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發(fā)布者:唐恒壯  發(fā)布時(shí)間:2021-04-28 15:43:00

離心原理

當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動(dòng)時(shí),由于重力場(chǎng)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(huì)上浮。微粒在重力場(chǎng)下移動(dòng)的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān),并且又與重力場(chǎng)的強(qiáng)度及液體的粘度有關(guān)。象紅血球大小的顆粒,直徑為數(shù)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(zhì)在介質(zhì)中沉降時(shí)還伴隨有擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散是無條件的的。擴(kuò)散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比,顆粒越小擴(kuò)散越嚴(yán)重。而沉降是相對(duì)的,有條件的,要受到外力才能運(yùn)動(dòng)。沉降與物體重量成正比,顆粒越大沉降越快。對(duì)小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等,它們?cè)谌芤褐谐赡z體或半膠體狀態(tài),僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因?yàn)轭w粒越小沉降越慢,而擴(kuò)散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力,才能迫使這些微??朔U(kuò)散產(chǎn)生沉降運(yùn)動(dòng)。
離心就是利用離心機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大的離心力,加快液體中顆粒的沉降速度,把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。
離心力(g)和轉(zhuǎn)速(rpm)之間的換算
離心力G和轉(zhuǎn)速RPM之間的換算其換算公式如下:
G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2
其中,G為離心力,一般以g(重力加速度)的倍數(shù)來表示。
10^(-5) 即10的負(fù)五次方,(rpm)^2轉(zhuǎn)速的平方,R為半徑,單位為厘米。
例如,離心半徑為10厘米,轉(zhuǎn)速為8000RPM,其離心力為:
G=1.11*10(-5)*10*(8000)2=7104
即離心力為7104g.
而當(dāng)離心力為8000g 時(shí),其轉(zhuǎn)速應(yīng)為:8489即約為8500rpm。

分類標(biāo)準(zhǔn)

按分離因素Fr值分
可將離心機(jī)分為以下幾種型式:
Fr≤3500(一般為600~1200),這種離心機(jī)的轉(zhuǎn)速較低,直徑較大。
2、高速離心機(jī)
Fr=3500~50000,這種離心機(jī)的轉(zhuǎn)速較高,一般轉(zhuǎn)鼓直徑較小,而長(zhǎng)度較長(zhǎng)。
3、超高速離心機(jī)
Fr>50000,由于轉(zhuǎn)速很高(50000r/min以上),所以轉(zhuǎn)鼓做成細(xì)長(zhǎng)管式。
分離因素Fr是指物料在離心力場(chǎng)中所受的離心力,與物料在重力場(chǎng)中所受到的重力之比值。
按操作方式分
可將離心機(jī)分為以下型式:
1、間隙式離心機(jī)
其加料、分離、洗滌和卸渣等過程都是間隙操作,并采用人工、重力或機(jī)械方法卸渣,如三足式和上懸式離心機(jī)。
2、連續(xù)式離心機(jī)
其進(jìn)料、分離、洗滌和卸渣等過程,有間隙自動(dòng)進(jìn)行和連續(xù)自動(dòng)進(jìn)行兩種。
按卸渣方式分
可將離心機(jī)分為以下型式:
工序間接,操作自動(dòng)。
工序半連續(xù),操作自動(dòng)。
工序連續(xù),操作自動(dòng)。
工序連續(xù),操作自動(dòng)。
5、振動(dòng)卸料離心機(jī)
工序連續(xù),操作自動(dòng)。
6、顛動(dòng)卸料離心機(jī)
工序連續(xù),操作自動(dòng)。
按工藝用途
可將離心機(jī)分為:過濾式離心機(jī)、沉降式離心機(jī)。
按安裝的方式分
還可將其分為立式、臥式、傾斜式、上懸式和三足式等。
按標(biāo)準(zhǔn)與市場(chǎng)使用份額分為以下四種
1、三足式離心機(jī)
3、碟片式分離機(jī)
按分離方式分
1、沉降式離心機(jī)
2、過濾式離心機(jī)
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