Que é a separación por centrífuga? - Fabricante de centrífugas | ZONELINK

Como funciona unha centrífuga

Unha centrífuga é unha máquina que emprega a forza centrífuga para separar compoñentes de partículas líquidas e sólidas ou dunha mestura de líquido e líquido. As centrífugas úsanse principalmente para separar partículas sólidas de líquidos en suspensión; ou para separar dous líquidos inmiscibles de diferentes densidades en emulsións (como separar a nata do leite); tamén se pode usar para eliminar líquidos en sólidos húmidos, como secar roupa mollada cunha lavadora; os separadores especiais de tubos ultrarrápidos tamén poden separar mesturas de gases de diferentes densidades; usando as características das diferentes densidades ou tamaños de partícula de partículas sólidas en líquidos con diferentes velocidades de sedimentación, algunhas centrífugas de sedimentación tamén poden clasificar as partículas sólidas por densidade ou tamaño de partícula.

Cando a suspensión que contén partículas finas está quieta, as partículas en suspensión afúndense gradualmente debido á acción do campo gravitatorio. Canto máis pesada sexa a partícula, máis rápido se afunde, mentres que a partícula con menos densidade que o líquido flotará cara arriba. A velocidade á que se moven as partículas nun campo gravitatorio está relacionada co tamaño, a forma e a densidade das partículas, así como coa forza do campo gravitatorio e a viscosidade do líquido. Pódese observar que partículas do tamaño dos glóbulos vermellos, cun diámetro de varios micrómetros, se asentan baixo gravidade normal.

Ademais, cando a substancia se asenta no medio, prodúcese o fenómeno da difusión. A difusión é incondicional e absoluta. A difusión é inversamente proporcional á masa da substancia e, canto máis pequenas sexan as partículas, máis grave será a difusión. O afundimento é relativo e condicional e necesita ser sometida a unha forza externa para moverse. A sedimentación é proporcional ao peso do obxecto; canto máis grande sexa a partícula, máis rápida será a sedimentación. As partículas menores que unhas poucas micras, como os virus ou as proteínas, atópanse nun estado coloidal ou semicoloidal en solución e é imposible observar o proceso de sedimentación só por gravidade. Porque canto máis pequenas sexan as partículas, máis lenta será a sedimentación e máis grave será o fenómeno da difusión. Polo tanto, é necesario usar unha centrífuga para xerar unha forte forza centrífuga para forzar estas partículas a superar a difusión e producir un movemento de sedimentación.

A centrifugación consiste en usar a forte forza centrífuga xerada pola rotación de alta velocidade do rotor da centrífuga para acelerar a velocidade de sedimentación das partículas no líquido e separar as substancias con diferentes coeficientes de sedimentación e densidades de flotabilidade na mostra.

Conversión entre forza centrífuga (g) e velocidade de rotación (rpm)

A fórmula de conversión entre a forza centrífuga G e a velocidade de rotación (rpm) é a seguinte:

G=1,11×10^(-5)×R×(rpm)^2

Entre elas, G é a forza centrífuga, que xeralmente se expresa como un múltiplo de g (aceleración da gravidade).

10^(-5) é a quinta potencia negativa de 10, o cadrado da velocidade de rotación (rpm)^2, R é o raio e a unidade son os centímetros.

Por exemplo, cun radio centrífugo de 10 cm e unha velocidade de rotación de 8000 RPM, a forza centrífuga é:

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

É dicir, a forza centrífuga é de 7104 g.

E cando a forza centrífuga é de 8000 g, a súa velocidade debería ser: 8489 é aproximadamente 8500 rpm

Clasificación principal

Pregado 1. Segundo o valor do factor de separación Fr

As centrífugas pódense dividir nos seguintes tipos:

1. Centrífuga de velocidade normal

Fr≤3500 (normalmente 600~1200), este tipo de centrífuga ten unha baixa velocidade e un gran diámetro.

2. Centrífuga de alta velocidade

Fr=3500~50000, a velocidade de rotación desta centrífuga é alta, o diámetro do tambor é xeralmente pequeno e a lonxitude é longa.

3. Ultracentrífuga

Fr>50000, debido á alta velocidade (superior a 50000 r/min), o tambor está feito nun tipo tubular delgado.

O factor de separación Fr refírese á relación entre a forza centrífuga do material no campo de forza centrífuga e a gravidade do material no campo gravitatorio.

Dobrando dous, segundo o modo de operación

As centrífugas pódense dividir nos seguintes tipos:

1. Centrífuga de espazo entre as dúas rodas

Os seus procesos de alimentación, separación, lavado e descarga de escoria son operacións de separación, e para descargar a escoria utilízanse métodos manuais, por gravidade ou mecánicos, como centrífugas de tres patas e de suspensión superior.

2. Centrífuga continua

Os procesos de alimentación, separación, lavado e descarga de escoria pódense levar a cabo automaticamente nun oco ou nun proceso continuo.

3. Centrífuga xeotécnica

Dobraxe 3. Segundo o método de descarga de escoria

As centrífugas pódense dividir nos seguintes tipos:

1. Centrífuga de descarga de raspadores

O proceso é indirecto e a operación é automática.

2. Centrífuga de empuxe de pistón

O proceso é semicontinuo e a operación é automática.

3. Centrífuga de descarga en espiral

O proceso é continuo e a operación é automática.

4. Centrífuga de descarga centrífuga

O proceso é continuo e a operación é automática.

5. Centrífuga de descarga vibratoria

O proceso é continuo e a operación é automática.

6. Centrífuga de descarga inclinada

O proceso é continuo e a operación é automática.

Catro, segundo o uso do proceso

As centrífugas pódense dividir en: centrífugas de filtro e centrífugas decantadoras.

Cinco, segundo o xeito de instalación

Tamén se pode dividir en vertical, horizontal, inclinada, colgante e de tres patas.

6. Segundo as normas nacionais e a cota de mercado

para os seguintes catro

1. centrífuga de tres patas

2. Centrífuga espiral horizontal

3. Separador de discos

4. Separador tubular

Como mercar?

Hai moitos modelos e tipos de centrífugas, e o prezo é relativamente caro. Ao mercar, debes medir segundo o traballo. Normalmente débense ter en conta os seguintes factores:

(1) A finalidade da centrifugación, centrifugación analítica ou centrifugación de preparación;

(2) O tipo e a cantidade da mostra, xa sexa de células, virus ou proteínas, e o tamaño da mostra. En función destes factores, a decisión de mercar unha centrífuga analítica ou preparativa; de baixa velocidade, alta velocidade ou ultravelocidade; centrífugas de alto volume, volume constante ou microvolume.

(3) Capacidade económica: Ao determinar o modelo, débense ter en conta o fabricante e o prezo. O prezo e o rendemento do produto están sincronizados.

(4) Outros detalles: como se o funcionamento centrífugo é sinxelo, se o mantemento é conveniente, se o deseño está desactualizado, se o subministro de pezas de desgaste é conveniente, etc.

(5) Problema de correspondencia: é imposible que unha centrífuga funcione a baixa velocidade, alta velocidade e sobrevelocidade ao mesmo tempo. En xeral, as ultracentrífugas limítanse á ultracentrifugación, non son axeitadas para a centrifugación de alta velocidade nin para a centrifugación de baixa velocidade, e tampouco as centrífugas de alta velocidade son axeitadas para a centrifugación de baixa velocidade. Polo tanto, ao mercar unha ultracentrífuga, é necesario considerar unha centrífuga de alta velocidade, se non, non se obterá a vantaxe. En xeral, a baixa e a alta velocidade úsanse con máis frecuencia, mentres que a taxa de utilización das ultracentrífugas é baixa. As ultracentrífugas só se compran en laboratorios que se usan con frecuencia ou en entornos públicos rexionais.

Despois de determinar o modelo da centrífuga, débese decidir que tipo de rotor centrífugo escoller. A principal consideración é a capacidade da mostra e as condicións de centrifugación. Normalmente, hai un rotor horizontal e un rotor angular, ou un rotor de gran capacidade (relativamente baixa velocidade) e un rotor de alta velocidade de pequena capacidade, cada un para satisfacer diferentes necesidades de traballo. Canto máis completo, mellor. Porque hai moitos tipos de rotores centrífugos, moitos dos cales son similares, e os rotores das máquinas de sobrevelocidade son bastante caros. Se todos coinciden, o prezo é varias veces maior que o do anfitrión da centrífuga e non é necesario. Debido á diferente velocidade do rotor, o prezo varía moito. En termos de velocidade de rotación, non é aconsellable buscar a velocidade máis alta posible, pero debería haber un rotor coa velocidade de rotación máis alta permitida pola centrífuga, se non, sería un desperdicio para a centrífuga. As unidades con dúas centrífugas poden considerar modelos de rotor complementarios para aforrar cartos.

Xestión das centrífugas: segundo o uso que se levan facendo moitos anos na China, todos os tipos de centrífugas deben ser xestionadas e mantidas por persoal especializado. As centrífugas de alta e ultracentrífugas requiren inspeccións e mantemento regulares. Os usuarios deben rexistrar en detalle o estado da experimentación e as condicións de mantemento para garantir o uso seguro da centrífuga. As centrífugas de alta e baixa velocidade son fáciles de operar, polo que pode usalas vostede mesmo despois de ler as instrucións e adestrar os procedementos operativos das centrífugas. A ultracentrífuga ten unha estrutura complexa e procedementos de traballo complicados. O uso inadecuado é propenso a accidentes. En especial, o rotor centrífugo debe manterse e usarse con coidado. A xulgar polo uso e a xestión domésticos durante moitos anos, a custodia e o funcionamento do instrumento son a garantía de que estea en boas condicións. A xestión e os operadores deben recibir formación para que non só estean familiarizados co funcionamento, senón que tamén teñan unha comprensión do instrumento.