衡量離心分離機分離性能的重要指標是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉鼓內所受的離心力與其重力的比值,分離因數(shù)越大,通常分離也越迅速,分離效果越好。工業(yè)用離心分離機的分離因數(shù)一般為100~20000,超速管式分離機的分離因數(shù)可高達62000,分析用超速分離機的分離因數(shù)高達610000。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。
過濾離心機和沉降離心機,主要依靠加大轉鼓直徑來擴大轉鼓圓周上的工作面;分離機除轉鼓圓周壁外,還有附加工作面,如碟式分離機的碟片和室式分離機的內筒,顯著增大了沉降工作面。
離心機有一個繞本身軸線高速旋轉的圓筒,稱為轉鼓,通常由電動機驅動。懸浮液(或乳濁液)加入轉鼓后,被迅速帶動與轉鼓同速旋轉,在離心力作用下各組分分離,并分別排出。通常,轉鼓轉速越高,分離效果也越好。
離心機的發(fā)展離心機是將樣品進行分離的儀器,廣泛應用于生物醫(yī)學、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等領域,它利用不同物質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、調整、超速的變遷,其進展主要體現(xiàn)在離心設備和離心技術兩方面,二者相輔相成。從轉速看,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特點,其結構主要由電機驅動系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、轉頭和系統(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。
藥用離心機的使用功能需求是制造者為關注的問題,就制藥行業(yè)使用的情況看,因藥物的物質種類繁多、性狀的差異很大,從藥物制備來說,物料粉碎得細對藥物有效成分析出有利,相應提取率會越好,但藥渣黏度相對會越大,造成固液分離難度增大,成為困擾分離效率與卸料的難題,使得一部分離心機不適用。相對而言,刮刀式卸料是一種較有效的方法,但刮刀式離心機在進料的自動控制、有效清除殘渣層和 CIP 功能上尚需優(yōu)化。為防止污染可考慮對離心機傳動部分與工作部分隔離安裝不同潔凈室區(qū)的“穿墻”結構的設計,國外已有全密閉離心干燥機將離心、洗滌、干燥過程和裝料工藝集中設計在一個設備中,脈沖氣體 下料,消除藥物暴露的隱患,主要可用于無菌、高活性等產(chǎn)品,克服了離心機不能干燥的問題,實現(xiàn)了密閉加的生產(chǎn)工藝。
實驗用離心機可進行液體澄清和固體顆粒富集,或液-液分離,這類分離機有常壓、真空、冷凍條件下操 作的不同結構型式。主要型號有臺式醫(yī)用高速離心機、實驗室低速離心機、大容量冷凍離心機,一般都用在醫(yī)院或者學校的實驗提取中,也叫做電動離心機,離心機 的工作原理基本相同,不過這種離心機的轉速普遍在3000轉以上,比工業(yè)離心機的轉速要高的多。