A cosa servono le centrifughe? Cos'è una centrifuga? Valutazione di dispositivi simili.

In base al valore del fattore di separazione, le centrifughe possono essere suddivise in due gruppi: normali centrifughe(Kr< 3500) и supercentrifughe(Kp > 3500).

Le normali centrifughe vengono utilizzate principalmente per separare varie sospensioni, ad eccezione delle sospensioni con una concentrazione di solidi molto bassa, nonché per rimuovere l'umidità dai materiali sfusi. Le super centrifughe vengono utilizzate per separare emulsioni e sospensioni fini.

Le normali centrifughe possono essere decantazione e filtraggio. Le super centrifughe sono dispositivi di tipo decantatore e sono suddivise in ultracentrifughe tubolari usato per separare le sospensioni fini, e separatori di liquidi usato per separare emulsioni.

Una caratteristica essenziale del tipo di centrifughe è il metodo di scarico dei sedimenti da esse. Lo scarico avviene manualmente, con l'ausilio di coltelli o raschietti, viti e pistoni che si muovono avanti e indietro (pulsanti), nonché sotto l'azione della gravità e della forza centrifuga.

In base alla posizione dell'asse di rotazione, si distinguono le centrifughe verticali, inclinate e orizzontali. L'albero del rotore di una centrifuga verticale è supportato dal basso o sospeso dall'alto.

A seconda dell'organizzazione del processo, le centrifughe sono suddivise in funzionanti periodicamente e in modo continuo.

Centrifughe a tre colonne. Gli apparecchi di questo tipo appartengono a normali centrifughe di decantazione o filtraggio ad azione periodica con scarico manuale dei fanghi.

In una centrifuga a filtro a tre colonne con scarico dall'alto di sedimento (Fig. V-14), la sospensione da separare viene caricata in un rotore perforato 1, la cui superficie interna è ricoperta da un tessuto filtrante o rete metallica. Il rotore, tramite un cono 2, è montato su un albero 3, il quale è azionato da un motore elettrico tramite una trasmissione a cinghia trapezoidale. La fase liquida della sospensione attraversa il tessuto (o rete) e i fori della parete del rotore e viene raccolta sul fondo del letto 4, ricoperto da un involucro fisso 5, da dove viene scaricata per l'ulteriore lavorazione. Il sedimento formatosi sulle pareti del rotore viene rimosso, ad esempio, con una spatola, dopo aver aperto il coperchio dell'involucro 6.

Per mitigare l'impatto delle vibrazioni sulla fondazione, il telaio 7 con il rotore montato su di esso, la trasmissione e l'involucro sono sospesi per mezzo di aste verticali 8 con teste a sfera su tre colonne 9 poste ad un angolo di 120°. una certa libertà per la vibrazione del rotore. La centrifuga è dotata di un freno che può essere azionato solo dopo l'arresto del motore.

Le centrifughe a tre colonne sono anche realizzate con scarico dal basso dei sedimenti, che è più conveniente in condizioni di produzione.

Le centrifughe in esame sono caratterizzate da altezza ridotta e buona stabilità e sono ampiamente utilizzate per la centrifugazione a lungo termine.

Centrifughe aeree. Queste centrifughe sono anche tra le normali centrifughe di decantazione o filtraggio a rotore verticale e scarico manuale del sedimento.

Sulla fig. V-15 mostra una centrifuga a fanghi sospesi con scarico dal basso. L'impasto liquido di alimentazione viene alimentato attraverso il condotto 1 a un rotore a parete solida 2 montato sull'estremità inferiore dell'albero 3. L'estremità superiore dell'albero ha un cuscinetto conico o a sfere (spesso dotato di una guarnizione in gomma) ed è azionata direttamente da un motore elettrico ad esso collegato. La fase solida della sospensione, poiché la sua densità è maggiore della densità della fase liquida, viene lanciata sotto l'azione della forza centrifuga alle macchine del rotore e su di esse si deposita. La fase liquida si trova sotto forma di uno strato anulare più vicino all'asse del rotore e, man mano che le porzioni di sospensione appena arrivate vengono separate, tracima oltre il bordo superiore del rotore nello spazio tra esso e l'involucro fisso 4. Il liquido viene prelevato dalla centrifuga attraverso il raccordo 5. Per scaricare il sedimento si solleva il coperchio conico 6 sulle catene e lo si spinge manualmente tra le nervature 7, che servono a collegare il rotore all'albero.

Le centrifughe di decantazione sospese sono progettate per separare sospensioni fini a bassa concentrazione, il che consente di alimentare la sospensione in un rotore rotante in modo continuo fino a ottenere uno strato di sedimento di spessore sufficiente.

Le centrifughe con filtro sospeso facilitano la rimozione dei sedimenti dal rotore e sono quindi utilizzate per brevi cicli di centrifugazione.

Le moderne centrifughe aeree sono completamente automatizzate e dispongono di controllo software. Il vantaggio di queste centrifughe è l'ammissibilità di alcune vibrazioni del rotore. Inoltre, impediscono ai liquidi aggressivi di entrare nel supporto e guidare. Attualmente le centrifughe aeree con scarico manuale dei fanghi vengono gradualmente sostituite da centrifughe più avanzate.

Nell'impiccagione autoscaricamento centrifughe, la parte inferiore del rotore ha una forma conica e l'angolo di inclinazione delle sue pareti è maggiore dell'angolo di riposo del sedimento risultante. Con questa disposizione del rotore, il sedimento scivola via dalle pareti quando la centrifuga si ferma.

Per evitare le vibrazioni derivanti dal carico non uniforme del rotore nelle centrifughe aeree, viene utilizzata una valvola anulare attraverso la quale la sospensione in ingresso viene distribuita uniformemente su tutto il perimetro del rotore. Per facilitare lo scarico dei sedimenti dalle centrifughe aeree, a volte vengono utilizzati raschietti per tagliare i sedimenti dalle pareti del rotore a una velocità di rotazione ridotta.

Centrifughe orizzontali a lame per la rimozione dei sedimenti. Le centrifughe di questo tipo sono normali centrifughe a batch di decantazione o filtraggio con controllo automatizzato.

Nella centrifuga a pale orizzontali (fig. V-16), le operazioni di carico della sospensione, centrifugazione, lavaggio, essiccazione meccanica del sedimento e suo scarico vengono eseguite in automatico. La centrifuga è controllata da una macchina automatica elettroidraulica, che permette di controllare il grado di riempimento del rotore in base allo spessore dello strato di fango.

La sospensione entra nel rotore perforato 1 attraverso il tubo 2 ed è distribuita uniformemente in esso. Sulla superficie interna del rotore sono presenti dei setacci di rivestimento, un tessuto filtrante e una griglia, che assicura un perfetto adattamento dei setacci al rotore per evitarne il rigonfiamento, cosa inaccettabile quando si rimuove il sedimento con un coltello. Il rotore è in un involucro fuso 3, costituito da una parte stazionaria inferiore e da un coperchio asportabile. La centrifuga viene rimossa dalla centrifuga attraverso l'ugello 4. Il sedimento viene tagliato dal coltello 5 (che, quando il rotore ruota, sale con l'aiuto del cilindro idraulico 6), cade nello scivolo inclinato di guida 7 e viene rimosso dalla centrifuga attraverso il canale 8. La centrifuga descritta è progettata per separare le sospensioni medie e grossolane.

C centrifughe a pistoni pulsanti per lo scarico dei fanghi. Questi dispositivi sono centrifughe a filtrazione continua a rotore orizzontale (fig. V-17) che si muovono lungo la superficie interna dell'imbuto e acquisiscono gradualmente una velocità quasi uguale alla velocità di rotazione del rotore. Quindi la sospensione viene lanciata attraverso i fori dell'imbuto sulla superficie interna del setaccio nella zona davanti al pistone 5. Sotto l'azione della forza centrifuga, la fase liquida passa attraverso le fessure del setaccio e viene rimossa dall'involucro della centrifuga attraverso l'ugello 6. La fase solida è trattenuta sul setaccio sotto forma di sedimento, che periodicamente si sposta verso il bordo del rotore quando il pistone si sposta a destra di circa 1/10 della lunghezza del rotore. Pertanto, per ogni corsa del pistone, la quantità di sedimento corrispondente alla lunghezza della corsa del pistone viene rimossa dal rotore; mentre il pistone fa 10-16 colpi in 1 min. Il precipitato viene rimosso dall'involucro attraverso il canale 7.

Il pistone è montato su uno stelo 8 posto all'interno dell'albero cavo 9, che è collegato al motore elettrico e impartisce moto rotatorio al rotore. Un albero cavo con un rotore e uno stelo con un pistone e un imbuto conico ruotano alla stessa velocità. La direzione del movimento alternativo del pistone cambia automaticamente. All'altra estremità dello stelo è montato perpendicolarmente al proprio asse un disco 10, sulle superfici opposte del quale, in un apposito dispositivo, agisce alternativamente la pressione dell'olio creata dalla pompa ad ingranaggi.

Nelle centrifughe con lava sedimenti, l'involucro è diviso in due sezioni, attraverso una delle quali viene scaricato il liquido di lavaggio.

La centrifuga descritta viene utilizzata per il trattamento di sospensioni grossolane facilmente separabili, soprattutto nei casi in cui è indesiderabile il danneggiamento delle particelle del fango durante il suo scarico.

Centrifughe con scarico inerziale dei fanghi. Queste centrifughe sono normali centrifughe a filtro continuo con rotore conico verticale.

DA la sospensione contenente materiale a grana grossa, come carbone, minerale, sabbia, entra nella centrifuga dall'alto attraverso l'imbuto 1 (Fig. V-19). Sotto l'azione della forza centrifuga, la sospensione viene lanciata sul rotore conico 2 con pareti perforate. In questo caso la fase liquida della sospensione passa attraverso i fori del rotore e viene rimossa dalla centrifuga attraverso il canale 3, mentre le particelle solide, la cui dimensione dovrebbe essere maggiore della dimensione dei fori, vengono trattenute all'interno del rotore . Lo strato di particelle solide così formato, il cui angolo di attrito è inferiore all'angolo di inclinazione delle pareti del rotore, si sposta sul suo bordo inferiore e viene rimosso dalla centrifuga attraverso il canale 4. Per aumentarne la durata del periodo durante il quale il liquido viene separato dalle particelle solide, il loro movimento è inibito dalla vite 5, che ruota più lentamente del rotore. La differenza necessaria tra le velocità di rotazione del rotore e della vite si ottiene utilizzando un riduttore.

Le centrifughe con scarico inerziale dei fanghi vengono utilizzate per separare sospensioni, materiali a grana grossa.

Centrifughe con scarico vibrante dei fanghi. Le centrifughe di questo tipo sono normali centrifughe a filtro continuo con rotore conico verticale o orizzontale.

Lo svantaggio della centrifuga sopra descritta con scarico inerziale dei fanghi è l'impossibilità di controllare la velocità dei fanghi lungo le pareti del rotore. Questo inconveniente è eliminato nelle centrifughe con scarico vibratorio dei fanghi, il cui principio di funzionamento è il seguente.

La centrifuga ha un rotore conico con un angolo di inclinazione della parete inferiore all'angolo di attrito del sedimento lungo la parete. Pertanto, il movimento del sedimento lungo le pareti dall'estremità stretta a quella larga del rotore sotto l'azione della forza centrifuga è impossibile. In questo caso, le vibrazioni assiali vengono utilizzate per spostare i sedimenti nel rotore, che vengono creati da un dispositivo meccanico, idraulico o elettromagnetico. In questo caso, l'intensità della vibrazione determina la velocità di movimento dei fanghi nel rotore, il che consente, in particolare, di fornire il necessario grado di disidratazione dei fanghi.

Separatori di liquidi. Queste unità sono supercentrifughe continue con rotore verticale.

Tali supercentrifughe includono separatori di liquidi aventi un rotore con un diametro di 150-300 mm, ruotando ad una velocità di 5000-10000 giri/min. Sono destinati alla separazione di emulsioni, nonché alla chiarificazione di liquidi.

Nel separatore di liquidi a vaschetta (Fig. V-20), la miscela da lavorare nella zona di decantazione è suddivisa in più strati, come avviene nelle vasche di decantazione per ridurre il percorso percorso dalla particella durante la decantazione. L'emulsione viene alimentata attraverso il tubo centrale 1 alla parte inferiore del rotore, da dove viene distribuita attraverso i fori delle piastre 2 a strati sottili tra di loro. Il liquido più pesante, muovendosi lungo la superficie delle piastre, viene lanciato dalla forza centrifuga alla periferia del rotore e scaricato attraverso il foro 3. Il liquido più leggero si sposta al centro del rotore e viene rimosso attraverso il canale anulare 4.

I fori nei vassoi si trovano all'incirca lungo l'interfaccia tra i liquidi più pesanti e quelli più leggeri. Affinché il liquido non rimanga indietro rispetto al rotore rotante, è dotato di nervature 5. Allo stesso scopo, le piastre hanno sporgenze che fissano contemporaneamente la distanza tra loro.

Un esempio di separatori a piastre sono i separatori di latte ampiamente utilizzati.

Questo cilindro grigio anonimo è l'anello chiave dell'industria nucleare russa.

Certo, non sembra molto presentabile, ma non appena ne capisci lo scopo e guardi le caratteristiche tecniche, inizi a capire perché lo stato custodisce il segreto della sua creazione e struttura come la pupilla dei suoi occhi.

Sì, dimenticavo di presentarvi: davanti a voi c'è una centrifuga a gas per la separazione degli isotopi di uranio VT-3F (n-esima generazione). Il principio di funzionamento è elementare, come quello di un separatore di latte, pesante, sotto l'influenza della forza centrifuga, è separato dalla luce. Allora qual è il significato e l'unicità? Per cominciare, rispondiamo a un'altra domanda, ma in generale, perché separare l'uranio? L'uranio naturale, che giace direttamente nel terreno, è un cocktail di due isotopi: uranio-238 e uranio-235 (e 0,0054% U-234). L'uranio-238 è solo un metallo grigio pesante. Puoi ricavarne un proiettile di artiglieria, beh, o... un portachiavi.

Ma cosa si può fare dall'uranio-235? Bene, in primo luogo, una bomba atomica e, in secondo luogo, carburante per le centrali nucleari. E qui arriviamo alla domanda chiave: come separare questi due atomi, quasi identici, l'uno dall'altro? No, davvero, COME?! A proposito: il raggio del nucleo dell'atomo di uranio è -1,5 10-8 cm Affinché gli atomi di uranio possano essere spinti nella catena tecnologica, esso (uranio) deve essere trasformato in uno stato gassoso. Non ha senso bollire, è sufficiente combinare l'uranio con il fluoro e ottenere l'esafluoruro di uranio HFC.

La tecnologia per la sua produzione non è molto complicata e costosa, e quindi gli HFC si ottengono proprio dove viene estratto questo uranio. L'UF6 è l'unico composto di uranio altamente volatile (se riscaldato a 53°C, l'esafluoruro (nella foto) passa direttamente da solido a gassoso). Quindi viene pompato in contenitori speciali e inviato all'arricchimento.

Un po' di storia All'inizio della corsa al nucleare, le più grandi menti scientifiche, sia l'URSS che gli Stati Uniti, padroneggiarono l'idea della separazione per diffusione: passando l'uranio attraverso un setaccio. Il piccolo 235° isotopo scivolerà attraverso, mentre quello "spesso" 238° si bloccherà. E fare un setaccio con nano-fori per l'industria sovietica nel 1946 non era il compito più difficile.

Dal rapporto di Isaac Konstantinovich Kikoin al Consiglio Scientifico e Tecnico sotto il Consiglio dei Commissari del Popolo (dato nella raccolta di materiali declassificati sul progetto atomico dell'URSS (Ed. Ryabev)): Al momento, abbiamo imparato come realizzare griglie con fori di circa 5/1.000 mm, ovvero . 50 volte il percorso libero medio delle molecole a pressione atmosferica. Pertanto, la pressione del gas alla quale si verificherà la separazione degli isotopi su tali griglie deve essere inferiore a 1/50 della pressione atmosferica. In pratica ci aspettiamo di lavorare ad una pressione di circa 0,01 atmosfere, cioè in buone condizioni di vuoto. Il calcolo mostra che per ottenere un prodotto arricchito ad una concentrazione del 90% in un isotopo leggero (tale concentrazione è sufficiente per ottenere un esplosivo), devono essere collegati in cascata circa 2.000 di tali passaggi.

Nella macchina progettata e parzialmente prodotta da noi, si prevede di produrre 75-100 g di uranio-235 al giorno. L'installazione sarà composta da circa 80-100 "colonne", ciascuna delle quali conterrà 20-25 passaggi. Di seguito è riportato un documento: il rapporto di Beria a Stalin sulla preparazione della prima esplosione nucleare. Di seguito è riportato un piccolo riferimento ai materiali nucleari accumulati all'inizio dell'estate del 1949.

E ora immagina tu stesso: 2000 installazioni pesanti, per il bene di circa 100 grammi! Bene, dove andare, servono le bombe. E cominciarono a costruire fabbriche, e non solo fabbriche, ma intere città. E va bene, solo le città, questi impianti di diffusione richiedevano così tanta elettricità che hanno dovuto costruire centrali elettriche separate nelle vicinanze. Nella foto: il primo impianto al mondo di arricchimento a diffusione gassosa di uranio K-25 a Oak Ridge (USA). La costruzione è costata $ 500 milioni La lunghezza dell'edificio a forma di U è di circa mezzo miglio.

In URSS, il primo stadio D-1 dell'impianto n. 813 è stato progettato per una produzione totale di 140 grammi di 92-93% di uranio-235 al giorno in 2 cascate di 3100 stadi di separazione identici in potenza. Una fabbrica di aerei incompiuta nel villaggio di Verkh-Neyvinsk, a 60 km da Sverdlovsk, è stata assegnata alla produzione. Successivamente si è trasformato in Sverdlovsk-44 e l'813° impianto (nella foto) nell'impianto elettrochimico degli Urali, la più grande produzione di separazione del mondo.

E sebbene la tecnologia di separazione della diffusione, sebbene con grandi difficoltà tecnologiche, sia stata sottoposta a debug, l'idea di padroneggiare un processo centrifugo più economico non ha lasciato l'agenda. Dopotutto, se riesci a creare una centrifuga, il consumo di energia sarà ridotto da 20 a 50 volte! Come si configura una centrifuga? È disposta in modo più che elementare e sembra una vecchia lavatrice funzionante in modalità "centrifuga/asciuga". In un involucro sigillato c'è un rotore rotante. Questo rotore è alimentato con gas (UF6).

A causa della forza centrifuga, centinaia di migliaia di volte maggiore del campo gravitazionale terrestre, il gas inizia a separarsi in frazioni "pesanti" e "leggere". Molecole leggere e pesanti iniziano a raggrupparsi in diverse zone del rotore, ma non al centro e lungo il perimetro, ma in alto e in basso. Ciò si verifica a causa delle correnti di convezione: il coperchio del rotore viene riscaldato e si verifica un riflusso di gas. Nella parte superiore e inferiore del cilindro ci sono due tubicini: l'aspirazione.

Una miscela esaurita entra nel tubo inferiore e una miscela con una concentrazione maggiore di atomi di 235U entra nel tubo superiore. Questa miscela entra nella centrifuga successiva, e così via, fino a quando la concentrazione di uranio 235 non raggiunge il valore richiesto. Una catena di centrifughe è chiamata cascata.

Caratteristiche tecniche. Bene, in primo luogo, la velocità di rotazione: nella moderna generazione di centrifughe raggiunge i 2000 giri / min (non so nemmeno con cosa confrontare ... 10 volte più veloce di una turbina in un motore aeronautico)! E ha funzionato senza sosta per TRE DECENNI di anni! Quelli. ora le centrifughe accese sotto Breznev girano a cascata! L'URSS non esiste più, ma continuano a girare e girare. Non è difficile calcolare che durante il suo ciclo di lavoro il rotore compie 2.000.000.000.000 (due trilioni) di giri. E che tipo di cuscinetto può gestirlo?

Sì, nessuno! Non ci sono cuscinetti. Il rotore stesso è una normale sommità, nella parte inferiore ha un forte ago poggiato su un cuscinetto reggispinta in corindone e l'estremità superiore è sospesa nel vuoto, trattenuta da un campo elettromagnetico. Anche l'ago non è semplice, realizzato con un normale filo per corde di pianoforte, è temprato in un modo molto complicato (cosa - GT). Non è difficile immaginare che con una velocità di rotazione così frenetica, la centrifuga stessa non debba essere solo resistente, ma super resistente.

L'accademico Iosif Fridlyander ricorda: “Tre volte avrebbero potuto essere fucilati. Una volta, quando avevamo già ricevuto il Premio Lenin, c'è stato un grave incidente, il coperchio della centrifuga è volato via. Pezzi sparsi, distrutte altre centrifughe. Si è alzata una nuvola radioattiva. Ho dovuto fermare l'intera linea: un chilometro di installazioni! A Sredmash le centrifughe erano comandate dal generale Zverev, prima del progetto atomico lavorava nel dipartimento di Beria.

Il generale alla riunione ha detto:“La situazione è critica. La difesa del Paese è in pericolo. Se non risolviamo rapidamente la situazione, il 37° anno si ripeterà per te. E subito la riunione è stata chiusa. Abbiamo quindi escogitato una tecnologia completamente nuova con una struttura completamente isotropica uniforme delle coperture, ma sono state necessarie installazioni molto complesse. Da allora, queste coperture sono state prodotte. Non c'erano più problemi. Ci sono 3 impianti di arricchimento in Russia, molte centinaia di migliaia di centrifughe.

Nella foto: test della prima generazione di centrifughe

All'inizio anche le scatole del rotore erano in metallo, fino a quando non furono sostituite da ... fibra di carbonio. Leggero ed estremamente resistente allo strappo, è un materiale ideale per un cilindro rotante.

Il Direttore Generale dell'UEIP (2009-2012) Alexander Kurkin ricorda:“È diventato ridicolo. Durante il test e il test di una nuova generazione di centrifughe più "girevoli", uno dei dipendenti non ha aspettato che il rotore si fermasse completamente, lo ha scollegato dalla cascata e ha deciso di trasferirlo sul supporto tra le sue braccia. Ma invece di andare avanti, per quanto resistesse, abbracciò questo cilindro e iniziò a muoversi all'indietro. Quindi abbiamo visto con i nostri occhi che la terra ruota e il giroscopio è una grande forza”.

Chi ha inventato?

Oh, è un mistero intriso di mistero e avvolto nell'oscurità. Ecco i fisici tedeschi catturati, la CIA, gli ufficiali SMERSH e persino il pilota spia abbattuto Powers. In generale, il principio di una centrifuga a gas è stato descritto alla fine del XIX secolo. Già agli albori del Progetto Atomico, Viktor Sergeev, ingegnere dello Special Design Bureau dello stabilimento di Kirov, propose un metodo di separazione centrifuga, ma all'inizio i suoi colleghi non approvarono la sua idea. Allo stesso tempo, gli scienziati della Germania sconfitta hanno combattuto per la creazione di una centrifuga di separazione in una speciale NII-5 a Sukhumi: il dottor Max Steenbeck, che ha lavorato sotto Hitler come ingegnere capo della Siemens, e Gernot Zippe, un ex meccanico della Luftwaffe , laureato all'Università di Vienna. In totale, il gruppo comprendeva circa 300 fisici "esportati".

Aleksey Kaliteevsky, Direttore Generale di CJSC Centrotech-SPb della State Corporation Rosatom, ricorda:“I nostri specialisti sono giunti alla conclusione che la centrifuga tedesca è assolutamente inadatta alla produzione industriale. L'apparato di Steenbeck non disponeva di un sistema per trasferire il prodotto parzialmente arricchito alla fase successiva. È stato proposto di raffreddare le estremità del coperchio e congelare il gas, quindi scongelarlo, raccoglierlo e metterlo nella centrifuga successiva. Cioè, lo schema non funziona. Tuttavia, il progetto prevedeva alcune soluzioni tecniche molto interessanti e insolite. Queste "soluzioni interessanti e insolite" sono state combinate con i risultati ottenuti dagli scienziati sovietici, in particolare con le proposte di Viktor Sergeev. Relativamente parlando, la nostra centrifuga compatta è per un terzo il frutto del pensiero tedesco e per due terzi del pensiero sovietico». A proposito, quando Sergeev è venuto in Abkhazia ed ha espresso agli stessi Steenbeck e Zippe i suoi pensieri sulla selezione dell'uranio, Steenbeck e Zippe li hanno liquidati come irrealizzabili. Allora cosa ha inventato Sergeyev.

E la proposta di Sergeyev era di creare dispositivi di campionamento del gas sotto forma di tubi di Pitot. Ma il dottor Steenbeck, che, come credeva, si è mangiato i denti su questo argomento, è stato categorico: "Rallentano il flusso, causano turbolenza e non ci sarà separazione!"

Anni dopo, lavorando alle sue memorie, se ne pentirà:“Un'idea degna di venire da noi! Ma non mi è passato per la testa…” Più tardi, quando era fuori dall'URSS, Steenbeck non si occupò più di centrifughe. Ma Geront Zippe, prima di partire per la Germania, ha avuto l'opportunità di conoscere il prototipo della centrifuga di Sergeyev e il principio ingegnosamente semplice del suo funzionamento. Una volta in Occidente, "l'astuto Zippe", come veniva spesso chiamato, brevettò il progetto della centrifuga a proprio nome (brevetto n. 1071597 del 1957, in attesa di 13 paesi). Nel 1957, dopo essersi trasferito negli Stati Uniti, Zippe vi costruì un'installazione funzionante, riproducendo a memoria il prototipo di Sergeev. E l'ha chiamata, rendiamo omaggio, "centrifuga russa" (nella foto).

A proposito, l'ingegneria russa si è mostrata in molti altri casi. Un esempio è la valvola elementare di intercettazione di emergenza. Non ci sono sensori, rivelatori e circuiti elettronici. C'è solo un rubinetto samovar, che con il suo petalo tocca la cornice della cascata. Se qualcosa va storto e la centrifuga cambia posizione nello spazio, gira semplicemente e chiude la linea di ingresso. È come in una battuta su una penna americana e una matita russa nello spazio.

I nostri giorni Questa settimana l'autore di queste righe ha partecipato a un evento significativo: la chiusura dell'ufficio russo di osservatori del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti nell'ambito del contratto HEU-LEU. Questo accordo (uranio ad alto arricchimento-uranio a basso arricchimento) era, ed è tuttora, il più grande accordo sull'energia nucleare tra Russia e America. Secondo i termini del contratto, gli scienziati nucleari russi hanno trasformato 500 tonnellate del nostro uranio per uso militare (90%) in HFC combustibili (4%) per le centrali nucleari americane. I ricavi per il periodo 1993-2009 sono stati di 8,8 miliardi di dollari USA. Questo è stato il logico risultato della svolta tecnologica dei nostri scienziati nucleari nel campo della separazione degli isotopi, realizzata negli anni del dopoguerra. Nella foto: cascate di centrifughe a gas in uno dei laboratori UEIP. Ce ne sono circa 100.000 qui.

Grazie alle centrifughe, abbiamo ricevuto migliaia di tonnellate di prodotti militari e commerciali relativamente economici. L'industria nucleare, una delle poche rimaste (aviazione militare, spazio), dove la Russia detiene un'indiscussa superiorità. Con solo ordini esteri per dieci anni (dal 2013 al 2022), il portafoglio di Rosatom, escluso il contratto HEU-LEU, è di 69,3 miliardi di dollari. Nel 2011 ha superato i 50 miliardi... Nella foto, un magazzino di container con HFC all'UEIP.

Le centrifughe sono macchine utilizzate nei laboratori, nelle strutture mediche e nelle fabbriche per separare il materiale sospeso dai mezzi in cui sono mescolati.

Questo viene fatto ruotando molto rapidamente contenitori chiusi di miscela attorno a un punto centrale fisso.

La forza centrifuga creata da questo movimento costringe il materiale più denso in sospensione contro le pareti del contenitore, separandolo efficacemente dalla soluzione. Questi dispositivi vengono utilizzati per separare i solidi dai mezzi di sospensione liquidi; ad esempio, sono un importante strumento medico per separare il plasma dai campioni di sangue.

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Come funzionano le centrifughe?

Il principio di base della centrifuga è la forza centrifuga. Se un secchio mezzo pieno d'acqua gira rapidamente in cerchio, sopra la testa e di nuovo a terra, la forza centrifuga creata dalla rotazione del secchio fa muovere l'acqua verso il basso. Questo è ciò che mantiene l'acqua nel secchio anche quando è capovolta.

La maggior parte delle centrifughe utilizza questa forza in modo simile e consiste in un alloggiamento con un coperchio e un rotore centrale azionato. Il rotore ha una serie di fori attorno alla circonferenza in cui sono posizionati i contenitori, solitamente provette con una soluzione. Quando il coperchio della macchina è chiuso e la centrifuga è accesa, il rotore ruota ad alta velocità. Come con l'esperimento del secchio, la forza centrifuga fa sì che qualsiasi sostanza nella soluzione più densa del liquido venga premuta contro le pareti esterne dei tubi, separandola dal liquido nel processo.

Una volta che la centrifuga ha completato il suo ciclo, rallenta gradualmente e si ferma per evitare turbolenze che potrebbero portare alla rimescolamento della soluzione. Questo periodo di ritardo consente inoltre a tutto il materiale separato di cadere verso il fondo del tubo. Una volta che il rotore si è fermato, la provetta può essere rimossa ed i campioni processati.

In alcuni casi, la centrifuga può avere uno schermo a un'estremità per consentire il passaggio dei liquidi mentre i solidi rimangono intrappolati all'interno della provetta. Altri possono tenere i tubi ad un angolo fisso o consentire loro di deviare mentre ruotano. La posizione della provetta e la velocità di rotazione della centrifuga possono variare a seconda del tipo di soluzione da separare.

Divisione di densità

Pertanto, qualsiasi quantità di materiali sospesi può essere separata dalla sospensione. Ogni sostanza diversa si separerà in ordine di densità, formando strati diversi sul fondo del tubo quando la macchina è ferma. Questo è noto come il principio della sedimentazione. Ad esempio, un campione di sangue posto in una centrifuga per un ciclo di durata adeguata si decomporrà completamente con cellule del sangue più pesanti che si raccolgono nella parte inferiore e plasma sanguigno più leggero nella parte superiore. Ciò è particolarmente utile per identificare tutti i componenti di soluzioni sconosciute.

Altri usi

I dispositivi per centrifughe non vengono utilizzati solo nei laboratori; vedono un uso diffuso nella gestione delle acque reflue, nell'industria petrolifera e persino nella lavorazione dello zucchero e del latte. Di norma, le centrifughe da laboratorio medico e scientifico sono piccoli dispositivi da tavolo. D'altra parte, le macchine industriali utilizzate per separare la sospensione di magnetite dall'acqua di processo in una centrale a carbone possono essere molto grandi.

Le centrifughe a gas utilizzate nel processo di arricchimento dell'uranio sono dotate di contenitori appositamente progettati che includono una siviera interna strategicamente posizionata. Quando viene ruotato, questo cucchiaio raccoglie l'isotopo di uranio-235 desiderato mentre l'isotopo 238 più pesante si raccoglie sulle pareti del contenitore. Questo, tuttavia, è un processo molto più lungo rispetto alla separazione dell'impasto liquido, che spesso richiede diverse migliaia di cicli.

Le grandi centrifughe vengono utilizzate anche per sottoporre le persone a forze estreme in un ambiente controllato. La forza esterna generata da una macchina così grande può essere utilizzata per simulare le enormi forze gravitazionali (forze G) che un astronauta o un pilota di caccia potrebbero sperimentare viaggiando a velocità molto elevate. La modellazione geotecnica è un'altra area in cui le centrifughe vengono utilizzate per simulare le sollecitazioni gravitazionali nei prototipi.

Come acquistare una centrifuga da laboratorio?

La centrifuga è utilizzata in un'ampia varietà di industrie e la scelta di vari tipi è piuttosto ampia, quindi l'acquisto può essere molto difficile. Per scegliere il dispositivo giusto, gli acquirenti sono incoraggiati a identificare gli usi specifici in cui hanno bisogno di una centrifuga per fare ciò che di solito è dettato dal settore in cui la persona lavora. Una volta che questo è stato determinato, l'utente deve esplorare i vari modelli e caratteristiche per determinare la giusta centrifuga per un'attività particolare.Le centrifughe sono spesso necessarie per uso medico e di laboratorio. Questi dispositivi sono disponibili in molti negozi di medicina e laboratorio. I negozi medici e di laboratorio sono sempre più difficili da trovare in forma fisica (non online), molti dei quali esistono già SOLO online. Sfortunatamente, il negozio online ha i suoi vantaggi e svantaggi. Il vantaggio è l'ampia gamma di dispositivi e funzioni disponibili per la visualizzazione e il confronto, ma lo svantaggio è che l'utente non può vedere e sapere esattamente cosa sta acquistando fino all'arrivo dell'articolo.

Una panoramica dei diversi tipi di centrifughe ti aiuterà a capire questo problema.

Principio di funzionamento della centrifuga da laboratorio

Le centrifughe ruotano gli oggetti attorno a un asse centrale fisso, di solito ad alta velocità. Questa svolta ad alta velocità impone una forza sugli oggetti sotto forma di maggiore gravità attraverso l'accelerazione centripeta. Ciò fa sì che i materiali più densi all'interno dei contenitori sul bordo esterno si allontanino ulteriormente dall'asse di rotazione e i materiali più leggeri si avvicinino all'asse di rotazione. A causa di questa azione, le centrifughe accelerano il tempo di sedimentazione.

Campi di impiego delle centrifughe in laboratorio

Le centrifughe hanno molte applicazioni e funzionano bene in un'ampia gamma di applicazioni che includono la separazione di liquidi.

Centrifuga da laboratorio

Laboratorio di centrifugaè un dispositivo utilizzato nella scienza per separare le sospensioni in base alla densità. Le particelle più dense vengono rilasciate e migrano verso il fondo del tubo, mentre le particelle più leggere si spostano verso l'alto. La macchina è di forma rotonda e presenta aperture in cui è possibile inserire le provette. Prima dell'accensione, il coperchio copre la parte superiore della macchina, dopodiché può essere fatta ruotare dal suo motore ad una velocità molto elevata.

Se qualcuno vuole separarlo nei suoi componenti - globuli rossi, globuli bianchi, piastrine e plasma, usa una centrifuga. Il plasma galleggerà sopra perché ha la densità più bassa. Inoltre, il plasma può essere utilizzato per separare gli organelli dalle cellule e per isolare gli acidi nucleici. Ecco alcuni esempi di come può essere utilizzata una centrifuga.

La maggior parte delle centrifughe in uso oggi sono per uso medico e di laboratorio. Come già accennato, questi dispositivi separano i materiali sospesi in miscele liquide. In campo medico, viene comunemente utilizzata la separazione del plasma dai globuli rossi. Il plasma è molto più leggero degli eritrociti e, come risultato dell'accelerazione centripeta, gli eritrociti si depositano sul fondo della provetta e il plasma sale verso l'alto. Le centrifughe più comuni nel campo della medicina sono le ultracentrifughe e le centrifughe per ematocrito.

Le ultracentrifughe sono utilizzate nei campi della biologia molecolare, della biochimica e dei polimeri e sono progettate per ruotare il rotore a velocità estremamente elevate. Le centrifughe per ematocrito sono centrifughe specializzate che consentono al ricercatore di misurare il numero di globuli rossi nel sangue intero.

Centrifughe per saloni di bellezza

Altri laboratori, come i laboratori di cosmesi, utilizzano centrifughe per separare gli elementi nelle sostanze chimiche costituenti per creare una varietà di lozioni, creme e altri prodotti di bellezza.

Centrifughe per l'industria mineraria

L'industria mineraria utilizza macchine grandi e pesanti chiamate centrifughe orizzontali per separare l'oro e altri minerali pesanti sospesi nell'acqua. Le centrifughe orizzontali sono utilizzate in altri settori per recuperare i materiali dall'acqua utilizzata per pulire o raffreddare le macchine.

Centrifughe nell'industria aerospaziale

Alcune delle centrifughe più grandi sono utilizzate nell'industria aerospaziale. La maggior parte delle persone li conosce come "G-Force Booster" che mettono alla prova l'astronauta e il pilota per la resistenza per forze g elevate, per il volo supersonico e la passeggiata spaziale e quindi per il recupero sotto l'atmosfera terrestre. Tuttavia, l'industria aerospaziale utilizza queste grandi centrifughe per altri scopi, compreso il test di resistenza di materiali e apparecchiature nelle stesse condizioni.

Centrifughe nell'industria nucleare

L'industria dell'arricchimento nucleare utilizza centrifughe a gas. Queste centrifughe funzionano secondo lo stesso principio, ma separano gli isotopi dal gas ospite. L'uso più comune delle centrifughe a gas è l'arricchimento dell'uranio per la produzione di energia e, in misura molto minore, l'arricchimento delle armi.

Centrifughe per uso industriale

Le centrifughe Screen sono tra le centrifughe industriali più comuni. Queste centrifughe contengono un setaccio a rete metallica o plastica con fori sul bordo più esterno. Quando il rotore ruota, i fori consentono solo particelle di una determinata dimensione, intrappolando le particelle di grandi dimensioni sullo schermo. Alcune centrifughe a vaglio contengono più vagli, separando così le particelle in diversi livelli di spessore.

Centrifughe per elettrodomestici

Un uso familiare delle centrifughe negli elettrodomestici, le lavatrici sono centrifughe industriali. Quando il carico è in centrifuga, la forza centripeta spinge l'acqua e gli indumenti verso il bordo dello schermo esterno. I vestiti rimarranno intrappolati nello schermo (pareti del tamburo), ma l'acqua può passare attraverso (attraverso i fori). Ciò consente al capo di raggiungere un certo livello di asciugatura prima di essere messo nell'asciugatrice per l'asciugatura finale.

Confronto di centrifughe

Non tutte le centrifughe sono dello stesso tipo e sono uguali. Ci sono due fattori principali da considerare: la velocità di rotazione e il design del rotore.

Velocità di rotazione

Confrontare le centrifughe può essere sia facile che difficile. Una volta determinato il tipo di centrifuga richiesta, il cliente può iniziare a confrontare le diverse specifiche dei modelli. Una delle considerazioni più importanti è determinare quali velocità sono necessarie per l'applicazione in cui verrà utilizzata la centrifuga, poiché velocità diverse possono produrre risultati diversi con gli stessi materiali.

Tuttavia, la rotazione al minuto o RPM non è l'unico fattore da considerare quando si confrontano centrifughe simili. Questo perché, a seconda dell'angolo di rotazione dei contenitori, si possono applicare diversi valori di forza centripeta al contenuto con diverse velocità di rotazione.

Progettazione del rotore

Anche l'angolo del rotore utilizzato nella centrifuga è importante. Molte centrifughe per uso di laboratorio hanno rotori intercambiabili, consentendo di utilizzare una singola centrifuga per una varietà di applicazioni. Alcune centrifughe sono dotate di un rotore di riserva, che è il più comunemente usato, e alcune sono prive di un rotore, quindi l'acquirente dovrebbe fare attenzione a leggere attentamente le descrizioni dei prodotti quando acquista le centrifughe.

Per un cliente, non c'è niente di più frustrante che perdere tempo per acquistare una centrifuga che non può essere utilizzata a causa della mancanza di un rotore. Se la centrifuga acquistata non è dotata di rotore, è necessario acquistare separatamente un rotore progettato per uno scopo particolare.

Angoli e perforazioni del rotore

I rotori contengono fori uniformemente distanziati attorno al mandrino centrale per una corretta distribuzione del carico. In questi fori vengono inseriti speciali tubi di plastica, vetro o metallo progettati per l'uso nelle centrifughe. I rotori sono disponibili in una varietà di capacità e design. L'utente deve utilizzare materiali di consumo appropriati per il particolare rotore per la corretta applicazione.

Le categorie comuni di rotori sono ad angolo fisso e rotori girevoli. I rotori ad angolo fisso hanno aperture specifiche agli angoli per separare i bersagli. I rotori girevoli consentono di posizionare i contenitori in verticale e di ruotarli in posizione orizzontale grazie alla forza centripeta.

Considerazione sui materiali di consumo

Un'altra considerazione quando si utilizzano e si acquistano le centrifughe sono i materiali di consumo necessari. Una volta selezionata una centrifuga e identificato e installato il rotore appropriato, la considerazione successiva è il contenitore utilizzato nella centrifuga. Fino al secolo scorso il vetro era il tipo di contenitore più comune utilizzato nelle centrifughe.

Tuttavia, le fiale di vetro possono rompersi o rompersi sotto pressione se l'integrità della superficie è compromessa. Per questo motivo, l'uso di contenitori di plastica è in aumento, sebbene il vetro sia ancora in uso. Lo svantaggio della plastica è che tutta la plastica è leggermente porosa, quindi il vetro è ancora utilizzato in molte applicazioni mediche.

Come acquistare una centrifuga?

I negozi online specializzati possono essere un'ottima fonte per l'acquisto di centrifughe. Tuttavia, molti prodotti sono tipi di centrifughe che non si applicano all'uso tipico di laboratorio. Per questo motivo, può verificarsi una situazione in cui l'acquirente deve guardare la centrifuga specificamente nella categoria Business e Industry per le centrifughe.

All'interno di questa categoria ci sono sottocategorie più specifiche, con il settore sanitario che è il posto migliore per cercare centrifughe da laboratorio. Questa sezione è divisa, di regola, ancora di più per una ricerca più precisa. La prima sottocategoria, apparecchiature di laboratorio, ha una sezione Centrifughe e parti con un'area specifica di centrifughe. Quest'ultima categoria è probabilmente il posto migliore per trovare centrifughe adatte all'uso in laboratorio.

I materiali di consumo hanno un albero categoriale simile in cui cercare. Nella categoria Business e industria, vai a Healthcare, Laboratory & Life Science, quindi Lab Supplies. Quest'area ha ulteriori sottocategorie dedicate a tipi specifici di forniture, inclusi articoli monouso, plastica, vetreria da laboratorio, pipette, tubi, valvole e raccordi e altri materiali.

Riepilogo della centrifuga da laboratorio

Le centrifughe sono macchine relativamente semplici, ma sono molto difficili da acquistare online. Sfortunatamente, a causa della diminuzione del numero di negozi di laboratori di fisica, i negozi di centrifughe online stanno diventando sempre più necessari. Pertanto, la ricerca e la compilazione di informazioni comparative durante l'acquisto di centrifughe è diventata più importante che mai.

Il primo passo per l'acquirente è determinare il tipo di centrifuga richiesta, spesso determinato dal settore in cui verrà utilizzata la centrifuga. Il cliente è quindi invitato a esplorare e confrontare le varie applicazioni e funzionalità offerte da queste centrifughe e determinare ciò che è giusto per te. Infine, acquistare centrifughe online diventa facile in qualsiasi tipo di negozio online e sito di aste.

Tutti i centri medici di ricerca e i buoni ospedali sono dotati di laboratori. Qui, il personale esamina le analisi dei pazienti, propone qualcosa di nuovo nel campo della farmacologia e studia alcune malattie. Senza la ricerca di laboratorio, sarebbe impossibile studiare nuovi disturbi e combatterli.

Ogni laboratorio dispone di attrezzature diverse. E una centrifuga da laboratorio è un dispositivo di cui è impossibile fare a meno.

Che cos'è una centrifuga medica da laboratorio?

Qualsiasi laboratorio può funzionare pienamente solo quando dispone di un set ottimale di strumenti e strumenti pronti per l'uso regolare. Una centrifuga da laboratorio è un dispositivo che viene utilizzato quotidianamente nella pratica medica e scientifica. Il compito principale di questo dispositivo è separare le sostanze per densità e consistenza usando la forza centrifuga. Pertanto, le sostanze con il peso specifico massimo vengono poste in periferia e le frazioni con il peso specifico minimo si avvicinano all'asse di rotazione.

Nella pratica medica e scientifica, è abbastanza comune separare vari liquidi in frazioni utilizzando centrifughe mediche di laboratorio. Il liquido viene posto in un contenitore speciale e, dopo aver acceso il dispositivo, la centrifuga inizia a ruotare molto rapidamente attorno al proprio asse. Di conseguenza, si formano elementi omogenei - componenti del liquido originale.

Cos'è la centrifugazione?

La centrifugazione è il funzionamento di una centrifuga. Si basa sulla legge della fisica sulla forza centrifuga e consente di decomporre i liquidi in componenti il ​​più rapidamente possibile, il che è impossibile, ad esempio, durante la decantazione, il filtraggio o la spremitura. Maggiore è la velocità del rotore e maggiore è l'intensità dei suoi giri, più efficiente è il funzionamento del dispositivo.

Le centrifughe da laboratorio con o senza refrigerazione sono classificate:

• Per dispositivi a bassa velocità in cui la frequenza del rotore è di 25.000 giri/min.
• Unità ad alta velocità con una velocità di rotazione di 40.000 giri/min.
• Centrifughe ad altissima velocità, in cui la velocità del rotore supera i 40.000 giri/min.

Quali sostanze possono essere separate in particelle usando una centrifuga?

Questo dispositivo è progettato per separare fluidi biologici come sangue, urina, linfa, latte materno. Queste sostanze sono eterogenee e quando si studiano le analisi di una persona malata, non si può evitare la loro facile separazione utilizzando una centrifuga da laboratorio.

Il più frequentemente esaminato, ovviamente, è il sangue umano. Con l'ausilio di apposite centrifughe è possibile preparare emoderivati, ottenere siero sanguigno adatto alla trasfusione e molto altro ancora.

Inoltre, questa unità è progettata non solo per separare le sostanze liquide in componenti, ma anche per separare le frazioni solide dai liquidi. I liquidi, che includono particelle di varia gravità, vengono facilmente distribuiti nei componenti utilizzando una centrifuga da laboratorio. Può essere non solo sangue o linfa, ma anche varie sospensioni.

Caratteristiche di progettazione dell'apparecchiatura

L'attrezzatura di cui sopra è un tamburo dotato di fori di diverso diametro. È in essi che le provette con materiali di prova sono installate con diverse angolazioni. Un motore della centrifuga abbastanza potente e un coperchio sigillato garantiscono un funzionamento di alta qualità e completo del dispositivo.

La principale differenza tra le centrifughe è il design. Può essere diverso e dipende dallo scopo per il quale questa attrezzatura verrà utilizzata in futuro.

Elementi principali del dispositivo

Le moderne centrifughe utilizzate in laboratorio e nella pratica medica sono dotate di molte funzioni utili, come un timer, ugelli intercambiabili, un controller della velocità di rotazione del dispositivo e altri. Ma gli elementi di base sono invariati, e questi sono:

• Corpo del dispositivo e coperchio sigillato.
• Una speciale camera di lavoro in cui sono collocate le provette.
• Rotore.
• Motore.
• Telecomando.
• Alimentazione elettrica.

I modelli più costosi possono essere dotati di display, sensori, dispositivo di rilevamento, sistema di raffreddamento, blocco automatico del coperchio, ecc.

Tradizionalmente, i produttori utilizzano acciaio inossidabile, polipropilene, alluminio e varie leghe metalliche nella fabbricazione della cassa e della copertura ermetica. Ciò garantisce la durata dell'apparecchiatura. Molti dei materiali utilizzati nella fabbricazione di questa apparecchiatura sono resistenti agli ambienti aggressivi.

Classificazione aggregata

Le centrifughe di laboratorio e mediche hanno una propria classificazione. Pertanto, è necessario familiarizzare con esso prima di acquistare questo dispositivo.

A seconda del tipo di unità, sono suddivisi in laboratorio generale, ematocida e dispositivi dotati di sistema di raffreddamento. Il primo tipo di centrifuga è il più diffuso e diffuso. Il secondo è progettato per condurre esami del sangue. Altri ancora consentono il raffreddamento della sostanza in esame durante l'analisi.

I dispositivi sono anche classificati in base al tipo e al volume degli utensili da lavoro. Questi possono essere: microcentrifughe (da tavolo), unità di piccolo volume, centrifughe di grande volume, opzioni da pavimento, centrifughe universali.

Non dimenticare le funzioni di una centrifuga da laboratorio. Ci sono macchine a bassa velocità di rotazione, unità ad alta velocità, centrifughe che hanno diverse funzioni, così come ultracentrifughe.

Come scegliere una centrifuga?

Quando si sceglie una centrifuga per la ricerca medica e di laboratorio, ci sono diversi fattori da considerare.

Prima di tutto, è necessario decidere quali tipi di analisi verranno eseguite utilizzando questa attrezzatura. Nel campo della biochimica, dell'ematologia, dell'immunochimica, della citologia vengono utilizzati diversi dispositivi con diverse caratteristiche tecniche e modalità operative.

Successivamente, è necessario determinare l'ambito della ricerca futura e quali tipi di materiali di origine prevedi di utilizzare. Sarà utile tenere conto dei requisiti di sicurezza. Se prevedi di studiare piccoli volumi di sostanze, una microcentrifuga sarà sufficiente per questi scopi.

Per un laboratorio piccolo o mobile, non è necessario acquistare apparecchiature ingombranti, perché in questo caso la quantità di ricerca sarà ridotta. Di norma, le grandi centrifughe sono dotate di una serie di funzioni aggiuntive che molto probabilmente non verranno utilizzate. Non c'è bisogno di pagare più del dovuto. La compatta centrifuga da laboratorio da banco è la soluzione ideale per questa situazione.

Poiché le sue dimensioni sono ridotte, non interferirà con altre attività di ricerca. È molto semplice e facile per lei fornire alimentazione (si collega a una presa normale).

A quali parametri tecnici prestare attenzione nella scelta di un dispositivo?

Se decidi di acquistare una centrifuga per la ricerca scientifica e di laboratorio di alta qualità, prima di tutto prestare attenzione a non la velocità di rotazione del rotore. Tipicamente, la velocità del rotore nella maggior parte dei dispositivi di tipo da laboratorio, ad esempio nella centrifuga da laboratorio TsLMN R-10-02 e altri, non supera i 3000 rpm (se parliamo di modelli desktop). La pratica ha dimostrato che le centrifughe con una velocità di 4000 giri sono oggi le più richieste, poiché questo valore è sufficiente per le condizioni di laboratorio.

Il tipo di rotore può essere orizzontale o angolare.

Scopri quante provette sono posizionate per scheda nell'unità. Specificare il volume consentito di provette.

Prestando attenzione alle specifiche di cui sopra, puoi scegliere il miglior dispositivo ad un buon prezzo. Il prezzo delle unità varia solitamente da 18 a 270 mila rubli.

Dove altro vengono utilizzate queste unità?

I produttori di centrifughe da laboratorio hanno cercato di renderle multifunzionali e ogni anno rilasciano modelli sempre più avanzati. Questa unità è un assistente indispensabile nei laboratori medici, chimici, sperimentali e persino industriali. Ti permette di indagare con precisione le varie composizioni di sostanze.

Nell'industria petrolifera, tali dispositivi vengono utilizzati nello studio degli idrocarburi, nonché nel monitoraggio della qualità del manto stradale. Le centrifughe sono utilizzate anche per la medicazione del minerale e nella produzione di lavatrici.

Nel settore agricolo, le centrifughe vengono utilizzate per pulire efficacemente il grano, estrarre il miele dai favi e separare il grasso dal latte.

Senza una centrifuga, è semplicemente impossibile fare a meno della fissione degli isotopi in fisica.

Centrifughe può essere con disposizione verticale e orizzontale dell'albero e del tamburo, ad azione intermittente (l'alimentazione della sospensione e lo scarico dei sedimenti vengono effettuati periodicamente), semicontinua (la sospensione viene fornita continuamente e il sedimento viene scaricato periodicamente) e ad azione continua (l'alimentazione della sospensione e lo scarico dei sedimenti avviene in continuo).

Una centrifuga di decantazione batch con scarico manuale dei fanghi (Fig. 7.6) è costituita da un tamburo montato su un albero rotante e posto in un alloggiamento. Sotto l'azione della forza centrifuga che si verifica durante la rotazione del tamburo, le particelle solide si depositano sotto forma di uno strato continuo di sedimento sulla parete del tamburo e il liquido chiarificato trabocca nell'involucro e viene rimosso attraverso l'ugello situato sotto. Al termine del processo, il sedimento viene scaricato dalla centrifuga.

Il processo in una centrifuga di decantazione consiste nel separare (decantare) la sospensione e pressare o compattare il fango.

Le centrifughe orizzontali a decantazione continua con scarico a vite dei fanghi (NOGSh) sono utilizzate nell'industria dell'amido per ottenere sedimenti di amido concentrati e in altri settori.

La centrifuga è costituita da un rotore e da un dispositivo interno a vite racchiuso in un alloggiamento. L'impasto liquido viene alimentato attraverso il tubo centrale nell'albero a coclea cavo. All'uscita di questo tubo all'interno della coclea, la sospensione viene distribuita nella cavità del rotore sotto l'azione della forza centrifuga.

Il rotore ruota in un involucro in perni cavi. La coclea ruota in perni posti all'interno dei perni del rotore. Sotto l'azione della forza centrifuga, le particelle solide vengono lanciate sulle pareti del rotore e il liquido forma un anello interno, il cui spessore è determinato dalla posizione dei fori di drenaggio all'estremità del rotore. Il sedimento risultante si sposta a causa del ritardo della velocità di rotazione della vite dalla velocità di rotazione del rotore ai fori del rotore, attraverso i quali viene scaricato nella camera 6 e tolto dalla centrifuga.

Quando si sposta lungo il rotore, il sedimento viene compattato. Se necessario, può essere lavato.

Filtra centrifughe l'azione periodica e continua è suddivisa in base alla posizione del pozzo in verticale e orizzontale, secondo il metodo di scarico dei sedimenti - in centrifughe con scarico manuale, gravitazionale, pulsante e centrifugo del sedimento. La principale differenza tra le centrifughe con filtro e le centrifughe di decantazione è che hanno un tamburo perforato ricoperto da un tessuto filtrante.

In una centrifuga con filtro batch (Fig. 8.14), la sospensione viene caricata nel tamburo dall'alto. Dopo aver caricato la sospensione, il tamburo viene messo in rotazione. La sospensione sotto l'azione della forza centrifuga viene lanciata sulla parete interna del tamburo. La fase liquida dispersa passa attraverso il setto del filtro e il precipitato cade su di esso. Il filtrato attraverso il tubo di scarico viene inviato alla raccolta. Il sedimento dopo la fine del ciclo di filtrazione viene scaricato manualmente attraverso il coperchio 3.

Il design della centrifuga con filtro con tamburo perforato è simile al design di una centrifuga di decantazione automatica con rimozione continua dei sedimenti a coltello.