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(wú)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(guò)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,才能迫使這些微粒克服擴(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(kāi)。
衡量離心分離機(jī)分離性能的重要指標(biāo)是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值,分離因數(shù)越大,通常分離也越迅速,分離效果越好。工業(yè)用離心分離機(jī)的分離因數(shù)一般為100~20000,超速管式分離機(jī)的分離因數(shù)可高達(dá)62000,分析用超速分離機(jī)的分離因數(shù)高達(dá)610000。決定離心分離機(jī)處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積,工作面積大處理能力也大。
懸浮液中固體顆粒越細(xì)則分離越困難,濾液或分離液中帶走的細(xì)顆粒會(huì)增加,在這種情況下,離心分離機(jī)需要有較高的分離因數(shù)才能有效地分離;懸浮液中液體粘度大時(shí),分離速度減慢;懸浮液或乳濁液各組分的密度差大,對(duì)離心沉降有利,而懸浮液離心過(guò)濾則不要求各組分有密度差。
強(qiáng)化分離性能包括提高轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速;在離心分離過(guò)程中增加新的推動(dòng)力;加快推渣速度;增大轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)度使離心沉降分離的時(shí)間延長(zhǎng)等。發(fā)展大型的離心分離機(jī),主要是加大轉(zhuǎn)鼓直徑和采用雙面轉(zhuǎn)鼓提高處理能力使處理單位體積物料的設(shè)備投資、能耗和維修費(fèi)降低。理論研究方面,主要研究轉(zhuǎn)鼓內(nèi)流體流動(dòng)狀況和濾渣形成機(jī)理,研究小分離度和處理能力的計(jì)算方法。
制冷離心壓縮機(jī)原理是將大分子量的制冷劑通過(guò)高速運(yùn)動(dòng)將其積壓到小的空間進(jìn)行壓縮,然后通過(guò)降溫進(jìn)行冷凝。當(dāng)供冷量下降的時(shí)候,導(dǎo)片做的功降低,壓縮出去的氣體壓力和吸入壓縮機(jī)的氣體壓力相近,導(dǎo)致氣體回流產(chǎn)生機(jī)械的強(qiáng)迫震動(dòng)。(也稱“喘振”)喘振會(huì)造成機(jī)械部件的損壞。
守則
一. 離心機(jī)在預(yù)冷狀態(tài)時(shí),離心機(jī)蓋關(guān)閉,離心結(jié)束后取出的轉(zhuǎn)頭要倒置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,擦干腔內(nèi)余水,此時(shí)離心機(jī)蓋處于打開(kāi)狀態(tài)。
二. 轉(zhuǎn)頭在預(yù)冷時(shí)轉(zhuǎn)頭蓋可擺放在離心機(jī)的平臺(tái)上,或擺放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,千萬(wàn)不可不擰緊浮放在轉(zhuǎn)頭上,因?yàn)橐坏┱`啟動(dòng),轉(zhuǎn)頭蓋就會(huì)飛出,造成事故!
三. 轉(zhuǎn)頭蓋在擰緊后一定要用手指觸摸轉(zhuǎn)頭與轉(zhuǎn)蓋之間有無(wú)縫隙,如有縫隙要擰開(kāi)重新擰緊,直至確認(rèn)無(wú)縫隙方可啟動(dòng)離心機(jī)。
四. 在離心過(guò)程中,操作人員不得離開(kāi)離心機(jī)室,一旦發(fā)生異常情況操作人員不能關(guān)電源(POWER),要按STOP。在預(yù)冷前要填寫好離心機(jī)使用記錄。
五. 不得使用偽劣的離心使管,不得用老化、變形、有裂紋的離心管。
六. 在節(jié)假日和晚間后一個(gè)使用離心機(jī)須例行安全檢查后方能離去。
七. 在儀器使用過(guò)程中發(fā)生機(jī)器故障,部件損壞情況時(shí)要及時(shí)與生產(chǎn)廠家聯(lián)系
裝載溶液時(shí),要根據(jù)各種離心機(jī)的具體操作說(shuō)明進(jìn)行,根據(jù)待離心液體的性質(zhì)及體積選用適合的離心管,有的離心管無(wú)蓋,液體不得裝得過(guò)多,以防離心時(shí)甩出,造成轉(zhuǎn)頭不平衡、生銹或被腐蝕,而制備性超速離心機(jī)的離心管,則常常要求將液體裝滿,以免離心時(shí)塑料離心管的上部凹陷變形。每次使用后,仔細(xì)檢查轉(zhuǎn)頭,及時(shí)清洗、擦干,轉(zhuǎn)頭是離心機(jī)中須保護(hù)的部件,搬動(dòng)時(shí)要小心,不能碰撞,避免造成傷痕,轉(zhuǎn)頭長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí),要涂上一層上光臘保護(hù),嚴(yán)禁使用顯著變形、損傷或老化的離心管。
離心過(guò)程中不得隨意離開(kāi),應(yīng)隨時(shí)觀察離心機(jī)上的儀表是否正常工作,如有異常的聲音應(yīng)立即停機(jī)檢查,及時(shí)排除故障。每個(gè)轉(zhuǎn)頭各有其高允許轉(zhuǎn)速和使用累積,使用轉(zhuǎn)頭時(shí)要查閱說(shuō)明書,不得過(guò)速使用。每一轉(zhuǎn)頭都要有一份使用檔案,記錄累積的使用時(shí)間,若超過(guò)了該轉(zhuǎn)頭的高使用,則須按規(guī)定降速使用。
離心機(jī)慣性大,若要變頻器按減速時(shí)間停車,加裝制動(dòng)單元,其制動(dòng)電阻的選擇變頻器說(shuō)明手冊(cè)上都有,可根據(jù)操作手冊(cè)選擇,正常工作時(shí)制動(dòng)電阻會(huì)因消耗能量而發(fā)熱,可適當(dāng)放大電阻的功率和制動(dòng)動(dòng)作時(shí)間。