實(shí)驗室離心機

上海京工實(shí)業(yè)有限公司根據多年生產(chǎn)銷(xiāo)售離心機產(chǎn)品的相關(guān)經(jīng)驗向廣大離心機用戶(hù)總結了以下這些離心機的選購方法與操作使用方面的技巧，以供參考。

選擇實(shí)驗室用離心機的方法與技巧：1.轉速 ：國產(chǎn)臺式離心機根據zui大轉速的不同分為低速離心機(<10000rpm/min)

高速離心機(>10000 rpm/min一30000 rpm/min)，超高速離心機(>30000 rpm/min)，每個(gè)離心機都有額定的zui大轉速。

zui大轉速指的是在空載情況下的轉速，但zui大轉速根據轉子種類(lèi)的不同、樣品質(zhì)量的大小而有差別。例如：一個(gè)離心機的額定轉速是16000 rpm/min，說(shuō)明在空載的時(shí)候轉子每分鐘旋轉16000次，加上樣品以后，轉速肯定會(huì )小于16000 rpm/min。轉子的不同，zui大轉速也不同，一臺離心機可選配多個(gè)轉子，離心機分離效果主要取決的不是轉速，而是離心力，所以有時(shí)候轉速沒(méi)達到要求，只要離心力能達標也是一樣的，實(shí)驗時(shí)能達到你所需要的效果。離心力計算公式：RCF=11.2×R×(r/min/1000)2 R代表離心半徑 ， r/min 代表轉速。

2.溫度 ：有些樣品(如蛋白質(zhì)，細胞等)在高溫環(huán)境下會(huì )破壞，這就要選擇冷凍離心機，冷凍離心機都有額定的溫度范圍。

離心機在高速運轉的時(shí)候所產(chǎn)生熱量和離心機的制冷系統平衡在一定溫度(一般冷凍離心的樣品需要保持在3℃～8℃)，具體能達到多少也和轉子有關(guān)，如一個(gè)離心機的額定溫度范圍為-20℃～40℃，裝上水平轉子在旋轉的時(shí)候可以達到3℃左右，如果是角轉子可能達到7℃左右，具體情況還是看設定的溫度與轉速以及轉子決定。

3.容量 ：每次需要離心多少個(gè)樣品管，每個(gè)樣品管需要多少容量，這些因素決定一個(gè)離心機的總容量，簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)離心機的總容量=每個(gè)離心管的容量×離心管個(gè)數，總容量和工作量的大小是相匹配的。

4.轉子 ：實(shí)驗室離心機的轉子主要分為兩種，水平轉子：運轉時(shí)吊藍處于水平狀態(tài)，與轉軸成直角，樣品將沉淀集中于離心管的底部：角轉子：離心容器與轉軸成一固定角度，樣品將沉淀集中于離心管底部及靠近底部的側壁。如果希望分離的樣品集中于離心管的底部就選擇水平轉子，如果希望樣品集中于離心管的底部和靠近底部的側壁上就要選擇角轉子。還有一些特殊試驗或特殊樣本需要特殊的轉子如：大容量吊籃(多用于血站)、酶標板轉子、載玻片轉子、PCR轉子、試管架轉子和毛細管轉子等。轉子都有固定的規格，它是和離心機的容量結合起來(lái)的，如36×5 ml的角轉子，既決定了轉子的類(lèi)型也決定了離心機的容量，另外轉子材質(zhì)還分為工程塑料，不銹鋼，鋁合金，鈦合金等材料，選材的不同直接決定了轉子的價(jià)格，轉速及使用壽命，所以轉子的選擇非常重要。

5.控制系統 ：臺式都采用了微電腦控制系統，這些控制系統不但能確保離心機安全的運行還能自動(dòng)完成工作任務(wù)?，F在很多離心機都有較好的人性化的控制系統.比如：轉子識別功能，安全鎖功能，自動(dòng)平衡功能，故障提示功能，加速和減速曲線(xiàn)等等。除以上幾點(diǎn)之外還要注意一些細節和必要的配件。離心機的主要部件是電機，電機分為帶碳刷電機和無(wú)碳刷電機，前者已經(jīng)淘汰，現在的離心機大多都是無(wú)碳刷電機，有的電機還帶有剎車(chē)功能。冷凍離心機在制冷方面也有區別，現在環(huán)保的技術(shù)當然是無(wú)氟制冷。

除此之外還要考慮噪音問(wèn)題，盡量選擇噪音較小的離心機，這樣能保持舒適的實(shí)驗環(huán)境。在配件方面也要謹慎，有些實(shí)驗室用離心機要用特殊的離心管(離心有毒樣品或者需要超高速離心的樣品)，這樣的離心管就必須配有相應的管套，才能更安全。還有一些特殊的樣品容器(不規則樣品瓶、血袋等)，這些細節和配件都要在選擇離心機的時(shí)候考慮周詳，否則就不能進(jìn)行正常的工作。

今天我們著(zhù)重介紹一下國內的一些常用型號，以供大家選擇參考。

    DT5-1（低速臺式離心機）

DT5-1儀器特點(diǎn)：

低速臺式離心機DT5-1外形美觀(guān)、質(zhì)量可靠，采用了環(huán)保直流無(wú)刷電機驅動(dòng)，免維護；微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，全觸摸、預警報警、多種保護，新型面板設計，離心機操作簡(jiǎn)便，10種升降速率供選擇，快速啟動(dòng)、快速停機，是醫療衛生、食品、環(huán)保、科研、教學(xué)的優(yōu)選設備。

DT5-2（原LD5-2A）（低速臺式離心機）

DT5-2儀器特點(diǎn)：

臺式自動(dòng)平衡離心機DT5-2價(jià)格實(shí)惠、使用簡(jiǎn)單方便，并且采用了環(huán)保直流無(wú)刷電機驅動(dòng)，免維護；離心機帶有自動(dòng)平衡功能，微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，操作簡(jiǎn)便；預警報警、多種保護，10種升降速率供選擇，可快速啟動(dòng)、快速停機；不銹鋼容器室，電子門(mén)鎖，是醫療衛生、食品、環(huán)保、科研、教學(xué)的優(yōu)選設備。

DT5-4（原LD5-10）（低速臺式離心機）

DT5-4特點(diǎn)：

低速離心機DT5-4是一款物美價(jià)廉的國產(chǎn)實(shí)驗室臺式離心機，采用了環(huán)保直流無(wú)刷電機，免維護；微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，操作簡(jiǎn)便；預警報警、多種保護，10種升降速率供選擇，可快速啟動(dòng)，快速停機；內置自動(dòng)平衡裝置；不銹鋼容器室，電子門(mén)鎖。是醫療衛生、儀器、環(huán)保、科研等單位的理想設備。

GT10-1（原LG10-2.4A高速臺式離心機）

GT10-1特點(diǎn)：

高速離心機GT10-1采用了環(huán)保直流無(wú)刷電機，并配有多種可選的角轉子，儀器免維護；微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，操作簡(jiǎn)便；預警報警、多種保護；10種升降速率供選擇，可快速啟動(dòng)，快速停機；不銹鋼容器室，電子門(mén)鎖，安全可靠。是醫療衛生、食品、環(huán)保、科研、教學(xué)優(yōu)選的離心機分離設備。

GT16-3（原LG16-3高速臺式離心機）

GT16-3（原LG16-3）特點(diǎn)：

國產(chǎn)GT16-3采用了環(huán)保的直流無(wú)刷電機驅動(dòng)，免維護；微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，操作簡(jiǎn)便；預警報警、多種保護；10種升降速率供選擇；可快速啟動(dòng)，快速停機；不銹鋼容器室，電子門(mén)鎖，安全可靠；是醫療衛生、食品、環(huán)保、科研、教學(xué)優(yōu)選的離心機分離設備。

使用注意事項：

為確保人身安全,實(shí)驗室離心機必須由專(zhuān)業(yè)人員操作,操作前請詳細閱讀使用說(shuō)明書(shū)。 用戶(hù)使用的電源必須有可靠的接地，以確保安全。確保試樣等重配平、對稱(chēng)均勻放置。嚴禁在不平衡狀態(tài)下進(jìn)行運轉。

離心機操作步驟簡(jiǎn)介：

1.用酒精擦拭離心機轉子2-3遍

2.設置轉速：建議1000轉/分鐘左右。
設置時(shí)間：建議2-3分鐘。
設置方法：按上下箭頭設置，然后按 start 鍵開(kāi)始

旋轉盤(pán)凹槽應可靠地安裝在回轉軸軸銷(xiāo)上，并將旋轉盤(pán)上的鎖母旋緊。檢查旋轉盤(pán)是否腐蝕或損傷，如有腐蝕或損傷應與廠(chǎng)家更換。水平旋轉盤(pán)應檢查離心件是否掛牢，轉動(dòng)是否靈活，然后按使用方法進(jìn)行運轉為確保儀器及操作者安全，儀器運轉時(shí)，轉速的設定值不得超過(guò)轉子允許的zui高轉速。

國產(chǎn)常見(jiàn)故障及解決方法：

禁止分離易燃易爆及強酸堿，使用過(guò)程中禁止倚靠離心機。旋轉中禁止打開(kāi)離心機上蓋，在轉子沒(méi)有停止前禁止用手觸摸轉子和試管。ABS工程塑料轉子使用壽命3年，到達使用年限后應向供貨商購買(mǎi)。使用完畢應將離心腔及旋轉部件擦拭干凈，切斷電源。北利離心機若發(fā)生故障應立即切斷電源，由專(zhuān)業(yè)人員維修或向廠(chǎng)家尋求幫助。儀器工作時(shí)，應確保其工作電壓在規定的范圍內。儀器斷電后，請等待足夠的時(shí)間（3min以上），方可再次打開(kāi)電源。

實(shí)驗室以及生產(chǎn)安全時(shí)刻提醒著(zhù)我們，目前，由于操作不當引起的離心實(shí)驗事故偶有發(fā)生，因此進(jìn)行安全操作離心機意識的培養是有必要的。下面對進(jìn)行安全操作離心機基礎內容進(jìn)一步補充。
(一)精密地平衡離心管及其內容物

1．平衡離心管及內容物：使用各種離心機時(shí)，必須事先在天平上精密地平衡所有的離心管、離心管載具、帽子及頂蓋、護罩和管套等。平衡時(shí)重量之差不得超過(guò)各個(gè)離心機說(shuō)明書(shū)上所規定的范圍。管套與護罩通常都標有重量，注意平衡過(guò)程中不要混淆配套的管套、護罩。平衡管內必需要離心的材料相似的材料來(lái)填充，例如，從培養基中離心細菌，可以用水平衡。但不可以用水來(lái)平衡氯化銫。

2．離心管對稱(chēng)裝載：轉子中不允許裝載單數的離心管，當轉子只是部分裝載時(shí)放在轉子中，以便使負載均勻地分布在轉子的周?chē)?/span>

(二)裝載溶液適量：裝載溶液時(shí)，要根據各種離心機的具體操作說(shuō)明進(jìn)行，根據將要離心溶液的性質(zhì)及體積選用適合的離心管，有的離心管無(wú)蓋，液體不能裝得過(guò)多，以免離心時(shí)甩出，造成轉子不平衡、生繡或被腐蝕。制備件超速離心機的離心管常常要求必須將液體裝滿(mǎn)，以防止離心時(shí)塑料離心管的上部凹陷變形。

(三)關(guān)緊蓋子后再啟動(dòng)：外始啟動(dòng)前，切記將實(shí)驗室臺式離心機腔門(mén)或蓋子及轉子蓋子關(guān)緊。啟動(dòng)后，當轉速還未達到預置的轉速時(shí)，操作者不能離開(kāi)離心機，直到運轉正常，方可離開(kāi)，不過(guò)仍要隨時(shí)觀(guān)察運行情況。運行過(guò)程中，如果出現異常情況，應立即停機，進(jìn)行適當處理。運行過(guò)程巾突然停電，必須將電源切斷，等待轉子慢慢靠慣性減速，停止后，手動(dòng)打開(kāi)離心機腔門(mén)，取出樣品和轉子。

(四)及時(shí)取出離心管：離心結束，立即從離心機內取出離心管，將離心管中內容物取出后，立即清洗離心管，并使離心管自然干燥。

(五)及時(shí)清洗轉子：當離心結束后，轉子應用溫水洗滌并干燥，一般用水沈就足夠了，切勿將轉子浸泡在去污劑中。洗凈的轉子擦干后放在空溫中干燥。轉子長(cháng)時(shí)間不用時(shí)應涂一層上光蠟保護。  

臺式特點(diǎn)：

轉子的使用壽命：

國產(chǎn)高速和低速離心機轉子則簡(jiǎn)單地用年限來(lái)規定轉子壽命，鋁合金轉子一般為7年。這顯然不很科學(xué)，部分制造商同時(shí)采用運轉次數或運轉時(shí)間記錄。如果某個(gè)轉子幾乎天天使用20h，那肯定不能用7年。而離心機買(mǎi)了多年沒(méi)用，但已到廠(chǎng)家規定的7年，對這樣的轉子我們廠(chǎng)家技術(shù)人員檢測大部分還是可用，只是適當降速即可。

為了避免發(fā)生這種情況，用戶(hù)應經(jīng)常仔細觀(guān)察容易發(fā)生腐蝕的轉子部位，如試管孔底部、轉子底部與主軸連接處，以及轉子上部大螺紋處等。對超速離心機轉子，一般規定鋁轉子運轉1000~1500次或1000~1500h，此后要降速10%使用同樣的次數和時(shí)間；鈦轉子保證使用5000次或10000h ，由于離心樣品大都具有腐蝕性，就連普通的自來(lái)水對鋁轉子都有腐蝕。在應力腐蝕與化學(xué)腐蝕共存下產(chǎn)生雙重腐蝕疲勞，可導致轉子的實(shí)際壽命比保證壽命減少。

若有些轉子長(cháng)期不用，其內部金屬組織會(huì )發(fā)生變化，也應降速使用。廠(chǎng)家保證期限為5年。因此，要求使用者必須堅持記錄每個(gè)轉子的運轉次數和累計運轉時(shí)間。由于科技的發(fā)展，zui近的離心機有不平衡檢測與保護系統，自動(dòng)完成安全防護及報警功能，用戶(hù)使用時(shí)不必太過(guò)擔心。
決定分離效果的4種因素：

實(shí)驗室臺式離心機分離效果除與離心機種類(lèi)和離心方法等因素有關(guān)，離心機轉速、分離時(shí)間、分離溫度和介質(zhì)溶液PH值等條件也至關(guān)重要。

一、離心機轉速：離心力大小取決于轉子的轉速和離心半徑。在說(shuō)明離心條件時(shí)，低速離心通常以轉子每分鐘的轉數（rpm）表示。在高速離心，特別是超高速離心時(shí)，往往用相對離心力（RCF）表示。實(shí)際工作中，離心力通常指相對離心力的平均值，即離心管中點(diǎn)的離心力。

二、分離時(shí)間：分離時(shí)間因離心方法不同而有差別。對于差速離心，分離時(shí)間是指顆粒*沉降到離心管底的時(shí)間。

對于速率區帶離心，分離時(shí)間是指形成界限分明的區帶的時(shí)間。

對于等密度區帶離心，分離時(shí)間是指顆粒*到達等密度點(diǎn)的平衡時(shí)間。

對于速率區帶離心所需的區帶形成時(shí)間和等密度區帶離心所需的平衡時(shí)間，影響因素很復雜，可通過(guò)試驗確定。

三、分離溫度：為了防止分離物質(zhì)的凝集、變性和失活，除了注意離心介質(zhì)的選擇外，還必須控制好分離溫度，分離溫度一般控制在4℃左右。對于熱穩定性較好的物質(zhì)，可在室溫下進(jìn)行離心分離。在高速離心或超高速離心時(shí)，轉子高速旋轉會(huì )發(fā)熱從而引起溫度升高，必須采用冷凍系統，使溫度保持在一定范圍內。

四、介質(zhì)溶液PH值：離心介質(zhì)溶液PH值應該處于分離物質(zhì)穩定的PH范圍內，必要時(shí)可采用緩沖液。另外，過(guò)酸、過(guò)堿可能引起轉子和離心機其它部件的腐蝕，應盡量避免。

國產(chǎn)臺式離心機的分類(lèi)與用途：

離心機是利用離心力，分離液體與固體顆?；蛞后w與液體的混合物中各組分的機械，按用途分類(lèi)可分為和工業(yè)離心機。

但離心機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開(kāi)；或將乳濁液中兩種密度不同，又互不相溶的液體分開(kāi)(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，例如用洗衣機甩干濕衣服；特殊的超速離心機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)，有的離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級。離心機大量應用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理、食品、制藥、環(huán)保、采礦、教學(xué)和船舶等部門(mén)。 中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉甩動(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用。

按用途可分為工業(yè)用，工業(yè)用主要是用于各類(lèi)研究機械，大學(xué)，企業(yè)實(shí)驗室，小試階段的數據采集和分析。通過(guò)對物料的適應性及分離各階段的數據的集中分析和對比，方便在中試和批量生產(chǎn)階段的生產(chǎn)和應用選型。，免維護；微電腦控制，可預選轉速、時(shí)間、離心力，液晶顯示，操作簡(jiǎn)便；10種升降速率供選擇，可快速啟動(dòng)、快速停機；不銹鋼容器室，預警報警功能，自動(dòng)門(mén)鎖，自動(dòng)平衡，可配備多容量轉頭，多種保護，安全可靠。上海京工銷(xiāo)售的各類(lèi)是醫療衛生、食品、環(huán)保、科研、教學(xué)的優(yōu)選離心設備。工業(yè)離心機誕生于歐洲，比如19世紀中葉，先后出現紡織品脫水用的三足式離心機，和制糖廠(chǎng)分離結晶砂糖用的上懸式離心機。這些zui早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。 由于卸渣機構的改進(jìn)，20世紀30年代出現了連續操作的離心機，間歇操作離心機也因實(shí)現了自動(dòng)控制而得到發(fā)展。工業(yè)用離心機按結構和分離要求，可分為過(guò)濾離心機、沉降離心機和分離機三類(lèi)。 離心機有一個(gè)繞本身軸線(xiàn)高速旋轉的圓筒，稱(chēng)為轉鼓，通常由電動(dòng)機驅動(dòng)。懸浮液(或乳濁液)加入轉鼓后，被迅速帶動(dòng)與轉鼓同速旋轉，在離心力作用下各組分分離，并分別排出。通常，轉鼓轉速越高，分離效果也越好。

離心分離機的作用原理有離心過(guò)濾和離心沉降兩種。離心過(guò)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(guò)濾介質(zhì)上，使液體通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)成為濾液，而固體顆粒被截留在過(guò)濾介質(zhì)表面，從而實(shí)現液-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)現液-固(或液-液)分離。  

應注意局部腐蝕問(wèn)題:

 在高速及低速中，局部腐蝕普遍存在，應著(zhù)重從其形成機理方面加以分析，采取措施，加以保養。

1、孔蝕是一種高度腐蝕的現象，主要存在于易鈍化的金屬中，如不銹鋼等，由于表面局部存在的可能缺陷，溶液中又存在能破壞鈍化膜的活性離子，鈍化膜被局部破壞，從而形成電偶對，造成孔蝕?？孜g形成后，由于離心力的作用，將加速孔內電偶的動(dòng)態(tài)過(guò)程，從而保證孔腐蝕的持續性，直至穿孔，這一點(diǎn)與靜態(tài)下的孔蝕現象不同。

2、磨損腐蝕即零件表面同時(shí)遭受磨損和腐蝕破壞。

3、晶間腐蝕會(huì )造成零件失去強度和延伸性，引起零件脆斷，它是一種從表面沿晶粒邊界向內發(fā)展，外表面沒(méi)有腐蝕跡象的危害性損害。

4、應力腐蝕是在腐蝕性環(huán)境中，由于受一定的拉應力作用而引起的損害。它具備以下特征：殘余拉應力、外加拉應力、腐蝕性滲透環(huán)境、局部缺陷。

如出現以上局部腐蝕問(wèn)題，可致電咨詢(xún)我公司售后部，以解決離心機保養問(wèn)題。

進(jìn)口離心機與國產(chǎn)離心機的主要區別：

在性能及參數對比中，進(jìn)口轉鼓轉速略高于國產(chǎn)，在相對應的轉鼓結構中，進(jìn)口離心機使用了多頭螺旋推料，多頭螺旋推料器加速了整個(gè)推料過(guò)程，也減輕了單位時(shí)問(wèn)內螺旋的扭力。而國產(chǎn)離心機轉鼓直徑略大于進(jìn)口離心機，相對應的長(cháng)徑比(指的是轉鼓的有效長(cháng)度與轉鼓的有效直徑之比)大于進(jìn)口離心機，轉鼓的直徑大，內表面的沉降面積就大，因此國產(chǎn)離心機使用雙頭螺旋推料器。從運行原理上講，離心機轉鼓的有效直段長(cháng)度越長(cháng)，懸浮液在轉鼓內停留時(shí)間越長(cháng)，排出清液固含量越低；錐段干燥區長(cháng)度越長(cháng)，脫水后濾餅含水量越低。

關(guān)于主軸承的潤滑，國產(chǎn)離心機采用脂潤滑，脂潤滑對操作有嚴格要求，需每天加入定量油脂(5～10mg)，但加多了主軸承會(huì )發(fā)熱，加少了會(huì )縮短主軸承運行壽命，脂潤滑要求每年更換主軸承。進(jìn)口離心機采用強制油循環(huán)，強制油循環(huán)因潤滑充分，通?？梢赃\行一年半至兩年后更換主軸承，但強制油循環(huán)一方面增加了能耗；另一方面在運行及檢修過(guò)程中工作現場(chǎng)油漬大，操作人員需對油壓、回油量加以控制，并定期更換油質(zhì)。在外型尺寸上，國產(chǎn)離心機占據了很大的優(yōu)勢，結構緊湊、維修方便、占地面積??；并且設計了變頻啟動(dòng)、振動(dòng)數顯，還能直觀(guān)地在顯示屏上看到運行參數。在以上參數對比中，zui關(guān)鍵的部件是差速器，它處于整套設備的心臟部位，所以國產(chǎn)離心機與進(jìn)口離心機都對它分別設計了過(guò)載保護。

臺式轉速單位與計算公式：

離心力常用地球引力的倍數來(lái)表示，因而稱(chēng)為相對離心力 “ RCF "?；蛘哂脭底殖恕癵"來(lái)表示，例如25000×g，則表示相對離心力為25000。

相對離心力是指在離心場(chǎng)中，作用于顆粒的離心力相當于地球重力的倍數，單位是重力加速度“g"（980cm/sec2）.RCF = 1.119×10－5×(rpm)2 r ( rpm — revolutions per minute每分鐘轉數，r/min ) 計算時(shí)規定旋轉半徑r均用平均半徑“ra v"代替： ra v=( r min＋rmax) /2

離心力的計算公式就是向心力的公式：F＝mv2/r

m代表質(zhì)量,單位千克。

v代表速度,單位米每秒。

r代表離心運動(dòng)半徑,單位米。