Mire valók a centrifugák? Mi az a centrifuga? Hasonló eszközök minősítése.

Az elválasztási tényező értéke szerint a centrifugákat két csoportra oszthatjuk: normál centrifugák(K r< 3500) и szupercentrifugák(K p > 3500).

A normál centrifugákat elsősorban különféle szuszpenziók szétválasztására használják, kivéve a nagyon alacsony szilárdanyag-koncentrációjú szuszpenziókat, valamint az ömlesztett anyagokból a nedvesség eltávolítására. A szupercentrifugákat emulziók és finom szuszpenziók szétválasztására használják.

A normál centrifugák ülepíthetők és szűrhetők. A szupercentrifugák ülepítő típusú készülékek, és fel vannak osztva csöves ultracentrifugák finom szuszpenziók elválasztására szolgál, és folyadékleválasztók emulziók szétválasztására szolgál.

A centrifugák típusának lényeges jellemzője az üledék kiürítésének módja. A kirakodás kézi úton, előre-hátra mozgó (pulzáló) kések vagy kaparók, csavarok és dugattyúk segítségével, valamint gravitáció és centrifugális erő hatására történik.

A forgástengely elhelyezkedése szerint megkülönböztetünk függőleges, ferde és vízszintes centrifugákat. A függőleges centrifuga forgórészének tengelye alul van megtámasztva vagy felülről függesztve.

A folyamat megszervezésétől függően a centrifugákat időszakosan és folyamatosan működőkre osztják.

Háromoszlopos centrifugák. Az ilyen típusú berendezések a normál ülepítő vagy szűrő centrifugákhoz tartoznak, időszakos működésű, kézi iszapürítéssel.

Háromoszlopos szűrőcentrifugában, felső hordalékürítéssel (V-14. ábra) a leválasztandó szuszpenziót egy perforált 1 rotorba töltjük, amelynek belső felületét szűrőszövet vagy fémháló borítja. A forgórész egy 2 kúp segítségével egy 3 tengelyre van felszerelve, amelyet egy villanymotor hajt meg ékszíj-áttételen keresztül. A szuszpenzió folyékony fázisa áthalad a szöveten (vagy hálón) és a forgórész falán lévő lyukakon, és a 4 ágy aljában gyűlik össze, egy rögzített 5 burkolattal letakarva, ahonnan további feldolgozásra távozik. A forgórész falán képződött üledéket például egy spatulával távolítjuk el a 6 ház fedelének kinyitása után.

Az alapzatra gyakorolt ​​rezgések hatásának mérséklése érdekében a 7 keretet a rászerelt rotorral, a hajtást és a házat függőleges rudak 8 segítségével függesztik fel, amelyek három, 120°-os szögben elhelyezett oszlopon 9 vannak golyós fejekkel. némi szabadságot a forgórész rezgésére. A centrifuga fékkel van felszerelve, amely csak a motor leállítása után aktiválható.

A háromoszlopos centrifugákat fenékürítéssel is készítik, ami gyártási körülmények között kényelmesebb.

A szóban forgó centrifugákat alacsony magasság és jó stabilitás jellemzi, és széles körben használják hosszú távú centrifugálásra.

Felső centrifugák. Ezek a centrifugák is a normál ülepítő vagy szűrő centrifugák közé tartoznak, függőleges rotorral és kézi üledékürítéssel.

ábrán A V-15 egy fenékkibocsátású lebegőiszap centrifugát mutat. A betáplált iszapot az 1 vezetéken keresztül a 3 tengely alsó végére szerelt tömörfalú 2 forgórészhez vezetik. A tengely felső vége kúpos vagy golyóscsapágyas (gyakran gumitömítéssel van ellátva), és közvetlenül egy tengelykapcsoló hajtja. villanymotor csatlakozik hozzá. A szuszpenzió szilárd fázisa, mivel sűrűsége nagyobb, mint a folyékony fázis sűrűsége, centrifugális erő hatására a forgórész gépeihez kerül, és lerakódik rájuk. A folyadékfázis gyűrű alakú réteg formájában helyezkedik el közelebb a forgórész tengelyéhez, és amint a szuszpenzió újonnan érkező részei szétválnak, a rotor felső szélén túláramlik a köze és a rögzített ház közötti térbe. 4. A folyadék eltávolítása a centrifugából az 5. szerelvényen keresztül történik. Az üledék kiürítéséhez a 6 kúpos fedelet a láncokra emeljük, és kézzel toljuk a 7 bordák közé, amelyek a rotor tengelyhez való csatlakoztatását szolgálják.

A szuszpendált ülepítő centrifugákat az alacsony koncentrációjú finom szuszpenziók szétválasztására tervezték, ami lehetővé teszi a szuszpenzió folyamatos adagolását egy forgó rotorba, amíg megfelelő vastagságú üledékréteg nem keletkezik.

A függőszűrős centrifugák megkönnyítik az üledék eltávolítását a rotorról, ezért rövid centrifugálási ciklusokhoz használják őket.

A modern felső centrifugák teljesen automatizáltak és szoftveres vezérléssel rendelkeznek. Ezeknek a centrifugáknak az az előnye, hogy megengedik a forgórész némi rezgését. Ezenkívül megakadályozzák az agresszív folyadékok bejutását a támasztékba és a meghajtásba. Jelenleg a kézi iszapürítéssel működő felső centrifugákat fokozatosan felváltják a fejlettebb centrifugák.

A lógásban önkirakodás centrifugák, a rotor alsó része kúpos alakú, és falainak dőlésszöge nagyobb, mint a keletkező üledék nyugalmi szöge. A rotor ilyen elrendezésével az üledék lecsúszik a faláról, amikor a centrifuga leáll.

A felső centrifugákban a rotor egyenetlen terheléséből adódó rezgések elkerülésére egy gyűrűs szelepet használnak, amelyen keresztül a bejövő szuszpenzió egyenletesen oszlik el a rotor teljes kerületén. A felső centrifugákból az üledék kiürítésének megkönnyítésére néha kaparókat használnak, hogy csökkentett forgási sebesség mellett levágják az üledéket a rotor falairól.

Vízszintes centrifugák lapátokkal az üledék eltávolításához. Az ilyen kialakítású centrifugák normál ülepítő vagy szűrő szakaszos centrifugák automatizált vezérléssel.

A vízszintes pengéjű centrifugában (V-16. ábra) a szuszpenzió betöltés, centrifugálás, mosás, a csapadék mechanikai szárítása és kiürítése automatikusan történik. A centrifugát egy elektrohidraulikus automata vezérli, amely lehetővé teszi a rotor töltési fokának szabályozását az üledékréteg vastagságával.

A felfüggesztés a 2 csövön keresztül belép az 1 perforált rotorba, és egyenletesen eloszlik benne. A rotor belső felületén béléssziták, szűrőszövet és rács található, amely biztosítja a sziták szoros illeszkedését a rotorhoz, hogy elkerülhető legyen azok kidudorodása, ami a késsel történő üledékeltávolításnál elfogadhatatlan. A forgórész 3 öntött házban van, amely egy alsó álló részből és egy levehető burkolatból áll. A centrifugát a 4. fúvókán keresztül távolítják el a centrifugából. Az üledéket az 5. késsel levágják (ami a rotor forgása közben a 6. hidraulikus henger segítségével felemelkedik), a ferde 7 vezetőcsatornába esik, és a csatornán keresztül eltávolítják a centrifugából. 8. A leírt centrifuga közepes és durva szuszpenziók elkülönítésére szolgál.

C pulzáló dugattyús centrifugák iszapürítéshez. Ezek az eszközök vízszintes forgórészű (V-17. ábra) folyamatos szűrésű centrifugák, amelyek a tölcsér belső felületén mozognak, és fokozatosan elérik a rotor forgási sebességével közel azonos sebességet. Ezután a szuszpenziót a tölcsérben lévő lyukakon keresztül a szita belső felületére dobják az 5 dugattyú előtti területen. A centrifugális erő hatására a folyékony fázis áthalad a szita résein, és kikerül a centrifugaházból. a 6. fúvókán keresztül. A szilárd fázis üledék formájában visszamarad a szitán, amely periodikusan a forgórész széléhez mozdul, amikor a dugattyú a forgórész hosszának körülbelül 1/10-ével jobbra mozog. Így a dugattyú minden egyes löketénél a dugattyúlöket hosszának megfelelő mennyiségű üledék távozik a rotorból; míg a dugattyú 10-16 löketet hajt végre 1 alatt min. A csapadékot a 7-es csatornán keresztül távolítják el a burkolatból.

A dugattyú a 9 üreges tengely belsejében elhelyezkedő 8 rúdra van felszerelve, amely az elektromos motorhoz van csatlakoztatva, és forgó mozgást kölcsönöz a forgórésznek. Egy forgórészes üreges tengely és egy dugattyús és kúpos tölcsérrel ellátott rúd azonos sebességgel forog. A dugattyú oda-vissza mozgásának iránya automatikusan változik. A rúd másik végére a tengelyére merőlegesen egy 10 tárcsa van felszerelve, melynek ellentétes felületein egy speciális berendezésben váltakozva hat a fogaskerék-szivattyú által keltett olajnyomás.

Az üledékmosóval ellátott centrifugákban a burkolat két részre van osztva, amelyek közül az egyiken keresztül a mosófolyadék távozik.

A leírt centrifuga durva, könnyen szétválasztható szuszpenziók feldolgozására szolgál, különösen olyan esetekben, amikor nem kívánatos az iszap részecskéinek károsodása a kirakodás során.

Inerciális iszapürítésű centrifugák. Ezek a centrifugák normál folyamatos szűrős centrifugák függőleges kúpos rotorral.

TÓL TŐL durva szemcsés anyagot, például szén, érc, homok tartalmazó szuszpenzió felülről, az 1. tölcséren keresztül jut be a centrifugába (V-19. ábra). A centrifugális erő hatására a felfüggesztés a perforált falú 2 kúpos forgórészhez kerül. Ebben az esetben a szuszpenzió folyékony fázisa áthalad a rotor furatain, és a 3-as csatornán keresztül távozik a centrifugából, míg a szilárd részecskék, amelyeknek nagyobbnak kell lenniük a lyukak méreténél, a rotor belsejében maradnak. . Az így képződött szilárd részecskékből álló réteg, amelynek súrlódási szöge kisebb, mint a forgórész falainak dőlésszöge, az alsó széléhez mozdul el, és a 4-es csatornán keresztül távozik a centrifugából. Az időtartam növelése érdekében Abból az időszakból, amely alatt a folyadék elválik a szilárd részecskéktől, mozgásukat a forgórésznél lassabban forgó 5 csavar gátolja. A forgórész és a csavar forgási sebessége közötti szükséges különbséget egy fogaskerék-csökkentő segítségével érik el.

Az inerciális iszapürítésű centrifugákat szuszpenziók, durva szemcsés anyagok elkülönítésére használják.

Centrifugák vibrációs iszapürítéssel. Az ilyen kialakítású centrifugák normál folyamatos szűrőcentrifugák függőleges vagy vízszintes kúpos rotorral.

A fent leírt, inerciális iszapürítésű centrifuga hátránya, hogy nem tudja szabályozni az iszap sebességét a forgórész falai mentén. Ez a hátrány kiküszöbölhető a vibrációs iszapürítésű centrifugákban, amelyek működési elve a következő.

A centrifuga kúpos rotorral rendelkezik, amelynek falhajlásszöge kisebb, mint az üledék fal menti súrlódási szöge. Ezért az üledék mozgása a falak mentén a rotor keskeny végétől a széles felé a centrifugális erő hatására lehetetlen. Ebben az esetben axiális rezgések segítségével mozgatják az üledéket a rotorban, amelyeket mechanikus, hidraulikus vagy elektromágneses eszköz hoz létre. Ebben az esetben a rezgés intenzitása határozza meg az iszap mozgásának sebességét a forgórészben, ami különösen lehetővé teszi az iszap szükséges mértékű kiszáradását.

Folyadékleválasztók. Ezek az egységek folyamatos szupercentrifugák, függőleges rotorral.

Az ilyen szupercentrifugák közé tartoznak a 150-300 um átmérőjű rotorral rendelkező folyadékleválasztók mm, 5000-10000 sebességgel forog fordulat. Emulziók szétválasztására, valamint folyadékok derítésére szolgálnak.

A tálcás folyadékleválasztóban (V-20. ábra) az ülepítő zónában feldolgozandó keveréket több rétegre osztják, ahogy az ülepítő tartályokban is teszik, hogy csökkentsék a részecske által az ülepítés során megtett utat. Az emulzió a központi 1 csövön keresztül a forgórész alsó részébe kerül, ahonnan a 2 lemezeken lévő lyukakon keresztül vékony rétegekben szétoszlik. A lemezek felülete mentén mozgó nehezebb folyadékot centrifugális erő hatására a forgórész kerületére dobják, és a 3 lyukon keresztül kiürítik. A könnyebb folyadék a rotor közepébe mozog, és a gyűrű alakú 4 csatornán keresztül távozik.

A tálcákon lévő lyukak megközelítőleg a nehezebb és könnyebb folyadékok határfelülete mentén helyezkednek el. Annak érdekében, hogy a folyadék lépést tartson a forgó rotorral, 5 bordákkal van felszerelve. Ugyanebből a célból a lemezeken kiemelkedések vannak, amelyek egyidejűleg rögzítik a köztük lévő távolságot.

A lemezes típusú elválasztókra példa a széles körben használt tejleválasztó.

Ez a leírhatatlan szürke henger az orosz nukleáris ipar kulcsfontosságú láncszeme.

Természetesen nem tűnik túl reprezentatívnak, de amint megérted a célját és megnézed a műszaki jellemzőket, kezded rájönni, hogy az állam miért őrzi megalkotásának és felépítésének titkát, mint a szeme fényét.

Igen, elfelejtettem bemutatni: Ön előtt van egy gázcentrifuga a VT-3F (n-edik generáció) uránizotópok szétválasztására. A működés elve elemi, mint a tejleválasztóé, a nehéz, centrifugális erő hatására elválik a könnyűtől. Tehát mi a jelentősége és az egyediség? Kezdésként válaszoljunk egy másik kérdésre – de általában miért kell különválasztani az uránt? A természetes urán, amely közvetlenül a földben fekszik, két izotóp koktélja: urán-238 és urán-235 (és 0,0054% U-234). Az urán-238 csak egy nehéz, szürke fém. Készíthetsz belőle tüzérségi lövedéket, hát, vagy ... kulcstartót.

De mit lehet tenni az urán-235-ből? Nos, először is egy atombomba, másodszor pedig az atomerőművek üzemanyaga. És itt elérkeztünk a kulcskérdéshez – hogyan lehet ezt a két, szinte azonos atomot elválasztani egymástól? Nem, tényleg, HOGYAN?! Apropó: Az uránatom magjának sugara -1,5 10-8 cm Ahhoz, hogy az uránatomok a technológiai láncba bekerüljenek, azt (uránt) gáz halmazállapotúvá kell alakítani. Nincs értelme forralni, elég az uránt fluorral kombinálni és HFC urán-hexafluoridot kapni.

Előállítási technológiája nem túl bonyolult és drága, ezért a HFC-ket ott nyerik, ahol ezt az uránt bányászják. Az UF6 az egyetlen erősen illékony uránvegyület (53°C-ra melegítve a hexafluorid (a képen) közvetlenül szilárd halmazállapotból gáz halmazállapotúvá változik). Ezután speciális tartályokba szivattyúzzák és dúsításra küldik.

Egy kis történelem A nukleáris verseny legelején a legnagyobb tudományos elmék, mind a Szovjetunió, mind az USA elsajátították a diffúziós szétválasztás gondolatát – az urán szitán való áthaladását. A kis 235-ös izotóp átcsúszik, míg a "vastag" 238-as elakad. És 1946-ban a szovjet ipar számára nanolyukakkal ellátott szitát készíteni nem volt a legnehezebb feladat.

Isaac Konstantinovich Kikoin jelentéséből a Népbiztosok Tanácsa alá tartozó Tudományos és Műszaki Tanácsban (amely a Szovjetunió atomprojektjével kapcsolatos titkosított anyagok gyűjteményében található (szerk. Ryabev)): Jelenleg megtanultuk, hogyan készítsünk rácsokat kb. 5/1000 mm-es lyukak, azaz . 50-szerese a molekulák átlagos szabad útjának légköri nyomáson. Ezért annak a gáznyomásnak, amelynél az ilyen rácsokon az izotópleválás megtörténik, kisebbnek kell lennie, mint a légköri nyomás 1/50-e. A gyakorlatban körülbelül 0,01 atmoszféra nyomáson dolgozunk, azaz. jó vákuumkörülmények között. A számítás azt mutatja, hogy ahhoz, hogy egy könnyű izotópban 90%-os koncentrációra dúsított terméket kapjunk (ilyen koncentráció elegendő egy robbanóanyag előállításához), körülbelül 2000 ilyen lépést kell kaszkádba kapcsolni.

Az általunk tervezett és részben gyártott gépben napi 75-100 g urán-235 termelése várható. A telepítés körülbelül 80-100 "oszlopból" áll majd, amelyek mindegyike 20-25 lépést tartalmaz majd." Alább egy dokumentum – Berija jelentése Sztálinnak az első nukleáris robbanás előkészítéséről. Az alábbiakban egy kis utalás található az 1949 nyarának elejére felhalmozott nukleáris anyagokra.

És most képzelje el magát – 2000 tetemes telepítés, mintegy 100 gramm kedvéért! Nos, hova menjünk, bombák kellenek. És elkezdtek gyárakat építeni, és nem csak gyárakat, hanem egész városokat. És oké, csak a városok, ezek a diffúziós erőművek annyi áramot igényeltek, hogy külön erőműveket kellett építeni a közelben. A képen: a világ első K-25 urán gázdiffúziós dúsító üzeme Oak Ridge-ben (USA). Az építkezés 500 millió dollárba került, az U alakú épület hossza körülbelül fél mérföld.

A Szovjetunióban a 813. számú üzem első D-1 fokozatát napi 140 gramm 92-93%-os urán-235 teljes kibocsátására tervezték, 3100 azonos teljesítményű elválasztási fokozat 2 kaszkádjában. A Szverdlovszktól 60 km-re lévő Verkh-Neyvinsk faluban lévő befejezetlen repülőgépgyárat termelésre osztották ki. Később Sverdlovsk-44-re, a 813. üzemből (a képen) pedig az Uráli Elektrokémiai Üzemmé változott, amely a világ legnagyobb leválasztó termelése.

És bár a diffúziós szétválasztás technológiáját, bár nagy technológiai nehézségekkel, hibakeresték, a gazdaságosabb centrifugális folyamat elsajátításának ötlete nem hagyta el a napirendet. Végül is, ha sikerül létrehoznia egy centrifugát, akkor az energiafogyasztás 20-ról 50-szeresére csökken! Hogyan van beállítva egy centrifuga? Több mint elemi elrendezésű, és úgy néz ki, mint egy régi mosógép, amely „centrifugálás / szárítás” üzemmódban működik. A lezárt házban egy forgó rotor található. Ez a rotor gázzal (UF6) van ellátva.

A Föld gravitációs mezejét több százezerszer nagyobb centrifugális erő hatására a gáz elkezd szétválni „nehéz” és „könnyű” frakciókra. A könnyű és nehéz molekulák a rotor különböző zónáiban kezdenek csoportosulni, de nem a közepén és a kerület mentén, hanem a tetején és az alján. Ez a konvekciós áramok miatt következik be – a rotor fedele felmelegszik, és a gáz visszaáramlása következik be. A henger tetején és alján két kis cső található - a szívó.

A kimerült keverék az alsó csőbe, a magasabb, 235U atomos koncentrációjú keverék pedig a felső csőbe kerül. Ez a keverék belép a következő centrifugába, és így tovább, amíg az urán-235 koncentrációja el nem éri a kívánt értéket. A centrifugák láncát kaszkádnak nevezzük.

Műszaki jellemzők. Nos, először is, a forgási sebesség - a centrifugák modern generációjában eléri a 2000 ford./perc értéket (nem is tudom, mivel hasonlítsam össze ... 10-szer gyorsabb, mint egy repülőgép-hajtómű turbinája)! És megállás nélkül működik HÁROM ÉVTizede! Azok. most zuhatagban pörögnek a Brezsnyev alatt bekapcsolt centrifugák! A Szovjetunió már nem létezik, de folyamatosan pörögnek és pörögnek. Nem nehéz kiszámítani, hogy a forgórész munkaciklusa során 2 000 000 000 000 (két billió) fordulatot tesz meg. És milyen csapágy bírja?

Igen, egyik sem! Nincsenek csapágyak. Maga a rotor egy közönséges teteje, alul egy erős tű van, amely egy korund nyomócsapágyon nyugszik, a felső vége pedig vákuumban lóg, elektromágneses tér tartja. A tű sem egyszerű, közönséges drótból készült zongorahúrokhoz, nagyon trükkösen van edzett (mi - GT). Nem nehéz elképzelni, hogy ilyen eszeveszett forgási sebesség mellett magának a centrifugának nemcsak tartósnak, hanem szupererősnek kell lennie.

Iosif Fridlyander akadémikus így emlékszik vissza: „Háromszor is lelőhették volna őket. Egyszer, amikor már megkaptuk a Lenin-díjat, volt egy nagy baleset, a centrifuga fedele leszállt. A darabok szétszóródtak, más centrifugákat megsemmisítettek. Radioaktív felhő emelkedett. Meg kellett állítanom az egész sort - egy kilométernyi telepítést! Sredmashban a centrifugákat Zverev tábornok irányította, az atomprojekt előtt a Berija osztályon dolgozott.

A tábornok az ülésen azt mondta:„A helyzet kritikus. Az ország védelme veszélyben van. Ha nem orvosoljuk gyorsan a helyzetet, megismétlődik a 37. év. És az ülést azonnal bezárták. Ezután egy teljesen új technológiával álltunk elő, a burkolatok teljesen izotróp egységes szerkezetével, de nagyon bonyolult beépítésekre volt szükség. Azóta gyártják ezeket a borítókat. Több baj nem volt. Oroszországban 3 dúsító üzem van, sok százezer centrifuga.

A képen: az első generációs centrifugák tesztjei

A rotorházak is fémből voltak eleinte, egészen addig, amíg le nem cserélték... szénszálasra. Könnyű és rendkívül szakadásálló, ideális anyag egy forgó hengerhez.

Az UEIP vezérigazgatója (2009-2012) Alexander Kurkin így emlékszik vissza:„Nevetséges lett. A centrifugák új, "forgóbb" generációjának tesztelésekor és tesztelésekor az egyik alkalmazott nem várta meg, hogy a rotor teljesen leálljon, lekapcsolta a kaszkádról, és úgy döntött, hogy áthelyezi a karjában lévő állványra. De ahelyett, hogy előre haladt volna, bármennyire is ellenállt, átölelte ezt a hengert, és elkezdett hátrafelé haladni. Tehát saját szemünkkel láttuk, hogy a föld forog, és a giroszkóp hatalmas erő.”

Ki találta fel?

Ó, ez egy titokzatos rejtély, amelyet homály borít. Itt vannak német fogságba esett fizikusok, a CIA, a SMERSH tisztek és még a leütött Powers kémpilóta is. Általánosságban elmondható, hogy a gázcentrifuga elvét a 19. század végén írták le. Viktor Szergejev, a Kirovi Üzem Speciális Tervező Iroda mérnöke még az Atomprojekt hajnalán centrifugális elválasztási módszert javasolt, de kollégái eleinte nem helyeselték az ötletét. Ugyanakkor a legyőzött németországi tudósok harcoltak egy elválasztó centrifuga létrehozásáért egy speciális NII-5-ben Sukhumiban: Dr. Max Steenbeck, aki Hitler alatt dolgozott a Siemens főmérnökeként, és Gernot Zippe, a Luftwaffe egykori szerelője. , a Bécsi Egyetemen végzett. A csoportba összesen mintegy 300 "exportált" fizikus tartozott.

Alekszej Kalitejevszkij, a Roszatom Állami Társaság CJSC Centrotech-SPb vezérigazgatója emlékeztet:„Szakértőink arra a következtetésre jutottak, hogy a német centrifuga ipari termelésre abszolút alkalmatlan. A Steenbeck-készülék nem rendelkezett rendszerrel a részlegesen dúsított termék következő fokozatba való átvitelére. Javasolták, hogy a fedél végeit lehűtsék és lefagyasztják a gázt, majd feloldják, összegyűjtik és a következő centrifugába helyezik. Vagyis a séma nem működik. A projektnek azonban volt néhány nagyon érdekes és szokatlan műszaki megoldása. Ezeket az "érdekes és szokatlan megoldásokat" kombinálták a szovjet tudósok eredményeivel, különösen Viktor Szergejev javaslataival. Viszonylagosan szólva, kompakt centrifugánk egyharmada a német gondolkodás gyümölcse, és kétharmada a szovjet gondolkodásé. Mellesleg, amikor Szergejev Abháziába érkezett, és ugyanannak Steenbecknek és Zippének fejtette ki gondolatait az urán kiválasztásával kapcsolatban, Steenbeck és Zippe megvalósíthatatlannak minősítette őket. Szóval mit talált ki Szergejev.

Szergejev javaslata pedig az volt, hogy Pitot-csövek formájában hozzanak létre gázmintavevő eszközöket. De Dr. Steenbeck, aki, mint hitte, evett a témáról, kategorikusan fogalmazott: „Lelassítják az áramlást, turbulenciát okoznak, és nem lesz szétválás!”

Évekkel később, amikor az emlékiratain dolgozik, meg fogja bánni:„Méltó ötlet tőlünk! De ez meg sem fordult a fejemben…” Később, amikor a Szovjetunión kívül volt, Steenbeck már nem foglalkozott centrifugákkal. De Geront Zippének, mielőtt Németországba indult, lehetősége volt megismerkedni Szergejev centrifugájának prototípusával és működésének zseniálisan egyszerű elvével. Egyszer Nyugaton a "ravasz Zippe", ahogyan gyakran nevezték, saját neve alatt szabadalmaztatta a centrifuga kialakítását (1957. évi 1071597. számú szabadalom, 13 országban függőben). 1957-ben, miután az Egyesült Államokba költözött, Zippe működő installációt épített ott, amely Szergejev prototípusát emlékezetből reprodukálta. És elnevezte, tisztelegjünk, "orosz centrifugának" (képünkön).

Az orosz mérnöki munka egyébként sok más esetben is megmutatta magát. Példa erre az elemi vészelzáró szelep. Nincsenek érzékelők, detektorok és elektronikus áramkörök. Csak egy szamovár csaptelep van, ami szirmával hozzáér a kaszkád keretéhez. Ha valami elromlik, és a centrifuga megváltoztatja pozícióját a térben, egyszerűen elfordítja és lezárja a bemeneti vezetéket. Olyan ez, mint egy viccben, ami egy amerikai tollról és egy orosz ceruzáról szól az űrben.

Napjaink Ezen a héten e sorok írója egy jelentős eseményen vett részt - az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának oroszországi megfigyelőirodájának a HEU-LEU szerződés alapján történő bezárásán. Ez a megállapodás (magas dúsítású urán alacsony dúsítású urán) volt és ma is a legnagyobb nukleáris energia megállapodás Oroszország és Amerika között. A szerződés értelmében orosz atomtudósok 500 tonna fegyverminőségű (90%) uránt dolgoztak fel üzemanyaggá (4%) az amerikai atomerőművek számára. Az 1993-2009 közötti időszak bevételei 8,8 milliárd dollárt tettek ki. Ez volt a logikus eredménye az atomtudósaink által az izotópleválasztás terén elért technológiai áttörésnek a háború utáni években. A képen: gázcentrifugák kaszkádjai az UEIP egyik műhelyében. Körülbelül 100 000 van belőlük itt.

A centrifugáknak köszönhetően több ezer tonna viszonylag olcsó, katonai és kereskedelmi terméket kaptunk. A nukleáris ipar, azon kevesek egyike (katonai repülés, űr), ahol Oroszország megkérdőjelezhetetlen fölényben van. Csak külföldi megrendelésekkel tíz évre előre (2013-tól 2022-ig) a Rosatom portfóliója a HEU-LEU szerződés nélkül 69,3 milliárd dollár. 2011-ben meghaladta az 50 milliárdot... A képen HFC-t tartalmazó konténerraktár az UEIP-nél.

A centrifugák olyan gépek, amelyeket laboratóriumokban, orvosi létesítményekben és gyárakban használnak a szuszpendált anyagok elválasztására a közegtől, amelyben keverik.

Ez úgy történik, hogy a keveréket tartalmazó zárt tartályokat nagyon gyorsan elforgatják egy rögzített középpont körül.

Az e mozgás által keltett centrifugális erő a szuszpenzióban lévő sűrűbb anyagot a tartály falához kényszeríti, hatékonyan elválasztva azt az oldattól. Ezeket az eszközöket a szilárd anyagok és a folyékony szuszpenziós közegek elkülönítésére használják; például fontos orvosi eszközt jelentenek a plazma és a vérminták elválasztására.

Cikk címkék:

• centrifuga;
• centrifuga gép;
• orvosi centrifuga;
• centrifuga rotor;
• szűrő centrifuga;
• centrifuga plazmoliftinghez;
• centrifuga laboratóriumi orvosi;
• centrifuga sebessége;

Hogyan működnek a centrifugák?

A centrifuga alapelve a centrifugális erő. Ha egy vízzel félig teli vödör gyorsan körben forog, feje fölött és vissza a földre, akkor a vödör forgása által keltett centrifugális erő hatására a víz a fenék felé mozog. Ez az, ami fejjel lefelé is a vödörben tartja a vizet.

A legtöbb centrifuga hasonló módon használja ezt az erőt, és egy fedéllel ellátott házból és egy meghajtott központi rotorból áll. A rotor kerületén egy sor lyuk van, amelyekbe tartályokat helyeznek el, általában oldattal ellátott kémcsöveket. Amikor a gép fedele le van zárva és a centrifuga be van kapcsolva, a rotor nagy sebességgel forog. A vödörkísérlethez hasonlóan a centrifugális erő hatására az oldatban lévő, a folyadéknál sűrűbb anyag a csövek külső falához nyomódik, és közben elválik a folyadéktól.

Amint a centrifuga befejezte ciklusát, fokozatosan lelassul és leáll, hogy megakadályozza a turbulenciát, amely az oldat újrakeveréséhez vezethet. Ez a késleltetési idő azt is lehetővé teszi, hogy az összes leválasztott anyag a cső alja felé essen. Miután a rotor leállt, a csövet ki lehet venni, és a mintákat feldolgozni.

Egyes esetekben a centrifuga egyik végén szita lehet, amely lehetővé teszi a folyadékok áthaladását, miközben a szilárd anyagok a csőben maradnak. Mások rögzített szögben tartják a csöveket, vagy hagyhatják, hogy elhajlanak forgás közben. A cső helyzete és a centrifuga forgási sebessége a leválasztandó oldat típusától függően változhat.

Sűrűség szerinti szétválasztás

Így tetszőleges mennyiségű szuszpendált anyag elválasztható a szuszpenziótól. Az egyes anyagok sűrűségük sorrendjében válnak el egymástól, és különböző rétegeket képeznek a cső alján, amikor a gépet leállítják. Ez az ülepedés elveként ismert. Például egy megfelelő ciklushosszúságú centrifugába helyezett vérminta teljesen lebomlik, alul nehezebb vérsejtek gyűlnek össze, felül pedig könnyebb vérplazma. Ez különösen hasznos az ismeretlen megoldások összes összetevőjének azonosításában.

Egyéb felhasználások

A centrifugaberendezéseket nem csak laboratóriumokban használják; széleskörű alkalmazást látnak a szennyvízkezelésben, az olajiparban, sőt a cukor- és tejfeldolgozásban is. Az orvosi és tudományos laboratóriumi centrifugák általában kisméretű asztali eszközök. Másrészt az ipari gépek, amelyeket egy szénüzemben a magnetitszuszpenziónak a technológiai víztől való elválasztására használnak, nagyon nagyok lehetnek.

Az urándúsítási eljárásban használt gázcentrifugák speciálisan kialakított tartályokkal vannak felszerelve, amelyek stratégiailag elhelyezett belső üstöt tartalmaznak. Forgatás közben ez a gombóc összegyűjti a kívánt urán-235 izotópot, míg a nehezebb 238 izotóp a tartály falán gyűlik össze. Ez azonban sokkal hosszabb folyamat, mint a folyékony zagyos leválasztás, és gyakran több ezer ciklust igényel.

A nagy centrifugákat arra is használják, hogy ellenőrzött környezetben szélsőséges erőhatásoknak legyenek kitéve. Az ilyen nagy gépek által generált külső erővel szimulálhatók azok a hatalmas gravitációs erők (G-erők), amelyeket egy űrhajós vagy vadászpilóta tapasztalhat nagyon nagy sebességgel utazva. A geotechnikai modellezés egy másik terület, ahol a prototípusok gravitációs feszültségeinek szimulálására centrifugákat használnak.

Hogyan vásárolhatok laboratóriumi centrifugát?

A centrifugát számos iparágban használják, és a különféle típusok választéka meglehetősen nagy, így a vásárlás nagyon nehéz lehet. A megfelelő eszköz kiválasztásához a vásárlókat arra ösztönzik, hogy azonosítsák azokat a konkrét felhasználási területeket, amelyekhez centrifugára van szükségük ahhoz, hogy elvégezzék azt, amit általában az adott iparág diktál, amelyben az adott személy dolgozik. Ennek megállapítása után a felhasználónak fel kell fedeznie a különféle modelleket és funkciókat, hogy meghatározza az adott feladathoz megfelelő centrifugát.A centrifugákra leggyakrabban orvosi és laboratóriumi használatra van szükség. Ezek az eszközök számos orvosi és laboratóriumi üzletben beszerezhetők. Az orvosi és laboratóriumi boltokat egyre nehezebb megtalálni fizikai formában (nem online), amelyek közül sok már CSAK az interneten létezik. Sajnos az online áruháznak megvannak a maga előnyei és hátrányai. Előnye a megtekintéshez, összehasonlításhoz elérhető készülékek és funkciók széles skálája, hátránya viszont, hogy a felhasználó nem láthatja és nem tudja pontosan, hogy mit vásárol, amíg az áru meg nem érkezik.

A különböző típusú centrifugák áttekintése segít megérteni ezt a problémát.

A laboratóriumi centrifuga működési elve

A centrifugák egy központi rögzített tengely körül forgatják a tárgyakat, általában nagy sebességgel. Ez a nagy sebességű fordulat a centripetális gyorsulás révén megnövekedett gravitáció formájában erőt fejt ki a tárgyakra. Ez azt eredményezi, hogy a sűrűbb anyagok a tartályok belsejében a külső szélén távolabb kerülnek a forgástengelytől, a könnyebb anyagok pedig közelebb kerülnek a forgástengelyhez. Ennek köszönhetően a centrifugák felgyorsítják az ülepítési időt.

A centrifugák felhasználási területei a laboratóriumban

A centrifugáknak számos felhasználási területük van, és jól teljesítenek az alkalmazások széles körében, beleértve a folyadékok elválasztását is.

Laboratóriumi centrifuga

Centrifuga laboratórium a tudományban használt eszköz a szuszpenziók sűrűség szerinti szétválasztására. A sűrűbb részecskék felszabadulnak és a cső aljára vándorolnak, míg a könnyebb részecskék a tetejére. A gép kerek formájú és nyílásokkal rendelkezik, amelyekbe kémcsöveket lehet behelyezni. Bekapcsolás előtt a burkolat lefedi a gép tetejét, ami után a motorja igen nagy sebességgel forgathatja.

Ha valaki szét akarja választani alkotóelemeire - vörösvérsejtekre, fehérvérsejtekre, vérlemezkékre és plazmára, akkor centrifugát használ. A plazma a tetején fog lebegni, mert annak a legkisebb a sűrűsége. Ezenkívül a plazma felhasználható organellumok sejtektől való elválasztására és nukleinsavak izolálására. Íme néhány példa a centrifuga használatára.

A legtöbb ma használatos centrifuga orvosi és laboratóriumi használatra szolgál. Mint már említettük, ezek az eszközök szétválasztják a folyékony keverékekben szuszpendált anyagokat. Az orvostudományban általánosan elterjedt a plazma és a vörösvértestek elválasztása. A plazma sokkal könnyebb, mint a vörösvértestek, és a centripetális gyorsulás hatására a vörösvértestek a cső aljára telepednek, a plazma pedig felfelé emelkedik. Az orvostudomány területén a legelterjedtebb centrifugák az ultracentrifugák és a hematokrit centrifugák.

Az ultracentrifugákat a molekuláris biológia, a biokémia és a polimerek területén használják, és úgy tervezték, hogy rendkívül nagy sebességgel forgatják a rotort. A hematokrit centrifugák speciális centrifugák, amelyek lehetővé teszik a kutató számára a vörösvérsejtek számának mérését a teljes vérben.

Szépségszalon centrifugák

Más laboratóriumok, például a kozmetikai laboratóriumok, centrifugákat használnak az összetevőket alkotó vegyi anyagokban lévő elemek elkülönítésére, hogy különféle testápolókat, krémeket és egyéb szépségápolási termékeket készítsenek.

Centrifugák a bányászat számára

A bányászat nagy, nehéz gépeket, úgynevezett vízszintes centrifugákat használ az arany és más vízben szuszpendált nehéz ásványok elkülönítésére. A vízszintes centrifugákat más iparágakban is használják anyagok kinyerésére a gépek tisztítására vagy hűtésére használt vízből.

Centrifugák a repülőgépiparban

A legnagyobb centrifugákat a repülőgépiparban használják. A legtöbb ember ezeket "G-Force Booster" néven ismeri, amelyek tesztelik az űrhajóst és a pilótát a nagy g-erők kitartására, a szuperszonikus repülésre és az űrsétára, majd a földi légkör alatti helyreállásra. A repülőgépipar azonban más célokra is használja ezeket a nagy centrifugákat, beleértve az anyagok és berendezések azonos feltételek melletti tartóssági vizsgálatát.

Centrifugák a nukleáris iparban

A nukleáris dúsító ipar gázcentrifugákat használ. Ezek a centrifugák ugyanazon az elven működnek, de elválasztják az izotópokat a gazdagáztól. A gázcentrifugák legelterjedtebb felhasználási módja az urán dúsítása energiatermeléshez, és jóval kisebb mértékben fegyverek dúsítása.

Centrifugák ipari használatra

A szitacentrifugák a legelterjedtebb ipari centrifugák közé tartoznak. Ezek a centrifugák fém vagy műanyag hálós szitát tartalmaznak, amelyen lyukak vannak a legkülső szélén. Ahogy a forgórész forog, a lyukak csak adott méretű részecskéket engednek be, így a nagy részecskéket a képernyőn csapdázzák. Egyes szitacentrifugák több szitát tartalmaznak, ezáltal a részecskéket különböző vastagságú szintekre választják el.

Centrifugák háztartási gépekhez

A centrifugák ismerős felhasználása a háztartási gépekben, a mosógépek ipari centrifugák. Amikor a terhelés a centrifugálási cikluson van, a centripetális erő a vizet és a ruhákat a külső képernyő széle felé nyomja. A ruha beakad a képernyőbe (dobfalakba), de a víz átjuthat (a lyukakon). Ez lehetővé teszi, hogy a ruha elérjen egy bizonyos szárazsági szintet, mielőtt a szárítóba helyezné a végső szárításra.

A centrifugák összehasonlítása

Nem minden centrifuga azonos típusú és egyenlő. Két fő tényezőt kell figyelembe venni: a forgási sebességet és a rotor kialakítását.

Forgási sebesség

A centrifugák összehasonlítása egyszerű és nehéz is lehet. A szükséges centrifuga típusának meghatározása után az ügyfél elkezdheti összehasonlítani a modellek különböző specifikációit. Az egyik legfontosabb szempont annak meghatározása, hogy milyen sebességekre van szükség ahhoz az alkalmazáshoz, amelyben a centrifugát használni fogják, mivel a különböző sebességek eltérő eredményeket hozhatnak ugyanazokkal az anyagokkal.

A percenkénti forgás vagy fordulatszám azonban nem az egyetlen tényező, amelyet figyelembe kell venni a hasonló centrifugák összehasonlításakor. Ennek az az oka, hogy a tárolóedények elfordulási szögétől függően különböző értékű centripetális erőt lehet alkalmazni a különböző forgási sebességű tartalomra.

Rotor kialakítás

A centrifugában használt forgórész szöge is fontos. Sok laboratóriumi centrifuga cserélhető rotorral rendelkezik, amely lehetővé teszi egyetlen centrifuga használatát különféle alkalmazásokhoz. Néhány centrifuga tartalék rotorral érkezik, amely a leggyakrabban használt, mások pedig rotor nélkül készülnek, ezért a vevő figyelmesen olvassa el a termékleírásokat centrifuga vásárlásakor.

A vásárló számára nincs frusztrálóbb, mint időt veszíteni egy olyan centrifuga megvásárlására, amely a rotor hiánya miatt nem használható. Ha az Ön által vásárolt centrifuga nem rendelkezik rotorral, akkor egy adott célra tervezett rotort külön kell megvásárolni.

Rotorszögek és perforációk

A rotorok a központi orsó körül egyenletesen elhelyezett furatokat tartalmaznak a megfelelő terheléselosztás érdekében. Ezekbe a lyukakba speciális, centrifugában való használatra tervezett műanyag, üveg vagy fém csöveket helyeznek. A rotorok változatos kapacitással és kivitelben kaphatók. A megfelelő alkalmazáshoz a felhasználónak az adott forgórésznek megfelelő fogyóeszközöket kell használnia.

A rotorok általános kategóriái a fix szögű és a forgó rotorok. A rögzített szögű rotorok sarkainál speciális nyílások vannak a célok elkülönítésére. A forgó rotorok lehetővé teszik a tartályok függőleges elhelyezését és vízszintes helyzetbe forgatását a centripetális erő hatására.

Fogyóeszközök mérlegelése

A centrifugák használatánál és vásárlásánál egy másik szempont a szükséges fogyóeszközök. A centrifuga kiválasztása és a megfelelő rotor azonosítása és felszerelése után a következő szempont a centrifugában használt tartály. A múlt századig az üveg volt a centrifugákban használt tartályok legelterjedtebb típusa.

Az üvegfiolák azonban nyomás hatására megrepedhetnek vagy összetörhetnek, ha a felület sértetlensége sérül. Emiatt nő a műanyag edények használata, bár az üveget még mindig használják. A műanyag hátránya, hogy minden műanyag enyhén porózus, ezért az üveget még mindig számos orvosi alkalmazásban használják.

Hogyan vásároljunk centrifugát?

A speciális webáruházak kiváló forrást jelenthetnek a centrifugák vásárlásához. Sok termék azonban olyan centrifugatípus, amely nem jellemző a tipikus laboratóriumi felhasználásra. Emiatt előfordulhat olyan helyzet, hogy a vevőnek a centrifugát kifejezetten az Üzleti és Ipari centrifugák kategóriában kell néznie.

Ezen a kategórián belül specifikusabb alkategóriák találhatók, ahol az egészségügyi szektor a legjobb hely a laboratóriumi centrifugák keresésére. Ez a rész általában még jobban fel van osztva a pontosabb keresés érdekében. Az első alkategória, a laboratóriumi berendezések, a Centrifugák és az alkatrészek meghatározott területtel rendelkezik. Ez utóbbi kategória valószínűleg a legjobb hely a laboratóriumi használatra alkalmas centrifugák megtalálására.

A fogyóeszközöknek van egy hasonló kategóriafája, amelyen keresztül lehet keresni. Az Üzlet és ipar kategóriában lépjen az Egészségügy, Laboratórium és élettudomány, majd a Laboratóriumi kellékek elemre. Ezen a területen további alkategóriák találhatók, amelyek bizonyos típusú kellékanyagokhoz tartoznak, ideértve az eldobható termékeket, műanyagokat, laboratóriumi üvegedényeket, pipettákat, csöveket, szelepeket és szerelvényeket, valamint egyéb anyagokat.

A laboratóriumi centrifuga összefoglalása

A centrifugák viszonylag egyszerű gépek, de nagyon nehéz online megvásárolni. Sajnos a fizikalaboratóriumi üzletek fogyatkozása miatt egyre nagyobb szükség van az online centrifuga boltokra. Ezért a centrifugák vásárlásakor az összehasonlító információk kutatása és összeállítása minden eddiginél fontosabbá vált.

A vásárló első lépése a szükséges centrifuga típusának meghatározása, amelyet gyakran az iparág határozza meg, amelyben a centrifugát használni fogják. Ezután az ügyfél felkérést kap, hogy fedezze fel és hasonlítsa össze a centrifugák által kínált különféle alkalmazásokat és funkciókat, és döntse el, mi a megfelelő az Ön számára. Végül, a centrifugák online vásárlása egyszerűvé válik bármely online áruházban és aukciós oldalon.

Minden kutató orvosi központ és jó kórház fel van szerelve laboratóriumokkal. Itt a munkatársak megvizsgálják a betegek elemzéseit, újdonságokkal állnak elő a farmakológia területén és tanulmányoznak bizonyos betegségeket. Laboratóriumi kutatások nélkül lehetetlen lenne új betegségeket tanulmányozni és leküzdeni ellenük.

Minden laboratórium más-más felszereléssel rendelkezik. A laboratóriumi centrifuga pedig egy olyan eszköz, amely nélkül lehetetlen.

Mi az a laboratóriumi orvosi centrifuga?

Bármely laboratórium csak akkor tud teljes mértékben működni, ha rendelkezik optimális eszköz- és műszerkészlettel, amely készen áll a rendszeres használatra. A laboratóriumi centrifuga olyan eszköz, amelyet naponta használnak az orvosi és tudományos gyakorlatban. Ennek az eszköznek a fő feladata az anyagok sűrűség és konzisztencia szerinti szétválasztása centrifugális erő segítségével. Így a legnagyobb fajsúlyú anyagok a perifériára kerülnek, a legkisebb fajsúlyú frakciók pedig közelebb kerülnek a forgástengelyhez.

A tudományos és orvosi gyakorlatban meglehetősen elterjedt a különféle folyadékok frakciókra történő szétválasztása laboratóriumi orvosi centrifugák segítségével. A folyadékot egy speciális tartályba helyezzük, és a készülék bekapcsolása után a centrifuga nagyon gyorsan elkezd forogni a tengelye körül. Ennek eredményeként homogén elemek képződnek - az eredeti folyadék összetevői.

Mi a centrifugálás?

A centrifugálás a centrifuga működése. A centrifugális erőre vonatkozó fizika törvényén alapul, és lehetővé teszi a folyadékok a lehető leggyorsabban részekre bontását, ami lehetetlen például ülepítéskor, szűréskor vagy összenyomáskor. Minél nagyobb a rotor fordulatszáma és minél nagyobb a forgási intenzitása, annál hatékonyabban működik a készülék.

A hűtéssel vagy anélküli laboratóriumi centrifugák osztályozása:

• Alacsony fordulatszámú készülékekhez, amelyekben a rotor frekvenciája 25 000 ford./perc.
• Nagy sebességű egységek 40 000 ford./perc fordulatszámmal.
• Ultra-nagy sebességű centrifugák, amelyekben a rotor fordulatszáma meghaladja a 40 000 ford./perc értéket.

Milyen anyagokat lehet részecskékre szétválasztani centrifugával?

Ezt az eszközt olyan biológiai folyadékok elválasztására tervezték, mint a vér, vizelet, nyirok, anyatej. Ezek az anyagok heterogének, és a beteg ember analízisének tanulmányozása során nem lehet elkerülni a laboratóriumi centrifugával történő könnyű szétválasztásukat.

A leggyakrabban vizsgált természetesen emberi vér. Speciális centrifugák segítségével vérkészítményeket készíthet, transzfúzióra alkalmas vérszérumot nyerhet, és még sok minden más.

Ezenkívül ezt az egységet nemcsak a folyékony anyagok komponensekre történő szétválasztására tervezték, hanem a szilárd frakciók folyadékoktól való elválasztására is. A különböző súlyosságú részecskéket tartalmazó folyadékok laboratóriumi centrifuga segítségével könnyen szétoszthatók az alkatrészek között. Nem csak vér vagy nyirok lehet, hanem különféle szuszpenziók is.

A berendezés tervezési jellemzői

A fenti berendezés különböző átmérőjű furatokkal ellátott dob. Ezekben a vizsgálati anyagokkal ellátott kémcsöveket különböző szögekben helyezik el. A meglehetősen erős centrifugamotor és a zárt fedél biztosítja a készülék kiváló minőségű és teljes körű működését.

A centrifugák közötti fő különbség a kialakítás. Ez eltérő lehet, és attól függ, hogy a berendezést milyen célra fogják használni a jövőben.

A készülék fő elemei

A laboratóriumi és orvosi gyakorlatban használt modern centrifugák számos hasznos funkcióval vannak felszerelve, mint például időzítő, cserélhető fúvókák, készülék forgási sebesség-szabályozója és mások. De az alapelemek változatlanok, és ezek a következők:

• Készülékház és lezárt burkolat.
• Egy speciális munkakamra, amelyben kémcsöveket helyeznek el.
• Forgórész.
• Motor.
• Távirányító.
• Tápegység.

A drágább modellek felszerelhetők kijelzővel, érzékelőkkel, érzékelővel, hűtőrendszerrel, automatikus fedélzárral stb.

A gyártók hagyományosan rozsdamentes acélt, polipropilént, alumíniumot és különféle fémötvözeteket használnak a tok és a hermetikus burkolat gyártása során. Ez biztosítja a berendezés tartósságát. A berendezés gyártásához felhasznált anyagok közül sok ellenáll az agresszív környezetnek.

Összesített osztályozás

A laboratóriumi és orvosi centrifugáknak saját besorolásuk van. Ezért az eszköz vásárlása előtt meg kell ismerkednie vele.

Az egység típusa szerint általános laboratóriumi, hematocid és hűtőrendszerrel felszerelt eszközökre oszthatók. Az első típusú centrifuga a legnépszerűbb és legelterjedtebb. A másodikat vérvizsgálatok elvégzésére tervezték. Megint mások lehetővé teszik a vizsgált anyag hűtését az elemzés során.

Az eszközöket a munkaeszközök típusa és térfogata szerint is osztályozzák. Ezek lehetnek: mikrocentrifugák (asztali), kis térfogatú egységek, nagy térfogatú centrifugák, padló opciók, univerzális centrifugák.

Ne feledkezzen meg a laboratóriumi centrifuga funkcióiról. Vannak kis fordulatszámú gépek, nagy sebességű egységek, több funkciós centrifugák, valamint ultracentrifugák.

Hogyan válasszunk centrifugát?

A laboratóriumi és orvosi kutatásokhoz szükséges centrifuga kiválasztásakor több tényezőt is figyelembe kell venni.

Mindenekelőtt el kell dönteni, hogy milyen típusú elemzéseket kell végezni ezzel a berendezéssel. A biokémia, hematológia, immunkémia, citológia területén különböző műszaki jellemzőkkel és működési módokkal rendelkező készülékeket használnak.

Ezután meg kell határoznia a jövőbeli kutatások körét, és azt, hogy milyen típusú forrásanyagokat tervez használni. Hasznos lesz figyelembe venni a biztonsági követelményeket. Ha kis mennyiségű anyagok tanulmányozását tervezi, akkor ezekre a célokra elegendő egy mikrocentrifuga.

Egy kis vagy mobil laboratóriumhoz nincs szükség terjedelmes berendezések beszerzésére, mert ebben az esetben kicsi lesz a kutatás mennyisége. Általános szabály, hogy a nagy centrifugák számos további funkcióval vannak felszerelve, amelyeket valószínűleg nem fognak használni. Nem kell túlfizetni. Egy kompakt asztali laboratóriumi centrifuga ideális megoldás erre a helyzetre.

Mivel mérete kicsi, nem zavarja a többi kutatási tevékenységet. Nagyon egyszerű és könnyű számára az áramellátás (normál konnektorhoz csatlakozik).

Milyen műszaki paraméterekre kell figyelni a készülék kiválasztásakor?

Ha úgy dönt, hogy centrifugát vásárol kiváló minőségű laboratóriumi és tudományos kutatáshoz, akkor először is figyeljen arra, hogy ne a forgórész forgási sebességére. Általában a rotor fordulatszáma a legtöbb laboratóriumi típusú eszközben, például a TsLMN R-10-02 laboratóriumi centrifugában és másokban nem haladja meg a 3000 ford./perc értéket (ha asztali modellekről beszélünk). A gyakorlat azt mutatja, hogy manapság a 4000 fordulatszámú centrifugák a legkeresettebbek, mivel ez az érték laboratóriumi körülmények között elegendő.

A rotor típusa lehet vízszintes vagy szögletes.

Nézze meg, hány kémcső van elhelyezve egy fülön az egységben. Adja meg a kémcsövek megengedett térfogatát.

Figyelembe véve a fenti specifikációkat, jó áron választhatja ki a legjobb készüléket. Az egységek ára általában 18 és 270 ezer rubel között változik.

Hol használják még ezeket az egységeket?

A laboratóriumi centrifugákat a gyártók igyekeztek multifunkcionálissá tenni, és évről évre egyre fejlettebb modelleket adnak ki. Ez az egység nélkülözhetetlen asszisztens orvosi, vegyi, kísérleti és még ipari laboratóriumokban is. Lehetővé teszi az anyagok különböző összetételének pontos vizsgálatát.

Az olajiparban az ilyen eszközöket a szénhidrogének tanulmányozására, valamint az útfelület minőségének ellenőrzésére használják. A centrifugákat ércfeldolgozáshoz és mosógépek gyártásához is használják.

A mezőgazdasági szektorban centrifugákat használnak a gabona hatékony tisztítására, a méhsejtből történő méz kinyerésére, valamint a zsír és a tej elkülönítésére.

Centrifuga nélkül egyszerűen lehetetlen az izotóphasadás nélkül a fizikában.

Centrifugák lehet a tengely és a dob függőleges és vízszintes elrendezésével, szakaszos hatású (a szuszpenzió betáplálása és az üledék kiürítése időszakosan történik), félfolyamatos (a szuszpenziót folyamatosan adagoljuk, az üledéket pedig időszakosan szállítjuk) és folyamatos hatású (a felfüggesztés, ill. üledékkibocsátás folyamatosan történik).

A kézi iszapürítésű szakaszos ülepítő centrifuga (7.6. ábra) egy forgó tengelyre szerelt, házban elhelyezett dobból áll. A dob forgása során fellépő centrifugális erő hatására a szilárd részecskék folyamatos üledékréteg formájában rakódnak le a dob falán, és a megtisztított folyadék átfolyik a burkolatba, és a fúvókán keresztül távozik. alatt található. A folyamat végén az üledéket kirakodják a centrifugából.

Az ülepítő centrifugában a folyamat a szuszpenzió leválasztásából (ülepítéséből) és az iszap préseléséből vagy tömörítéséből áll.

Folyamatos ülepítő, vízszintes, csigás iszapürítésű centrifugákat (NOGSh) használnak a keményítőiparban koncentrált keményítő üledék előállítására és más iparágakban.

A centrifuga egy rotorból és egy házba zárt belső csavaros szerkezetből áll. A hígtrágya a központi csövön keresztül az üreges csavartengelybe kerül. Ennek a csőnek a csavaron belüli kimeneténél a szuszpenzió centrifugális erő hatására eloszlik a rotor üregében.

A rotor üreges csapokban forog egy házban. A csiga a forgórész csonkok belsejében elhelyezkedő csonkokban forog. A centrifugális erő hatására szilárd részecskék a forgórész falaira dobódnak, és a folyadék belső gyűrűt képez, amelynek vastagságát a rotor végén lévő leeresztő lyukak helyzete határozza meg. A keletkező üledék a csavar forgási sebességének késleltetése miatt a rotor forgási sebességétől a rotor lyukaiba mozog, amelyeken keresztül a kamrába kerül. 6 és kivesszük a centrifugából.

A rotor mentén haladva az üledék tömörödik. Ha szükséges, mosható.

Szűrő centrifugák Az időszakos és a folyamatos hatást az akna elhelyezkedése szerint függőleges és vízszintes részekre osztják, az üledék kiürítésének módja szerint - centrifugákra kézi, gravitációs, pulzáló és centrifugális üledékürítéssel. A fő különbség a szűrőcentrifugák és az ülepítőcentrifugák között az, hogy perforált dobjuk van, amelyet szűrőkendővel borítanak.

Egy szakaszos szűrőcentrifugában (8.14. ábra) a szuszpenziót felülről töltjük a dobba. A szuszpenzió betöltése után a dob forgásba kerül. A centrifugális erő hatására a felfüggesztést a dob belső falára dobják. A folyékony diszpergált fázis áthalad a szűrőszeptumon, és a csapadék ráhullik. A szűrlet a lefolyócsövön keresztül a gyűjtőbe kerül. A szűrési ciklus vége után az üledéket manuálisan ürítik ki a fedélen keresztül 3.

A perforált dobos szűrőcentrifuga kialakítása hasonló a folyamatos, késes üledékeltávolítású automatikus ülepítő centrifugához.