సెంట్రిఫ్యూజ్ సెపరేషన్ అంటే ఏమిటి? - సెంట్రిఫ్యూజ్ తయారీదారు | జోన్‌లింక్

సెంట్రిఫ్యూజ్ ఎలా పనిచేస్తుంది

సెంట్రిఫ్యూజ్ అనేది అపకేంద్ర బలాన్ని ఉపయోగించి ద్రవ మరియు ఘన కణాల నుండి లేదా ద్రవ మరియు ద్రవ మిశ్రమం నుండి భాగాలను వేరు చేసే ఒక యంత్రం. సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ప్రధానంగా సస్పెన్షన్‌లో ఉన్న ద్రవాల నుండి ఘన కణాలను వేరు చేయడానికి; లేదా ఎమల్షన్‌లలో (పాల నుండి మీగడను వేరు చేయడం వంటివి) వేర్వేరు సాంద్రతలు కలిగిన కలవని రెండు ద్రవాలను వేరు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు; వాషింగ్ మెషీన్‌తో తడి బట్టలను ఆరబెట్టడం వంటి తడి ఘనపదార్థాలలో ఉన్న ద్రవాలను తొలగించడానికి కూడా దీనిని ఉపయోగించవచ్చు; ప్రత్యేకమైన అల్ట్రా-స్పీడ్ ట్యూబ్ సెపరేటర్లు వేర్వేరు సాంద్రతలు కలిగిన వాయు మిశ్రమాలను కూడా వేరు చేయగలవు; వేర్వేరు అవక్షేపణ వేగాలతో ద్రవాలలో ఉన్న ఘన కణాల యొక్క విభిన్న సాంద్రతలు లేదా కణ పరిమాణాల లక్షణాలను ఉపయోగించి, కొన్ని అవక్షేపణ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు ఘన కణాలను వాటి సాంద్రత లేదా కణ పరిమాణం ఆధారంగా కూడా వర్గీకరించగలవు.

సూక్ష్మ కణాలను కలిగిన ద్రావణం నిశ్చలంగా ఉన్నప్పుడు, గురుత్వాకర్షణ క్షేత్రం యొక్క చర్య కారణంగా అందులోని కణాలు క్రమంగా క్రిందికి దిగుతాయి. కణం ఎంత బరువుగా ఉంటే, అది అంత వేగంగా క్రిందికి దిగుతుంది, అయితే ద్రవం కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగిన కణం పైకి తేలుతుంది. గురుత్వాకర్షణ క్షేత్రంలో కణాలు కదిలే వేగం అనేది కణాల పరిమాణం, ఆకారం, సాంద్రతతో పాటు, గురుత్వాకర్షణ క్షేత్ర బలం మరియు ద్రవం యొక్క స్నిగ్ధతపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది. అనేక మైక్రోమీటర్ల వ్యాసం కలిగిన ఎర్ర రక్త కణాల పరిమాణంలో ఉన్న కణాలు సాధారణ గురుత్వాకర్షణ కింద క్రిందికి దిగడాన్ని గమనించవచ్చు.

అదనంగా, ఒక పదార్థం మాధ్యమంలో స్థిరపడినప్పుడు, దానితో పాటు వ్యాపన దృగ్విషయం జరుగుతుంది. వ్యాపనం షరతులు లేనిది మరియు సంపూర్ణమైనది. వ్యాపనం పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది, మరియు కణాలు ఎంత చిన్నవిగా ఉంటే, వ్యాపనం అంత తీవ్రంగా ఉంటుంది. అవక్షేపణ సాపేక్షమైనది మరియు షరతులతో కూడుకున్నది, మరియు అది కదలడానికి బాహ్య శక్తికి లోనవ్వాలి. అవక్షేపణ వస్తువు యొక్క బరువుకు అనుపాతంలో ఉంటుంది, కణం ఎంత పెద్దదిగా ఉంటే, అవక్షేపణ అంత వేగంగా జరుగుతుంది. వైరస్‌లు లేదా ప్రోటీన్‌ల వంటి కొన్ని మైక్రాన్‌ల కంటే చిన్న కణాలు ద్రావణంలో కొల్లాయిడల్ లేదా సెమీ-కొల్లాయిడల్ స్థితిలో ఉంటాయి, మరియు కేవలం గురుత్వాకర్షణ ద్వారా అవక్షేపణ ప్రక్రియను గమనించడం అసాధ్యం. ఎందుకంటే కణాలు ఎంత చిన్నవిగా ఉంటే, అవక్షేపణ అంత నెమ్మదిగా ఉంటుంది, మరియు వ్యాపన దృగ్విషయం అంత తీవ్రంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, ఈ కణాలను వ్యాపనాన్ని అధిగమించి అవక్షేపణ కదలికను కలిగించేలా చేయడానికి, బలమైన అపకేంద్ర బలాన్ని సృష్టించడానికి సెంట్రిఫ్యూజ్‌ను ఉపయోగించడం అవసరం.

సెంట్రిఫ్యూగేషన్ అంటే, సెంట్రిఫ్యూజ్ రోటర్ యొక్క అధిక-వేగ భ్రమణం ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే బలమైన అపకేంద్ర బలాన్ని ఉపయోగించి, ద్రవంలోని కణాల అవక్షేపణ వేగాన్ని వేగవంతం చేయడం, మరియు నమూనాలోని విభిన్న అవక్షేపణ గుణకాలు మరియు ప్లవన సాంద్రతలు కలిగిన పదార్థాలను వేరు చేయడం.

అపకేంద్ర బలం (గ్రా) మరియు భ్రమణ వేగం (rpm) మధ్య మార్పిడి

అపకేంద్ర బలం G మరియు భ్రమణ వేగం RPM మధ్య మార్పిడి సూత్రం ఈ క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2

వాటిలో, G అనేది అపకేంద్ర బలం, దీనిని సాధారణంగా g (గురుత్వాకర్షణ త్వరణం) యొక్క గుణకంగా వ్యక్తపరుస్తారు.

10^(-5) అనేది 10 యొక్క రుణాత్మక ఐదవ ఘాతం, భ్రమణ వేగం (rpm)^2 యొక్క వర్గం, R అనేది వ్యాసార్థం, మరియు యూనిట్ సెంటీమీటర్లు.

ఉదాహరణకు, 10 సెం.మీ. అపకేంద్ర వ్యాసార్థం మరియు 8000 RPM భ్రమణ వేగంతో, అపకేంద్ర బలం:

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

అంటే, అపకేంద్ర బలం 7104g.

మరియు అపకేంద్ర బలం 8000g ఉన్నప్పుడు, దాని వేగం సుమారుగా 8489rpm ఉండాలి.

ప్రధాన వర్గీకరణ

మడతపెట్టడం 1. విభజన కారకం Fr విలువ ప్రకారం

సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ఈ క్రింది రకాలుగా విభజించవచ్చు:

1. సాధారణ వేగంతో పనిచేసే సెంట్రిఫ్యూజ్

Fr≤3500 (సాధారణంగా 600~1200), ఈ రకమైన సెంట్రిఫ్యూజ్‌కు తక్కువ వేగం మరియు పెద్ద వ్యాసం ఉంటాయి.

2. హై-స్పీడ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

Fr=3500~50000, ఈ సెంట్రిఫ్యూజ్ యొక్క భ్రమణ వేగం ఎక్కువగా ఉంటుంది, డ్రమ్ యొక్క వ్యాసం సాధారణంగా చిన్నదిగా మరియు పొడవుగా ఉంటుంది.

3. అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్

Fr>50000, అధిక వేగం (నిమిషానికి 50000r కంటే ఎక్కువ) కారణంగా, డ్రమ్ సన్నని గొట్టం ఆకారంలో తయారు చేయబడింది.

విభజన కారకం Fr అనేది అపకేంద్ర బల క్షేత్రంలోని పదార్థం యొక్క అపకేంద్ర బలానికి, గురుత్వాకర్షణ క్షేత్రంలోని పదార్థం యొక్క గురుత్వాకర్షణ బలానికి గల నిష్పత్తిని సూచిస్తుంది.

ఆపరేషన్ మోడ్ ప్రకారం రెండు మడతపెట్టడం

సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ఈ క్రింది రకాలుగా విభజించవచ్చు:

1. గ్యాప్ సెంట్రిఫ్యూజ్

దీని ఫీడింగ్, వేరుచేయడం, కడగడం మరియు స్లాగ్ అన్‌లోడింగ్ ప్రక్రియలన్నీ గ్యాప్ ఆపరేషన్లు, మరియు స్లాగ్‌ను అన్‌లోడ్ చేయడానికి మాన్యువల్, గ్రావిటీ లేదా మెకానికల్ పద్ధతులను ఉపయోగిస్తారు, ఉదాహరణకు త్రీ-లెగ్డ్ మరియు టాప్-సస్పెన్షన్ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు.

2. నిరంతర సెంట్రిఫ్యూజ్

ఫీడింగ్, వేరుచేయడం, కడగడం మరియు స్లాగ్ అన్‌లోడింగ్ ప్రక్రియలను విరామంలో స్వయంచాలకంగా లేదా నిరంతర ప్రక్రియగా నిర్వహించవచ్చు.

3. జియోటెక్నికల్ సెంట్రిఫ్యూజ్

మడతపెట్టడం 3. స్లాగ్ డిశ్చార్జ్ పద్ధతి ప్రకారం

సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ఈ క్రింది రకాలుగా విభజించవచ్చు:

1. స్క్రాపర్ అన్‌లోడింగ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ పరోక్షమైనది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకమైనది.

2. పిస్టన్ పుషర్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ పాక్షికంగా నిరంతరాయంగా ఉంటుంది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకంగా ఉంటుంది.

3. స్పైరల్ డిశ్చార్జ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ నిరంతరాయంగా ఉంటుంది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకంగా ఉంటుంది.

4. సెంట్రిఫ్యూగల్ డిశ్చార్జ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ నిరంతరాయంగా ఉంటుంది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకంగా ఉంటుంది.

5. వైబ్రేటింగ్ డిశ్చార్జ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ నిరంతరాయంగా ఉంటుంది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకంగా ఉంటుంది.

6. టిల్ట్ అన్‌లోడింగ్ సెంట్రిఫ్యూజ్

ఈ ప్రక్రియ నిరంతరాయంగా ఉంటుంది మరియు దీని పనితీరు స్వయంచాలకంగా ఉంటుంది.

నాలుగు, ప్రక్రియ వినియోగం ప్రకారం

సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ఫిల్టర్ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు, డీకాంటర్ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లుగా విభజించవచ్చు.

ఐదు, సంస్థాపన విధానం ప్రకారం

దీనిని నిలువు, అడ్డ, ఏటవాలు, వేలాడే మరియు మూడు కాళ్ల రకాలుగా కూడా విభజించవచ్చు.

6. జాతీయ ప్రమాణాలు మరియు మార్కెట్ వాటా ప్రకారం

కింది నాలుగు కోసం

1. మూడు కాళ్ల సెంట్రిఫ్యూజ్

2. క్షితిజ సమాంతర సర్పిలాకార సెంట్రిఫ్యూజ్

3. డిస్క్ సెపరేటర్

4. ట్యూబులర్ సెపరేటర్

ఎలా కొనాలి?

సెంట్రిఫ్యూజ్‌లలో అనేక నమూనాలు మరియు రకాలు ఉన్నాయి, మరియు వాటి ధర కూడా చాలా ఖరీదైనది. కొనుగోలు చేసేటప్పుడు, మీరు చేసే పనికి అనుగుణంగా పరిమాణాన్ని నిర్ణయించుకోవాలి. సాధారణంగా ఈ క్రింది అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి:

(1) సెంట్రిఫ్యూగేషన్, విశ్లేషణాత్మక సెంట్రిఫ్యూగేషన్ లేదా తయారీ సెంట్రిఫ్యూగేషన్ యొక్క ఉద్దేశ్యం;

(2) నమూనా యొక్క రకం మరియు పరిమాణం, అది కణాలు, వైరస్‌లు లేదా ప్రోటీన్‌లు అయినా, మరియు నమూనా యొక్క పరిమాణం. ఈ అంశాల ఆధారంగా, విశ్లేషణాత్మక లేదా ప్రిపరేటివ్ సెంట్రిఫ్యూజ్‌ను కొనుగోలు చేయాలనే నిర్ణయం; తక్కువ-వేగం, అధిక-వేగం లేదా అల్ట్రా-వేగం; అధిక-పరిమాణం, స్థిర-పరిమాణం లేదా మైక్రో-పరిమాణం సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు.

(3) ఆర్థిక సామర్థ్యం: మోడల్‌ను నిర్ణయించేటప్పుడు, తయారీదారు మరియు ధరను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి. ఉత్పత్తి యొక్క ధర మరియు పనితీరు సమకాలీకరించబడతాయి.

(4) ఇతర వివరాలు: సెంట్రిఫ్యూగల్ ఆపరేషన్ సరళంగా ఉందా, నిర్వహణ సౌకర్యవంతంగా ఉందా, డిజైన్ పాతబడిందా, అరిగిపోయే భాగాల సరఫరా సౌకర్యవంతంగా ఉందా మొదలైనవి.

(5) సరిపోలని సమస్య: ఒక సెంట్రిఫ్యూజ్ తక్కువ వేగం, అధిక వేగం మరియు అతివేగంతో ఒకే సమయంలో పనిచేయడం అసాధ్యం. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్‌లు అతివేగ సెంట్రిఫ్యూగేషన్‌కు మాత్రమే పరిమితం, అవి అధిక-వేగ సెంట్రిఫ్యూగేషన్‌కు గానీ, తక్కువ-వేగ సెంట్రిఫ్యూగేషన్‌కు గానీ సరిపోవు, అలాగే అధిక-వేగ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు తక్కువ-వేగ సెంట్రిఫ్యూగేషన్‌కు సరిపోవు. అందువల్ల, అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్‌ను కొనుగోలు చేసేటప్పుడు, అధిక-వేగ సెంట్రిఫ్యూజ్‌ను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం, లేకపోతే దాని ప్రయోజనం నెరవేరదు. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, తక్కువ వేగం మరియు అధిక వేగం ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి, అయితే అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్‌ల వినియోగ రేటు తక్కువగా ఉంటుంది. అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్‌లు తరచుగా ఉపయోగించే ప్రయోగశాలలలో లేదా ప్రాంతీయ ప్రజా ప్రదేశాలను పరిగణనలోకి తీసుకుని మాత్రమే కొనుగోలు చేయబడతాయి.

సెంట్రిఫ్యూజ్ మోడల్‌ను నిర్ణయించిన తర్వాత, ఏ రకమైన సెంట్రిఫ్యూగల్ రోటర్‌ను ఎంచుకోవాలనేది ప్రశ్న. నమూనా సామర్థ్యం మరియు సెంట్రిఫ్యూగేషన్ పరిస్థితులు ప్రధానంగా పరిగణించాల్సిన అంశాలు. సాధారణంగా, పనిలో వివిధ అవసరాలను తీర్చడానికి, ఒక హారిజాంటల్ రోటర్ మరియు ఒక యాంగులర్ రోటర్, లేదా ఒక పెద్ద-సామర్థ్యం (సాపేక్షంగా తక్కువ-వేగం) గల రోటర్ మరియు ఒక చిన్న-సామర్థ్యం గల అధిక-వేగం రోటర్ ఉంటాయి. ఇవి ఎంత సంపూర్ణంగా ఉంటే అంత మంచిది. ఎందుకంటే సెంట్రిఫ్యూగల్ రోటర్లు అనేక రకాలుగా ఉంటాయి, వాటిలో చాలా వరకు ఒకేలా ఉంటాయి, మరియు అధిక-వేగం గల యంత్రాల రోటర్లు చాలా ఖరీదైనవిగా ఉంటాయి. వాటన్నింటినీ ఒకే రకంగా ఎంచుకుంటే, దాని ధర సెంట్రిఫ్యూజ్ యజమాని ఖర్చు కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువగా ఉంటుంది, మరియు అది అవసరం కూడా లేదు. రోటర్ వేగం వేర్వేరుగా ఉండటం వల్ల, ధరలో చాలా వ్యత్యాసం ఉంటుంది. భ్రమణ వేగం విషయంలో, సాధ్యమైనంత ఎక్కువ వేగాన్ని కోరుకోవడం మంచిది కాదు, కానీ సెంట్రిఫ్యూజ్ అనుమతించే అత్యధిక భ్రమణ వేగం గల రోటర్ తప్పనిసరిగా ఉండాలి, లేకపోతే అది సెంట్రిఫ్యూజ్‌కు వృధా అవుతుంది. రెండు సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు ఉన్న యూనిట్లు డబ్బు ఆదా చేసుకోవడానికి కాంప్లిమెంటరీ రోటర్ మోడల్‌లను పరిగణించవచ్చు.

చైనాలో చాలా సంవత్సరాలుగా సెంట్రిఫ్యూజ్‌ల వాడకాన్ని బట్టి, అన్ని రకాల సెంట్రిఫ్యూజ్‌లను ప్రత్యేక సిబ్బంది నిర్వహించి, పర్యవేక్షించాలి. హై మరియు అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్‌లకు క్రమం తప్పని తనిఖీ మరియు పర్యవేక్షణ అవసరం. సెంట్రిఫ్యూజ్‌ను సురక్షితంగా ఉపయోగించడానికి, వినియోగదారులు ప్రయోగాత్మక స్థితిని మరియు పర్యవేక్షణ పరిస్థితులను వివరంగా నమోదు చేయాలి. హై మరియు లో స్పీడ్ సెంట్రిఫ్యూజ్‌లు ఆపరేట్ చేయడానికి సులభంగా ఉంటాయి, కాబట్టి మీరు సూచనలను చదివి, వాటి నిర్వహణ పద్ధతులపై శిక్షణ పొందిన తర్వాత వాటిని స్వయంగా ఉపయోగించవచ్చు. అల్ట్రాసెంట్రిఫ్యూజ్ సంక్లిష్టమైన నిర్మాణాన్ని మరియు క్లిష్టమైన పని విధానాలను కలిగి ఉంటుంది. దీనిని సరిగ్గా ఉపయోగించకపోతే ప్రమాదాలు జరిగే అవకాశం ఉంది. ముఖ్యంగా, సెంట్రిఫ్యూగల్ రోటర్‌ను జాగ్రత్తగా పర్యవేక్షించి, ఉపయోగించాలి. చాలా సంవత్సరాలుగా దేశీయంగా జరుగుతున్న వాడకం మరియు నిర్వహణను బట్టి చూస్తే, పరికరం యొక్క సంరక్షణ మరియు నిర్వహణే అది మంచి స్థితిలో ఉందనడానికి హామీ. నిర్వహణ సిబ్బందికి మరియు ఆపరేటర్లకు శిక్షణ ఇవ్వాలి, తద్వారా వారు కేవలం ఆపరేషన్‌తో పరిచయం కలిగి ఉండటమే కాకుండా, పరికరంపై అవగాహన కూడా కలిగి ఉంటారు.