离心机概述

   离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开（例如从牛奶中分离出奶油）；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门。 

工业用离心机

  工业用离心机按结构和分离要求，可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。 　

　离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液（或乳浊液）加入转鼓后，被迅速带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分别排出。通常，转鼓转速越高，分离效果也越好。 

   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。 

实验分析用的分离机，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。

　衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越迅速，分离效果越好。工业用离心分离机的分离因数一般为100～20000，超速管式分离机的分离因数可高达62000，分析用超速分离机的分离因数**高达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理能力也大。 

选择离心机须根据悬浮液（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，**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。

   离心机原理　　

   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。象红血球大小的颗粒，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**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。　 

离心机的分类　

　一、按分离因素Fr值分 可将离心机分为以下几种型式：

 1、常速离心机 　　Fr≤3500（一般为600~1200），这种离心机的转速较低，直径较大。 　　

 2、高速离心机 　　Fr=3500~50000，这种离心机的转速较高，一般转鼓直径较小，而长度较长。  3、超高速离心机 　　Fr>50000，由于转速很高（50000r/min以上），所以转鼓做成细长管式。 　　分离因素Fr是指物料在离心力场中所受的离心力，与物料在重力场中所受到的重力之比值。　 

　二、按操作方式分可将离心机分为以下型式： 　　

  1、间隙式离心机：其加料、分离、洗涤和卸渣等过程都是间隙操作，并采用人工、重力或机械方法卸渣，如三足式和上悬式离心机。 　　

  2、连续式离心机：其进料、分离、洗涤和卸渣等过程，有间隙自动进行和连续自动进行两种。 　

三、按卸渣方式分可将离心机分为一下型式： 　

　1、刮刀卸料离心机：工序间接，操作自动。 　　

  2、活塞推料离心机：工序半连续，操作自动。 　

　3、螺旋卸料离心机：工序连续，操作自动。 　

　4、离心力卸料离心机：工序连续，操作自动。 　

　5、振动卸料离心机：工序连续，操作自动。 　

　6、颠动卸料离心机：工序连续，操作自动。 　

 四、按工艺用途可将离心机分为：过滤式离心机、沉降式离心机。　 　　

 五、按安装的方式分还可将其分为立式、卧式、倾斜式、上悬式和三足式等。 　　

 六、按国家标准与市场使用份额分为以下四种　 　　

  1、三足式离心机 　

　2、卧式螺旋离心机 　　

  3、碟片式分离机 　　

  4、管式分离机