Ano ang Paghihiwalay ng Centrifuge? - Tagagawa ng Centrifuge | ZONELINK

Paano gumagana ang isang centrifuge

Ang centrifuge ay isang makinang gumagamit ng puwersang sentripugal upang paghiwalayin ang mga bahagi mula sa likido at solidong mga partikulo o isang pinaghalong likido at likido. Ang mga centrifuge ay pangunahing ginagamit upang paghiwalayin ang mga solidong partikulo mula sa mga likidong nakasuspinde; o upang paghiwalayin ang dalawang hindi mahahalo na likido na may magkaibang densidad sa mga emulsyon (tulad ng paghihiwalay ng cream mula sa gatas); maaari rin itong gamitin upang alisin ang mga likido sa basang solido, tulad ng pagpapatuyo ng basang damit gamit ang washing machine; ang mga espesyal na ultra-speed tube separator ay maaari ring paghiwalayin ang mga pinaghalong gas na may magkakaibang densidad; gamit ang mga katangian ng iba't ibang densidad o laki ng partikulo ng mga solidong partikulo sa mga likido na may iba't ibang bilis ng sedimentation, maaari ring uriin ng ilang sedimentation Centrifuge ang mga solidong partikulo ayon sa densidad o laki ng partikulo.

Kapag ang suspensyon na naglalaman ng mga pinong partikulo ay tumigil, ang mga nakalutang na partikulo ay unti-unting lumulubog dahil sa aksyon ng gravitational field. Kung mas mabigat ang partikulo, mas mabilis itong lumulubog, samantalang ang partikulo na may mas maliit na densidad kaysa sa likido ay lulutang pataas. Ang bilis ng paggalaw ng mga partikulo sa isang gravitational field ay nauugnay sa laki, hugis, at densidad ng mga partikulo, pati na rin sa lakas ng gravitational field at lagkit ng likido. Ang mga partikulo na kasinlaki ng mga pulang selula ng dugo, na may diyametro na ilang micrometer, ay maaaring maobserbahan na lumulutang sa ilalim ng normal na gravity.

Bukod pa rito, kapag ang substansiya ay tumilapon sa medium, sinasamahan ito ng penomeno ng diffusion. Ang diffusion ay walang kondisyon at absolute. Ang diffusion ay inversely proportional sa masa ng substansiya, at mas maliit ang mga particle, mas malala ang diffusion. Ang subsidence ay relatibo at kondisyonal, at kailangan itong sumailalim sa panlabas na puwersa upang gumalaw. Ang sedimentation ay proporsyonal sa bigat ng bagay, mas malaki ang particle, mas mabilis ang sedimentation. Para sa mga particle na mas maliit sa ilang microns, tulad ng mga virus o protina, ang mga ito ay nasa isang colloidal o semi-colloidal na estado sa solusyon, at imposibleng obserbahan ang proseso ng sedimentation sa pamamagitan lamang ng gravity. Dahil mas maliit ang mga particle, mas mabagal ang sedimentation, at mas malala ang diffusion phenomenon. Samakatuwid, kinakailangang gumamit ng centrifuge upang makabuo ng isang malakas na centrifugal force upang pilitin ang mga particle na ito na malampasan ang diffusion at makagawa ng isang sedimentation movement.

Ang sentripugasyon ay ang paggamit ng malakas na puwersang sentripugal na nalilikha ng mabilis na pag-ikot ng rotor ng centrifuge upang mapabilis ang bilis ng sedimentation ng mga particle sa likido, at paghiwalayin ang mga sangkap na may iba't ibang koepisyent ng sedimentation at densidad ng buoyancy sa sample.

Pagbabago sa pagitan ng puwersang sentripugal (g) at bilis ng pag-ikot (rpm)

Ang pormula ng conversion sa pagitan ng centrifugal force G at rotational speed RPM ay ang mga sumusunod:

G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2

Kabilang sa mga ito, ang G ay ang puwersang sentripugal, na karaniwang ipinapahayag bilang multiple ng g (acceleration of gravity).

Ang 10^(-5) ay ang negatibong ikalimang kapangyarihan ng 10, ang parisukat ng bilis ng pag-ikot (rpm)^2, ang R ay ang radius, at ang yunit ay sentimetro.

Halimbawa, na may centrifugal radius na 10 cm at rotational speed na 8000 RPM, ang centrifugal force ay:

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

Iyon ay, ang puwersang sentripugal ay 7104g.

At kapag ang puwersang sentripugal ay 8000g, ang bilis nito ay dapat na: 8489 ay humigit-kumulang 8500rpm

Pangunahing klasipikasyon

Pagtiklop 1. Ayon sa halaga ng salik ng paghihiwalay na Fr

Ang mga centrifuge ay maaaring hatiin sa mga sumusunod na uri:

1. Karaniwang bilis ng centrifuge

Fr≤3500 (karaniwan ay 600~1200), ang ganitong uri ng centrifuge ay may mababang bilis at malaking diyametro.

2. Mabilis na centrifuge

Fr=3500~50000, mataas ang bilis ng pag-ikot ng centrifuge na ito, maliit ang diyametro ng drum, at mahaba ang haba.

3. Ultrasentrifuga

Fr>50000, dahil sa mataas na bilis (higit sa 50000r/min), ang tambol ay ginawang manipis at pantubo.

Ang separation factor na Fr ay tumutukoy sa ratio ng centrifugal force ng materyal sa centrifugal force field sa gravity ng materyal sa gravitational field.

Pagtiklop ng dalawa, ayon sa mode ng operasyon

Ang mga centrifuge ay maaaring hatiin sa mga sumusunod na uri:

1. Sentripugasyon ng puwang

Ang mga proseso ng pagpapakain, paghihiwalay, paghuhugas, at pag-alis ng slag nito ay pawang mga operasyon ng puwang, at ang mga manuwal, grabidad, o mekanikal na pamamaraan ay ginagamit upang mag-alis ng slag, tulad ng mga three-legged at top-suspension centrifuge.

2. Patuloy na centrifuge

Ang mga proseso ng pagpapakain, paghihiwalay, paghuhugas at pag-aalis ng latak ay maaaring awtomatikong isagawa sa isang puwang o sa isang tuluy-tuloy na proseso.

3. Geoteknikal na centrifuge

Pagtiklop 3. Ayon sa paraan ng paglabas ng slag

Ang mga centrifuge ay maaaring hatiin sa mga sumusunod na uri:

1. Centrifuge na pang-alis ng scraper

Ang proseso ay hindi direkta at ang operasyon ay awtomatiko.

2. Sentripugadong pangtulak ng piston

Ang proseso ay semi-tuloy-tuloy at ang operasyon ay awtomatiko.

3. Spiral discharge centrifuge

Ang proseso ay tuluy-tuloy at ang operasyon ay awtomatiko.

4. Centrifuge na naglalabas ng sentripugal

Ang proseso ay tuluy-tuloy at ang operasyon ay awtomatiko.

5. Pang-vibrate na centrifuge na naglalabas

Ang proseso ay tuluy-tuloy at ang operasyon ay awtomatiko.

6. Ikiling ang centrifuge na pang-alwas

Ang proseso ay tuluy-tuloy at ang operasyon ay awtomatiko.

Apat, ayon sa proseso ng paggamit

Ang mga centrifuge ay maaaring hatiin sa: mga filter centrifuge, mga decanter centrifuge.

Lima, ayon sa paraan ng pag-install

Maaari rin itong hatiin sa patayo, pahalang, nakatagilid, nakabitin at may tatlong paa.

6. Ayon sa mga pambansang pamantayan at bahagi ng merkado

para sa susunod na apat

1. centrifuge na may tatlong paa

2. Pahalang na Spiral Centrifuge

3. Panghiwalay ng Disko

4. Panghiwalay na Tubular

Paano bumili?

Maraming modelo at uri ng centrifuge, at medyo mahal ang presyo. Kapag bumibili, dapat mong sukatin ayon sa trabaho. Karaniwan, dapat isaalang-alang ang mga sumusunod na salik:

(1) Ang layunin ng centrifugation, analytical centrifugation o preparation centrifugation;

(2) Ang uri at dami ng sample, maging ito man ay mga selula, virus, o protina, at ang laki ng sample. Batay sa mga salik na ito, ang desisyon na bumili ng analytical o preparative centrifuge; low-speed, high-speed, o ultra-speed; high-volume, constant-volume, o micro-volume centrifuges.

(3) Kapasidad sa ekonomiya: Kapag natukoy ang modelo, dapat isaalang-alang ang tagagawa at presyo. Ang presyo at ang pagganap ng produkto ay pinagsabay.

(4) Iba pang mga detalye: tulad ng kung simple ba ang operasyong centrifugal, kung maginhawa ba ang pagpapanatili, kung luma na ba ang disenyo, kung maginhawa ba ang supply ng mga bahaging may suot na gamit, atbp.

(5) Problema sa pagtutugma: imposibleng gumana ang isang centrifuge sa ilalim ng mababang bilis, mataas na bilis, at sobrang bilis nang sabay. Sa pangkalahatan, ang mga ultracentrifuge ay limitado sa ultracentrifugation, hindi angkop para sa high-speed centrifugation, o low-speed centrifugation, at ang mga high-speed centrifuge ay hindi angkop para sa low-speed centrifugation. Samakatuwid, kapag bumibili ng ultracentrifuge, kinakailangang isaalang-alang ang isang high-speed centrifuge, kung hindi ay hindi maipapakita ang kalamangan. Sa pangkalahatan, ang mababang bilis at mataas na bilis ay mas madalas na ginagamit, habang ang rate ng paggamit ng mga ultracentrifuge ay mababa. Ang mga ultracentrifuge ay binibili lamang sa mga laboratoryo na madalas gamitin o isinasaalang-alang ang mga pampublikong setting sa rehiyon.

Matapos matukoy ang modelo ng centrifuge, saka pa lamang pipiliin ang uri ng centrifugal rotor. Ang pangunahing konsiderasyon ay ang kapasidad ng sample at ang mga kondisyon ng centrifugation. Karaniwan, mayroong isang horizontal rotor at isang angular rotor, o isang large-capacity (medyo mababa ang bilis) rotor at isang small-capacity high-speed rotor upang matugunan ang iba't ibang pangangailangan sa trabaho. Mas mabuti kung mas kumpleto. Dahil maraming uri ng centrifugal rotor, na marami sa mga ito ay magkakatulad, at ang mga rotor ng mga overspeed machine ay medyo mahal. Kung lahat ng mga ito ay magkatugma, ang presyo ay ilang beses na mas mataas kaysa sa centrifuge host, at hindi ito kinakailangan. Dahil sa iba't ibang bilis ng rotor, ang presyo ay lubhang nag-iiba. Sa mga tuntunin ng bilis ng pag-ikot, hindi ipinapayong ituloy ang pinakamataas hangga't maaari, ngunit dapat mayroong rotor na may pinakamataas na bilis ng pag-ikot na pinapayagan ng centrifuge, kung hindi ay magiging sayang ito para sa centrifuge. Ang mga unit na may dalawang centrifuge ay maaaring isaalang-alang ang mga komplementaryong modelo ng rotor upang makatipid ng pera.

Pamamahala ng mga centrifuge, ayon sa paggamit ng mga centrifuge sa Tsina sa loob ng maraming taon, lahat ng uri ng centrifuge ay dapat pamahalaan at panatilihin ng mga espesyal na tauhan. Ang mga high at ultracentrifuge ay nangangailangan ng regular na inspeksyon at pagpapanatili. Dapat itala ng mga gumagamit ang kalagayan ng eksperimento at mga kondisyon ng pagpapanatili nang detalyado upang matiyak ang ligtas na paggamit ng centrifuge. Madaling gamitin ang mga high at low speed centrifuge, kaya maaari mo itong gamitin nang mag-isa pagkatapos basahin ang mga tagubilin at sanayin ang mga pamamaraan ng pagpapatakbo ng mga centrifuge. Ang ultracentrifuge ay may kumplikadong istraktura at masalimuot na mga pamamaraan sa pagtatrabaho. Ang hindi wastong paggamit ay madaling kapitan ng mga aksidente. Lalo na, ang centrifugal rotor ay dapat na maingat na mapanatili at gamitin. Kung ibabatay sa paggamit at pamamahala sa loob ng maraming taon, ang pangangalaga at pagpapatakbo ng instrumento ay garantiya na ang instrumento ay nasa mabuting kondisyon. Ang pamamahala at mga operator ay dapat sanayin upang hindi lamang sila pamilyar sa operasyon, kundi magkaroon din ng pag-unawa sa instrumento.