超速离心机的离心原理

当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。像红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。

此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。

离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。离心力(F)的大小取决于离心转头的角速度(ω，r/min)和物质颗粒距离心轴的距离(r，cm)。它们的关系是：F=ω2R

为方便起见，F常用相对离心力也就是地心引力的倍数表示。即把F值除以重力加速度g (约等于98m/s2)得到离心力是重力的多少倍，称作多少个g。例如离心机转头平均半径是6cm，当转速是60 000r/min时，离心力是240 000×g，表示此时作用在被离心物质上的离心力是日常地心引力的24万倍。

因此，转速r/min和离心力g值之间并不是成正比关系，还和半径有关。同样的转速，半径大一倍，离心力(g值)也大一倍。转速(r/min)和离心力(g值)之间的关系可用下式换算：

RCF=F离心力/F重力=mω2r/mg= ω2r/g = (2πr/r×rpm)2r/g（注意单位统一换算为标准单位）

式中：r为半径(cm)，g为离心力(g值)

离心机的作用如下：

1、将悬浮液中的固体颗粒与液体分开。

2、将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开（例如从牛奶中分离出奶油）。

3、排除湿固体中的液体，特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物。

4、利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。

离心机

离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心力的大与小，转动速度，旋转半径岱以及物质的融质量而决定。离心机广泛运用于化学工程、石油、食品加工、制药、选矿工程、炭、水处理、核能工业和船舶等部门。

过滤式离心机的主要原理是通过高速运转的离心转鼓产生的离心力（配合适当的滤材），将固液混合液中的液相加速甩出转鼓，而将固相留在转鼓内，达到分离固体和液体的效果，或者俗称脱水的效果。

沉降式离心机的主要原理是通过转子高速旋转产生的强大的离心力，加快混合液中不同比重成分（固相或液相）的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

碟式离心机是立式离心机的一种，转鼓装在立轴上端，通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。

工作原理

转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件--碟片。碟片与碟片之间留有很小的间隙。悬浮液（或乳浊液）由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。当悬浮液（或乳浊液）流过碟片之间的间隙时，固体颗粒（或液滴）在离心机作用下沉降到碟片上形成沉渣（或液层）。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位，分离后的液体从出液口排出转鼓。碟片的作用是缩短固体颗粒（或液滴）的沉降距离、扩大转鼓的沉降面积，转鼓中由于安装了碟片而大大提高了分离机的生产能力。积聚在转鼓内的固体在分离机停机后拆开转鼓由人工清除，或通过排渣机构在不停机的情况下从转鼓中排出。

蝶式离心机由于分离因素高，生产能力大，广泛应用于化工、医药、食品、轻工等行业。

卧式螺旋离心机是一种螺旋卸料沉降离心机。主要由高转速的转鼓、与转鼓转向相同且转速比转鼓略低的带空心转轴的螺旋输送器和差速器等部件组成。当要分离的悬浮液由空心转轴送入转筒后,在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩入转鼓腔内。高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒甩贴在转鼓内壁上，形成固体层(因为环状，称为固环层)；水分由于密度较小，离心力小，因此只能在固环层内侧形成液体层，称为液环层。由于螺旋和转鼓的转速不同，二者存在有相对运动（即转速差），利用螺旋和转鼓的相对运动把固环层的污泥缓慢地推动到转鼓的锥端，并经过干燥区后，由转鼓圆周分布的出口连续排出；液环层的液体则靠重力由堰口连续\溢流\排至转鼓外，形成分离液。

离心技术原理：是利用物体高速旋转时产生强大的离心力，使置于旋转体中的悬浮颗粒发生沉降或漂浮，从而使某些颗粒达到浓缩或与其他颗粒分离之目的。

悬浮颗粒往往是指制成悬浮状态的细胞、细胞器、病毒和生物大分子等。离心机转子高速旋转时，当悬浮颗粒密度大于周围介质密度时，颗粒离开轴心方向移动，发生沉降；如果颗粒密度低于周围介质的密度时，则颗粒朝向轴心方向移动而发生漂浮。

离心分离是通过离心机的高速运转，使离心加速度超过重力加速度的成百上千倍，而使沉降速度增加，以加速药液中杂质沉淀并除去的一种方法。其原理是利用混合液密度差来分离料液，比较适合于分离含难于沉降过滤的细微粒或絮状物的悬浮液。

离心机是一种利用电机高速旋转产生离心力场，根据不同物质之间密度、形状、大小等方面的差异，对悬浮液中混合的不同颗粒或乳浊液中密度不同且互不相溶的液体进行分离和提取的仪器设备，广泛应用于生物学、医学、化工等领域。

离心分离机是利用固体悬浮物在高速旋转下产生离心力的原理使固液分离的一种设备。离心沉降分离过程比较复杂，它与颗粒密度、粒度分布、浓度、溶液特性以及处理工艺等因素有关，但不同禽畜粪便的沉降特性极其相似，提高离心加速度可加快粪污中固形物的沉降速度。

卧式螺旋离心机是典型的离心分离机，20世纪70年代初开始用于分离猪粪，经过多年的改进完善，分离性能大为提高，当猪粪的固体物含量为8%时，总悬浮物的去除率可达60%。

离心分离机的优点是分离效率高于斜板筛，而且分离后的固体物含水率相对较低。典型的卧式螺旋离心机的主要缺点是设备昂贵，能耗大，而且维修困难，因此推广应用受到限制。

以上就是关于超速离心机的离心原理全部的内容，包括:超速离心机的离心原理、离心机是干什么用的、碟式离心机的工作原理是什么，有什么应用范围呢等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！