원심분리기 용기의 균형 유지가 왜 중요한가요?

원심분리기의 용기는 매우 빠른 속도(3,000~10,000RPM 이상)로 회전하여 엄청난 원심력을 발생시킵니다. 작은 불균형이라도 큰 동적 힘을 만들어내어 베어링, 씰 및 스핀들을 손상시킬 수 있습니다. 정밀한 밸런싱 작업은 수명을 연장하고 분리 효율을 보장합니다.

분리기에 어떤 저울 등급을 사용해야 할까요?

G2.5는 디스크 스택 분리기와 고속 원심분리기에 권장됩니다. G6.3은 데칸터 원심분리기와 저속 분리기에 사용 가능합니다. G1.0은 초고속 실험실 원심분리기에 필요할 수 있습니다.

상대 원심력(RCF) = ω² × R / (9.81 × 1000), 여기서 ω는 각속도(rad/s)이고 R은 그릇의 반지름(mm)입니다. 이 공식은 중력 가속도의 배수로 나타낸 g-힘을 보여줍니다.

일반적인 원인으로는 침전물 불균형 축적, 디스크 스택 플레이트 마모 또는 누락, 볼 부품 손상, 세척 후 잘못된 재조립, 제조 공차 등이 있습니다. 정기적인 세척 및 점검을 통해 균형을 유지할 수 있습니다.

예, 휴대용 밸런싱 장비는 작동 중 진동을 측정하고 보정 질량을 계산할 수 있습니다. 이는 특히 분리가 어려운 대형 데칸터에 유용합니다. 비브로메라(Vibromera)의 발란셋(Balanset) 시리즈는 원심분리기 현장 밸런싱을 지원합니다.

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ISO 21940에 따라 디스크 스택 분리기 및 데칸터 원심분리기의 허용 가능한 용기 불균형, 편심률, 원심력 및 g-힘을 계산하십시오.

ISO 21940-11 디스크 스택/디캔터 G-포스

허용 가능한 불균형

특정 불균형(편심률)

허용 불균형에서의 원심력

볼 림에서의 G-포스(RCF)

각속도 ω

원심분리기 용기의 허용 잔류 불균형은 표준 ISO 21940-11 공식을 사용하여 계산됩니다.

그릇 가장자리에서의 g-force는 분리 능력을 나타냅니다.

어디 R 그릇의 반지름은 mm 단위입니다. 이 값은 중력 가속도(×g)의 배수로 표현됩니다.

예시 — 디스크 스택 분리기

주어진: 볼 무게 = 40kg, 회전 속도 = 6000RPM, 재질 등급 = G2.5, 직경 = 300mm

Ω = 2π × 6000 / 60 = 628.32rad/s

유_당 = 2.5 × 40 × 1000 / 628.32 = 159.2 g·mm

F = 159.2 / 1e6 × 628.32² = 62.8 N

G-힘 = 628.32² × 150 / (9.81 × 1000) = 6,036 ×g

⚠️ 주의: 고속 원심분리기는 매우 정밀한 균형 허용 오차를 요구합니다. 6000RPM 이상의 회전 속도에서 단 몇 그램의 불균형만으로도 수백 뉴턴의 힘이 발생할 수 있습니다. 원심분리 용기를 재조립하고 디스크를 교체한 후에는 항상 균형을 확인하십시오.