Ультрацентрифуга

(23) Пр ет УДК 66.06757 (088.8) публиковано 28.02.82. Бюллетень8 по делам нзабретенн убликования описания 05 ата ткрыти 72) Авторы изобретения. Иванов, Ю. И. Неймарк, Н ной математики; ном университете но-исследовательский институт пикл ернетики при Горьковском государств1им. Н. И. Лобачевского(71) Заявите 4) УЛЬТРАЦЕНТРИ ФУГА создать глубокий ших затрат мощ вакумированнор, необходимо требует бол ачку воздуха щийся рото вакдм, что ности на отк го корпуса,Цель и затрат на п центр ифугост зовано в хими х отраслях про Поставленная цель достигается тем, что в ультрацентрифуге, содержащей цилиндрический корпус, связанный с вакуумной системой, и установленный в корпусе ротор, на внутренней поверхности корпуса выполнены вертикальные рифли, имеющие форму двугранного угла, одна из граней которого расположена по касательной к внутренней поверхности корпуса в направлении вращения ротора, при этом отношение расстояния от оси ротора до вершины каждого двугранно го угла к расстоянию от оси ротора до внут ренней поверхности корпуса составляет от1+до 1+4где Е - величина зазора между наружнойповерхностью ротора и внутренней поверхностью корпуса, и;К - расстояние от оси ротора до внутренней поверхности корпуса, м. Изобретение относится кроению и может быть испольческой, медицинской и другимышленности.Известна центрифуга, состоящая из ус. тановленного на вертикальном валу ротора, 5 размещенного в вакуумной камере с крыш. кой. Ультрацентрифуга снабжена устрой. ством для перемещения крышки, включаю. щей вакуумный вентиль и систему троси ков 1.10Недостатком этой ультрацентрифуги яв ляется сложность конструкции за счет на личия крышки со сложной системой для ее открывания.Известна также ультрацентрифуга, со держащая цилиндрический корпус, связан ный с вакуумной системой и установленный в корпусе ротор. Ротор доводится до эксплуатационной скорости воздушной турбиной расположенной под вакуумированным кор пусом 2 .2Однако такая ультрацентрифуга потребляет большое количество электроэнергии, так как для того, чтобы снизить динамические и тепловые нагрузки на быстровращаюобретения - снижение энергривод ротора.Ня фиг. 1 показана ультряцетрифугд продольный разрез; ца фиг. 2 сечение Л - ,с ца фиг. 1; на фиг. 3 форма рифли(узел 1 на фиг. 2). 1 ред.Ягаемяя ультрацентрифугя содер жит вакуумироеанцый цилиндрический кор пус 1, внутри которого размецец ротор 2 с узлом его крепления, и приво; (Не показа ны). На в)утренш.й поверхности корпуса 1 по высоте ротора 2 выполнены вертикальные рифли 3, имеющие форму двуграцного угла. Расстояние от оси ротора до внутренней НОВерхности коримся равно К = (с + Г, 1 де К - радиус ротора, В величина зазора между наружной поверхностьк) ротора и О 15 внутреццеи цовезхцостью корпуса. Одця из граней 4 каждого двугранцого УГЛЯ РЯСПОЛОЖЕЦЗ ПО КДСЯТСЛ ЬНГй К ВНУТРЕН. ней поверхности корпусди направлена В направлении врагцеция ротора. Вершины 5 рифлей 3 удалены ст верти 20 кдльцой Осиротора цд )ясст 0511 ис Кг лежацее г) пределах от К)+Г до К)+4 Г,) ГО;1," Г(РИ Е)ЕРЦ ИЦС РИф.1 Ей ЛЕЖИТ В ЦРС Ее 3 х 1 0 - 20. 3 я ч с. ц и е ) гл 1 к 0 ц к р ет и:3 и р х ЕТС 51 ЪСЛОИЕ 1( ЦСЛОГО ЧИСЛЯ РИф,ей 13 ГЕЕН. рифугс. Откачка Воза) хя из корпхс 11 1 ос) шест Влястся черо:3 тр,боцровод 7. Ротор 2 кнут Р И С Ц Я 0 Ж С Ц ( 1 К 0 С Т Ь К,1 Л Б Р с(:(;1 ЕЛ 5 ( М Ы Х ф Р с( К. ЦИИ ( ЦС ЦОК 3 З 3 ЦЯ ) . Уль(рд ц цтрифугя работает сгС,гуОпИх зо образом 1 РИ Г)Р 311101)И)1 Р(ТОРс( 2 Б 11 СХ Г)ОИ(.Х( дит ряз;цлс цие ф)акций с различными удель. ныъги Вс с ямц. Разделение фракций будст 11 РОИСХОДИТЬ ТСМ К 1 ЧЕСТ)3(Ц)(ЕЕ, ЧЕМ ВЫЦ)С будет сксрость рсгордВ и р .д.1 д Г я с м 0 й х л Гг р я ц си т р и ф ГЕ с к(росгь ), ротора рязвивс)Естся то;)0 г)с. Ня1 Р И Х Е Р Ц 0 Р с 1 В Н с) С Р Е,Е Н С й С К 0 Г) 0 С Т И ( д Т С П,10е)ОГО;1 вижсция мо.гек,л Воздъ хс 1, 11 ри тс)к 011 40ВЫСОКОЙ (КОРОСТИ )Рс 1 ИСЦИ 51 РОТОРс) ВОЗНИ КЯ10 Т;1)(11 ЯМИЧ (.КИС И ТС)ЛОВЫС 1(ЯГР)ЗКИ 1(с 1него.МОЛЕКСЛЫ Гя:(с) ЦЯХОД 51(ЦИЕС 51 Б 1)РОСТРЯЦстве между наружной поверхностью ротора 245и внутренней поверхцостьк) Вакуумироваццого корпуса 1. ста,(кивяясь с цяружцой цо Верх:гостью ротора, приобретают упорядо чецную скорость в направлении его враШе ния, а следствие того, что на внутренней по верхности корпуса выполнены вертикальные рифли, имеюшие форму двутранного угла, одна из граней которого расположена по каса гсльцой к внутренней поверхности кор пусд в направлении вращения ротора, моле. кулы Воздуха глубоко проникают в вершины рифлей.Вокруг ротора создается дополнительный Вакуум. В рифлях возрастает концентрация газа зя счет уменьшения концентрации га за у поверхности ротора, что приводит к уменьшению трения ротора.Как показали численные расчеты на ЭВМ предлагаемая геометрия рифлей обеспечива ет уменьшение аэродинамического трения рсгора не менее, чем на 15 о по сравнению с известным устройством. Уменьшение тре ция позволяет снизить мощность привода и сократить расход электроэнергии.Фгрмула изобретенияУльтрацецтрифуга, содержащая цилиндрический корпус, связанный с вакуумнойсистемой, и установленный в корпусе ротор,от,гичсг)ощаяся тем, что, с целью снижениянергозятрат на привод ротора, на внутренцей поверхности корпуса выполнены верти.кялгп(ые рифли, имеющие форму двуграцноо угл 1, одна из граней которого расположена по касательной к внутренней поверхности корпуса в направлении вращения рогоре), при этом отношение расстояния отоси ротора до вершины каждого двутранного угля к расстоянию от оси ротора до внутреццей поверхности корпуса составляет от1 - до 1+4-я - , где Е - величина заЕ . Е(оря ежду наружной поверхностью ротораи внутренней поверхностью корпуса, К(расстояние от оси ротора до внутреннейповерхности корпуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР:Заказ 68518 Тираж 614 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская иаб д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Гроектная, 4