離(li)心機是一(yi)種利用離(li)心力分離(li)液體(ti)與固體(ti)顆粒或液體(ti)與液體(ti)混合物中(zhong)各組分的機械。工(gong)作(zuo)時轉子高速旋轉產生離心力,使懸浮顆粒按(an)密度差異分層或沉降,實(shi)現液體分離、物(wu)質(zhi)提(ti)純(chun)等(deng)操作(zuo)。主要應用于生物(wu)、化學、醫(yi)學等(deng)領域(yu),如血液分層、細胞收集、蛋白質(zhi)純(chun)化等(deng)。
一、工作原(yuan)理
離(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)通過(guo)高速旋轉產(chan)生強大(da)的(de)(de)離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)(li)(li)(li),使不(bu)同密度(du)的(de)(de)物質在(zai)(zai)離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)(li)(li)(li)場中受到(dao)不(bu)同的(de)(de)離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)(li)(li)(li)作用而分離(li)(li)。當含有(you)細(xi)小顆粒(li)的(de)(de)懸浮液靜置不(bu)動時,由于重(zhong)(zhong)力(li)(li)(li)(li)場的(de)(de)作用使得(de)懸浮的(de)(de)顆粒(li)逐漸下沉(chen)(chen)。粒(li)子越重(zhong)(zhong),下沉(chen)(chen)越快(kuai),反(fan)之(zhi)密度(du)比液體(ti)(ti)小的(de)(de)粒(li)子就會上浮。微(wei)粒(li)在(zai)(zai)重(zhong)(zhong)力(li)(li)(li)(li)場下移動的(de)(de)速度(du)與微(wei)粒(li)的(de)(de)大(da)小、形態和密度(du)有(you)關(guan),并且又與重(zhong)(zhong)力(li)(li)(li)(li)場的(de)(de)強度(du)及液體(ti)(ti)的(de)(de)黏度(du)有(you)關(guan)。而在(zai)(zai)離(li)(li)心(xin)(xin)機(ji)中,離(li)(li)心(xin)(xin)力(li)(li)(li)(li)是重(zhong)(zhong)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)數百倍甚至數千倍,使得(de)微(wei)粒(li)的(de)(de)沉(chen)(chen)降速度(du)大(da)大(da)加快(kuai),從而實現快(kuai)速分離(li)(li)。
二、主要類型
1.工業離心機(ji)
 過(guo)濾式離心(xin)(xin)機:利用離心(xin)(xin)力將懸浮液(ye)中的(de)固體顆粒(li)與液(ye)體分離,通過(guo)過(guo)濾介質(zhi)實現分離效果。適用于處理量(liang)大、顆粒(li)較大的(de)懸浮液(ye)分離。
沉(chen)降式離(li)(li)心機(ji):根據不同物質的(de)密度(du)差(cha)異,使固體(ti)顆粒在(zai)離(li)(li)心力作用(yong)下沉(chen)降到轉鼓壁(bi)上,實(shi)現(xian)固液分離(li)(li)。常用(yong)于化工、制藥(yao)等(deng)行業。
2.實(shi)驗室(shi)離心(xin)機
臺(tai)式離心機(ji):體積小、便(bian)于操作,適用于實(shi)驗(yan)室(shi)小規模樣品的分離。可(ke)進行微量(liang)離心管的離心操作,常用于生物(wu)化學、分子生物(wu)學等實(shi)驗(yan)。
落地式離心機:容量較大、轉速較高,能滿(man)足較大樣品量的分(fen)離需求。適用(yong)于(yu)細(xi)胞培養(yang)、蛋白質(zhi)純化等實驗。
三、應用領域
1.醫學(xue)領域
  血液(ye)成(cheng)分分離:將全血分離成(cheng)血漿(jiang)、紅細胞、白細胞等不同成(cheng)分,用(yong)于輸血治療(liao)和(he)血液(ye)制品(pin)的制備。
細胞分(fen)離培養(yang):分(fen)離特定(ding)類(lei)型的細胞,如淋(lin)巴細胞、干細胞等,用(yong)于細胞生物學研究(jiu)和(he)細胞治(zhi)療。
2.化工領域
分離(li)提純(chun):對化工產(chan)品進行分離(li)和提純(chun),去除雜(za)質,提高產(chan)品質量(liang)。
催(cui)化(hua)劑回收:回收化(hua)工反應中的催(cui)化(hua)劑,降低生產成本(ben)。
3.食品領域
油(you)(you)脂(zhi)分離:從(cong)油(you)(you)料中分離出油(you)(you)脂(zhi),如大(da)豆(dou)油(you)(you)、花生油(you)(you)等。
飲料澄清:去(qu)除飲料中(zhong)的雜(za)質和(he)沉(chen)淀(dian)物,使飲料更加澄清。
4.環(huan)保領域
污(wu)水處理(li)(li):分(fen)離(li)污(wu)水中的固體顆粒(li)和懸(xuan)浮物(wu),提高污(wu)水處理(li)(li)效果。
污泥(ni)脫水(shui):將污泥(ni)中(zhong)的水(shui)分(fen)分(fen)離出來,減(jian)少污泥(ni)體(ti)積(ji),便于后續(xu)處(chu)理。
四、使(shi)用注意事項(xiang)
1.平衡(heng)負載(zai):確保(bao)離心(xin)(xin)機內(nei)的(de)樣品放置平衡(heng),避免因不(bu)平衡(heng)而導致離心(xin)(xin)機劇烈震動甚至損壞(huai)。
2.選擇合適的(de)離(li)(li)心管:根據樣品性質和(he)離(li)(li)心要求選擇合適的(de)離(li)(li)心管,確保離(li)(li)心管能夠承(cheng)受離(li)(li)心力而(er)不破裂。
3.設(she)(she)定正確的參數(shu):根據樣品和實(shi)驗(yan)要求(qiu)正確設(she)(she)置(zhi)離(li)心(xin)轉速(su)、時(shi)間和溫度等參數(shu),避免因(yin)參數(shu)設(she)(she)置(zhi)不當而影響分離(li)效果或(huo)損壞設(she)(she)備。
4.安全(quan)(quan)操作:在(zai)離心機運行過程中,不要打開離心機蓋子,以免發生危險。待離心機完全(quan)(quan)停止轉動后(hou),再進行樣品的取出操作。
5.定(ding)期維護保養(yang):定(ding)期對(dui)離心機進行(xing)清潔(jie)、潤滑和(he)檢查(cha),確保設備的正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)和(he)使用壽(shou)命。
五、異常處理方法
離心機(ji)異常(chang)處(chu)理流程如下:首先確(que)保安全,立即停止運行并切斷(duan)電源,避免二次損傷。檢(jian)查異常(chang)現象:若(ruo)出(chu)現劇(ju)烈震動(dong)或異響,需確(que)認轉子是(shi)否安裝牢(lao)固、離心管是(shi)否對稱配平(誤差<0.1g),檢(jian)查轉軸(zhou)是(shi)否變(bian)形或潤(run)滑不(bu)足;
若溫度異常(chang)(chang),排查制(zhi)冷系統冷凝器是否積灰,制(zhi)冷劑是否泄漏;轉速(su)異常(chang)(chang)時(shi)應檢測驅動電(dian)機碳刷(shua)磨損(sun)程度(正常(chang)(chang)壽命約(yue)500小時(shi)),使(shi)用轉速(su)計校準實(shi)際轉速(su)。
處理步驟:
1. 排除負載失(shi)衡,重新(xin)配平樣本;
2.清潔腔體殘留物(wu),避免腐蝕部件;
3.檢查轉子(zi)O型密封(feng)圈是否(fou)老化(建議每年更換);
4.使用專用工具(ju)校準水(shui)平(ping)度(du)(誤差<1°);
5.電機異常時(shi)需專業(ye)維修(xiu)。
每次維(wei)護后(hou)需空載試運(yun)(yun)行,觀察(cha)參數穩定(ding)(ding)后(hou)再投入使用(yong)。日(ri)常(chang)應(ying)建(jian)立使用(yong)日(ri)志,記錄累計運(yun)(yun)行時間,轉(zhuan)子(zi)需按(an)材質和使用(yong)頻率定(ding)(ding)期(qi)更換(通(tong)常(chang)2000-5000次循環(huan))。遇無法解決的電路故障或機械損傷,應(ying)立即聯系(xi)廠家技術支持(chi),嚴禁私自拆卸核心部件。