離心機簡介

是利用離心力，分離液（yè）體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機械。離心機（jī）主要用於將懸浮液中的固體顆粒與液體分開，或將乳濁液中兩種密（mì）度（dù）不（bú）同，又互不（bú）相溶的液體分開（例如從牛奶中分離出（chū）奶油）；

它也可用於排除濕固體中的液體（tǐ），例如（rú）用（yòng）洗衣機甩幹（gàn）濕衣服；特殊的超（chāo）速管式分離（lí）機還（hái）可分離不同密（mì）度的氣體混合物；利用不同密度（dù）或粒（lì）度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降（jiàng）離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進行分級。

離心力（g)和轉速（rpm)之間的換算

離心力（lì）G和轉速RPM之間的（de）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（yǐ）g（重力加速（sù）度（dù））的倍數來表示。

10^(-5) 即10的負五（wǔ）次方，(rpm)^2轉速（sù）的平方，R為半（bàn）徑，單位為厘米。

例如，離心（xīn）半徑為10厘米，轉（zhuǎn）速為8000RPM，其離（lí）心力為：

G=1.11*10（－5）*10*（8000）2=7104

即離心（xīn）力為7104g.

而當離心力（lì）為8000g 時，其（qí）轉速應為：8489即約為（wéi）8500rpm。

離心機分類

按分離因素Fr值分

可將離心機分為以下幾種型式：

1、常速離（lí）心機

Fr≤3500（一般為600~1200），這種離心機的（de）轉速較（jiào）低，直徑較大。

2、高速離心機

Fr=3500~50000，這種離心（xīn）機的轉（zhuǎn）速較高（gāo），一般轉鼓直徑較小，而長度較長。

3、超高速（sù）離心（xīn）機

Fr>50000，由於轉速很高（gāo）（50000r/min以上），所以轉鼓做成細長管（guǎn）式。

分離因素Fr是（shì）指物料在離心（xīn）力場中所受的離（lí）心力，與物料（liào）在重力場中所受到的重力之比值。

按（àn）操作方式分

可將離心（xīn）機分為以下型式：

1、間隙式（shì）離心機

其加（jiā）料、分離、洗滌和卸渣等過程都是間隙操（cāo）作，並采用人工（gōng）、重力或機械方法卸（xiè）渣，如三足式（shì）和上懸（xuán）式離心機。

2、連續式離心機

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

按卸渣方（fāng）式分

可將離心機分為以（yǐ）下型式：

1、刮刀卸料離心（xīn）機（jī）

工序間（jiān）接，操作自動。

2、活塞推（tuī）料離心機

工序半連續，操作自動（dòng）。

3、螺旋卸料離心機

工序連續，操（cāo）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（xù）連續，操作自動。

6、顛動（dòng）卸（xiè）料離心機

工序連續，操（cāo）作自動。

按工藝用途

可將離心（xīn）機分為：過濾式離心機、沉降式離心（xīn）機。

按安裝的方（fāng）式分

還可（kě）將其分為立式、臥式、傾斜式、上懸式和三足式等（děng）。

按國家標準（zhǔn）與（yǔ）市場使用份額分為以下四種

1、三足式離（lí）心機

2、臥式螺旋離（lí）心機

3、碟片式分離機

4、管（guǎn）式分離機

按分離方式分（fèn）

1、沉（chén）降式離心機

2、過濾（lǜ）式離心機

如何安全使用離心（xīn）機

安裝

(1) 電源電壓:電壓（yā）波動（dòng）要符合（hé） + 10 %以（yǐ）內的國家標（biāo）準 ,否則一些（xiē）廠（chǎng）家的離心機是不能正（zhèng）常（cháng）運轉。如（rú）果電壓波動在此以上 ,建議用穩壓器 ,以供符合此電網（wǎng）。

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

(3) 地麵要平整、牢固: 對大型離心機（jī）而言（yán） , 在（zài）安裝地點搬動地板要牢固 , 保證離心機的轉子正常工作 , 不（bú）陷凹進去 , 安裝固（gù）定處地麵應平整且（qiě）牢固。

(4) 找好水平:找較準確的小型水平尺 ,離心機蓋子（zǐ）打開 ,在（zài）主軸上找水平 ,通（tōng）過調整4個腳輪旁邊的調整螺栓的（de）擰動來找好水平 ,注意其中1 腳不（bú）能落（luò）空。

裝樣找平衡

離心機（jī）在設計與製造時（shí） , 對轉子的加工誤差帶來的不平衡 , 已作了動平衡試驗的補救 , 但凡是離心機 , 都有其允許的裝樣不平衡量（liàng）。離心機廠商為了在離心（xīn）機允（yǔn）許的最大不平衡限量這一指標上與其他廠家競爭 , 盡量給出較大值。在這較大值（zhí）上 , 離心機（jī）可以運轉 , 但這時（shí）產（chǎn）生的不平衡力以每分鍾（zhōng） n次頻（pín）率猛（měng）然（rán）衝擊（jī）軸承及支（zhī）架 , 離心機是受損傷的。因此 , 用戶對那些昂貴的離心機 , 盡量找好平衡後離心 , 對（duì）離心機的（de）壽（shòu）命有好處。

清理（lǐ）離心腔內的積水

對於一些帶製（zhì）冷功能的（de）離心機（jī）在運（yùn）轉時 , 由於（yú）空氣的水分 , 在離心腔內結霜（shuāng） , 停機後霜化為水。大部（bù）分（fèn）低（dī）速大容量離心機 , 沒有排水孔 , 離心腔中水愈積愈多。此時（shí） ,用戶應自行拆下轉（zhuǎn）子 ,清理積水。在重新安裝轉（zhuǎn）子時 , 一定（dìng）要裝好 , 避免出事（shì）故。

鋁合金不能受腐蝕

離心機轉子一般是用鋁合金製造 , 當受腐蝕後強度降低 , 容易出事故。鋁合金易受液體腐蝕 , 清洗後應用吹風（fēng）機吹幹 , 或倒置一段時間 , 確認幹了才能（néng）使用。有的血站進口離心機 , 6 個鋁（lǚ）杯裏應有的 6 個塑料托沒（méi）有。塑料托中應放血（xuè）袋 , 避免直接放在鋁杯裏。注意試管有（yǒu）無裂紋。若試管 (尤其是反複使用的試（shì）管（guǎn）) 有裂紋 , 萬萬不可使（shǐ）用 , 否則在使用中試管破裂會（huì）引起（qǐ）轉子（zǐ）旋轉中失去（qù）平衡 , 可引發斷軸等惡性事故。

斷軸事（shì）故

轉子沒安放好 , 或裝樣品不平衡超過量太大（dà） , 離心機開動。現代（dài）的進口離心機（jī）雖都（dōu）有不平衡保護（hù） , 即當不平（píng）衡量超過某一限時（shí） , 應自動斷電 , 令離心機停轉。但在上述情（qíng）況下 , 已經晚了 , 會出現惡性事故。惡性事故之一是斷軸 , 由於高速旋轉中突然斷軸 , 離心轉子沒有了支撐 , 在離心腔中亂轉亂撞 ,此時 , 若旁邊有人員或設備 , 會造成人員傷亡與（yǔ）毀壞設備的事故。

實驗室離心機事故的原因分析

 離心設備是當今生命化學學科研究中心不可少的重要設備， 如何保證儀器的安全運（yùn）行並發揮其全部性能，是實驗技術人員關心的一個主要問題。近十（shí）幾年來我國從國外進口了不少各種型號（hào）的高速和超速離（lí）心機， 同時我國也生產了很多種型號（hào）的實驗室離心機，促使我國生命科（kē）學研究有了很大進展。但由於技術培訓（xùn）工作不到位、儀器使用不當和沒能定期維護以及其它原因，離心機（jī）事故偶有發生。

為了提高儀器的使用率（lǜ）和延長使用壽命，保（bǎo）證儀器安全運轉（zhuǎn），避免事故發生，本文就實驗室離心機事（shì）故發生的有關原固進行分析，並討論實驗室離心機的維護要點。

實驗室離心（xīn）機事故的原因分析

按傳統理（lǐ）論，離心機（jī）故障（zhàng）是轉子（zǐ）過量不平衡引起的，而樣品的稱量誤差、離心過程（chéng）中（zhōng）離心樣品液的外溢和轉子腐（fǔ）蝕等是造（zào）成轉子不平衡的主（zhǔ）要因素。分析國內發生的（de）事故，原因主要有以下幾種：

1．離心管平衡時， 由（yóu）於天平長期使用而又未能（néng）校對，對稱放（fàng）置的離心管不平衡超過了0．1～ 1g。

2．離心管在裝（zhuāng）樣（yàng）時， 因樣品液（yè）束裝滿或離心管帽沒有擰緊密封，在離心過程中離心腔內（nèi）的高真空狀（zhuàng）態造成離心管抽扁、破裂和樣品液外溢，造成轉子不平衡而發生軸彎曲或斷軸事故。

3．由於原樣品的（de）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， 不細心將吊桶的序號與水平轉子主體的序號裝錯，影（yǐng）響轉子的動平衡。

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

6．離心管帽內橡膠密（mì）封環和轉子蓋橡膠密封環（huán）使用不當和消毒不當， 如長期使用內部斷裂（liè）和固高溫消毒(使用幹燥箱烘烤)等處理而老化（huà）龜裂、失去密封作用等， 使樣品在高速運轉時外溢， 從而使轉（zhuǎn）子（zǐ）在不平衡（héng）狀（zhuàng）態下運行。

7．對（duì）予各種材料的離（lí）心（xīn）管， 使用前沒能很好地了解廠（chǎng）家要求的離心管使用範（fàn）圍和消毒方法， 采（cǎi）用化（huà）學溶劑和不適當的消毒液處理， 造成離（lí）心管在運行中溶脹、破裂而發生事故。

8．由予工（gōng）作中粗心大意， 轉（zhuǎn）子蓋沒有擰緊或是將轉子蓋和轉子（zǐ）柄互換，造成螺扣不吻合，當開機運（yùn）行時，轉子蓋拋出而發生嚴重的斷軸事故。

9．離心管老（lǎo）化或將（jiāng）高速（sù）離心（xīn）機離心管用在超速離心機上， 使離（lí）心管在運行（háng）時破裂，樣品液外溢造成失衡， 使軸彎曲。

10．由於使用壽命管理不當和各種腐（fǔ）蝕等，轉子在運行中發生爆炸。

11．由於各（gè）種（zhǒng）原因，安裝（zhuāng）時未將（jiāng）驅動係統或其它係統的固定件去掉，並強行（háng）使儀器試（shì）運轉而發生斷（duàn）軸和轉子爆炸（zhà）事故。

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