離心機(jī)的離心原理分享
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)散是無條件的絕對(duì)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，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態(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。
臺(tái)式高速離心機(jī)在實(shí)驗(yàn)室中是常見的，被實(shí)驗(yàn)室工作者普遍使用，離心機(jī)采用的原理是微機(jī)控制、數(shù)字顯示或液晶顯示、無刷電機(jī)、觸摸面板、可編程操作、還有RCF離心力自動(dòng)計(jì)算與設(shè)定。設(shè)有的功能確保儀器安全運(yùn)行，并配有多種轉(zhuǎn)子，便于離心機(jī)用戶的選用。耐腐蝕性強(qiáng)，剛性好，而且外形美觀，造型新穎，這些特點(diǎn)給了用戶更好的選擇。
臺(tái)式高速離心機(jī)自身存在的特點(diǎn)：
1、外殼采用冷軋鋼板制造，表面靜電噴塑，內(nèi)膽鏡面不銹鋼；清潔耐用。
2、臺(tái)式高速離心機(jī)具有定時(shí)及定速和停機(jī)報(bào)警等功能；10檔位升降速；
3、合理風(fēng)道設(shè)計(jì)，使工作室內(nèi)溫度均勻度變化?。?/p>
4、臺(tái)式高速離心機(jī)采用雙屏高亮度數(shù)碼管顯示，觸摸式按鍵設(shè)定調(diào)節(jié)；
5、無刷直流電機(jī)，免維護(hù)，無污染；電機(jī)采用進(jìn)口軸承，降低噪音延長儀器使用壽命；
6、臺(tái)式高速離心機(jī)獨(dú)特的三點(diǎn)柔性支撐減震，降低振動(dòng)及噪音；
7、采用優(yōu)質(zhì)橡膠門封條密封性能好；
8、臺(tái)式高速離心機(jī)具有因停電，死機(jī)狀態(tài)造成數(shù)據(jù)丟失而保護(hù)的參數(shù)記憶，來電恢復(fù)功能。
9、具有電子門鎖及機(jī)械門鎖雙重保護(hù)，即使停電開門自如。
10、臺(tái)式高速離心機(jī)開門會(huì)自動(dòng)停機(jī)，操作安全放心；
11、轉(zhuǎn)子為優(yōu)質(zhì)鋁材可進(jìn)行反復(fù)高壓滅菌。
離心機(jī)自問世以來，因經(jīng)低速、調(diào)整、超速的變遷，其進(jìn)展主要體現(xiàn)在離心設(shè)備的離心技術(shù)兩方面，它們二者是相輔相成的。從轉(zhuǎn)速方面來看，臺(tái)式離心機(jī)基本屬于低速、高速離心機(jī)的范疇，所以它具有低速和高速離心機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)。臺(tái)式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)主要是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)、轉(zhuǎn)頭和系統(tǒng)控制等幾部分組成，與落地式離心機(jī)相比，只不過是尺寸和容量要小一點(diǎn)。目前來講，通過臺(tái)式離心的發(fā)展已經(jīng)模糊了低速、高速、微量和大容量離心機(jī)的界線，眾多的轉(zhuǎn)為科研人員提供相當(dāng)廣泛的應(yīng)用范圍，成為科學(xué)實(shí)驗(yàn)室機(jī)型。
一般來說，實(shí)驗(yàn)室用的離心機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的故障就是喘振現(xiàn)象。離心機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象是離心機(jī)的殺手。對(duì)于高速冷凍離心機(jī)和超高速冷凍離心機(jī)出現(xiàn)喘振的幾率比較大，如果喘振的嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)損壞離心機(jī)離子等配件。那么，為什么離心機(jī)會(huì)出現(xiàn)喘振呢？
一方面，可能是因?yàn)槔淠鞣e垢，一旦冷凝器結(jié)垢，就會(huì)導(dǎo)致傳熱阻力增大，換熱效果降低，這樣就使冷凝溫度升高或蒸發(fā)溫度降低。另外，如果水質(zhì)沒有經(jīng)過處理或維護(hù)不到位，也一樣會(huì)造成換熱管內(nèi)表面沉淀沙土、雜質(zhì)、藻類等物，進(jìn)而造成冷凝壓力升高而導(dǎo)致離心機(jī)喘振發(fā)生。
另一方面，那可能是制冷系統(tǒng)有空氣，當(dāng)離心機(jī)組運(yùn)行時(shí)，由于蒸發(fā)器和低壓管路都處于真空狀態(tài)，所以連接處極容易滲入空氣，另外，空氣屬不凝性氣體，絕熱的指數(shù)是很高的，大約在1：4，所以當(dāng)空氣凝積在冷凝器上部時(shí)，造成冷凝壓力和冷凝溫度升高，也會(huì)導(dǎo)致離心機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)現(xiàn)象。
另外，如果冷卻塔冷卻水循環(huán)量不足，進(jìn)水溫度過高等，都可能導(dǎo)致離心機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。同時(shí)，還有很多可能，比如蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度過低，或關(guān)機(jī)時(shí)沒有把小導(dǎo)葉角度和降低離心機(jī)排氣口壓力，這都可能引起離心機(jī)喘振。
所以，一旦離心機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，一定要先找準(zhǔn)原因，再對(duì)癥下藥，萬不可盲目認(rèn)為是哪一方面的原因，否則可能會(huì)個(gè)的損壞離心機(jī)。
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