¶ 一、介绍
离心机就是利用离心力使得需要分离的不同物料得到加速分离的机器。物料在离心力的作用下，将其所含液体经过过滤介质和转鼓砂锅的壁孔甩到外壳的内壁上，汇集后由滤液出口排出，因固相则留在转鼓内，从而完成离心过滤的他离过程。
¶ 分类
离心机分为两种：工业用离心机与实验用离心机
1.工业用离心机按结构和分离要求一般可以可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。
过滤式离心机的主要原理是通过高速运转的离心转鼓产生的离心力（配合适当的滤材），将固液混合液中的液相加速甩出转鼓，而将固相留在转鼓内，达到分离固体和液体的效果。
沉降式离心机的主要原理是通过转子高速旋转产生的强大的离心力，加快混合液中不同比重成分（固相或液相）的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。
离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下产生的离心压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现液-固分离；离心沉降是利用悬浮液（或乳浊液）密度不同的各组分在离心力场中迅速沉降分层的原理，实现液-固（或液-液）分离。
2.实验用离心机可进行液体澄清和固体颗粒富集，或液-液分离，这类分离机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同结构型式。
GF—分离型：主要用于分离各种难分离的乳浊液，特别适用于二相密度差甚微的液、液分离（比重差大于0.1%），以及含有少量杂质的液、液、固三相分离。油品类的分离，变压器油 ，食用油脱水及脱蜡，透平油，生物柴油，煤焦油，润滑油，船舶燃料油，淬火油；各种糖浆剂的分离；全血分离--从全血中分离血浆、血球；生物制品的分离；油水分离，污水处理等。
GQ—澄清型管式离心机，主要用于分离各种难于分离的悬浮液，特别是适合于浓度低、粘度大、絮状物多、固相颗粒细 、固液比重度差较小的固液分离。
悬浮液中固体颗粒越细则分离越困难，滤液或分离液中带走的细颗粒会增加，在这种情况下，离心分离机需要有较高的分离因数才能有效地分离；悬浮液中液体粘度大时，分离速度减慢；悬浮液或乳浊液各组分的密度差大，对离心沉降有利，而悬浮液离心过滤则不要求各组分有密度差。
选择离心分离机须根据悬浮液（或乳浊液）中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体（或两种液体）的密度差、液体粘度、滤渣（或沉渣）的特性，以及分离的要求等进行综合分析，满足对滤渣（沉渣）含湿量和滤液（分离液）澄清度的要求，初步选择采用哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的自动化要求，确定离心机的类型和规格，最后经实际试验验证。
通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒细小或可压缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒微小和对液体澄清度要求高时，应选用分离机。
¶ 适用场景
广泛应用于医疗、血站、高校、科研单位、工业、军事、生物制药、精细化工、农牧业、新材料、石油、食品、环保、基因工程、遗传工程学、酶工程、生物研究所、航空技术、选矿、煤炭、水处理和船舶等许多领域上。
¶ 二、原理
¶ 1.离心原理
当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。像红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。
此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的绝对的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。
离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。
离心力（g)和转速（rpm)之间的换算
离心力G和转速RPM之间的换算其换算公式如下：
G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2
其中，G为离心力，一般以g（重力加速度）的倍数来表示。
10^(-5) 即10的负五次方，(rpm)^2转速的平方，R为半径，单位为厘米。
例如，离心半径为10厘米，转速为8000RPM，其离心力为：
G=1.11*10（－5）*10*（8000）2=7104
即离心力为7104g.
而当离心力为8000g 时，其转速应为：8489即约为8500rpm。
¶ 2.仪器组成
离心机结构主要有机体、内部部件、控制系统等部件组成。现将主要部件说明如下：
- 机体：由底座、外壳、底盘、悬浮支承装置组成，外壳与底盘的连接是依靠底盘的连接是依靠底盘的螺孔与外壳下部的密封箍用压板连接在一起，整个机体依靠三个装有缓冲弹簧的摆杆支承在柱脚上。
1.底座
组装全自动管式离心机时，需要先将底座安装到离心机上，以确保离心机的稳定性和安全性。
2.外壳
离心机的外壳主要由前壳、后壳和侧壳组成，需要确保外壳的密封性。
3.底盘
它由铸铁的底盘体与玻璃钢的衬包层组成（或不锈钢、橡胶衬包层）。底盘上由三个耳子与三个柱脚内的吊杆装配在一起，底盘主要作用是收集和排出滤液。
4.悬挂支承装置
悬挂支承装置是由吊杆、吊杆座、柱脚及弹簧等零件组成。在柱脚内装有吊杆，吊杆下端吊着底盘。吊杆的二端的连接处装在球面垫，球面垫之间有压缩弹簧，主要起减震作用。这种机构能保证允许机体有幅度较大的水平摆动、形成挠性系统。使用权该系统的自动振频率远低于刚性主轴的回转频率，能减少不均匀负荷对轴承的冲击，并使具有流动的物料在转鼓内分布更均匀，从而改善了机器的运转性能。
- 内部部件：主要包括电机、主轴、转鼓、转子、定子、传动装置等。
1.转鼓
它是本机的主要部件、由多孔的转鼓体、转鼓底、加强箍、底箍、拦液板等零件组成。
2.主轴装置
由主轴、轴承及轴承座等零件组成，主轴顶部有一段螺丝，便于用螺母压紧转鼓，主轴上装有两只向心球轴承和一只单项推力轴承、并有轴承座支撑，轴承座固定在底盘的中部，主轴的下端装有皮带轮。
3.传动装置
由离合器，皮带轮等零件组成，电机运转时，通过离合器带动皮带轮驱动转鼓做高速分离。
4.驱动系统
采用无碳刷变频电机取代了直流串激电机是离心技术史上的革命。
5.转子
不同形式、不同技术性能的转子代表着离心功能。
6.定子
由吸气室、级间隔板(扩压器、弯道、回流器)、排气室(蜗壳)、轴封、级间密封、入口导流器(予旋器)等组成。
- 控制系统：主要包括控制器、操作面板、显示屏等。
1.控温系统
通用实验室离心机有低温控制和常温两种，但超过18000r/min的机型多为低温控制。低温控制多为一级压缩机无氟制冷，控温范围一般在-9℃～-40℃或-20℃～40℃，精度≤1℃。具有预冷程序、待机状态可恒冷维持功能，以适应实验室机动性、连续性工作需要。
2.制动机构
由制动手柄、制动带、拉簧和摩擦片等组成。每个操作循环停车卸料时，扳动制动手柄，它提供一个外加摩擦力矩，消耗转动系统的动能，使转鼓停止转动。
3.控制面板
多采用微处理机控制，数字或LCD屏幕显示的控制面板，键钮人机智能化调设。
¶ 三、结构
- 拆解图
¶ 四、操作方法
1、使用各种离心机时，必须事先在天平上精密地平衡离心管和其内容物，平衡时重量之差不得超过各个离心机说明书上所规定的范围，每个离心机不同的转头有各自的允许差值，转头中绝对不能装载单数的管子，当转头只是部分装载时，管子必须互相对称地放在转头中，以便使负载均匀地分布在转头的周围。
2、若要在低于室温的温度下离心时。转头在使用前应放置在冰箱或置于离心机的转头室内预冷。
3、离心过程中不得随意离开，应随时观察离心机上的仪表是否正常工作，如有异常的声音应立即停机检查，及时排除故障。
4、每个转头各有其最高允许转速和使用累积限时，使用转头时要查阅说明书，不得过速使用。每一转头都要有一份使用档案，记录累积的使用时间，若超过了该转头的最高使用限时，则须按规定降速使用。
5、装载溶液时，要根据各种离心机的具体操作说明进行，根据待离心液体的性质及体积选用适合的离心管，有的离心管无盖，液体不得装得过多，以防离心时甩出，造成转头不平衡、生锈或被腐蚀，而制备性超速离心机的离心管，则常常要求必须将液体装满，以免离心时塑料离心管的上部凹陷变形。每次使用后，必须仔细检查转头，及时清洗、擦干，转头是离心机中须重点保护的部件，搬动时要小心，不能碰撞，避免造成伤痕，转头长时间不用时，要涂上一层上光腊保护，严禁使用显著变形、损伤或老化的离心管。
¶ 参考资料
https://www.zyzhan.com/chanpin-1518/article6214.html