootor ja üks nurkrootor või üks suure mahutavusega (suhteliselt väikese kiirusega) rootor ja üks väikese mahutavusega kiire rootor, et rahuldada erinevaid töövajadusi. Mida täiuslikum, seda parem. Kuna tsentrifugaalrootoreid on palju erinevaid, paljud neist on sarnased ja ülikiirete masinate rootorid on üsna kallid. Kui need kõik sobivad, on hind mitu korda kõrgem kui tsentrifuugi peremehel ja see pole vajalik. Erineva rootori kiiruse tõttu on hind väga erinev. Pöörlemiskiiruse osas ei ole soovitatav püüda võimalikult kõrget kiirust, vaid peaks olema rootor, millel on tsentrifuugi poolt lubatud suurim pöörlemiskiirus, vastasel juhul on see tsentrifuugi jaoks raiskamine. Kahe tsentrifuugiga seadmed võivad raha säästmiseks kaaluda täiendavate rootorimudelite kasutamist.

Tsentrifuugide haldamine, vastavalt tsentrifuugide pikaajalisele kasutamisele Hiinas, peaks igat tüüpi tsentrifuuge haldama ja hooldama spetsiaalne personal. Kõrg- ja ultratsentrifuugid vajavad regulaarset kontrolli ja hooldust. Kasutajad peaksid tsentrifuugi ohutu kasutamise tagamiseks üksikasjalikult registreerima katseseisundi ja hooldustingimused. Kõrg- ja madalkiirusel töötavaid tsentrifuuge on lihtne kasutada, seega saate neid pärast juhiste lugemist ja tsentrifuugide tööprotseduuride tundmaõppimist ise kasutada. Ultratsentrifuugil on keeruline konstruktsioon ja keerulised tööprotseduurid. Ebaõige kasutamine on õnnetuste oht. Eriti tsentrifugaalrootorit tuleks hoolikalt hooldada ja kasutada. Paljude aastate pikkuse kodumaise kasutamise ja haldamise põhjal otsustades on instrumendi hea hooldus ja käitamine garantii, et see on heas seisukorras. Juhtkond ja operaatorid peaksid olema koolitatud, et nad oleksid mitte ainult tööga tuttavad, vaid ka mõistaksid instrumendi toimimist.