本實(shí)用新型涉及生物醫(yī)藥制備的輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種超速離心機(jī)。
背景技術(shù):
離心機(jī)是根據(jù)物質(zhì)的沉降系數(shù)、質(zhì)量、密度等的不同,應(yīng)用強(qiáng)大的離心力使液相非均一體系物質(zhì)分離、濃縮和提純的設(shè)備。一般來說,離心機(jī)轉(zhuǎn)速在30000r/min以上的稱為超速離心。超速離心通常包括差速離心、速度區(qū)帶(或速度梯度)離心以及沉降平衡離心幾種形式,依照轉(zhuǎn)速、容量、用途等,可將超速離心機(jī)大致分為分析型超速離心機(jī)、制倍型超速離心機(jī)、高速冷凍離心機(jī)、大容量冷凍低溫離心機(jī)、一般用普通低速離心機(jī)和臺(tái)式(高速、低速)離心機(jī)等。其中,高速冷凍離心機(jī)一般是在常壓空氣中旋轉(zhuǎn),具有大功率的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和制冷壓縮機(jī),額定轉(zhuǎn)速在16000~21000r/min之間,轉(zhuǎn)子的最大線速度不超過280m/s(即在跨音速區(qū)以下,空氣擾動(dòng)小,易于控制),這種離心機(jī)配備有鋁合金制造的各種轉(zhuǎn)子,包括角度轉(zhuǎn)子、水平轉(zhuǎn)子、垂直管轉(zhuǎn)子、區(qū)帶轉(zhuǎn)子和細(xì)胞淘洗轉(zhuǎn)子等,最大離心加速度在55000xg以下。然而,傳統(tǒng)的離心方法,是將待離心的混合液置于離心瓶或離心管中,再放入冷凍離心機(jī)轉(zhuǎn)頭內(nèi)進(jìn)行離心,由于離心瓶或離心管的容量有限(離心瓶容量一般為300ml~500ml,離心管容量更小),從而使得每次離心分離得到液/固產(chǎn)物的量有限,若需要離心分離的混合液量為幾十升甚至上百升,則需要反復(fù)離心數(shù)次,從而導(dǎo)致離心操作時(shí)間長、離心效率低下。另外,超速冷凍離心機(jī)的原工藝采用非連續(xù)流轉(zhuǎn)子,不能實(shí)現(xiàn)樣品的連續(xù)處理,且每次只能處理500-600ml的樣品,導(dǎo)致工作效率降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,能夠持續(xù)進(jìn)行樣品溶液的有效分離,且一次性處理量高,保證了設(shè)備的高效純化,使得工作時(shí)間縮短,同時(shí)提高了生產(chǎn)效率的超速離心機(jī)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種超速離心機(jī),其中所述超速離心機(jī)包括機(jī)體、連續(xù)流轉(zhuǎn)子、循環(huán)冷卻水機(jī)、蠕動(dòng)泵和控制部分,所述連續(xù)流轉(zhuǎn)子、所述循環(huán)冷卻水機(jī)和所述蠕動(dòng)泵均設(shè)置于所述機(jī)體內(nèi),所述連續(xù)流轉(zhuǎn)子設(shè)置為包括轉(zhuǎn)芯、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子和混合液分離部分,所述轉(zhuǎn)芯固定設(shè)置于所述機(jī)體上,且該轉(zhuǎn)芯的中軸線上設(shè)置所述轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置為中空結(jié)構(gòu),所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)腔設(shè)置進(jìn)料管路和出料管路,所述進(jìn)料管路與所述轉(zhuǎn)軸共軸線設(shè)置,所述進(jìn)料管路的上端設(shè)置為連接所述蠕動(dòng)泵,由所述蠕動(dòng)泵使得混合液進(jìn)入離心機(jī)中進(jìn)行分離,且該進(jìn)料管路的下端分流設(shè)置于所述混合液分離部分的密度梯度液體柱中,所述出料管路的下端設(shè)置為連通所述混合液分離部分的內(nèi)腔,樣品在連續(xù)的密度梯度液體上,通過離心,大顆粒沉降快,小顆粒沉降慢,經(jīng)過一段時(shí)間,相同的顆粒就在同一深度形成密度層,因此實(shí)現(xiàn)各個(gè)組分的分離,所述轉(zhuǎn)子固定設(shè)置于所述混合液分離部分的上端,所述混合液分離部分的底端設(shè)置一旋轉(zhuǎn)軸,所述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置為由電機(jī)驅(qū)動(dòng),所述控制部分設(shè)置為包括控制器和紫外檢測儀,所述循環(huán)冷卻水機(jī)、所述蠕動(dòng)泵、所述電機(jī)與所述紫外檢測儀均設(shè)置為電性連接所述控制器,由所述控制器實(shí)現(xiàn)所述超速離心機(jī)的安全高性能工作。
進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)軸的上部分共軸線套設(shè)一密封體,且該轉(zhuǎn)軸位于所述轉(zhuǎn)芯的部分還設(shè)置一軸承,所述軸承的外表面套設(shè)一軸承座,所述軸承座固定設(shè)置于所述轉(zhuǎn)芯的內(nèi)腔。
進(jìn)一步地,所述軸承座設(shè)置為包括冷卻水入口、冷卻油入口和冷卻油出口,所述冷卻水入口設(shè)置為連接所述循環(huán)冷卻水機(jī),通過冷卻水與冷卻油對高速旋轉(zhuǎn)的所述轉(zhuǎn)軸進(jìn)行有效制冷,避免溫度過高對混合液的影響,同時(shí)降低高溫導(dǎo)致的所述轉(zhuǎn)軸的損壞,延長超速離心機(jī)的使用壽命。
進(jìn)一步地,所述軸承座的上端還設(shè)置一金屬環(huán),所述金屬環(huán)的上部分設(shè)置一軸端蓋,所述軸端蓋上設(shè)置冷卻水出口,所述金屬環(huán)使得熱傳導(dǎo)效果更佳。
進(jìn)一步地,所述軸承上還設(shè)置密封環(huán),以有效避免冷卻水與冷卻油的相互影響,保證散熱效果。
進(jìn)一步地,所述機(jī)體設(shè)置為還包括一機(jī)門,所述轉(zhuǎn)芯的上端固定設(shè)置于所述機(jī)門上。
進(jìn)一步地,所述控制部分設(shè)置為還包括顯示屏和控制按鈕,所述顯示屏與所述控制按鈕設(shè)置為均電性連接所述控制器,通過所述顯示屏能夠方便的對混合液的分離過程進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,以提高該設(shè)備的整體性能。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
(1)通過轉(zhuǎn)芯、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子和混合液分離部分的設(shè)計(jì),使得待分離液體能夠在密度梯度液體柱中進(jìn)行高效分離,且轉(zhuǎn)芯的空心結(jié)構(gòu)以及進(jìn)料管路在密度梯度液體柱底端的分流,進(jìn)一步提高了該超速離心機(jī)的處理量,保證其純化度。
(2)通過冷卻水、冷卻油和金屬環(huán)的配合,實(shí)現(xiàn)了高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸的有效制冷,避免溫度過高對混合液的影響,同時(shí)降低高溫導(dǎo)致的轉(zhuǎn)軸的損壞,延長超速離心機(jī)的使用壽命。
(3)通過各密封件的設(shè)置,有效保證超速離心機(jī)連續(xù)流轉(zhuǎn)子部分的良好工作,提高整機(jī)的安全性能。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中連續(xù)流轉(zhuǎn)子部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:10-機(jī)體,101-機(jī)門,20-連續(xù)流轉(zhuǎn)子,201-轉(zhuǎn)芯,202-轉(zhuǎn)軸,203-轉(zhuǎn)子,204-混合液分離部分,205-進(jìn)料管路,206-出料管路,207-旋轉(zhuǎn)軸,208-密封體,209-軸承,210-軸承座,211-冷卻水入口,212-冷卻油入口,213-冷卻油出口,214-金屬環(huán),215-軸端蓋,216-冷卻水出口,217-密封環(huán),30-循環(huán)冷卻水機(jī),40-蠕動(dòng)泵,50-控制部分,501-紫外檢測儀,502-顯示屏,503-控制按鈕。
具體實(shí)施方式
為了更好的理解本實(shí)用新型,下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
如圖1和圖2所示,一種超速離心機(jī),包括機(jī)體10、連續(xù)流轉(zhuǎn)子20、循環(huán)冷卻水機(jī)30、蠕動(dòng)泵40和控制部分50,連續(xù)流轉(zhuǎn)子20、循環(huán)冷卻水機(jī)30和蠕動(dòng)泵40均設(shè)置于機(jī)體10內(nèi),連續(xù)流轉(zhuǎn)子20設(shè)置為包括轉(zhuǎn)芯201、轉(zhuǎn)軸202、轉(zhuǎn)子203和混合液分離部分204,轉(zhuǎn)芯201固定設(shè)置于機(jī)體10上,且該轉(zhuǎn)芯201的中軸線上設(shè)置轉(zhuǎn)軸202,轉(zhuǎn)軸202設(shè)置為中空結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)軸202的內(nèi)腔設(shè)置進(jìn)料管路205和出料管路206,進(jìn)料管路205與轉(zhuǎn)軸202共軸線設(shè)置,進(jìn)料管路205的上端設(shè)置為連接蠕動(dòng)泵40,由蠕動(dòng)泵40使得混合液進(jìn)入離心機(jī)中進(jìn)行分離,且該進(jìn)料管路205的下端分流設(shè)置于混合液分離部分204的密度梯度液體柱中,出料管路206的下端設(shè)置為連通混合液分離部分204的內(nèi)腔,樣品在連續(xù)的密度梯度液體上,通過離心,大顆粒沉降快,小顆粒沉降慢,經(jīng)過一段時(shí)間,相同的顆粒就在同一深度形成密度層,因此實(shí)現(xiàn)各個(gè)組分的分離,轉(zhuǎn)子203固定設(shè)置于混合液分離部分204的上端,混合液分離部分204的底端設(shè)置一旋轉(zhuǎn)軸207,旋轉(zhuǎn)軸207設(shè)置為由電機(jī)驅(qū)動(dòng),控制部分50設(shè)置為包括控制器和紫外檢測儀501,循環(huán)冷卻水機(jī)30、蠕動(dòng)泵40、電機(jī)與紫外檢測儀501均設(shè)置為電性連接控制器,由控制器實(shí)現(xiàn)超速離心機(jī)的安全高性能工作。
轉(zhuǎn)軸202的上部分共軸線套設(shè)一密封體208,且該轉(zhuǎn)軸202位于轉(zhuǎn)芯201的部分還設(shè)置一軸承209,軸承209的外表面套設(shè)一軸承座210,軸承座210固定設(shè)置于轉(zhuǎn)芯201的內(nèi)腔。
軸承座210設(shè)置為包括冷卻水入口211、冷卻油入口212和冷卻油出口213,冷卻水入口211設(shè)置為連接循環(huán)冷卻水機(jī)30,通過冷卻水與冷卻油對高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸202進(jìn)行有效制冷,避免溫度過高對混合液的影響,同時(shí)降低高溫導(dǎo)致的轉(zhuǎn)軸202的損壞,延長超速離心機(jī)的使用壽命。
軸承座210的上端還設(shè)置一金屬環(huán)214,金屬環(huán)214的上部分設(shè)置一軸端蓋215,軸端蓋215上設(shè)置冷卻水出口216,金屬環(huán)214使得熱傳導(dǎo)效果更佳。
軸承209上還設(shè)置密封環(huán)217,以有效避免冷卻水與冷卻油的相互影響,保證散熱效果。
機(jī)體10設(shè)置為還包括一機(jī)門101,轉(zhuǎn)芯201的上端固定設(shè)置于機(jī)門101上。
控制部分50設(shè)置為還包括顯示屏502和控制按鈕503,顯示屏502與控制按鈕503設(shè)置為均電性連接控制器,通過顯示屏502能夠方便的對混合液的分離過程進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,以提高該設(shè)備的整體性能。
使用本實(shí)用新型提供的超速離心機(jī),能夠持續(xù)進(jìn)行樣品溶液的有效分離,且一次性處理量高,保證了設(shè)備的高效純化,使得工作時(shí)間縮短,同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。當(dāng)該設(shè)備工作時(shí),由控制部分50控制啟動(dòng)循環(huán)冷卻水機(jī)30、蠕動(dòng)泵40、電機(jī)與紫外檢測儀501,電機(jī)驅(qū)動(dòng)混合液分離部分204帶動(dòng)轉(zhuǎn)子203旋轉(zhuǎn),循環(huán)冷卻水機(jī)30將冷卻水從軸承座210上的冷卻水入口211泵入轉(zhuǎn)軸202周圍,對高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸202進(jìn)行制冷處理,同時(shí)蠕動(dòng)泵40通過進(jìn)料管路205將混合液泵入混合液分離部分204,在離心力的作用下,實(shí)現(xiàn)混合液的高效分離,然后由出料管路206在紫外檢測儀501的配合下將各分離層的物質(zhì)進(jìn)行抽出,直至出料管路206已無液體流出,從而完成一次混合液的分離處理。
以上對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本專利涵蓋范圍之內(nèi)。