離心機(jī)
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。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)。
離心機(jī)是利用離心力，分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機(jī)械。離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開(例如從牛奶中分離出奶油)；它也可用于排除濕固體中的液體，例如用洗衣機(jī)甩干濕衣服；特殊的超速管式分離機(jī)還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點(diǎn)，有的沉降離心機(jī)還可對(duì)固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級(jí)。
離心機(jī)大量應(yīng)用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理和船舶等部門。
中G古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動(dòng)陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
工業(yè)離心機(jī)誕生于歐洲，比如19世紀(jì)中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機(jī)，和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機(jī)。這些**早的離心機(jī)都是間歇操作和人工排渣的。
由于卸渣機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機(jī)，間歇操作離心機(jī)也因?qū)崿F(xiàn)了自動(dòng)控制而得到發(fā)展。
工業(yè)用離心機(jī)按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機(jī)、沉降離心機(jī)和分離機(jī)三類。
離心機(jī)有一個(gè)繞本身軸線高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，稱為轉(zhuǎn)鼓，通常由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后，被迅速帶動(dòng)與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下各組分分離，并分別排出。通常，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高，分離效果也越好。
離心分離機(jī)的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場(chǎng)下產(chǎn)生的離心壓力，作用在過濾介質(zhì)上，使液體通過過濾介質(zhì)成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面，從而實(shí)現(xiàn)液-固分離；離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場(chǎng)中迅速沉降分層的原理，實(shí)現(xiàn)液-固(或液-液)分離。
還有一類實(shí)驗(yàn)分析用的分離機(jī)，可進(jìn)行液體澄清和固體顆粒富集，或液-液分離，這類分離機(jī)有常壓、真空、冷凍條件下操作的不同結(jié)構(gòu)型式。
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。
選擇離心機(jī)須根據(jù)懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性，以及分離的要求等進(jìn)行綜合分析，滿足對(duì)濾渣(沉渣)含濕量和濾液(分離液)澄清度的要求，初步選擇采用哪一類離心分離機(jī)。然后按處理量和對(duì)操作的自動(dòng)化要求，確定離心機(jī)的類型和規(guī)格，**后經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證。
通常，對(duì)于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機(jī)；對(duì)于懸浮液中顆粒細(xì)小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機(jī)；對(duì)于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對(duì)液體澄清度要求高時(shí)，應(yīng)選用分離機(jī)。
離心機(jī)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。
離心機(jī)的分類
一、按分離因素Fr值分
可將離心機(jī)分為以下幾種型式：
1、常速離心機(jī)
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，而長度較長。#p#分頁標(biāo)題#e#
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。
二、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。
三、按卸渣方式分
可將離心機(jī)分為一下型式：
1、刮刀卸料離心機(jī)
工序間接，操作自動(dòng)。
2、活塞推料離心機(jī)
工序半連續(xù)，操作自動(dòng)。
3、螺旋卸料離心機(jī)
工序連續(xù)，操作自動(dòng)。
4、離心力卸料離心機(jī)
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)。
四、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)。
五、按安裝的方式分
還可將離心機(jī)分為立式、臥式、傾斜式、上懸式和三足式等。
六、按G家標(biāo)準(zhǔn)與市場(chǎng)使用份額分
離心機(jī)可以分為以下四種
1、三足式離心機(jī)
2、臥式螺旋離心機(jī)
3、碟片式分離機(jī)
4、管式分離機(jī)
離心機(jī)的歷史與發(fā)展
中G古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動(dòng)陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
工業(yè)離心機(jī)誕生于歐洲，比如19世紀(jì)中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機(jī)，和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機(jī)。這些**早的離心機(jī)都是間歇操作和人工排渣的。
由于卸渣機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機(jī)，間歇操作離心機(jī)也因?qū)崿F(xiàn)了自動(dòng)控制而得到發(fā)展。
工業(yè)用離心機(jī)按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機(jī)、沉降離心機(jī)和分離機(jī)三類。
離心機(jī)有一個(gè)繞本身軸線高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，稱為轉(zhuǎn)鼓，通常由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后，被迅速帶動(dòng)與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下各組分分離，并分別排出。通常，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高，分離效果也越好。
離心分離機(jī)的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場(chǎng)下產(chǎn)生的離心壓力，作用在過濾介質(zhì)上，使液體通過過濾介質(zhì)成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面，從而實(shí)現(xiàn)液-固分離；離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場(chǎng)中迅速沉降分層的原理，實(shí)現(xiàn)液-固(或液-液)分離。
還有一類實(shí)驗(yàn)分析用的分離機(jī)，可進(jìn)行液體澄清和固體顆粒富集，或液-液分離，這類分離機(jī)有常壓、真空、冷凍條件下操作的不同結(jié)構(gòu)型式。
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。
過濾離心機(jī)和沉降離心機(jī)，主要依靠加大轉(zhuǎn)鼓直徑來擴(kuò)大轉(zhuǎn)鼓圓周上的工作面；分離機(jī)除轉(zhuǎn)鼓圓周壁外，還有附加工作面，如碟式分離機(jī)的碟片和室式分離機(jī)的內(nèi)筒，顯著增大了沉降工作面。
此外，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，而懸浮液離心過濾則不要求各組分有密度差。
選擇離心分離機(jī)須根據(jù)懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性，以及分離的要求等進(jìn)行綜合分析，滿足對(duì)濾渣(沉渣)含濕量和濾液(分離液)澄清度的要求，初步選擇采用哪一類離心分離機(jī)。然后按處理量和對(duì)操作的自動(dòng)化要求，確定離心機(jī)的類型和規(guī)格，**后經(jīng)實(shí)際試驗(yàn)驗(yàn)證。
通常，對(duì)于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機(jī)；對(duì)于懸浮液中顆粒細(xì)小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機(jī)；對(duì)于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對(duì)液體澄清度要求高時(shí)，應(yīng)選用分離機(jī)。
離心分離機(jī)未來的發(fā)展趨勢(shì)將是強(qiáng)化分離性能、發(fā)展大型的離心分離機(jī)、改進(jìn)卸渣機(jī)構(gòu)、增加專用和組合轉(zhuǎn)鼓離心機(jī)、加強(qiáng)分離理論研究和研究離心分離過程**佳化控制技術(shù)等。
強(qiáng)化分離性能包括提高轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速；在離心分離過程中增加新的推動(dòng)力；加快推渣速度；增大轉(zhuǎn)鼓長度使離心沉降分離的時(shí)間延長等。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。#p#分頁標(biāo)題#e#
離心機(jī)的日常保養(yǎng)
離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)前應(yīng)先切斷電源并先松開離心機(jī)剎車，可以手試轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓，看有無咬煞情況。
檢查其他部位有無松動(dòng)及不正常情況。
接通電源依順時(shí)針方向開車啟動(dòng)（通常從靜止?fàn)顟B(tài)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)約需40-60秒左右）。
通常每臺(tái)設(shè)備到廠后均須空車運(yùn)轉(zhuǎn)3小時(shí)左右，無異常情況即可工作。
物料盡可能要放置均勻。
必須專人操作，容量不得超過額定量。
嚴(yán)禁機(jī)器超速運(yùn)轉(zhuǎn)，以免影響機(jī)器使用壽命。
機(jī)器開動(dòng)后，若有異常情況必須停車檢查，必要時(shí)需予以拆洗修理。
離心機(jī)工作時(shí)是高速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此切不可用身體觸及其轉(zhuǎn)鼓，以防意外。
濾布的目數(shù)應(yīng)根據(jù)所分離物料的固相顆粒的大小而定，否則影響分離效果。另外濾布安裝時(shí)應(yīng)將濾布密封圈嵌入轉(zhuǎn)鼓密封槽內(nèi)，以防物料跑入。
為確保離心機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)部件請(qǐng)每隔6個(gè)月后加油保養(yǎng)一次。同時(shí)查看軸承處運(yùn)轉(zhuǎn)潤滑情況，有無磨損現(xiàn)象；制動(dòng)裝置中的部件是否有磨損情況，嚴(yán)重的予以更換；軸承蓋有無漏油情況。
機(jī)器使用完畢，應(yīng)作好清潔工作，保持機(jī)器整潔。
不要將非防腐型離心機(jī)與于高腐蝕性物料的分離；另外嚴(yán)格按照設(shè)備要求、規(guī)定操作，非防爆型離心機(jī)切不可用于易燃、易爆場(chǎng)合。
離心機(jī)“喘振”
制冷離心式機(jī)組的離心機(jī)常發(fā)生“喘振”現(xiàn)象。
制冷離心壓縮機(jī)原理是將大分子量的制冷劑通過高速運(yùn)動(dòng)將其積壓到小的空間進(jìn)行壓縮，然后通過降溫進(jìn)行冷凝。
離心式冷水機(jī)組能量調(diào)節(jié)方式是靠調(diào)節(jié)高速轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)片角度來調(diào)節(jié)壓縮比。
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。
離心機(jī)的發(fā)展離心機(jī)是將樣品進(jìn)行分離的儀器，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等*域，它利用不同物質(zhì)在離心力場(chǎng)中沉淀速度的差異，實(shí)現(xiàn)樣品的分析分離。離心機(jī)自問世以來，歷經(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)備和離心技術(shù)兩方面，二者相輔相成。從轉(zhuǎn)速看，臺(tái)式離心機(jī)基本屬于低速、
高速離心機(jī)的范疇，因此具有低速和高速離心機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)主要由電機(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小一點(diǎn)罷了。通用臺(tái)式離心機(jī)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)頭為科研人員提供相當(dāng)廣泛的應(yīng)用范圍，成為科研實(shí)驗(yàn)室**機(jī)型，如美G的Sorvall的ST2l，德G Heraeus新機(jī)型 Biofuge Stratos等。
部分離心機(jī)的使用原理
離心機(jī)使用守則及使用注意
離心機(jī)使用守則
一. 離心機(jī)在預(yù)冷狀態(tài)時(shí)，離心機(jī)蓋必須關(guān)閉，離心結(jié)束后取出轉(zhuǎn)頭要倒置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，擦干腔內(nèi)余水，離心機(jī)蓋處于打開狀態(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)蓋之間有無縫隙，如有縫隙要擰開重新擰緊，直**確認(rèn)無縫隙方可啟動(dòng)離心機(jī)。
四. 在離心過程中，操作人員不得離開離心機(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)例行安全檢查后方能離去。
七. 在儀器使用過程中發(fā)生機(jī)器故障，部件損壞情況時(shí)要及時(shí)與我們聯(lián)系。
離心機(jī)使用注意
目前，實(shí)驗(yàn)室常用的是電動(dòng)離心機(jī)電動(dòng)離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度快，要注意安全，特別要防止在離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，因不平衡或試管墊老化，而使離心機(jī)邊工作邊移動(dòng)，一致從實(shí)驗(yàn)臺(tái)上掉下來，或因蓋子未蓋，離心管因振動(dòng)而破裂后，玻璃碎片旋轉(zhuǎn)飛出，造成事故。因此使用離心機(jī)時(shí)，必須注意以下操作。
（1）離心機(jī)套管底部要墊棉花或試管墊。
（2）電動(dòng)離心機(jī)如有噪音或機(jī)身振動(dòng)時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，即時(shí)排除故障。
（3）離心管必須對(duì)稱放入套管中，防止機(jī)身振動(dòng)，若只有一支樣品管另外一支要用等質(zhì)量的水代替。
（4）啟動(dòng)離心機(jī)時(shí)，應(yīng)蓋上離心機(jī)頂蓋后，方可慢慢啟動(dòng)。
（5）分離結(jié)束后，先關(guān)閉離心機(jī)，在離心機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，方可打開離心機(jī)蓋，取出樣品，不可用外力強(qiáng)制其停止運(yùn)動(dòng)。
（6）離心時(shí)間一般1～2分鐘，在此期間，實(shí)驗(yàn)者不得離開去做別的事。#p#分頁標(biāo)題#e#
電動(dòng)離心機(jī)使用注意問題
目前，實(shí)驗(yàn)室常用的是電動(dòng)離心機(jī)
電動(dòng)離心機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度快，要注意安全，特別要防止在離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，因不平衡或試管墊老化，而使離心機(jī)邊工作邊移動(dòng)，一致從實(shí)驗(yàn)臺(tái)上掉下來，或因蓋子未蓋，離心管因振動(dòng)而破裂后，玻璃碎片旋轉(zhuǎn)飛出，造成事故。因此使用離心機(jī)時(shí)，必須注意以下操作。
（1）離心機(jī)套管底部要墊棉花或試管墊。
（2）電動(dòng)離心機(jī)如有噪音或機(jī)身振動(dòng)時(shí)，應(yīng)立即切斷電源，即時(shí)排除故障。
（3）離心管必須對(duì)稱放入套管中，防止機(jī)身振動(dòng)，若只有一支樣品管另外一支要用等質(zhì)量的水代替。
（4）啟動(dòng)離心機(jī)時(shí)，應(yīng)蓋上離心機(jī)頂蓋后，方可慢慢啟動(dòng)。
（5）分離結(jié)束后，先關(guān)閉離心機(jī)，在離心機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，方可打開離心機(jī)蓋，取出樣品，不可用外力強(qiáng)制其停止運(yùn)動(dòng)。
（6）離心時(shí)間一般1～2分鐘，在此期間，實(shí)驗(yàn)者不得離開去做別的事。
現(xiàn)在常用的
低速離心機(jī)很多也進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)室，在企業(yè)或院校研究機(jī)構(gòu)中，轉(zhuǎn)速在3000轉(zhuǎn)左右的低速實(shí)驗(yàn)離心機(jī)已經(jīng)比較常用，如315型過濾+沉降一體式實(shí)驗(yàn)離心機(jī)，100型實(shí)驗(yàn)離心機(jī)，200型實(shí)驗(yàn)離心機(jī)等。這些離心機(jī)設(shè)計(jì)合理，重心低，安全穩(wěn)定，在化工、食品、醫(yī)療等*域的前期試樣分析中得到了更大的應(yīng)用。
離心機(jī)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 10901-2005 離心機(jī)性能測(cè)試方法
GB 19815-2005 離心機(jī)安全要求
GB 6065-1985 TZ 立式振動(dòng)離心機(jī)
GB 12258-1990 醫(yī)用
低速離心機(jī)
JB/T 3263-2000 臥式振動(dòng)離心機(jī)
JB/T 4064-2005 上懸式離心機(jī)
JB/T 5519-1991 高速
冷凍離心機(jī)
JB/T 6118-1992 TCL 沉降過濾離心機(jī)
QB/T 1754-1993 造紙機(jī)械立式離心機(jī)
JB/T 53190-1999 三足式離心機(jī) 產(chǎn)品質(zhì)量分等
JB 447-1985 臥式活塞推料離心機(jī) 技術(shù)條件
JB/T 502-2004 螺旋卸料沉降離心機(jī)
JB/T 5284-1991 防爆型刮刀卸料離心機(jī)
離心機(jī)原件的介紹
三晶變頻器在離心機(jī)上的節(jié)能改造應(yīng)用
一，工業(yè)離心機(jī)是化工行業(yè)主要設(shè)備之一
工業(yè)離心機(jī)是化工行業(yè)主要設(shè)備之一，它主要通過離心力作用將固液分離, 一般由進(jìn)料、洗滌、脫水、括刀、卸料等幾個(gè)部分, 其中進(jìn)料、洗滌、括刀、卸料等部分是通過電磁閥、氣動(dòng)閥控制，離心釜是實(shí)現(xiàn)固液分離的主要部件，由一臺(tái)三相交流電機(jī)通過皮帶傳動(dòng)。根據(jù)工藝特點(diǎn)在開始階段物料主要是固液混合物，剛起動(dòng)時(shí)負(fù)載相對(duì)較大，當(dāng)達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速時(shí)液體在離心力的作用下由離心外側(cè)流出，這樣部分液體先被分離出來，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步提高，負(fù)載也相應(yīng)減小。根據(jù)工藝要求，一般分為幾個(gè)不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行以達(dá)到分離效果。
二， 變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用
2.1 變頻器應(yīng)用的提出 近幾年變頻器作為一種工業(yè)控制設(shè)備在不斷更新發(fā)展，各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)、變頻控制理論、微機(jī)控制技術(shù)的不斷成熟，變頻器的性能不斷完善、功能也不斷增強(qiáng):如多段速、可編程自動(dòng)運(yùn)行、通訊功能等，這使用得變頻器能適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)合。根據(jù)離心機(jī)的生產(chǎn)工藝，可采用變頻器的多段速功能控制來實(shí)現(xiàn)，另外變頻器一般都帶有內(nèi)置制動(dòng)單元或外部制動(dòng)單元，這可解決離心機(jī)在停車時(shí)因慣性大造成停車?yán)щy的問題。
2.2三晶SA-J8000 系列變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用離心機(jī)負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩大慣性負(fù)載，這里選用廣州三晶公司專業(yè)生產(chǎn)的SAJ-8000G系列通用型變頻器。以電機(jī)功率為5.5kW、6極為例，選用SAJ-80007R5G3變頻器，其外部控制電路見圖1。其中K1的啟動(dòng)信號(hào)接變頻器FWD多功能控制端子，K2多段速度1接變頻器的MI1， K3多段速度2接變頻器的MI2，K4多段速度3接變頻器的MI3，根據(jù)需要選用三段速即低速運(yùn)行、中速運(yùn)行及高速運(yùn)行，具體運(yùn)行速度可通過設(shè)定相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。
制動(dòng)單元的應(yīng)用
離心機(jī)為大慣性負(fù)載，采用變頻器控制時(shí)都要求增加制動(dòng)單元才能滿足要求，但三晶變頻器15KW及15KW以下的內(nèi)置制動(dòng)單元，這樣不僅為用戶節(jié)省了安裝空間，同時(shí)更節(jié)省了成本。由電機(jī)的運(yùn)行特性知道當(dāng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時(shí)電機(jī)運(yùn)行在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，當(dāng)離心機(jī)開始停機(jī)時(shí)變頻器的輸出頻率開始按減速時(shí)間下降，由于負(fù)載慣性離心機(jī)此時(shí)轉(zhuǎn)速變化不大，造成電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速，電機(jī)處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，由變頻器的主回路知道，此時(shí)電機(jī)側(cè)反饋回的能量將通過逆變回路的續(xù)流二極管D1-D6反饋到直流回路的濾波電容C1、C2上，這時(shí)變頻器的母線電壓Ud會(huì)升高(即泵升電壓)，過高的泵升電壓將使變頻器出現(xiàn)過壓保護(hù)，甚**會(huì)損壞變頻器，為此，必須加裝制動(dòng)組件，當(dāng)制動(dòng)單元控制回路檢測(cè)到直流母線電壓達(dá)到一定值時(shí)控制其開關(guān)管IGBT開通，制動(dòng)電阻RB接到回路中，將電機(jī)的反饋的制動(dòng)能量消耗在電阻上，以維持正常的母線電壓Ud。 #p#分頁標(biāo)題#e#
3 調(diào)試注意問題根據(jù)離心機(jī)負(fù)載特性，在調(diào)試時(shí)應(yīng)注意:
(1) 離心機(jī)負(fù)載起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較高，可能出現(xiàn)起動(dòng)困難的情況，這時(shí)可適當(dāng)提升變頻器的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償值，SAJ-8000-G系列F009設(shè)定參數(shù)為3，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償不可太大，否則可能出現(xiàn)過流(故障代碼為O.C.)、過載(故障代碼為O.L.)等報(bào)警，若在加速中出現(xiàn)過流報(bào)警應(yīng)適當(dāng)延長加速時(shí)間;
(2) 離心機(jī)慣性大，若要變頻器按減速時(shí)間停車，必須加裝制動(dòng)單元，其制動(dòng)電阻的選擇變頻器說明手冊(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。
(3) 一般離心機(jī)安裝在操作現(xiàn)場(chǎng)，多臺(tái)變頻器集中置于控制室內(nèi)，如果現(xiàn)場(chǎng)與離心機(jī)距離超過變頻器的允許范圍應(yīng)采相應(yīng)的處理措施，如合理分布主回路線與控制線、加裝輸出電抗器或?yàn)V波器，以防變頻器輸出電壓的衰減，或考慮加大變頻器的容量。
4 結(jié)束語 離心機(jī)采用變頻調(diào)速可以根據(jù)不同工藝要求進(jìn)行調(diào)速，根據(jù)物料的不同可方便地選擇多段速運(yùn)行，同時(shí)采用變頻控制實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，變頻器具有過流、過載、過壓等豐富的保護(hù)功能，當(dāng)負(fù)載或電機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)變頻器因故障停機(jī)并快速封鎖輸出，這樣可及時(shí)保護(hù)電機(jī)。
離心機(jī)的選購與管理
離心機(jī)的型號(hào)、種類繁多，價(jià)格比較貴，選購時(shí)應(yīng)根據(jù)工作多方衡量。通常應(yīng)從下邊幾個(gè)因素考慮：
(1) 離心的目的，分析離心還是制備離心；
(2) 樣品的種類和數(shù)量，是細(xì)胞、病毒，還是蛋白，樣品量的大小。根據(jù)這些因素決定購買分析離心機(jī)還是制備離心機(jī)；是低速、高速還是超速；是大容量、常量的還是微量的離心機(jī)。
(3) 經(jīng)濟(jì)能力：當(dāng)機(jī)型確定后就應(yīng)考慮生產(chǎn)廠家及價(jià)格，價(jià)格和產(chǎn)品的性能是同步的。
(4) 其他細(xì)節(jié)：如離心操作是否簡(jiǎn)便，維修是否方便，設(shè)計(jì)是否已過時(shí)，易損件供應(yīng)是否方便等問題。
(5) 配套問題：一臺(tái)離心機(jī)不可能同時(shí)在低速，高速和超速條件下運(yùn)行。一般講超速離心機(jī)只限于超速離心，不宜于做高速離心更不宜于做低速離心，同樣高速離心機(jī)也不宜于低速離心。因此買超速離心機(jī)要考慮配備高速離心機(jī)，否則發(fā)揮不了優(yōu)勢(shì)。一般說低速、高速的使用頻率較高，而超速離心機(jī)的利用率較低，超速離心機(jī)僅經(jīng)常使用的實(shí)驗(yàn)室購置或考慮地區(qū)性的公用設(shè)置。
離心機(jī)的型號(hào)確定后，就是選購什么樣的離心轉(zhuǎn)頭?？紤]的**主要的根據(jù)就是樣品的容量及離心的條件。通常有水平轉(zhuǎn)頭和角轉(zhuǎn)頭各一個(gè)，或大容量(相對(duì)較低速)的轉(zhuǎn)頭和小容量高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)頭各一個(gè)即可滿足工作中的不同需要，不可追求越全越好，因?yàn)殡x心轉(zhuǎn)頭種類很多，許多是相似的，而超速機(jī)的轉(zhuǎn)頭價(jià)格相當(dāng)昂貴，如果全部配齊其價(jià)格要比離心機(jī)主機(jī)高出好幾倍，也沒有必要。由于轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)速的不同價(jià)格相差很大。從轉(zhuǎn)速上講不宜追求越高越好，但應(yīng)有離心機(jī)允許的**高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)頭，否則對(duì)離心機(jī)而言是個(gè)浪費(fèi)。有兩臺(tái)離心機(jī)的單位可考慮轉(zhuǎn)頭型號(hào)互補(bǔ)以節(jié)省經(jīng)費(fèi)。
離心機(jī)的管理，從G內(nèi)多年離心機(jī)的使用情況看，各類型離心機(jī)應(yīng)由專人負(fù)責(zé)管理和維護(hù)。高、超速離心機(jī)要求定期檢查維修，使用者應(yīng)詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)狀態(tài)及維修情況，以保證離心機(jī)的安全使用。高、
低速離心機(jī)由于操作簡(jiǎn)單，通過閱讀說明書，訓(xùn)練離心機(jī)操作規(guī)程后可以自己使用。而超速離心機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作程序也較繁瑣，使用不當(dāng)易發(fā)生事故，特別對(duì)離心轉(zhuǎn)頭更應(yīng)謹(jǐn)慎保養(yǎng)、使用。從G內(nèi)多年使用、管理情況來看，專人保管、操作是儀器處于良好狀態(tài)的保證。對(duì)管理、操作人員應(yīng)進(jìn)行培訓(xùn)，使他們不但熟悉操作，而且對(duì)儀器也應(yīng)有所了解。
