离心机广泛应用于生物医学、石油化工、农业、食品卫生等领域,它利用不同物质在离心力场中沉淀速度的差异,实现样品的分析分离。
离心机是集多学科、多项技术于一体的高科技产品,厂家和产品众多,所以选型时应多方考察。要考虑的因素有以下几方面:
(1)转速:离心机根据最大转速的不同分为低速离心机(<1 0000 rpm/min),高速离心机(1 0000 rpm/min一30000 rpm/min),超高速离心机(>30000 rpm/min),每个离心机都有额定的最大转速,最大转速指的是在空载情况下的转速,但最大转速根据转子种类的不同、样品质量的大小而有差别。所选择离心机的最大转速要高于目标转速。
(2)温度:有些样品(如蛋白质,细胞等)在高温环境下会破坏,这就要选择冷冻离心机,冷冻离心机都有额定的温度范围。
(3)容量:每次需要离心多少个样品管7每个样品管需要多少容量7这些因素决定一个离心机的总容量,简单的来说离心机的总容量=每个离心管的容量×离心管个数,总容量和工作量的大小是相匹配的。
(4)转子:离心机的转子主要分为两种,水平转子:运转时吊蓝处于水平状态,与转轴成直角,样品将沉淀集中于离心管的底部:角转子:离心容器与转轴成一固定角度,样品将沉淀集中于离心管底部及靠近底部的侧壁。如果希望分离的样品集中于离心管的底部就选择水平转子,如果希望样品集中于离心管的底部和靠近底部的侧壁上就要选择角转子。
还有一些特殊试验或特殊样本需要特殊的转子如:大容量吊篮(多用于血站)、酶标板转子、载玻片转子、PCR转子、试管架转子和毛细管转子等。转子都有固定的规格,它是和离心机的容量结合起来的,如36×5 ml的角转子,既决定了转子的类型也决定了离心机的容量,所以转子的选择非常重要。
(5)需要怎么样的离心效果:是一般的差分离心,还是做梯度离心,不同的要求对离心机转子的要求也不一样.差分一般为定角转子,如果你要做 高纯度的梯度分离,水平转子是可以的选择.另外还是否需要连续流等特殊功能.超速离心机还有区带转子,近垂直等转子可选(垂直转子现在已经不太用),要看 具体的实验要求选择不同的转子.
不同机型的不同型号的转子的倾角也不一样,角度越大越离心管的实际容量也符合离心管的几何标量,比如倾角是25度的转子,它的离心力会比同样容量但倾角30度的转子大,但实际上容量可能比后者的实际离心容量小很多.
(6)控制系统:高档的离心机都采用了微电脑控制系统,这些控制系统不但能确保离心机安全的运行还能自动完成工作任务。现在很多离心机都有较好的人性化的控制系统.
(7)性能:
1、防腐性能
离心机所分离的物料一般都具有一定的腐蚀性,与物料接触部分的材质,必须能够达到耐腐蚀的要求,以保证安全使用。结构件材料种类(304、 321、316L、钛板)、密封圈、密封垫材质,表面处理措施(衬塑、衬胶、表面喷涂halar),以及滤布的材质等等均应在选型时确定。可在选型时将物 料的性质(化学性质、分离时的温度等)告知制造商,以便制造厂能够根据所分离介质的特性提出离心机材质选用的建议,并在订单中注明,以确保离心机的防腐要 求。
2、防爆性能
离心机所处理的物料中(或环境)如含有有机溶剂等易燃易爆的物质,则离心机应具有防爆性能。防爆性能视工艺的防爆要求(等级)确定。以前涉及到的防爆场 合,只是提出配置防爆电机,近两年,对于所处理的物料中含有溶媒等有机溶剂的场合,大多都提出氮气保护的要求。实际上,离心机要实现真正意义上的防爆,在 机械、电控、附件配置等方面要采取多方面的措施。
3、分离性能
分离性能是离心机基础的功能,包括分离的效果、洗涤效果、处理能力、自动化程度等。在订货选型时,因为物料性质的差异,包括物料的粘度、粒度及其分布、 密度、料浆的固液比等等因素,很难精确的确定最终分离的效果,一般来说,分离因数是影响离心机分离效果的重要因素。分离因数是被分离物料在离心力场中所受 离心力与所受重力的比值,它与转鼓的转速和转鼓直径有关。
(4)心管和离心瓶:
离心管主要用玻璃、塑料和不锈钢制成,塑料离心管常用资料有聚乙烯(PE),聚碳酸酯(PC),聚丙烯(PP)等,其中PP管性能较好。塑料离心管的优点是透明(或半透明),硬度小,可用穿刺法取出梯度。缺陷是易变形,抗有机溶剂腐蚀性差,运用寿命短。
不锈钢管强度大,不变形,能抗热,抗冻,抗化学腐蚀。但用时也应防止接触强腐蚀性的化学药品,如强酸、强碱等。
塑料离心管都有管盖,离心前管盖必需盖严,倒置不漏液。管盖有三种作用:①避免样品外泄。用于有放 射性或强腐蚀性的样品时,这点特别重要。②避免样品挥发。③支持离心管,避免离心管变形。运用玻璃管时向心力不宜过大,需求垫橡胶垫,避免管子破碎,高速 离心机普通不选用玻璃管.
(9)其他因素:
1.无碳刷电机优于直流电机烟;
2.微机控制优于分立元件控制;
3.控制和显示样品的温度比控制和显示腔体温度更实用;
4.转速和温度的精度高比低好;
5.安全措施越完善越好;
6.标准认证项目越多越好;
7.自动化程序高比低好;
8.功能多比少好;
9.转头选配范围宽比窄好;
10.升降加速度快比慢好。
实验室离心机的常见故障的排除
(l)通电后,电机不转:首先对电源线、插头、插座进行检查,如有损坏则应更换,如无问题则检查波段开关或变阻器是否损坏或连线开脱.如损坏或开脱则更换损坏元件,重焊连线.如无问题则检查电机磁场线圈是否有断脱或断路(内部)如是连线圈断脱可以重焊.如是线圈内部断路则只能重绕线圈.
(2)电动机转速达不到额定转速:首先检查轴承,如轴承损坏则更换轴承.如轴承内部缺油或污物太多则应清洗轴承并加注润滑脂.检查整流子表面是否有异常或电刷与整流子轰面的配合是否吻合,如整流子表面有异常,如有一层氧化物则应用细砂纸对其进行打磨.如整流子与电刷的配合不吻合则应调整到接触良好的状态如无以上间题则检查转子线圈中,是否有短路的现象,如有则应重绕线圈.
(3)震动剧烈、噪音大:检查是否有不平衡的问题存在.固定机器的螺帽松动.如有则固紧.检查轴承是否损坏或弯曲.如有则更换轴承.机器外罩变形或位置不正确发生摩擦.如有则对其进行调整.
(4)天冷时低速档不能启动:润滑油凝固或润滑油变质干涸粘住.开始时,可用手帮助重新转动或清洗后主动重新上油.
(5)整流子与电刷之间间隙太大:检查整流子表面是否平整,如表面不平整可以用砂纸打磨.如问题是电刷与整流子接触不良.如果接触不良则用细砂纸将其部位打磨,重新调整电刷与整流子之间的配合.电刷质量不合格.如是 故障则只能更换电刷.如以上无问题,则检查磁场线圈是否有局部短路或通地或是转子线圈有局部短路或断路,如以上情况无论出现哪一个都得重绕磁场线圈或是重绕转子线圈.
近年来在我国离心机被大量的使用,对于机械方面的生活带来了很多的福音,但是事物都是有双面性的,由于离心机是一种大型的机器,在使用不当的时候,造成了很多的事故,引发事故的主要原因就是离心机的质量问题。那么关于离心机使用在安全方面需注意哪些问题呢?
1、离心机有很多不同的品种,比如说国内产的,进口的离心机等等。在选择的时候,一定要选择权威产品,选择值得信赖的,否则安全问题就得不到保障。之前有一次严重的事故就是在使用的过程中,转子突然被破坏了,造成了离心机的断轴,同时引发了人员的伤亡。因此在使用离心机的时候要格外的注意安全方面的问题。
2、当离心机在运作的时候,重要的就是转子了。由于转子的高速旋转,离心机自然正常工作,但是如果转子的运作出现了问题,就容易引发事故。平时也要多注意保养离心机,要多检查,防止一些类似的事故发生。
3、同时在离心机停机不工作的状态下,也不能保证就不会出现事故。因为惯性的原理,转子在刚刚停止的时候,不能立即停止运作,此时也一定要注意安全。
上一篇:气体检测仪的选购如何及工作原理