專利名稱:采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代工業(yè)中,離心分離技術(shù)已越來越重要。離心分離是借助于離心力, 使比重不同的物質(zhì)進行分離的方法。離心機的工作原理,則是利用其高速旋轉(zhuǎn) 所產(chǎn)生的幾千倍于地球重力加速度的離心作用力,使比重不同的物質(zhì)由于所受 到的離心力不同,沉降速度不同,從而從液體中分離出來。根據(jù)離心速度的不 同,離心機可分為常速離心機、高速離心機以及超高速離心機。常速離心機
又稱為低速離心機,其最大轉(zhuǎn)速在8000rpm以內(nèi);高速離心機的轉(zhuǎn)速為10000 一25000rpm。
液體中的物質(zhì)按其尺寸大小可分為懸浮物、膠體和溶解物。為了使液體 中未溶的固體物迅速分離出來,通常采用離心的方法,即在離心力作用下使固 體物聚集到離心管底部或內(nèi)側(cè)壁上。由于在低離心轉(zhuǎn)速條件下,質(zhì)量很小的固 體顆粒不能完全被離心分離出來,故通常需要較高的離心轉(zhuǎn)速(一般10000rpm 以上)。但是對于普通的玻璃離心管,當(dāng)離心轉(zhuǎn)速高于5000rpm時,由于材料強 度不夠,置于離心機角轉(zhuǎn)子中的普通玻璃離心管就會破裂。為此,國外通常采 用鋼化玻璃離心管或Teflon材料離心管,但是鋼化玻璃離心管的價格較昂貴, 是普通玻璃離心管的幾百倍;Teflon材料制模較麻煩,價格更昂貴,且對有機 物的掛壁效應(yīng)還限制了其應(yīng)用范圍。在研究和生產(chǎn)應(yīng)用中,常常碰到液體中有機物高速離心分離的問題。為避 免有機物的掛壁效應(yīng),其離心分離最好采用鋼化玻璃離心管。 一般情況下,國 內(nèi)研究人員由于受實驗條件和經(jīng)費限制,無法采用鋼化玻璃離心管,而普通玻 璃離心管由于達不到較高的離心轉(zhuǎn)速而難以將有機物完全分離出來。對有機物 的高速離心分離常采用塑料離心管,但是塑料離心管對有機物有較強的吸附作 用。有些學(xué)者根據(jù)經(jīng)驗,通過測量塑料離心管對有機物的吸附量(經(jīng)驗值),來 修正由于離心管的吸附(掛壁)作用對實驗產(chǎn)生的誤差。然而塑料離心管對不 同的有機物的吸附量是不相同的;即使對于同一有機物,當(dāng)有機物濃度不同時, 吸附量也是不相同的。所以采用這種方法實驗過程非常繁雜,且測得的有機物 含量不準(zhǔn)確,人為誤差和隨機誤差較大。此外,還有人通過將吸附飽和后的塑 料離心管來進行有機物的離心分離,這種方法同樣繁雜且結(jié)果誤差較大。因而, 液體中的固體物尤其是有機物的高速離心分離是個較麻煩的問題,受到許多學(xué) 者的關(guān)注。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,針對普通玻璃離心管材料強度低、固液高速離心分離難 的缺陷,提出一種采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu),它能大 大降低離心管的成本,同時可以減小離心過程中使用塑料離心管替代玻璃離心
管所產(chǎn)生的人為誤差和隨機誤差;與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有材料成本低、制作容 易、使用簡單方便等優(yōu)點。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,所述采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的 機構(gòu)為,它有離心機的離心角轉(zhuǎn)子,其結(jié)構(gòu)特點是,置于該離心角轉(zhuǎn)子中的普 通玻璃離心管的管體外套有特殊設(shè)計的橡膠保護套管。
以下對本發(fā)明做出進一步說明。
參見圖1,本發(fā)明采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu)為, 它有離心機的離心角轉(zhuǎn)子1,其結(jié)構(gòu)特點是,置于該離心角轉(zhuǎn)子1中的普通玻 璃離心管3的管體外套有橡膠保護套管2。
本發(fā)明的進一步結(jié)構(gòu)是,如圖2和圖3所示,由于真空的作用,在離心分 離完成后,橡膠保護套管2往往被吸在離心機角轉(zhuǎn)子1中,普通玻璃離心管3 往往被吸在橡膠保護套管2內(nèi)而難以取出。為了克服這一困難,可在橡膠保護 套管2的管壁外側(cè)對稱開設(shè)軸向通槽5,還可在橡膠保護套管2的底端設(shè)置帶 通孔7的底塞4,底塞4可移動并取出。
本發(fā)明中,所用橡膠保護套管2應(yīng)與離心機角轉(zhuǎn)子1匹配一致,每個橡膠 保護套管的質(zhì)量要相同,以確保離心時轉(zhuǎn)軸兩側(cè)對稱平衡;橡膠保護套管應(yīng)選 擇耐磨、物理特性較穩(wěn)定的橡膠制成,也可采用其它較軟的高分子有機材料。
本發(fā)明由于采用了橡膠保護套管,使普通玻璃離心管的內(nèi)力分布均勻,普 通玻璃離心管的耐受強度大大提高,從而可使普通玻璃離心管的離心轉(zhuǎn)速從 5000卬m提高至15000rpm以上;而且普通玻璃離心管的成本低廉,又能保證 分析檢測的高準(zhǔn)確性。
由以上可知,本發(fā)明為采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機 構(gòu),由于采用普通玻璃離心管,大大降低離心管的成本,同時可以減小采用塑 料離心管分離有機物過程中所產(chǎn)生的人為誤差和隨機誤差;與現(xiàn)有技術(shù)相比, 具有材料成本低、制作容易、使用簡單方便等優(yōu)點。
圖1為置有橡膠保護套管的離心機角轉(zhuǎn)子縱剖面示意圖2為橡膠保護套管A-A剖面示意圖; 圖3為橡膠保護套管俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中
l一離心機角轉(zhuǎn)子,2—橡膠保護套管,3—普通玻璃離心管,
4一底塞, 5_通槽, 6—普通玻璃離心管蓋,
7—通孔。
具體實施例方式
如圖1至圖3所示,本發(fā)明的機構(gòu)為,將內(nèi)裝待分離物的普通玻璃離心管3 置于橡膠保護套管2中,然后將該置有普通玻璃離心管3的橡膠保護套管2放入離 心機的離心機角轉(zhuǎn)子l中,進行高速離心分離。如圖2和圖3所示,橡膠保護套管 2的管壁外側(cè)對稱開設(shè)軸向通槽5,通槽5的徑向深度約為橡膠保護套管2壁厚的 三分之一;在橡膠保護套管2的底端設(shè)置帶通孔7的底塞4,底塞4可移動并取出。
普通離心機一般有規(guī)格不同的幾種角轉(zhuǎn)子。本發(fā)明的實施方法是,在普通 玻璃離心管外部套上所述橡膠保護套管,然后置于大離心機角轉(zhuǎn)子中。如將規(guī) 格為8ml的普通玻璃離心管加套橡膠保護套管后,置于50ml離心機角轉(zhuǎn)子中。
權(quán)利要求
1、一種采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu),它有離心機的離心角轉(zhuǎn)子(1),其特征是,置于該離心角轉(zhuǎn)子(1)中的普通玻璃離心管(3)的管體外部套有橡膠保護套管(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機 構(gòu),其特征是,所述橡膠保護套管(2)的底端設(shè)有帶通孔(7)的底塞(4), 且該橡膠保護套管(2)的管壁外側(cè)對稱開設(shè)軸向通槽(5)。
全文摘要
一種采用普通玻璃離心管實現(xiàn)固液高速離心分離的機構(gòu),它有離心機的離心角轉(zhuǎn)子(1),其特征是,置于該離心角轉(zhuǎn)子(1)中的普通玻璃離心管(3)的管體外部套有橡膠保護套管(2)。本發(fā)明使普通玻璃離心管的離心轉(zhuǎn)速從5000rpm提高至15000rpm以上,大大降低離心管的成本,同時可減小離心過程中由于采用塑料離心管分離有機物所產(chǎn)生的人為誤差和隨機誤差。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有材料成本低、制作容易、使用簡單方便等優(yōu)點。
文檔編號B04B7/12GK101185918SQ20071019258
公開日2008年5月28日 申請日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者偉 張, 驊 張, 徐舜開, 周 施, 李海林, 王政華, 陳世洋, 明 饒 申請人:湖南大學(xué)