A quoi servent les centrifugeuses ? Qu'est-ce qu'une centrifugeuse ? Classement d'appareils similaires.

Selon la valeur du facteur de séparation, les centrifugeuses peuvent être divisées en deux groupes : centrifugeuses normales(K r< 3500) и supercentrifugeuses(Kp > 3500).

Les centrifugeuses normales sont principalement utilisées pour séparer diverses suspensions, à l'exception des suspensions à très faible concentration en solides, ainsi que pour éliminer l'humidité des matériaux en vrac. Les super centrifugeuses sont utilisées pour séparer les émulsions et les suspensions fines.

Les centrifugeuses normales peuvent être décanteuses et filtrantes. Les super centrifugeuses sont des dispositifs de type décantation et sont divisées en ultracentrifugeuses tubulaires utilisé pour séparer les suspensions fines, et séparateurs de liquide utilisé pour séparer les émulsions.

Une caractéristique essentielle du type de centrifugeuses est la méthode de déchargement des sédiments. Le déchargement s'effectue manuellement, à l'aide de couteaux ou de racleurs, de vis et de pistons se déplaçant d'avant en arrière (pulsés), ainsi que sous l'action de la gravité et de la force centrifuge.

Selon l'emplacement de l'axe de rotation, on distingue les centrifugeuses verticales, inclinées et horizontales. L'arbre du rotor d'une centrifugeuse verticale est supporté par le bas ou suspendu par le haut.

Selon l'organisation du processus, les centrifugeuses sont divisées en fonctionnement périodique et continu.

Centrifugeuses à trois colonnes. Les appareils de ce type appartiennent aux centrifugeuses décanteuses ou filtrantes normales à action périodique avec déchargement manuel des boues.

Dans une centrifugeuse à filtre à trois colonnes avec une décharge supérieure de sédiments (Fig. V-14), la suspension à séparer est chargée dans un rotor perforé 1, dont la surface interne est recouverte d'un tissu filtrant ou d'un treillis métallique. Le rotor, au moyen d'un cône 2, est monté sur un arbre 3, qui est entraîné par un moteur électrique via une transmission à courroie trapézoïdale. La phase liquide de la suspension traverse le tissu (ou treillis) et les trous de la paroi du rotor et est collectée au fond du lit 4, recouvert d'une enveloppe fixe 5, d'où elle est déchargée pour un traitement ultérieur. Le sédiment formé sur les parois du rotor est enlevé, par exemple, avec une spatule, après ouverture du couvercle du carter 6.

Pour atténuer l'impact des vibrations sur la fondation, le châssis 7 avec le rotor monté dessus, l'entraînement et le boîtier sont suspendus au moyen de tiges verticales 8 à tête sphérique sur trois colonnes 9 situées à un angle de 120 °. une certaine liberté pour la vibration du rotor. La centrifugeuse est équipée d'un frein qui ne peut être activé qu'après l'arrêt du moteur.

Les centrifugeuses à trois colonnes sont également fabriquées avec une décharge par le bas des sédiments, ce qui est plus pratique dans les conditions de production.

Les centrifugeuses considérées sont caractérisées par une faible hauteur et une bonne stabilité et sont largement utilisées pour la centrifugation à long terme.

Centrifugeuses aériennes. Ces centrifugeuses font également partie des centrifugeuses normales de décantation ou de filtration à rotor vertical et évacuation manuelle des sédiments.

Sur la fig. V-15 montre une centrifugeuse de boues en suspension à évacuation par le bas. La boue d'alimentation est acheminée par le conduit 1 vers un rotor à paroi solide 2 monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre 3. L'extrémité supérieure de l'arbre a un roulement conique ou à billes (souvent équipé d'un joint en caoutchouc) et est entraînée directement par un moteur électrique qui lui est relié. La phase solide de la suspension, puisque sa densité est supérieure à la densité de la phase liquide, est projetée sous l'action de la force centrifuge vers les machines du rotor et se dépose sur celles-ci. La phase liquide se présente sous la forme d'une couche annulaire plus proche de l'axe du rotor et, au fur et à mesure que les parties de la suspension nouvellement arrivées sont séparées, elle déborde sur le bord supérieur du rotor dans l'espace entre celui-ci et le carter fixe 4. Le liquide est retiré de la centrifugeuse par le raccord 5. Pour décharger le sédiment, le couvercle conique 6 est soulevé sur les chaînes et poussé manuellement entre les nervures 7, qui servent à relier le rotor à l'arbre.

Les décanteurs centrifuges suspendus sont conçus pour séparer des suspensions fines de faible concentration, ce qui permet d'alimenter en continu la suspension dans un rotor rotatif jusqu'à l'obtention d'une couche de sédiments d'épaisseur suffisante.

Les centrifugeuses à filtre suspendu facilitent l'élimination des sédiments du rotor et sont donc utilisées pour les cycles de centrifugation courts.

Les centrifugeuses suspendues modernes sont entièrement automatisées et disposent d'un contrôle logiciel. L'avantage de ces centrifugeuses est l'admissibilité de certaines vibrations du rotor. De plus, ils empêchent les liquides agressifs de pénétrer dans le support et l'entraînement. À l'heure actuelle, les centrifugeuses aériennes à évacuation manuelle des boues sont progressivement remplacées par des centrifugeuses plus perfectionnées.

En pendaison auto-déchargement centrifugeuses, la partie inférieure du rotor a une forme conique et l'angle d'inclinaison de ses parois est supérieur à l'angle de repos du sédiment résultant. Avec cette disposition du rotor, le sédiment glisse de ses parois lorsque la centrifugeuse s'arrête.

Pour éviter les vibrations résultant d'une charge inégale du rotor dans les centrifugeuses aériennes, une vanne annulaire est utilisée à travers laquelle la suspension entrante est répartie uniformément sur tout le périmètre du rotor. Pour faciliter le déchargement des sédiments des centrifugeuses aériennes, des racleurs sont parfois utilisés pour couper les sédiments des parois du rotor à une vitesse de rotation réduite.

Centrifugeuses horizontales à pales pour l'élimination des sédiments. Les centrifugeuses de cette conception sont des centrifugeuses discontinues normales de décantation ou de filtrage avec contrôle automatisé.

Dans la centrifugeuse à pales horizontales (fig. V-16), les opérations de mise en suspension, de centrifugation, de lavage, de séchage mécanique du précipité et de son évacuation s'effectuent automatiquement. La centrifugeuse est contrôlée par une machine automatique électro-hydraulique, qui permet de contrôler le degré de remplissage du rotor par l'épaisseur de la couche de boue.

La suspension pénètre dans le rotor perforé 1 par le tuyau 2 et y est uniformément répartie. Sur la surface intérieure du rotor se trouvent des tamis de revêtement, un tissu filtrant et une grille, qui assurent un ajustement serré des tamis au rotor afin d'éviter leur renflement, ce qui est inacceptable lors de l'élimination des sédiments avec un couteau. Le rotor est dans un carter de fonderie 3, constitué d'une partie inférieure fixe et d'un capot amovible. La centrifugeuse est retirée de la centrifugeuse par la buse 4. Le sédiment est coupé par le couteau 5 (qui, lorsque le rotor tourne, monte à l'aide du vérin hydraulique 6), tombe dans la goulotte inclinée de guidage 7 et est retiré de la centrifugeuse par le canal 8. La centrifugeuse décrite est conçue pour séparer les suspensions moyennes et grossières.

C centrifugeuses à piston pulsé pour l'évacuation des boues. Ces appareils sont des centrifugeuses à filtration continue à rotor horizontal (fig. V-17) qui se déplace le long de la surface interne de l'entonnoir et acquiert progressivement une vitesse presque égale à la vitesse de rotation du rotor. Ensuite, la suspension est projetée à travers les trous de l'entonnoir sur la surface intérieure du tamis dans la zone devant le piston 5. Sous l'action de la force centrifuge, la phase liquide passe à travers les fentes du tamis et est retirée du carter de la centrifugeuse. à travers la buse 6. La phase solide est retenue sur le tamis sous forme de sédiment, qui se déplace périodiquement vers le bord du rotor lorsque le piston se déplace vers la droite d'environ 1/10 de la longueur du rotor. Ainsi, pour chaque course du piston, la quantité de sédiments correspondant à la longueur de la course du piston est évacuée du rotor ; tandis que le piston fait 10-16 coups en 1 min. Les sédiments sont évacués du tubage par le canal 7.

Le piston est monté sur une tige 8 située à l'intérieur de l'arbre creux 9, laquelle est reliée au moteur électrique et imprime un mouvement de rotation au rotor. Un arbre creux avec un rotor et une tige avec un piston et un entonnoir conique tournent à la même vitesse. Le sens du mouvement alternatif du piston change automatiquement. A l'autre extrémité de la tige, un disque 10 est monté perpendiculairement à son axe, sur les surfaces opposées duquel, dans un dispositif spécial, la pression d'huile créée par la pompe à engrenages agit alternativement.

Dans les centrifugeuses avec laveur de sédiments, le boîtier est divisé en deux sections, à travers l'une desquelles le liquide de lavage est évacué.

La centrifugeuse décrite est utilisée pour le traitement de suspensions grossières facilement séparables, en particulier dans les cas où il n'est pas souhaitable d'endommager les particules de la boue lors de son déchargement.

Centrifugeuses avec déchargement inertiel des sédiments. Ces centrifugeuses sont des centrifugeuses à filtre continu normales avec un rotor conique vertical.

À PARTIR DE la suspension contenant des matériaux à gros grains, tels que du charbon, du minerai, du sable, pénètre dans la centrifugeuse par le haut par l'entonnoir 1 (Fig. V-19). Sous l'action de la force centrifuge, la suspension est projetée vers le rotor conique 2 à parois perforées. Dans ce cas, la phase liquide de la suspension passe à travers les trous du rotor et est évacuée de la centrifugeuse par le canal 3, tandis que les particules solides, dont la taille doit être supérieure à la taille des trous, sont retenues à l'intérieur du rotor . La couche de particules solides ainsi formées, dont l'angle de frottement est inférieur à l'angle d'inclinaison des parois du rotor, se déplace vers son bord inférieur et est évacuée de la centrifugeuse par le canal 4. Afin d'augmenter la durée de la période pendant laquelle le liquide est séparé des particules solides, leur mouvement est inhibé par la vis 5, tournant moins vite que le rotor. La différence nécessaire entre les vitesses de rotation du rotor et de la vis est obtenue à l'aide d'un réducteur de vitesse.

Les centrifugeuses à décharge inertielle des boues sont utilisées pour séparer les suspensions, les matériaux à gros grains.

Centrifugeuses avec évacuation vibratoire des boues. Les centrifugeuses de cette conception sont des centrifugeuses à filtre continu normales avec un rotor conique vertical ou horizontal.

L'inconvénient de la centrifugeuse à évacuation inertielle des boues décrite ci-dessus est l'impossibilité de contrôler la vitesse des boues le long des parois du rotor. Cet inconvénient est supprimé dans les centrifugeuses à évacuation vibratoire des boues dont le principe de fonctionnement est le suivant.

La centrifugeuse a un rotor conique avec un angle d'inclinaison de la paroi inférieur à l'angle de frottement des sédiments le long de la paroi. Par conséquent, le mouvement des sédiments le long des parois de l'extrémité étroite à l'extrémité large du rotor sous l'action de la force centrifuge est impossible. Dans ce cas, des vibrations axiales sont utilisées pour déplacer les sédiments dans le rotor, qui sont créés par un dispositif mécanique, hydraulique ou électromagnétique. Dans ce cas, l'intensité des vibrations détermine la vitesse de déplacement des boues dans le rotor, ce qui permet notamment d'assurer le degré de déshydratation des boues nécessaire.

Séparateurs de liquide. Ces unités sont des supercentrifugeuses continues à rotor vertical.

Ces supercentrifugeuses comprennent des séparateurs de liquide ayant un rotor d'un diamètre de 150-300 millimètre, tournant à une vitesse de 5000-10000 tr/min. Ils sont destinés à la séparation des émulsions, ainsi qu'à la clarification des liquides.

Dans le séparateur de liquide à plateaux (fig. V-20), le mélange à traiter dans la zone de décantation est divisé en plusieurs couches, comme cela se fait dans les décanteurs pour réduire le chemin parcouru par la particule lors de la décantation. L'émulsion est acheminée par le tuyau central 1 jusqu'à la partie inférieure du rotor, d'où elle est distribuée à travers les trous des plaques 2 en couches minces entre elles. Le liquide plus lourd, se déplaçant le long de la surface des plaques, est projeté par la force centrifuge vers la périphérie du rotor et évacué par le trou 3. Le liquide plus léger se déplace vers le centre du rotor et est évacué par le canal annulaire 4.

Les trous dans les plateaux sont situés approximativement le long de l'interface entre les liquides plus lourds et plus légers. Pour que le liquide suive le rotor en rotation, il est équipé de nervures 5. Dans le même but, les plaques ont des saillies qui fixent simultanément la distance entre elles.

Un exemple de séparateurs à plaques sont les séparateurs de lait largement utilisés.

Ce cylindre gris indéfinissable est le maillon clé de l'industrie nucléaire russe.

Bien sûr, cela n'a pas l'air très présentable, mais dès que vous comprenez son objectif et que vous regardez les caractéristiques techniques, vous commencez à comprendre pourquoi l'État garde le secret de sa création et de sa structure comme la prunelle de ses yeux.

Oui, j'ai oublié de vous présenter: devant vous se trouve une centrifugeuse à gaz pour séparer les isotopes de l'uranium VT-3F (n-ième génération). Le principe de fonctionnement est élémentaire, comme celui d'un séparateur de lait, lourd, sous l'influence de la force centrifuge, est séparé de la lumière. Alors, quelle est la signification et l'unicité? Pour commencer, répondons à une autre question - mais en général, pourquoi séparer l'uranium ? L'uranium naturel, qui se trouve directement dans le sol, est un cocktail de deux isotopes : l'uranium-238 et l'uranium-235 (et 0,0054 % U-234). L'uranium 238 n'est qu'un métal lourd et gris. Vous pouvez en faire un obus d'artillerie, eh bien, ou ... un porte-clés.

Mais que peut-on faire de l'uranium 235 ? Eh bien, premièrement, une bombe atomique, et deuxièmement, du carburant pour les centrales nucléaires. Et nous arrivons ici à la question clé - comment séparer ces deux atomes presque identiques l'un de l'autre ? Non, vraiment, COMMENT ?! À propos: Le rayon du noyau de l'atome d'uranium est de -1,5 10-8 cm Pour que les atomes d'uranium soient entraînés dans la chaîne technologique, il (l'uranium) doit être transformé à l'état gazeux. L'ébullition ne sert à rien, il suffit de combiner l'uranium avec du fluor et d'obtenir de l'hexafluorure d'uranium HFC.

La technologie pour sa production n'est pas très compliquée et coûteuse, et donc les HFC sont obtenus là où cet uranium est extrait. L'UF6 est le seul composé d'uranium hautement volatil (lorsqu'il est chauffé à 53°C, l'hexafluorure (photo) passe directement du solide au gazeux). Ensuite, il est pompé dans des conteneurs spéciaux et envoyé pour enrichissement.

Un peu d'histoire Au tout début de la course nucléaire, les plus grands esprits scientifiques, à la fois de l'URSS et des États-Unis, ont maîtrisé l'idée de la séparation par diffusion - faire passer l'uranium à travers un tamis. Le petit 235e isotope passera à travers, tandis que le "gros" 238e restera coincé. Et fabriquer un tamis à nano-trous pour l'industrie soviétique en 1946 n'était pas la tâche la plus difficile.

D'après le rapport d'Isaac Konstantinovich Kikoin au Conseil scientifique et technique du Conseil des commissaires du peuple (donné dans la collection de documents déclassifiés sur le projet atomique de l'URSS (Ed. Ryabev)): À l'heure actuelle, nous avons appris à créer des grilles avec trous d'environ 5/1 000 mm, soit . 50 fois le libre parcours moyen des molécules à pression atmosphérique. Par conséquent, la pression de gaz à laquelle se produit la séparation isotopique sur de telles grilles doit être inférieure à 1/50 de la pression atmosphérique. En pratique, on s'attend à travailler à une pression d'environ 0,01 atmosphère, c'est-à-dire dans de bonnes conditions de vide. Le calcul montre que pour obtenir un produit enrichi à 90 % en isotope léger (une telle concentration est suffisante pour obtenir un explosif), environ 2 000 étapes de ce type doivent être enchaînées en cascade.

Dans la machine que nous avons conçue et partiellement fabriquée, elle devrait produire 75 à 100 g d'uranium 235 par jour. L'installation consistera en environ 80 à 100 "colonnes", chacune contenant 20 à 25 étapes." Vous trouverez ci-dessous un document - le rapport de Beria à Staline sur la préparation de la première explosion nucléaire. Vous trouverez ci-dessous une petite référence aux matières nucléaires accumulées au début de l'été 1949.

Et maintenant imaginez par vous-même - 2000 installations lourdes, pour quelques 100 grammes ! Eh bien, où aller, il faut des bombes. Et ils ont commencé à construire des usines, et pas seulement des usines, mais des villes entières. Et d'accord, seules les villes, ces usines de diffusion nécessitaient tellement d'électricité qu'elles ont dû construire des centrales électriques séparées à proximité. Sur la photo : la première usine d'enrichissement par diffusion gazeuse d'uranium K-25 au monde à Oak Ridge (États-Unis). La construction a coûté 500 millions de dollars et la longueur du bâtiment en forme de U est d'environ un demi-mille.

En URSS, le premier étage D-1 de l'usine n° 813 a été conçu pour une production totale de 140 grammes d'uranium 235 à 92-93 % par jour dans 2 cascades de 3100 étages de séparation de puissance identique. Une usine d'avions inachevée dans le village de Verkh-Neyvinsk, à 60 km de Sverdlovsk, a été affectée à la production. Plus tard, il s'est transformé en Sverdlovsk-44 et la 813e usine (photo) en usine électrochimique de l'Oural - la plus grande production de séparation au monde.

Et bien que la technologie de séparation par diffusion, bien qu'avec de grandes difficultés technologiques, ait été déboguée, l'idée de maîtriser un procédé centrifuge plus économique n'a pas quitté l'ordre du jour. Après tout, si vous parvenez à créer une centrifugeuse, la consommation d'énergie sera réduite de 20 à 50 fois ! Comment est configurée une centrifugeuse ? Il est agencé plus qu'élémentairement et ressemble à une vieille machine à laver fonctionnant en mode "essorage/séchage". Dans un boîtier étanche se trouve un rotor en rotation. Ce rotor est alimenté en gaz (UF6).

En raison de la force centrifuge, des centaines de milliers de fois supérieure au champ gravitationnel terrestre, le gaz commence à se séparer en fractions "lourdes" et "légères". Les molécules légères et lourdes commencent à se regrouper dans différentes zones du rotor, mais pas au centre et le long du périmètre, mais en haut et en bas. Cela se produit en raison des courants de convection - le couvercle du rotor est chauffé et un reflux de gaz se produit. En haut et en bas du cylindre, il y a deux petits tubes - l'admission.

Un mélange appauvri entre dans le tube inférieur et un mélange avec une concentration plus élevée d'atomes 235U entre dans le tube supérieur. Ce mélange entre dans la centrifugeuse suivante, et ainsi de suite, jusqu'à ce que la concentration en uranium 235 atteigne la valeur requise. Une chaîne de centrifugeuses s'appelle une cascade.

Caractéristiques techniques. Eh bien, tout d'abord, la vitesse de rotation - dans la génération moderne de centrifugeuses, elle atteint 2000 tr / min (je ne sais même pas à quoi comparer ... 10 fois plus rapide qu'une turbine dans un moteur d'avion)! Et cela fonctionne sans arrêt depuis TROIS DÉCENNIES d'années ! Celles. maintenant les centrifugeuses allumées sous Brejnev tournent en cascades ! L'URSS n'existe plus, mais elle continue de tourner et de tourner. Il n'est pas difficile de calculer que pendant son cycle de travail, le rotor fait 2 000 000 000 000 (deux billions) de tours. Et quel type de roulement peut le supporter ?

Oui, aucun ! Il n'y a pas de roulements. Le rotor lui-même est un sommet ordinaire, en bas il a une forte aiguille reposant sur un palier de butée en corindon, et l'extrémité supérieure est suspendue dans le vide, maintenue par un champ électromagnétique. L'aiguille n'est pas non plus simple, faite de fil ordinaire pour cordes de piano, elle est durcie de manière très délicate (quoi - GT). Il n'est pas difficile d'imaginer qu'avec une vitesse de rotation aussi effrénée, la centrifugeuse elle-même doit être non seulement durable, mais super résistante.

L'académicien Iosif Fridlyander se souvient : « Trois fois, ils auraient pu être abattus. Une fois, alors que nous avions déjà reçu le prix Lénine, il y a eu un accident majeur, le couvercle de la centrifugeuse s'est envolé. Des morceaux éparpillés, ont détruit d'autres centrifugeuses. Un nuage radioactif s'est élevé. J'ai dû arrêter toute la ligne - un kilomètre d'installations ! À Sredmash, les centrifugeuses étaient commandées par le général Zverev, avant le projet atomique, il travaillait dans le département de Beria.

Général à la réunion a déclaré:« La situation est critique. La défense du pays est menacée. Si nous ne rectifions pas la situation rapidement, la 37e année se répétera pour vous. Et aussitôt la réunion fut close. Nous avons alors imaginé une toute nouvelle technologie avec une structure uniforme complètement isotrope des couvertures, mais des installations très complexes étaient nécessaires. Depuis lors, ces couvertures ont été produites. Il n'y avait plus de soucis. Il existe 3 usines d'enrichissement en Russie, plusieurs centaines de milliers de centrifugeuses.

Sur la photo: tests de la première génération de centrifugeuses

Les carters de rotor étaient également en métal au début, jusqu'à ce qu'ils soient remplacés par ... de la fibre de carbone. Léger et extrêmement résistant à la déchirure, c'est un matériau idéal pour un cylindre rotatif.

Le directeur général de l'UEIP (2009-2012), Alexander Kurkin, se souvient :"C'est devenu ridicule. Lors des tests et des tests d'une nouvelle génération de centrifugeuses plus "tournantes", l'un des employés n'a pas attendu que le rotor s'arrête complètement, l'a déconnecté de la cascade et a décidé de le transférer sur le support dans ses bras. Mais au lieu d'avancer, peu importe à quel point il résistait, il a embrassé ce cylindre et a commencé à reculer. Nous avons donc vu de nos propres yeux que la terre tourne et que le gyroscope est une grande force.

Qui a inventé?

Oh, c'est un mystère imprégné de mystère et enveloppé d'obscurité. Ici, vous avez des physiciens allemands capturés, la CIA, des officiers du SMERSH et même le pilote espion abattu Powers. De manière générale, le principe d'une centrifugeuse à gaz a été décrit à la fin du XIXe siècle. Même à l'aube du projet atomique, Viktor Sergeev, ingénieur du bureau d'études spécial de l'usine de Kirov, a proposé une méthode de séparation centrifuge, mais au début, ses collègues n'ont pas approuvé son idée. Dans le même temps, des scientifiques de l'Allemagne vaincue se sont battus pour la création d'une centrifugeuse de séparation dans un NII-5 spécial à Soukhoumi : le Dr Max Steenbeck, qui a travaillé sous Hitler en tant qu'ingénieur en chef de Siemens, et Gernot Zippe, un ancien mécanicien de la Luftwaffe. , diplômé de l'Université de Vienne. Au total, le groupe comprenait environ 300 physiciens "exportés".

Aleksey Kaliteevsky, directeur général de CJSC Centrotech-SPb de la société d'État Rosatom, rappelle :« Nos experts sont arrivés à la conclusion que la centrifugeuse allemande est absolument inadaptée à la production industrielle. L'appareil Steenbeck ne disposait pas d'un système de transfert du produit partiellement enrichi vers l'étape suivante. Il a été proposé de refroidir les extrémités du couvercle et de congeler le gaz, puis de le dégeler, de le collecter et de le mettre dans la centrifugeuse suivante. Autrement dit, le régime ne fonctionne pas. Cependant, le projet comportait des solutions techniques très intéressantes et inhabituelles. Ces "solutions intéressantes et inhabituelles" ont été combinées avec les résultats obtenus par les scientifiques soviétiques, en particulier avec les propositions de Viktor Sergeev. Toutes proportions gardées, notre centrifugeuse compacte est pour un tiers le fruit de la pensée allemande et pour les deux tiers de la pensée soviétique. Soit dit en passant, lorsque Sergeev est venu en Abkhazie et a exprimé aux mêmes Steenbeck et Zippe ses réflexions sur la sélection de l'uranium, Steenbeck et Zippe les ont rejetées comme irréalisables. Alors, qu'est-ce que Sergeyev a inventé.

Et la proposition de Sergeyev était de créer des dispositifs d'échantillonnage de gaz sous la forme de tubes de Pitot. Mais le Dr Steenbeck, qui, comme il le croyait, s'est mordu les dents sur ce sujet, a été catégorique : "Ils vont ralentir le flux, provoquer des turbulences, et il n'y aura pas de séparation !"

Des années plus tard, travaillant sur ses mémoires, il le regrettera :« Une idée digne de venir de nous ! Mais ça ne m'a pas traversé l'esprit..." Plus tard, alors qu'il se trouvait hors de l'URSS, Steenbeck ne s'occupa plus de centrifugeuses. Mais Geront Zippe, avant de partir pour l'Allemagne, a eu l'occasion de se familiariser avec le prototype de la centrifugeuse de Sergeyev et le principe ingénieusement simple de son fonctionnement. Une fois en Occident, "le rusé Zippe", comme on l'appelait souvent, a breveté la conception de la centrifugeuse sous son propre nom (brevet n° 1071597 de 1957, en instance dans 13 pays). En 1957, après avoir déménagé aux États-Unis, Zippe y construisit une installation fonctionnelle, reproduisant de mémoire le prototype de Sergeev. Et il l'a appelé, rendons hommage, "centrifugeuse russe" (photo).

Soit dit en passant, l'ingénierie russe s'est montrée dans de nombreux autres cas. Un exemple est la vanne d'arrêt d'urgence élémentaire. Il n'y a pas de capteurs, de détecteurs et de circuits électroniques. Il n'y a qu'un robinet de samovar qui, de son pétale, touche le cadre de la cascade. Si quelque chose ne va pas et que la centrifugeuse change de position dans l'espace, elle tourne simplement et ferme la conduite d'admission. C'est comme dans une blague sur un stylo américain et un crayon russe dans l'espace.

Nos journées Cette semaine, l'auteur de ces lignes a assisté à un événement important - la fermeture du bureau russe des observateurs du Département américain de l'énergie dans le cadre du contrat HEU-LEU. Cet accord (uranium hautement enrichi-uranium faiblement enrichi) était, et est toujours, le plus grand accord sur l'énergie nucléaire entre la Russie et l'Amérique. Selon les termes du contrat, les scientifiques nucléaires russes ont transformé 500 tonnes de notre uranium de qualité militaire (90 %) en combustible (4 %) HFC pour les centrales nucléaires américaines. Les revenus pour 1993-2009 se sont élevés à 8,8 milliards de dollars américains. C'était le résultat logique de la percée technologique de nos scientifiques nucléaires dans le domaine de la séparation isotopique, réalisée dans les années d'après-guerre. Sur la photo : cascades de centrifugeuses à gaz dans l'un des ateliers de l'UEIP. Il y en a environ 100 000 ici.

Grâce aux centrifugeuses, nous avons reçu des milliers de tonnes de produits relativement bon marché, à la fois militaires et commerciaux. L'industrie nucléaire, l'une des rares restantes (aviation militaire, spatial), où la Russie détient une supériorité incontestable. Avec les seules commandes étrangères pour les dix prochaines années (de 2013 à 2022), le portefeuille de Rosatom, hors contrat HEU-LEU, s'élève à 69,3 milliards de dollars. En 2011, il dépassait les 50 milliards... Sur la photo, un entrepôt de conteneurs avec des HFC à l'UEIP.

Les centrifugeuses sont des machines utilisées dans les laboratoires, les installations médicales et les usines pour séparer les matières en suspension des milieux dans lesquels elles sont mélangées.

Cela se fait en faisant tourner très rapidement des récipients fermés de mélange autour d'un point central fixe.

La force centrifuge créée par ce mouvement force le matériau plus dense en suspension contre les parois du récipient, le séparant efficacement de la solution. Ces dispositifs sont utilisés pour séparer les solides des milieux de suspension liquides ; par exemple, ils sont un outil médical important pour séparer le plasma des échantillons de sang.

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Comment fonctionnent les centrifugeuses ?

Le principe de base de la centrifugeuse est la force centrifuge. Si un seau à moitié plein d'eau tourne rapidement en cercle, au-dessus de la tête et vers le sol, la force centrifuge créée par la rotation du seau fait que l'eau se déplace vers le bas. C'est ce qui maintient l'eau dans le seau même lorsqu'il est à l'envers.

La plupart des centrifugeuses utilisent cette force de la même manière et se composent d'un boîtier avec un couvercle et d'un rotor central entraîné. Le rotor a une série de trous autour de la circonférence dans lesquels les récipients sont placés, généralement des tubes à essai avec une solution. Lorsque le couvercle de la machine est fermé et que la centrifugeuse est allumée, le rotor tourne à grande vitesse. Comme pour l'expérience du seau, la force centrifuge fait que toute substance dans la solution qui est plus dense que le liquide est pressée contre les parois extérieures des tubes, la séparant du liquide dans le processus.

Une fois que la centrifugeuse a terminé son cycle, elle ralentit progressivement et s'arrête pour éviter les turbulences qui pourraient entraîner un nouveau mélange de la solution. Cette période de retard permet également à tous les matériaux séparés de tomber vers le fond du tube. Une fois le rotor arrêté, le tube peut être retiré et les échantillons traités.

Dans certains cas, la centrifugeuse peut avoir un écran à une extrémité pour permettre aux liquides de passer tandis que les solides restent piégés à l'intérieur du tube. D'autres peuvent maintenir les tuyaux à un angle fixe ou leur permettre de dévier lorsqu'ils tournent. La position du tube et la vitesse de rotation de la centrifugeuse peuvent varier selon le type de solution à séparer.

Division de la densité

Ainsi, n'importe quelle quantité de matières en suspension peut être séparée de la suspension. Chaque substance différente se séparera par ordre de densité, formant différentes couches au fond du tuyau lorsque la machine est arrêtée. C'est ce qu'on appelle le principe de sédimentation. Par exemple, un échantillon de sang placé dans une centrifugeuse pendant une durée de cycle appropriée se décomposera complètement avec des globules sanguins plus lourds collectés en bas et du plasma sanguin plus léger en haut. Ceci est particulièrement utile pour identifier tous les composants de solutions inconnues.

Autres utilisations

Les centrifugeuses ne sont pas seulement utilisées dans les laboratoires ; ils voient une utilisation répandue dans la gestion des eaux usées, dans l'industrie pétrolière et même dans la transformation du sucre et du lait. En règle générale, les centrifugeuses de laboratoire médical et scientifique sont de petits appareils de table. D'autre part, les machines industrielles utilisées pour séparer la boue de magnétite de l'eau de traitement dans une centrale au charbon peuvent être très grandes.

Les centrifugeuses à gaz utilisées dans le processus d'enrichissement de l'uranium sont équipées de conteneurs spécialement conçus qui comprennent une poche intérieure stratégiquement placée. Lorsqu'elle est tournée, cette pelle recueille l'isotope d'uranium 235 souhaité tandis que l'isotope 238 plus lourd s'accumule sur les parois du conteneur. Ceci, cependant, est un processus beaucoup plus long que la séparation des boues liquides, nécessitant souvent plusieurs milliers de cycles.

De grandes centrifugeuses sont également utilisées pour soumettre des personnes à des forces extrêmes dans un environnement contrôlé. La force externe générée par une machine aussi grande peut être utilisée pour simuler les énormes forces gravitationnelles (forces G) qu'un astronaute ou un pilote de chasse pourrait subir en voyageant à très grande vitesse. La modélisation géotechnique est un autre domaine où les centrifugeuses sont utilisées pour simuler les contraintes de gravité dans les prototypes.

Comment acheter une centrifugeuse de laboratoire ?

La centrifugeuse est utilisée dans une grande variété d'industries et le choix de différents types est assez large, donc l'achat peut être très difficile. Afin de choisir le bon appareil, les acheteurs sont encouragés à identifier les utilisations spécifiques dans lesquelles ils ont besoin d'une centrifugeuse pour faire ce qui est généralement dicté par l'industrie dans laquelle la personne travaille. Une fois cela déterminé, l'utilisateur doit explorer les différents modèles et caractéristiques pour déterminer la bonne centrifugeuse pour une tâche particulière.Les centrifugeuses sont le plus souvent nécessaires à un usage médical et de laboratoire. Ces dispositifs sont disponibles dans de nombreux magasins médicaux et laboratoires. Les magasins médicaux et de laboratoire sont de plus en plus difficiles à trouver sous forme physique (pas en ligne), dont beaucoup existent déjà UNIQUEMENT en ligne. Malheureusement, la boutique en ligne a ses avantages et ses inconvénients. L'avantage est le large éventail d'appareils et de fonctions disponibles pour la visualisation et la comparaison, mais l'inconvénient est que l'utilisateur ne peut pas voir et savoir exactement ce qu'il achète jusqu'à ce que l'article arrive.

Un aperçu des différents types de centrifugeuses vous aidera à comprendre ce problème.

Principe de fonctionnement de la centrifugeuse de laboratoire

Les centrifugeuses font tourner les objets autour d'un axe central fixe, généralement à grande vitesse. Ce virage à grande vitesse impose une force sur les objets sous la forme d'une gravité accrue par accélération centripète. Cela amène les matériaux plus denses à l'intérieur des conteneurs au niveau du bord extérieur à s'éloigner davantage de l'axe de rotation, et les matériaux plus légers se rapprochent de l'axe de rotation. Grâce à cette action, les centrifugeuses accélèrent le temps de sédimentation.

Domaines d'utilisation des centrifugeuses en laboratoire

Les centrifugeuses ont de nombreuses applications et fonctionnent bien dans une large gamme d'applications qui incluent la séparation de liquides.

Centrifugeuse de laboratoire

Laboratoire de centrifugeuse est un appareil utilisé en science pour séparer les suspensions par densité. Les particules les plus denses sont libérées et migrent vers le bas du tube, tandis que les particules plus légères se déplacent vers le haut. La machine est de forme ronde et possède des ouvertures dans lesquelles des tubes à essai peuvent être insérés. Avant de s'allumer, le couvercle recouvre le dessus de la machine, après quoi elle peut être entraînée en rotation par son moteur à très grande vitesse.

Si quelqu'un veut le séparer en ses composants - globules rouges, globules blancs, plaquettes et plasma, il utilise une centrifugeuse. Le plasma flottera au-dessus car il a la densité la plus faible. En outre, le plasma peut être utilisé pour séparer les organites des cellules et pour isoler les acides nucléiques. Voici quelques exemples d'utilisation d'une centrifugeuse.

La plupart des centrifugeuses utilisées aujourd'hui sont à usage médical et de laboratoire. Comme déjà mentionné, ces dispositifs séparent les matières en suspension dans des mélanges liquides. Dans le domaine médical, la séparation du plasma des globules rouges est couramment utilisée. Le plasma est beaucoup plus léger que les érythrocytes et, en raison de l'accélération centripète, les érythrocytes se déposent au fond du tube et le plasma monte vers le haut. Les centrifugeuses les plus courantes dans le domaine médical sont les ultracentrifugeuses et les centrifugeuses à hématocrite.

Les ultracentrifugeuses sont utilisées dans les domaines de la biologie moléculaire, de la biochimie et des polymères et sont conçues pour faire tourner le rotor à des vitesses extrêmement élevées. Les centrifugeuses à hématocrite sont des centrifugeuses spécialisées qui permettent au chercheur de mesurer le nombre de globules rouges dans le sang total.

Centrifugeuses de salon de beauté

D'autres laboratoires, tels que les laboratoires de cosmétiques, utilisent des centrifugeuses pour séparer les éléments des composants chimiques afin de créer une variété de lotions, de crèmes et d'autres produits de beauté.

Centrifugeuses pour l'industrie minière

L'industrie minière utilise de grosses machines lourdes appelées centrifugeuses horizontales pour séparer l'or et les autres minéraux lourds en suspension dans l'eau. Les centrifugeuses horizontales sont utilisées dans d'autres industries pour récupérer les matériaux de l'eau utilisée pour nettoyer ou refroidir les machines.

Centrifugeuses dans l'industrie aérospatiale

Certaines des plus grandes centrifugeuses sont utilisées dans l'industrie aérospatiale. La plupart des gens les connaissent sous le nom de "G-Force Boosters" qui testent l'endurance de l'astronaute et du pilote pour les forces g élevées, pour le vol supersonique et la sortie dans l'espace, puis pour la récupération sous l'atmosphère terrestre. Cependant, l'industrie aérospatiale utilise ces grandes centrifugeuses à d'autres fins, y compris les tests d'endurance des matériaux et des équipements dans les mêmes conditions.

Centrifugeuses dans l'industrie nucléaire

L'industrie de l'enrichissement nucléaire utilise des centrifugeuses à gaz. Ces centrifugeuses fonctionnent sur le même principe, mais séparent les isotopes du gaz hôte. L'utilisation la plus courante des centrifugeuses à gaz est l'enrichissement de l'uranium pour la production d'énergie et, dans une bien moindre mesure, l'enrichissement d'armes.

Centrifugeuses à usage industriel

Les centrifugeuses à tamis font partie des centrifugeuses industrielles les plus courantes. Ces centrifugeuses contiennent un tamis à mailles en métal ou en plastique percé de trous sur le bord extérieur. Lorsque le rotor tourne, les trous n'autorisent que les particules d'une taille donnée, piégeant les grosses particules sur l'écran. Certaines centrifugeuses à tamis contiennent plusieurs tamis, séparant ainsi les particules en différents niveaux d'épaisseur.

Centrifugeuses pour appareils électroménagers

Utilisation familière des centrifugeuses dans les appareils électroménagers, les machines à laver sont des centrifugeuses industrielles. Lorsque la charge est sur le cycle d'essorage, la force centripète pousse l'eau et les vêtements vers le bord de l'écran extérieur. Les vêtements seront pris dans l'écran (parois du tambour), mais l'eau peut passer à travers (par les trous). Cela permet au vêtement d'atteindre un certain niveau de séchage avant d'être mis dans la sécheuse pour le séchage final.

Comparaison des centrifugeuses

Toutes les centrifugeuses ne sont pas du même type et ne se valent pas. Deux facteurs principaux doivent être pris en compte : la vitesse de rotation et la conception du rotor.

Vitesse rotationnelle

Comparer des centrifugeuses peut être à la fois facile et difficile. Une fois le type de centrifugeuse requis déterminé, le client peut commencer à comparer les différentes spécifications des modèles. L'une des considérations les plus importantes est de déterminer les vitesses nécessaires pour l'application dans laquelle la centrifugeuse sera utilisée, car des vitesses différentes peuvent produire des résultats différents avec les mêmes matériaux.

Cependant, la rotation par minute ou RPM n'est pas le seul facteur à prendre en compte lors de la comparaison de centrifugeuses similaires. En effet, en fonction de l'angle de rotation des conteneurs, différentes valeurs de force centripète peuvent être appliquées au contenu avec des vitesses de rotation différentes.

Conception du rotor

L'angle du rotor utilisé dans la centrifugeuse est également important. De nombreuses centrifugeuses à usage de laboratoire ont des rotors interchangeables, ce qui permet d'utiliser une seule centrifugeuse pour une variété d'applications. Certaines centrifugeuses sont livrées avec un rotor de rechange, qui est le plus couramment utilisé, et d'autres sont livrées sans rotor du tout. L'acheteur doit donc veiller à lire attentivement les descriptions des produits lors de l'achat de centrifugeuses.

Pour un client, rien de plus frustrant que de perdre du temps à acheter une centrifugeuse inutilisable faute de rotor. Si la centrifugeuse que vous achetez n'est pas livrée avec un rotor, un rotor conçu pour un usage particulier doit être acheté séparément.

Angles et perforations du rotor

Les rotors contiennent des trous régulièrement espacés autour de l'axe central pour une bonne répartition de la charge. Des tubes spéciaux en plastique, en verre ou en métal conçus pour être utilisés dans les centrifugeuses sont insérés dans ces trous. Les rotors sont disponibles dans une variété de capacités et de conceptions. L'utilisateur doit utiliser des consommables appropriés pour le rotor particulier pour une application correcte.

Les catégories courantes de rotors sont les rotors à angle fixe et les rotors pivotants. Les rotors à angle fixe ont des ouvertures spécifiques aux coins pour séparer les cibles. Les rotors pivotants permettent de placer les conteneurs verticalement et de les faire pivoter vers des positions horizontales en raison de la force centripète.

Prise en compte des consommables

Une autre considération lors de l'utilisation et de l'achat de centrifugeuses est les consommables nécessaires. Une fois qu'une centrifugeuse a été sélectionnée et que le rotor approprié a été identifié et installé, la considération suivante est le récipient utilisé dans la centrifugeuse. Jusqu'au siècle dernier, le verre était le type de récipient le plus couramment utilisé dans les centrifugeuses.

Cependant, les flacons en verre peuvent se fissurer ou se briser sous la pression si l'intégrité de la surface est compromise. Pour cette raison, l'utilisation de contenants en plastique est à la hausse, bien que le verre soit toujours utilisé. L'inconvénient du plastique est que tout le plastique est légèrement poreux, de sorte que le verre est encore utilisé dans de nombreuses applications médicales.

Comment acheter une centrifugeuse ?

Les magasins en ligne spécialisés peuvent être une excellente source d'achat de centrifugeuses. Cependant, de nombreux produits sont des types de centrifugeuses qui ne s'appliquent pas à une utilisation typique en laboratoire. Pour cette raison, une situation peut survenir où l'acheteur doit regarder la centrifugeuse spécifiquement dans la catégorie Entreprises et Industrie pour les centrifugeuses.

Dans cette catégorie se trouvent des sous-catégories plus spécifiques, le secteur de la santé étant le meilleur endroit pour rechercher des centrifugeuses de laboratoire. Cette section est, en règle générale, encore plus divisée pour une recherche plus précise. La première sous-catégorie, matériel de laboratoire, a une section Centrifugeuses et pièces avec un domaine spécifique de centrifugeuses. Cette dernière catégorie est probablement le meilleur endroit pour trouver des centrifugeuses adaptées à une utilisation en laboratoire.

Les consommables ont une arborescence de catégories similaire dans laquelle rechercher. Dans la catégorie Entreprises et industrie, accédez à Santé, Laboratoire et sciences de la vie, puis Fournitures de laboratoire. Cette zone comporte des sous-catégories supplémentaires dédiées à des types spécifiques de fournitures, notamment les articles jetables, les plastiques, la verrerie de laboratoire, les pipettes, les tuyaux, les vannes et les raccords, et d'autres fournitures.

Résumé de la centrifugeuse de laboratoire

Les centrifugeuses sont des machines relativement simples, mais elles sont très difficiles à acheter en ligne. Malheureusement, en raison de la diminution du nombre de magasins de laboratoires de physique, les magasins de centrifugeuses en ligne deviennent de plus en plus nécessaires. Par conséquent, la recherche et la compilation d'informations comparatives lors de l'achat de centrifugeuses sont devenues plus importantes que jamais.

La première étape pour l'acheteur est de déterminer le type de centrifugeuse requis, souvent déterminé par l'industrie dans laquelle la centrifugeuse sera utilisée. Le client est ensuite invité à explorer et à comparer les diverses applications et fonctionnalités offertes par ces centrifugeuses et à déterminer ce qui vous convient. Enfin, acheter des centrifugeuses en ligne devient facile dans n'importe quel type de boutique en ligne et de site d'enchères.

Tous les centres médicaux de recherche et les bons hôpitaux sont équipés de laboratoires. Ici, le personnel examine les analyses des patients, propose quelque chose de nouveau dans le domaine de la pharmacologie et étudie certaines maladies. Sans recherche en laboratoire, il serait impossible d'étudier de nouveaux maux et de les combattre.

Chaque laboratoire dispose d'équipements différents. Et une centrifugeuse de laboratoire est un appareil dont il est impossible de se passer.

Qu'est-ce qu'une centrifugeuse médicale de laboratoire ?

Tout laboratoire ne peut fonctionner pleinement que s'il dispose d'un ensemble optimal d'outils et d'instruments prêts à être utilisés régulièrement. Une centrifugeuse de laboratoire est un appareil utilisé quotidiennement dans la pratique médicale et scientifique. La tâche principale de cet appareil est de séparer les substances par densité et consistance en utilisant la force centrifuge. Ainsi, les substances avec la gravité spécifique maximale sont placées à la périphérie et les fractions avec la gravité spécifique minimale se rapprochent de l'axe de rotation.

Dans la pratique scientifique et médicale, il est assez courant de séparer divers liquides en fractions à l'aide de centrifugeuses médicales de laboratoire. Le liquide est placé dans un récipient spécial et, après avoir allumé l'appareil, la centrifugeuse commence à tourner très rapidement autour de son axe. En conséquence, des éléments homogènes sont formés - composants du liquide d'origine.

Qu'est-ce que la centrifugation ?

La centrifugation est le fonctionnement d'une centrifugeuse. Il est basé sur la loi de la physique sur la force centrifuge et vous permet de décomposer les liquides en composants le plus rapidement possible, ce qui est impossible, par exemple, lors de la décantation, du filtrage ou du pressage. Plus la vitesse du rotor est élevée et plus l'intensité de ses révolutions est élevée, plus l'appareil fonctionne efficacement.

Les centrifugeuses de laboratoire avec ou sans réfrigération sont classées :

• Pour les appareils à basse vitesse dans lesquels la fréquence du rotor est de 25 000 tr/min.
• Unités à grande vitesse avec une vitesse de rotation de 40 000 tr/min.
• Centrifugeuses ultra-rapides, dans lesquelles la vitesse du rotor dépasse 40 000 tr/min.

Quelles substances peuvent être séparées en particules à l'aide d'une centrifugeuse ?

Cet appareil est conçu pour séparer des fluides biologiques tels que le sang, l'urine, la lymphe, le lait maternel. Ces substances sont hétérogènes et lors de l'étude des analyses d'un malade, on ne peut éviter leur séparation facile à l'aide d'une centrifugeuse de laboratoire.

Le plus fréquemment examiné, bien sûr, est le sang humain. À l'aide de centrifugeuses spéciales, vous pouvez préparer des produits sanguins, obtenir du sérum sanguin adapté à la transfusion et bien plus encore.

De plus, cette unité est conçue non seulement pour séparer les substances liquides en composants, mais également pour séparer les fractions solides des liquides. Les liquides, qui comprennent des particules de gravité variable, sont facilement répartis en composants à l'aide d'une centrifugeuse de laboratoire. Il peut s'agir non seulement de sang ou de lymphe, mais aussi de diverses suspensions.

Caractéristiques de conception de l'équipement

L'équipement ci-dessus est un tambour équipé de trous de différents diamètres. C'est en eux que des tubes à essai contenant des matériaux d'essai sont installés sous différents angles. Un moteur de centrifugeuse assez puissant et un couvercle scellé garantissent un fonctionnement de haute qualité et à part entière de l'appareil.

La principale différence entre les centrifugeuses est la conception. Cela peut être différent et dépend de la finalité pour laquelle cet équipement sera utilisé à l'avenir.

Principaux éléments de l'appareil

Les centrifugeuses modernes utilisées en laboratoire et dans la pratique médicale sont équipées de nombreuses fonctionnalités utiles, telles qu'une minuterie, des buses interchangeables, un contrôleur de vitesse de rotation de l'appareil, etc. Mais les éléments de base sont inchangés, et ce sont :

• Corps de l'appareil et couvercle étanche.
• Une chambre de travail spéciale dans laquelle sont placés les tubes à essai.
• Rotor.
• Moteur.
• Télécommande.
• Source de courant.

Les modèles plus chers peuvent être équipés d'un écran, de capteurs, d'un dispositif de détection, d'un système de refroidissement, d'un verrouillage automatique du couvercle, etc.

Traditionnellement, les fabricants utilisent de l'acier inoxydable, du polypropylène, de l'aluminium et divers alliages métalliques dans la fabrication du boîtier et du couvercle hermétique. Cela garantit la pérennité de l'équipement. De nombreux matériaux utilisés dans la fabrication de ces équipements sont résistants aux environnements agressifs.

Classement agrégé

Les centrifugeuses de laboratoire et médicales ont leur propre classification. Par conséquent, il est nécessaire de vous familiariser avec celui-ci avant d'acheter cet appareil.

Selon le type d'unité, ils sont divisés en laboratoire général, hématocide et appareils équipés d'un système de refroidissement. Le premier type de centrifugeuse est le plus populaire et le plus répandu. Le second est conçu pour effectuer des tests sanguins. D'autres encore permettent de refroidir la substance d'essai pendant l'analyse.

Les appareils sont également classés selon le type et le volume des ustensiles de travail. Ceux-ci peuvent être : des microcentrifugeuses (de table), des unités à petit volume, des centrifugeuses à grand volume, des options au sol, des centrifugeuses universelles.

N'oubliez pas les fonctions d'une centrifugeuse de laboratoire. Il existe des machines à faible vitesse de rotation, des unités à grande vitesse, des centrifugeuses qui assurent plusieurs fonctions, ainsi que des ultracentrifugeuses.

Comment choisir une centrifugeuse ?

Lors du choix d'une centrifugeuse pour le laboratoire et la recherche médicale, plusieurs facteurs doivent être pris en compte.

Tout d'abord, il est nécessaire de décider quels types d'analyses seront effectuées à l'aide de cet équipement. Dans le domaine de la biochimie, de l'hématologie, de l'immunochimie, de la cytologie, différents dispositifs aux caractéristiques techniques et modes opératoires différents sont utilisés.

Ensuite, vous devez déterminer la portée des recherches futures et les types de sources que vous prévoyez d'utiliser. Il sera utile de tenir compte des exigences de sécurité. Si vous envisagez d'étudier de petits volumes de substances, une microcentrifugeuse suffira à ces fins.

Pour un petit laboratoire ou un laboratoire mobile, il n'est pas nécessaire d'acheter du matériel encombrant, car dans ce cas, la quantité de recherche sera faible. En règle générale, les grandes centrifugeuses sont équipées d'une multitude de fonctionnalités supplémentaires qui ne seront probablement pas utilisées. Pas besoin de surpayer. Une centrifugeuse de laboratoire compacte de paillasse est la solution idéale pour cette situation.

Comme sa taille est petite, il n'interférera pas avec d'autres activités de recherche. Il est très simple et facile pour elle de fournir de l'énergie (se connecte à une prise de courant ordinaire).

À quels paramètres techniques prêter attention lors du choix d'un appareil ?

Si vous décidez d'acheter une centrifugeuse pour des recherches scientifiques et de laboratoire de haute qualité, faites tout d'abord attention à ne pas faire attention à la vitesse de rotation du rotor. En règle générale, la vitesse du rotor dans la plupart des appareils de type laboratoire, par exemple dans la centrifugeuse de laboratoire TsLMN R-10-02 et autres, ne dépasse pas 3000 tr/min (si nous parlons de modèles de bureau). La pratique a montré que les centrifugeuses d'une vitesse de 4000 tours sont les plus demandées aujourd'hui, car cette valeur est suffisante pour les conditions de laboratoire.

Le type de rotor peut être horizontal ou angulaire.

Découvrez combien de tubes à essai sont placés par onglet dans l'unité. Spécifiez le volume autorisé de tubes à essai.

En prêtant attention aux spécifications ci-dessus, vous pouvez choisir le meilleur appareil à un bon prix. Le prix des unités varie généralement de 18 à 270 000 roubles.

Où d'autre ces unités sont-elles utilisées ?

Les fabricants de centrifugeuses de laboratoire ont essayé de les rendre multifonctionnelles et chaque année, ils sortent des modèles de plus en plus avancés. Cet appareil est un assistant indispensable dans les laboratoires médicaux, chimiques, expérimentaux et même industriels. Il vous permet d'étudier avec précision les différentes compositions de substances.

Dans l'industrie pétrolière, de tels dispositifs sont utilisés dans l'étude des hydrocarbures, ainsi que dans le contrôle de la qualité de la chaussée. Les centrifugeuses sont également utilisées pour le traitement des minerais et dans la production de machines à laver.

Dans le secteur agricole, les centrifugeuses sont utilisées pour nettoyer efficacement les céréales, extraire le miel des rayons de miel et séparer les graisses du lait.

Sans centrifugeuse, il est tout simplement impossible de se passer de fission isotopique en physique.

Centrifugeuses peut être avec une disposition verticale et horizontale de l'arbre et du tambour, action intermittente (l'alimentation en suspension et l'évacuation des sédiments sont effectuées périodiquement), semi-continue (la suspension est fournie en continu et les sédiments sont évacués périodiquement) et action continue (alimentation en suspension et le déchargement des sédiments s'effectue en continu).

Une centrifugeuse à décantation discontinue avec évacuation manuelle des boues (Fig. 7.6) se compose d'un tambour monté sur un arbre rotatif et placé dans un carter. Sous l'action de la force centrifuge qui se produit lors de la rotation du tambour, des particules solides se déposent sous la forme d'une couche continue de sédiments sur la paroi du tambour, et le liquide clarifié déborde dans le carter et est évacué par la buse situé ci-dessous. À la fin du processus, le sédiment est déchargé de la centrifugeuse.

Le processus dans une décanteuse centrifuge consiste à séparer (décanter) la suspension et à presser ou compacter les boues.

Les centrifugeuses horizontales à décantation continue avec évacuation des boues à vis (NOGSh) sont utilisées dans l'industrie de l'amidon pour obtenir des sédiments d'amidon concentrés et dans d'autres industries.

La centrifugeuse se compose d'un rotor et d'un dispositif à vis interne enfermé dans un boîtier. La boue est introduite à travers le tube central dans l'arbre creux de la vis. A la sortie de cette canalisation à l'intérieur de la vis, la suspension se répartit dans la cavité du rotor sous l'action de la force centrifuge.

Le rotor tourne dans un carter à axes creux. La tarière tourne dans des tourillons situés à l'intérieur des tourillons du rotor. Sous l'action de la force centrifuge, des particules solides sont projetées sur les parois du rotor et le liquide forme un anneau intérieur dont l'épaisseur est déterminée par la position des trous de drainage à l'extrémité du rotor. Les sédiments résultants se déplacent en raison du décalage de la vitesse de rotation de la vis de la vitesse de rotation du rotor aux trous du rotor, à travers lesquels ils sont évacués dans la chambre 6 et retiré de la centrifugeuse.

Lors du déplacement le long du rotor, les sédiments sont compactés. Si nécessaire, il peut être lavé.

Centrifugeuses à filtre l'action périodique et continue est divisée selon l'emplacement de l'arbre en vertical et horizontal, selon la méthode de déchargement des sédiments - dans des centrifugeuses à déchargement manuel, gravitationnel, pulsé et centrifuge des sédiments. La principale différence entre les centrifugeuses à filtre et les centrifugeuses à décantation est qu'elles ont un tambour perforé recouvert d'un tissu filtrant.

Dans une centrifugeuse à filtre discontinu (Fig. 8.14), la suspension est chargée dans le tambour par le haut. Après chargement de la suspension, le tambour est mis en rotation. La suspension sous l'action de la force centrifuge est projetée sur la paroi interne du tambour. La phase dispersée liquide traverse le septum du filtre et le précipité tombe dessus. Le filtrat à travers le tuyau de vidange est envoyé à la collecte. Le sédiment après la fin du cycle de filtration est déchargé manuellement à travers le couvercle 3.

La conception de la centrifugeuse à filtre avec un tambour perforé est similaire à la conception d'une centrifugeuse à décantation automatique avec élimination continue des sédiments par couteau.