第一節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1、溫度制冷

當轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時，空氣摩擦生熱，轉(zhuǎn)子溫度會上升，試管中的樣品溫度也會升高。由于生物學樣品對溫度敏感。一般要求離心實驗中溫度保持4℃。沒有電腦控制的智能化技術(shù)，是不可能做到±l℃的精度。因此，用制冷機對離心腔冷卻，而達到冷卻轉(zhuǎn)子、冷卻樣品溫度的目的。但測量旋轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)子的實際溫度極為困難，國內(nèi)外都采用在離心腔底部離轉(zhuǎn)子較近處理設(shè)溫度傳感器，間接測量轉(zhuǎn)子溫度。這里T樣品=T腔+T補償。T補償又與轉(zhuǎn)子的類別、轉(zhuǎn)速及運行時間有關(guān)。

2、無刷電機直接驅(qū)動

離心機是由電機帶轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的。過去的電機是帶碳刷的直流電機，離心機運轉(zhuǎn)時碳刷磨損，帶來火花與噪聲甚至振動，且有壽命，屆時要更換碳刷萬能再行運轉(zhuǎn)。更嚴重的是碳刷的磨損帶來碳粉塵的污染，不僅污染離心機，還會污染周圍環(huán)境，這種污染對衛(wèi)生 行業(yè) 是不合適的。

3、顯示數(shù)字技術(shù)

模擬技術(shù)典型的表現(xiàn)形式為擰旋鈕選擇操作參數(shù)(如轉(zhuǎn)速、溫度與時間等)，以表盤的指針來顯示數(shù)據(jù)。其缺點為：選擇參數(shù)與數(shù)據(jù)的讀數(shù)值受操作人與讀數(shù)人的人為干擾多，控制精度差。而且每次操作都要這樣，重復性差。有的離心機雖數(shù)字顯示(如旋鈕選值而數(shù)字顯示)，雖在讀數(shù)上有改進，但取值原理未變?nèi)詫倌M技術(shù)；數(shù)字顯示典型的表現(xiàn)形式為界面友好、鍵盤操作、數(shù)字化顯示、可編程操作的全電腦控制，其核心為智能化控制，是由電腦來實現(xiàn)的。離心機操作所需要一切參數(shù)(如轉(zhuǎn)速、溫度、時間、加減速率檔等)，鍵盤操作輸人，并以數(shù)字顯示出來，因此選擇操作參數(shù)與讀取數(shù)誤差極小。又由于是可編程操作，可把一組操作參數(shù)編成號碼，可存取使用。

第二節(jié) 產(chǎn)品生產(chǎn)工藝特點或流程

離心機的發(fā)展離心機是將樣品進行分離的儀器，廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域，它利用不同物質(zhì)在離心力場中沉淀速度的差異，實現(xiàn)樣品的 分析 分離。離心機自問世以來，歷經(jīng)低速、調(diào)整、超速的變遷，其進展主要體現(xiàn)在離心設(shè)備和離心技術(shù)兩方面，二者相輔相成。從轉(zhuǎn)速看，臺式離心機基本屬于低速、高速離心機的范疇，因此具有低速和高速離心機的技術(shù)特點，其結(jié)構(gòu)主要由電機驅(qū)動系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、轉(zhuǎn)頭和系統(tǒng)控制等幾部分組成，與落地式離心機相比只不過是尺寸和容量小一點罷了。通用臺式離心機的發(fā)展已經(jīng)模糊了低速、高速、微量和大容量離心機的界線，眾多的轉(zhuǎn)頭為科研人員提供相當廣泛的應(yīng)用范圍，成為科研實驗室首選機型，如美國的Sorvall的ST2l，德國Heraeus新機型Biofuge Stratos等。

離心機結(jié)構(gòu)圖

第三節(jié) 國內(nèi)外生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢 分析

1、先進的傳動技術(shù)減少噪音和振動

離心機過去通?？縯/C電機驅(qū)動，也有的以高壓氣流為動力。由于IX：電機的碳刷和換向器是產(chǎn)生火花干擾、噪聲和影響電機壽命的重要因素，因此近年來越來越多地離心機采用變頻電機或無刷DC電機。變頻電機驅(qū)動方式不僅省掉了更換碳刷的工作，避免了碳塵的污染，而且變頻調(diào)速騷動系統(tǒng)在微機控制下更易于實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)控，使制動和加速度時間最佳化，即使當轉(zhuǎn)速達到很高時，也可使噪音和振動降至最低。此外，變頻驅(qū)動方式還可節(jié)省電能。無劇DC電機用位置傳感器或單片微處理器實現(xiàn)電機的啟動和調(diào)控普通IX：電機電刷的耐磨性也有了較大提高，有些電刷壽命可達到4000小時。

有些離心機在傳動系統(tǒng)中設(shè)計有減消磨擦部件和穩(wěn)定器套筒， 及電動快速剎車，使離心機在升降速時可太大提高加速度，并平穩(wěn)地通過轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速，將轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速時引起的系統(tǒng)共振降至最低 采用電機緩沖底座或懸掛架、彈性聯(lián)軸節(jié)、聲浪壓抑系統(tǒng)降低噪聲，令工作環(huán)境更寧靜舒適。

2、微機控制和計算系統(tǒng)，操作極為方便

控制和計算普遍采用微機進行，用戶視需要方便地選擇操作參數(shù)，一般有九種以上的加速度曲線供選擇?？蓛Υ鎠2種或更多的應(yīng)用離心程序。CTR或LED顯示器將速度、加速度、離心力值、轉(zhuǎn)子參數(shù)、離心室溫度等數(shù)據(jù)的預選值和實際狀況一目了然地顯示出來，所有操作參數(shù)具有可重復性。一些離心機有RS232標準接口供外接計算機，用以從外接計算機上記錄、設(shè)置或修改操作參數(shù)。某些離心機能在轉(zhuǎn)子運行中進行有關(guān)的計算和換算，如自動計算相關(guān)離心力場（RCF）和防止氯化銫（CsCI）沉淀的降速計算，自動優(yōu)選及模擬最佳運轉(zhuǎn)條件。美國BECKMAN公司oPtima系列 分析 超速離心機配備了光學檢測系統(tǒng)，在樣品分離時掃描樣品的光密度，特別適用于：受體／自身受體 研究 、測定分子量、計算沉淀系數(shù)、生物制品質(zhì)控

3、多種類轉(zhuǎn)子系列，滿足不同離心操作

隨著離心機應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，轉(zhuǎn)子種類目前已有十多類上百個品種。角轉(zhuǎn)子、垂直轉(zhuǎn)子、甩平轉(zhuǎn)子和滾筒轉(zhuǎn)子等，以及各種試管及托架系列，可滿足幾乎所有的離心操作。為方便用戶，增加互換性，DHPONT公司、KNTRON公司等離心機制造廠家的超速離心機轉(zhuǎn)子可與BECKMAN公司的轉(zhuǎn)子通用。大容量離心機采用甩平轉(zhuǎn)子風罩可使甩平轉(zhuǎn)子在運行中大大減少風阻，在同等電機功耗下，使一次分離6升容量的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速由3200轉(zhuǎn)／分提高到4200轉(zhuǎn)／分。

除臺式低速機有的采用塑料轉(zhuǎn)子外，離心機均采用超硬鋁合金或鈦合金作為轉(zhuǎn)子材料，新的成型工藝采取模鍛超速成型，細化材質(zhì)晶粒，增加轉(zhuǎn)子強度，切削加工采用五面加工中心，提高加工精度和效率。

4、小型高效的制冷和真空系統(tǒng)

許多試樣對溫度較敏感 需要在室溫或低于室溫的環(huán)境下進行分離。高效無氟制冷系統(tǒng)，體積小、噪音低，不破壞大氣臭氧層，可使離心室溫度范圍達到一2o℃ ～+40℃ ，土1℃為減小風阻以加快到達最高工作轉(zhuǎn)速和加快冷轉(zhuǎn)頭，延長電機壽命及確保溫度控制，超速離心機、某些高速離心機和低速大容量離心機設(shè)置有真空系統(tǒng)。BECKMANJ2系列離心機附有自動真空系統(tǒng)，真空度o．5個大氣壓。臺式離心機目前還出現(xiàn)了采用半導體器件制冷。

5、離心機的安全性和可靠性

離心機通常是在極高轉(zhuǎn)速下工作的，當轉(zhuǎn)子所承受的離心力超過轉(zhuǎn)子材料的抗拉強度或轉(zhuǎn)子材料有內(nèi)部缺陷時，轉(zhuǎn)子便有可能發(fā)生爆炸，毀壞設(shè)備，危及操作者的人身安全，因此，每個轉(zhuǎn)子都有所允許的最高工作轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)子自動識別和過速保護功能通過掃描轉(zhuǎn)子表面的條碼來驗明轉(zhuǎn)子，排除了操作人員輸入錯誤數(shù)據(jù)或離心機失控造成轉(zhuǎn)子過速運轉(zhuǎn)的可能性，并將轉(zhuǎn)子的信息（如轉(zhuǎn)子總運行時間，總轉(zhuǎn)數(shù)）自動輸入微機和儲存，以監(jiān)測轉(zhuǎn)子的壽命。離心機的綜合安全系統(tǒng)包括電子門鎖、由鋼結(jié)構(gòu)組成的室門和三層安全保護機殼、轉(zhuǎn)子自動識別和過速保護、轉(zhuǎn)子動態(tài)不平衡檢測器、離心室超溫保護。某此離心機設(shè)有自診斷系統(tǒng)，始終監(jiān)控離心機的各個功能，并直接顯示故障部位，發(fā)出報警信號，使維修保養(yǎng)更為方便 傳動部分采用永久潤滑軸承和強制封閉式自身潤滑，在意外斷電時不致?lián)p壞主機，恢復供電后，自動啟動。

為確保離心機工作時有一定的生物安全度，預防可能具有危險性的生化物質(zhì)在離心時從樣品容器里逃逸出來，造成污染，還設(shè)計出了密封轉(zhuǎn)子。有的轉(zhuǎn)子外表貼上一層透明的高分子樹脂，操作者能檢查轉(zhuǎn)子在運轉(zhuǎn)后是否有試樣溢出或容器有否泄漏。一些離心機還增添了引流管，消除試樣溢出和容器破損的影響，還有用于處理毒性或傳染性試樣的密封試杯。

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