分離離心機

分離離心機是套用離心力，分別液體與固體顆粒或液體與液體的混雜物中各組分的機械。

基本介紹

• 中文名：分離離心機
• 釋義：機械

簡介

分離離心機是套用離心力，分別液體與固體顆粒或液體與液體的混雜物中各組分的機械。分離離心機有一個繞本身軸線高速旋轉的圓筒，稱為轉鼓，通常由電動機驅動。懸浮液(或乳濁液)參加轉鼓後，被敏捷帶動與轉鼓同速旋轉，在離心力作用下各組分分離，並分辨排出。

原理：分離分離機的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場下發生的離心壓力，作用在過濾介質上，使液體通過過濾介質成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質表面，從而實現液-固分離；離心沉降是套用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場中敏捷沉降分層的原理，實現液-固(或液-液)分離。

產品

歷史

離心機的傳動方式經歷了手搖式到電動式、機械變速、油壓氣壓為動力的機械變速直至當今的變頻電機變速的過程。

中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉甩動陶罐，產生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜，這就是離心分離原理的早期套用。
工業離心機誕生於歐洲。十九世紀中葉，先後出現紡織品脫水用的三足式離心機，和製糖廠分離結晶砂糖用的上懸式離心機。這些最早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。

十九世紀末和二十世紀初離心機停留在低速電動的狀態上，到20年代則出現了超高速離心機，美國杜邦公司生產了油透平式離心機。1933年又推出了空氣透平式離心機，以壓縮空氣推動蝸輪，再帶動離心機旋轉；1955年美國貝克曼公司推出了可達l00000rpm的風動離心機，70年代以後，出現了高速電機即變頻電機的套用，在80年代又將變頻電機和微型計算機相結合，使離心機轉速和性能都有了較大的提高。

進人二十一世紀後，離心機技術已臻成熟，較好地滿足了科研生產和醫學上的需要。如美國的Sorvall的ST2l，德國Heracus新機型BiofugeStratos等。

分類

1、常速離心機
Fr≤3500（一般為600~1200），這種離心機的轉速較低，直徑較大。

2、高速離心機
Fr=3500~50000，這種離心機的轉速較高，一般轉鼓直徑較小，而長度較長。

3、超高速離心機
Fr>50000，由於轉速很高（50000r/min以上），所以轉鼓做成細長管式。
分離因素Fr是指物料在離心力場中所受的離心力，與物料在重力場中所受到的重力之比值。

原理

利用向心加速度 F = mrω 得知，密度較大之物體在下，密度較小之物體在上。當含有細小顆粒的懸浮液靜置不動時，由於重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態和密度有關，並且又與重力場的強度及液體的粘度有關。象紅血球大小的顆粒，直徑為數微米，就可以在通常重力作用下觀察到它們的沉降過程。

此外，物質在介質中沉降時還伴隨有擴散現象。擴散是無條件的絕對的。擴散與物質的質量成反比，顆粒越小擴散越嚴重。而沉降是相對的，有條件的，要受到外力才能運動。沉降與物體重量成正比，顆粒越大沉降越快。對小於幾微米的微粒如病毒或蛋白質等，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因為顆粒越小沉降越慢，而擴散現象則越嚴重。所以需要利用離心機產生強大的離心力，才能迫使這些微粒克服擴散產生沉降運動。

離心就是利用離心機轉子高速旋轉產生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降係數和浮力密度的物質分離開。