離心機原理
當含有細小顆粒的懸浮液靜置不動時，由於重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。此外，物質在介質中沉降時還伴隨有擴散現象(布朗運動)。擴散與物質的質量成反比，顆粒越小擴散越嚴重。
而沉降與物體重量成正比，顆粒越大沉降越快。
微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態和密度有關，並且又與重力場的強度及液體的粘度有關。對小於幾微公尺的微粒如病毒或蛋白質等，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。所以需要利用離心機產生強大的離心力，才能迫使這些微粒克服擴散產生沉降運動。
離心機離心機是利用離心力，將懸浮液中的固體顆粒與液體分開的機械。工業用離心機按結構和分離要求，可分為過濾離心機、沉降離心機和分離機三類。離心分離機的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。
離心過濾是使懸浮液在離心力場下產生的離心壓力，作用在過濾介質上，使液體通過過濾介質成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質表面，從而實現液-固分離；離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場中迅速沉降分層的原理，實現液-固(或液-液)分離。
離心機的分類
一、按分離因素fr值分
分離因素fr是指物料在離心力場中所受的離心力，與物料在重力場中所受到的重力之比值。工業用離心分離機的分離因數一般為100～20000。
可將離心機分為以下幾種型式：
1、常速離心機
fr≤3500（一般為600~1200），這種離心機的轉速較低，直徑較大。
2、高速離心機
fr=3500~50000，這種離心機的轉速較高，一般轉鼓直徑較小，而長度較長。3、超高速離心機
超速管式分離機的fr＞50000，由於轉速很高（50000r/min以上），所以轉鼓做成細長管式。
按國家標準與市場使用份額分離心機可以分為以下四種
1、三足式離心機
2、臥式螺旋離心機
3、碟片式分離機
4、管式分離機
離心機的選擇：
選擇離心機須根據懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性，以及分離的要求等進行綜合分析，滿足對濾渣(沉渣)含溼量和濾液(分離液)澄清度的要求，確定離心機的型別和規格。
通常對於含有粒度大於0.01公釐顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機；對於懸浮液中顆粒細小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機；對於懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時，應選用分離機。
本章主要介紹臥式離心機：
臥式離心機的工作原理如圖所示，電機通過大、小端帶輪分別帶動轉鼓、差速器旋轉，高速旋轉的轉鼓內有同心安裝的具有螺旋葉片的推進器，轉鼓由軸承座支撐。轉鼓通過右軸承座處的空心軸與差速器的外殼相連線，差速器的輸出軸帶動螺旋輸送器與轉鼓同向轉動。
需分離的物料從進料管進入機內，經過螺旋輸送器進到轉鼓內。高速旋轉的轉鼓產生強大的離心力，物料在轉鼓內形成乙個環形液池。密度大的固體粒子離心沉降到轉鼓內表面上而形成沉渣，由於螺旋葉片與轉鼓的相對運動，沉渣被螺旋葉片推送到轉鼓的小端，沉渣從小端排渣孔排出。
密度小的液體形成同心內層，在轉鼓的大端蓋上開設有若干個溢流孔，液體經過可調節的堰板連續地從轉鼓大端排出。
螺旋葉片
螺旋葉片材料一般與轉鼓材料相同。但是，當分離物料中的固體粒子磨蝕性很大時，葉片表面很容易被磨損。螺旋葉片磨損後，通常會使螺旋的輸渣能力降低，造成沉渣含溼量增大。
如果沉渣與螺旋葉片的摩擦力大於沉渣與轉鼓內表面的摩擦力，則沉渣就粘附在螺旋葉片上並和螺旋一起旋轉，於是沉渣就不能從轉鼓中卸出，並逐漸塞滿轉鼓。為防止這種現象發生，就要求葉片材料必須具有高的硬度和耐磨性，提高螺旋葉片表面的硬度和耐磨性。
軸承密封性：
砂漿不同於其它介質，最顯著的特性為其中碳化矽的莫氏硬度為9.0-9.2m，，軸承一般為高碳鋼材料，一旦進料口密封不嚴進入砂漿，軸承極易磨損從而造成非正常磨損使用壽命縮短，維修維護費用公升高。
一般情況離心機軸承的密封為兩處，作為切片的線鋸其導輪軸承箱不但有壓縮空氣保護，更有三層密封圈防止砂漿進入。可見作為砂漿**裝置，對其軸承的密封精度要求較高。從硬體方面對
比，日本巴工業及ihi涉足砂漿**領域較早；因此在轉子耐磨性及軸承密封性優於德國的離心機。
螺旋卸料沉降離心機
一般而言，離心引數是根據分離過程的要求和經濟性原則，綜合平衡各種因素而進行選擇的。螺旋沉降離心機的技術引數包括
(1) 結構方面的引數：轉鼓內直徑d、轉鼓總長度l、轉鼓半錐角、轉鼓溢流口處直徑、螺旋的螺距s或公升角；
長徑比（l/d）
離心機轉鼓的最大內直徑和轉鼓的轉速決定了離心機分離因數的大小。分離因數越大，通常分離也越迅速，分離效果越好。分離效果提高( 在差速帶輪確定後),螺旋與轉鼓之間的差轉速隨之增大,處理能力加大, 但離心機的振動,雜訊也隨之增加,使用壽命會有所下降,一般在能滿足分離要求的前提下,選用合適的轉速是十分重要的。
轉鼓體的全長同最大直徑的比(稱為長徑比)也是很關鍵的引數。對於易分離的物料，長徑比為1～2，一般在1.5左右；對於難分離的物料，長徑比為2.
5～4，一般在3左右；長徑比超過4時，在製造上有困難，但它是未來發展的方向。
在轉鼓速度一定的情況下，長徑比越大，處理能力越大，固體物料在離心機轉鼓內部相對沉降時間越長，分理處的固體物質中含水率越低，分離效果越好；反之，分離效果越差。
影響離心機壽命的因素為：加工介質為砂漿等硬性磨料，要求軸承密封效能較好。由於離心機高速運動，其轉動慣量較大，需要較好的動平衡；體現在裝置上為振動吸收減震器起到有效的作用。
影響離心機分離質量的為：其扇葉的硬度及耐磨效能。一旦磨損較快，小顆粒的物質將順著扇葉及筒體間的縫隙離心甩出，影響**碳化矽最終的粒徑分布。
決定離心分離機處理能力的另一因素是轉鼓的工作面積，工作面積大處理能力也大。
(2)操作方面的引數：轉鼓的轉速n或角速度、轉鼓與螺旋的轉速差。
選擇和確定合理的技術引數是設計螺旋沉降離心機的首要任務。選擇這些技術引數的依據是：懸浮液的特徵、處理量、分離效率的要求、沉渣產量、渣含溼量、輸渣功率等。
差速器傳動裝置是螺旋卸料離心機中最複雜而又極為重要的部件，其效能和質量往往決定著整個機器的工作能力和可靠性。
「差速」是轉鼓轉速與螺旋轉速之差，即兩者之間的相對轉速，行星差動齒輪箱是產生和調節差速的關鍵部件。差速一般為轉鼓轉速的0.2～3%，一般按照每次增加或減少1來變化，幅度不宜過大。
差速與一定單位時間的固體排出量成正比。當處理量一定時，如果差速比較低，固相在離心機中停留時間較長，脫水後的會更幹，上清液渾濁，處理能力也比較低；如果差速比較高，固相在離心機中停留時間較短，脫水後的固相會更濕，但處理能力也比較高；固體**率也大幅度增加，上清液清。但差速過大，轉鼓與螺旋之間的相對運動越大，會增加對液環層的擾動程度，固環層內被分離出來的汙泥會被重新泛至液環層，並有可能隨分離液流失（上清液渾濁）。
因此，應根據物料性質、處理量大小、處理要求及離心機結構引數來確定差速度大小。
分離因素的影響：
供料穩流作用：
由於離心機工作處於高速運轉狀態，供料穩定性是前提。根據了解，日本ihi 獨有的砂漿穩流**方式類似於重力沙漏連續**砂漿。國產裝置使用蠕動幫浦，
通過壓縮空氣的驅動類似於脈衝間斷式**。因此對穩流作用不及日本ihi裝置，離心機的磨損相對較為嚴重。
進料流量小,料液在轉鼓內的軸向流速也小,物料在機器內停留時間則長,分離效果提高；進料流量增大,軸向流速也增大，物料在機器內停留時間減少，分離效果隨之下降。此外進料流量還受到螺旋排渣能力的限制。
當物料含固量較高，進料量過大會造成分離後的沉渣因不能及時排出而引起轉鼓堵料，影響分離極端狀態甚至不能分離。處理量過大則分離效果差，懸浮液中含固量過低，不易得到高的固相干度；懸浮液中含固量過高則需降低處理量並提高差速，以平衡扭矩負載。
砂漿粘度的控制：
砂漿中起粘度作用的是切割液，其主要成分為peg200或者peg100與400的混合。切割液屬於高聚物，其大分子內能受溫度影響較大；溫度公升高的條件下，切割液流動性好，砂漿粘度降低；懸浮液的粘度越小,則越易分離,反之則難分離.為此可適當提高物料進料溫度或通過絮凝方法,加快自由沉降速度的預先處理,以降低粘度來改善分離條件.
同等**裝置功率下，溫度公升高裝置的砂漿處理量會相應增加。控制環境溫度對於穩定砂漿粘度具有重要作用，可以起到穩定砂漿**質量的作用。
其它影響砂漿粘度的因素為：砂漿中砂和液的質量比、矽粉的質量濃度、水分的含量。目前砂漿密度控制在1.
635±0.02kg/l，砂液質量比為0.92:
1；矽粉的質量濃度，根據晶棒切割的負載長度進行砂漿質量更換可以控制砂漿中微粉的含量；水分的控制，砂漿中水分含量高於 2.5%，切割液的懸浮效能下降，切片容易出現線痕。北方相對乾燥切割由於車間目前不用安裝除濕機裝置，對於砂漿中水分增加**液並無蒸餾處理裝置，因此通過砂漿迴圈週期，徹底更換一批新
的砂漿更換來預防砂漿中水分超標。
臥式離心機的主要優點
(1)優點
①自動、連續操作，無濾網和濾布，能長期運轉，維修方便。
②應用範圍廣。它能完成下列分離過程：
a.固相脫水
對易分離物料，其脫水效果與過濾式離心機一樣好。對含有可壓縮固相的懸浮液，在過濾離心機上分離效果很差，甚至無法分離；用臥螺離心機能完成此分離過程。
b.液相澄清
它對液相的澄清效果雖然不如分離機，但是可獲得比分離機幹得多的沉渣，而允許的懸浮液固相濃度比分離機高的多。
c.可分離固相重度比液相輕的懸浮液
通常這種物料是用過濾式離心機來分離的，但是當固相是可壓縮的物料或濾布清洗、再生有困難時，只有依靠這種結構上稍加改進的離心機進行分離。
d.液-液-固分離
固相含量大於14%的液-液-固混合物，在碟式分離機上就難以分離。一般分離這種物料要先進行液-固分離，再進行液-液分離。然而，用臥螺離心機可以直接把固相和輕、重液相一次分離。
e.粒度分級
通過臥螺離心機可以將固相按顆粒大小進行分級。
③對物料的適應性較大，能分離的固相粒度範圍較廣，並且在顆粒大小不均勻的條件下，能照常分離得很好。能適應各種濃度懸浮液的分離，濃度的波動不影響分離的效果。
④結構緊湊、易於密封，某些機型能在高壓和低溫條件下操作。
⑤單機生產能力大(當量沉降面積可達10000 ，生產能力可達190 )，分離質量比較高，操作費用的，占地面積小。
離心機的型號、種類繁多，**比較貴，選購時應根據工作多方衡量。通常應從下邊幾個因素考慮：
(1) 離心的目的，分析離心還是製備離心；
(2) 樣品的種類和數量，是細胞、病毒，還是蛋白，樣品量的大小。根據這些因素決定購買分析離心機還是製備離心機；是低速、高速還是超速；是大容量、常量的還是微量的離心機。
(3) 經濟能力：當機型確定後就應考慮生產廠家及**，**和產品的效能是同步的。
(4) 其他細節：如離心操作是否簡便，維修是否方便，設計是否已過時，易損件**是否方便等問題。週期一般為半年檢修，2年左右對離心機轉子耐磨部分進行維護及更換。
(5) 配套問題：一台離心機不可能同時在低速，高速和超速條件下執行。一般講超速離心機只限於超速離心，不宜於做高速離心更不宜於做低速離心，同樣高速離心機也不宜於低速離心。
因此買超速離心機要考慮配備高速離心機，否則發揮不了優勢。一般說低速、高速的使用頻率較高，而超速離心機的利用率較低，超速離心機僅經常使用的實驗室購置或考慮地區性的公用設定。
為確保離心機正常運轉，轉動部件請每隔6個月後加油保養一次。同時檢視軸承處運轉潤滑情況，有無磨損現象；制動裝置中的部件是否有磨損情況，嚴重的予以更換；軸承蓋有無漏油情況。
機器使用完畢，應作好清潔工作，保持機器整潔。
離心分離機未來的發展趨勢將是強化分離效能、發展大型的離心分離機、改進卸渣機構、增加專用和組合轉鼓離心機、加強分離理論研究和研究離心分離過程最佳化控制技術等。
強化分離效能包括提高轉鼓轉速；在離心分離過程中增加新的推動力；加快推渣速度；增大轉鼓長度使離心沉降分離的時間延長等。發展大型的離心分離機，主要是加大轉鼓直徑和採用雙面轉鼓提高處理能力使處理單位體積物料的裝置投資、能耗和維修費降低。理論研究方面，主要研究轉鼓內流體流動狀況和濾渣形成機理，研究最小分離度和處理能力的計算方法。
離心機詳細及介紹
離心機離心就是利用離心機轉子高速旋轉產生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降係數和浮力密度的物質分離開。所以需要利用離心機產生強大的離心力，才能迫使這些微粒克服擴散產生沉降運動。離心機是利用離心力，分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機械。離心機主要用於將懸浮液中的...
離心機保養計畫
名稱 離心機數量 1臺 生產廠家 張家港市中南化工機械 操作方法 1 檢查離心機通電是否正常，內外部是否有雜物等影響離心機正常工作。確認外接管道及裝置是否連線可靠。2 幫浦的進液管接到釜底閥上，幫浦的出液管接在離心機上。開啟離心機加料模式，待離心機啟動後開啟輸液幫浦，調節輸液幫浦出液閥，將離心也均勻...
離心機使用注意
set 設定引數 enter 確定引數 start 開始 rcf 離心力檢視 stop open 停止 開門鍵 冷凍離心機 rotor 轉子號 在轉子上有no.操作示範 1.轉子號設定 按設定鍵 使游標在轉子號處閃亮 按上下移位鍵設定正確轉子號 按確認鍵 2.轉速設定 按設定鍵 使游標在轉速處閃亮 ...