離心機簡介

是利用離心力，分（fèn）離（lí）液體與固（gù）體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機械。離心機主（zhǔ）要用於將懸浮液中的固體顆粒與液體分開，或將乳濁（zhuó）液（yè）中兩種密度不同，又互不相溶的液體分開（kāi）（例（lì）如從牛奶中分離出奶油）；

它也可用於排除濕（shī）固體（tǐ）中的液體（tǐ），例如用洗衣機甩幹濕衣服；特殊的超速管（guǎn）式分離機還可分離不同密度的氣（qì）體混（hún）合物；利用不同密（mì）度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度（dù）進行分級。

離心力（g)和轉速（rpm)之間的換算

離心力G和轉速RPM之間（jiān）的換算其（qí）換算（suàn）公式如下：

G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2

其中，G為離心力，一般以（yǐ）g（重力（lì）加速度）的倍數來表示。

10^(-5) 即10的負五次方（fāng），(rpm)^2轉速的平方，R為半徑，單位（wèi）為厘米。

例如，離心半徑為10厘米，轉速為（wéi）8000RPM，其離心力為：

G=1.11*10（－5）*10*（8000）2=7104

即離心力為7104g.

而當離心（xīn）力（lì）為8000g 時，其轉速應為：8489即約（yuē）為8500rpm。

離心機分類

按分離因素Fr值分

可將離心機分為以下（xià）幾種型式：

1、常速離心機

Fr≤3500（一般為600~1200），這（zhè）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（de）轉速較高，一般（bān）轉（zhuǎn）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（yǐ）上），所以轉鼓做成細（xì）長管（guǎn）式。

分離因素Fr是指物料在離心力場中所受的離（lí）心力，與物料在重力（lì）場中所受到的重（chóng）力之比值（zhí）。

按操作方式分

可將離心機分為以下型式：

1、間隙式離心機

其加料、分離、洗滌和卸渣等過程都是間隙操作，並采用人工（gōng）、重力或機械（xiè）方法卸渣，如三足（zú）式和上懸式離心機。

2、連續式（shì）離心機

其進（jìn）料、分離、洗滌和卸渣等過程，有間隙自動進行和連續自動進行兩種。

按卸渣方式分

可將（jiāng）離心機分為以下型式：

1、刮（guā）刀卸料離心機

工序間接，操作自動。

2、活塞推料離心機

工序（xù）半連續，操作自動。

3、螺旋卸料離心機

工序連續，操作自動。

4、離心力卸料離心機

工序連續，操作自動。

5、振動卸料離心機

工序連續，操作自動。

6、顛動卸料離心機

工序連續，操作自動。

按工藝用途

可將離心（xīn）機分為：過（guò）濾式離心機（jī）、沉（chén）降式離心機。

按（àn）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。

按國家標準與市場使用份額分為以（yǐ）下四種（zhǒng）

1、三足式離心機

2、臥式螺旋離（lí）心機

3、碟片式分離機

4、管式分離機

按分離方式分

1、沉降式離（lí）心機

2、過濾式離心（xīn）機

如何安（ān）全使用離心機

安裝

(1) 電源電（diàn）壓:電壓（yā）波動要符合 + 10 %以內的國家標準 ,否則一些廠家的離心（xīn）機是（shì）不能正常運（yùn）轉。如果電壓波動在此以上 ,建議用穩壓器 ,以供（gòng）符合（hé）此電網。

(2) 地線要牢: 房間的電源的布線要符合要求。我國是（shì）三（sān）相四線製。三相是工業電中的三相 , 使用三（sān）相電時零線與地線分開 , 更重要的是不（bú）管是三相工業（yè）電（diàn）也好 , 一般（bān）的單相電也好 , 地線應可靠 , 以免漏電 , 地線不能（néng）接在暖氣管、自來水管上。

(3) 地麵要平整、牢固: 對大（dà）型離心機而言 , 在安裝地點搬動地板要牢固 , 保證離（lí）心（xīn）機的轉子正常工作（zuò） , 不陷凹進去（qù） , 安裝固定處（chù）地麵應平整且牢固。

(4) 找好水平:找較準確的小型水平尺 ,離心機蓋（gài）子打開 ,在主軸上找水平 ,通過調整4個腳輪旁邊的調整（zhěng）螺栓的擰動來找好水平 ,注意其中1 腳不能落（luò）空。

裝（zhuāng）樣找（zhǎo）平衡

離心機在設計與（yǔ）製造時 , 對轉子的加工誤差帶（dài）來的不平衡 , 已作了動平（píng）衡試驗的補救 , 但凡是離心（xīn）機 , 都有其允許的裝（zhuāng）樣不平（píng）衡量。離（lí）心機廠商為了在離心機允許的最大不（bú）平（píng）衡限量這一指標上與其他廠家競爭（zhēng） , 盡量給（gěi）出（chū）較大值。在這較（jiào）大值上 , 離心機可以運轉 , 但這時產生的不平衡力以（yǐ）每分鍾 n次頻率猛（měng）然（rán）衝擊軸承及支架 , 離心機是受損傷的。因此 , 用（yòng）戶對（duì）那些昂貴的離心機 , 盡量找好平衡後離心（xīn） , 對離（lí）心機的壽命有好處。

清理離心腔內的積水

對於一（yī）些帶製冷功（gōng）能的離心機在運轉時（shí） , 由於空氣的水分 , 在離心腔內（nèi）結霜（shuāng） , 停機後霜化為水。大部分低速大容量離心機 , 沒有排水（shuǐ）孔 , 離心腔中水愈積愈多。此時 ,用戶應（yīng）自行拆下轉子 ,清理積水。在重新安裝轉子時 , 一定要裝好 , 避（bì）免出事故。

鋁合金不能（néng）受（shòu）腐蝕

離心機轉子一（yī）般是用鋁合金製（zhì）造 , 當受腐蝕後強（qiáng）度降低 , 容易出事故。鋁合金易（yì）受液體（tǐ）腐蝕 , 清洗後應用吹風機吹幹 , 或（huò）倒置一段時間 , 確認幹了才能使用。有的血站進口（kǒu）離心機 , 6 個鋁杯（bēi）裏應有的 6 個塑料托沒有。塑料托中（zhōng）應放血袋 , 避（bì）免（miǎn）直接（jiē）放在鋁杯裏。注意試管（guǎn）有（yǒu）無裂紋（wén）。若試（shì）管 (尤其是反複使用的試管) 有裂紋 , 萬萬不可使用 , 否則在使用（yòng）中試管破裂會（huì）引起轉子旋轉中失去平衡 , 可引發斷軸等惡性事故（gù）。

斷軸事故

轉子沒安放好 , 或裝樣品（pǐn）不平衡（héng）超過量太大 , 離心機開動。現代（dài）的進口離心機雖都有不平衡保護（hù） , 即當（dāng）不平衡（héng）量超過某一限時 , 應自動（dòng）斷（duàn）電 , 令離心機停轉。但在（zài）上述情況（kuàng）下 , 已經晚了 , 會出現惡性事故。惡（è）性事故之一是（shì）斷軸 , 由於高速旋（xuán）轉（zhuǎn）中突然斷軸 , 離心轉子沒（méi）有了支撐（chēng） , 在離心腔中亂轉亂撞 ,此時 , 若旁邊有人（rén）員或設（shè）備 , 會造成人（rén）員傷亡與毀壞設備的事（shì）故。

實驗（yàn）室離心（xīn）機事（shì）故的原因分析

 離心設備是當今生命化學學科研究中（zhōng）心不可少的重要設備（bèi）， 如何保證（zhèng）儀器的安全運行並發揮其（qí）全部性能，是實驗技術人員關（guān）心（xīn）的（de）一個主要問題。近十（shí）幾年來我國從國外進口了（le）不少各種（zhǒng）型號的高速和超速離心機， 同時我國也生產了很多（duō）種型號的實驗室離心（xīn）機，促使我國生命（mìng）科學研究有了很大進展。但由於技術培訓工作不到位、儀器使用不當（dāng）和沒能定期維護以（yǐ）及其它原（yuán）因，離心機事故偶有發生。

為了提高儀器的使用率和延長使用壽命，保證儀器安全運轉，避免事故（gù）發生，本文就實驗（yàn）室離心機（jī）事故發生的有關原（yuán）固進行分析，並討論實（shí）驗室離心機的維護要點。

實驗室離心機（jī）事故的原因分析

按傳（chuán）統理論，離心機故障是轉子過量（liàng）不平衡引起的，而樣品的稱量誤差、離心（xīn）過程中離心樣品液的外溢和轉子腐蝕等是造成轉子不平衡的主要因素。分析國內（nèi）發生的事故，原因主要有（yǒu）以（yǐ）下幾（jǐ）種：

1．離（lí）心管平衡（héng）時， 由於天平長（zhǎng）期使（shǐ）用而（ér）又未能校對，對稱放置的（de）離心（xīn）管不平衡超過了0．1～ 1g。

2．離心管在（zài）裝樣時（shí）， 因樣品液束裝滿或離心管帽沒有擰緊密封，在離（lí）心過程中離心腔內的高真空狀態造成離心（xīn）管抽扁、破裂和樣品液外溢，造成轉子不平（píng）衡而發生軸彎曲或斷軸事故。

3．由於原樣（yàng）品的比重不等於配平液的比重， 轉子動平衡失調而發生事故。

4．使用水平轉子時， 不細心將吊桶的（de）序號與（yǔ）水平轉子主體的序號裝錯，影響轉子的動（dòng）平衡。

5．鋁合金離心管帽與不鏽鋼離（lí）心管帽（mào）混用（yòng）(兩者比（bǐ）重不同（tóng）)而發生事故。

6．離心管帽內橡膠密封環和轉（zhuǎn）子蓋橡膠密封環使用不當（dāng）和消毒（dú）不當， 如長期使用內部斷裂和固高溫消（xiāo）毒(使用幹燥箱烘烤)等處理而老化龜裂、失（shī）去密封作用等， 使（shǐ）樣品在高速運轉時外溢， 從而使轉子在不平衡狀態（tài）下運行。

7．對予各種材料的離心管（guǎn）， 使用前沒能很好地了解（jiě）廠家要求的離心（xīn）管使用範圍和消毒方法， 采用化學溶劑和不適當的消毒液處理（lǐ）， 造成（chéng）離（lí）心管在運行中溶脹、破裂而發生事故。

8．由予工作中（zhōng）粗心大意， 轉子蓋沒有擰緊或是將轉子蓋（gài）和轉子柄互換，造成螺扣不吻合，當開機運行時，轉子（zǐ）蓋拋出而發（fā）生嚴重的斷軸事故（gù）。

9．離心管老化或將高速離心機離心管用在超速離心機上， 使離心管在運行時破裂，樣品液（yè）外溢造成失衡， 使（shǐ）軸彎（wān）曲。

10．由於（yú）使用壽命（mìng）管理不當和各種腐蝕等，轉子在運行中發生爆炸。

11．由於各種原因（yīn），安裝時未將驅動係統（tǒng）或其它係統的固定件去掉，並強行使儀器（qì）試運轉而發生斷（duàn）軸和轉子爆炸事故（gù）。

12．驅動軸和轉子等材料有內（nèi）傷或製造中的檢驗和質（zhì）量問題，也是儀器發生（shēng）事故的主要原因之一。