一、前言

大容量离心机是一种用于大体积样品分离、澄清或浓缩的关键实验室／生产设备。因其高速、大容积的特点，在生物制药、化学工程、食品检测等领域广泛应用。为保障实验安全、数据准确以及设备寿命，必须严格按照规范流程进行开启与使用。本文从设备检查、安装调试、样品装载、参数设定、运行监控、停机取样、清洁保养和故障排查八大部分，详细阐述正确操作要点。

二、设备外观与部件简介

1. 机壳与支撑

• 外壳多为冷轧钢板，表面喷塑或烤漆，内部设有隔音与隔热层。

• 底部支脚带有防震垫及调平螺栓，确保机器稳定无晃动。

2. 控制面板

• 液晶屏或触摸屏显示：实时转速（RPM）、相对离心力（×g）、温度、计时器。

• 物理按键/触控按区：启动、暂停、停止、开盖关闭、参数设置等。

3. 转子组件

• 转子本体：铝合金或不锈钢制成，具有耐腐蚀、高平衡精度。

• 转子盖与密封圈：防止样品飞溅，可承受高速离心离心力。

4. 主轴与传动系统

• 变频电机（或伺服电机）：通过皮带或直联驱动转子，运行平稳。

• 超速及超温保护装置：检测到异常参数时自动停机。

5. 制冷／加热系统（可选）

• 压缩机制冷或热电制冷，可对温度敏感样品进行低温离心。

• 加热模块用于加温离心，如高温条件下分离粘度较高样品。

6. 安全锁止装置

• 机械锁：在转速超过安全阈值前，机盖不能打开。

• 电子锁：程序运行中，需先按解锁，再人工旋钮开盖。

三、开启前准备

1. 环境与电源检查

• 确认地面平整、无振动源、保持良好通风。

• 电源符合设备铭牌要求（单相／三相、电压、频率），插座带漏电保护。

• 周围至少留出30厘米安全空隙，确保散热和操作空间。

2. 人员防护

• 穿戴实验服、防护手套与护目镜，防止化学品飞溅或玻璃破裂伤害。

• 操作人员应具备基本离心机使用培训并了解应急处理流程。

3. 设备外观检查

• 检查机壳无明显磕碰、转子与密封圈无变形、裂纹或腐蚀。

• 确认调平脚螺栓已拧紧，机脚防震垫无损。

• 控制面板光洁，无松动按键或触点失效。

4. 空载试运行

• 初次或长期停用后，空转测试。设定低速（如500 RPM）、短时（1分钟）空载，观察振动与噪声是否正常。

• 若振动超过标准或有异响，停止并检查转子安装、皮带张紧及地脚螺栓。

四、设备安装与调试

1. 转子安装

• 将转子安装面及主轴端面擦拭干净、涂抹少量专用润滑脂。

• 转子对准主轴，轻轻压入后，顺时针旋紧转子螺母至手紧，再锁上安全卡扣。

2. 功能校验

• 在控制面板选择对应转子型号，让系统自动加载最大转速与允许离心力。

• 测试制冷/加热模块：空载设定±4 ℃，确认温度能迅速到达并稳定。

• 检查急停、暂停功能：按下后转子应在安全速率内停至最低并锁定机盖。

3. 软件／固件更新

• 如设备支持网络升级，定期检查厂家发布的固件版本，并按说明进行升级。

• 升级前备份用户程序，升级后重新校验离心参数与程序存储。

五、样品装载与平衡

1. 样品容器选择

• 根据转子孔径与要求选用合适规格离心管或样品瓶。

• 容器须无裂纹、无明显划痕，接口（塞子、盖子）完好。

2. 质量平衡校对

• 用精度0.01 g的天平称量每支样品容器及其载液总质量。

• 同向对称孔位的质量差≤0.05 g，必要时使用平衡管或缓冲液进行补平。

3. 装载方法

• 将样品垂直插入转子孔，避免倾斜或卡住转子壁。

• 轻轻晃动转子，确认所有容器服帖无松动。

• 盖紧转子盖，确保定位销（或卡扣）完全就位。

六、运行参数设定

1. 转速与离心力

• 可直接输入目标转速（RPM）或选择目标相对离心力（×g），系统自动换算。

• 不同样品与实验目的对应不同离心力：分层（3000–5000 ×g）、澄清（10000–15000 ×g）、浓缩（20000 ×g以上）。

2. 离心时间

• 一般分层10–30分钟，澄清需30–60分钟，浓缩可达数小时；程序型可设置多段速与多段时长。

3. 温度控制

• 对温度敏感生物样品，设置2–8 ℃低温离心；高温样品可设定30–40 ℃。

• 制冷模式优先，当环境温度较高时需预先空转至目标温度。

4. 加速／减速模式

• 快速模式：短时间内达到设定转速；适用于紧凑实验，但会增加剪切力。

• 软启动／软停止：缓慢加速减速，减少剪切与冲击，保护脆弱样品。

5. 程序存储与调用

• 设定好参数后，可保存为程序A、B、C等，便于多次重复实验调用。

• 定期备份程序至U盘或网络，防止意外丢失。

七、运行监控与安全响应

1. 实时监控

• 观察屏幕转速、离心力、温度及剩余时间。

• 如机体产生异常震动或异响，立即按“暂停”键并检查装载平衡。

2. 安全报警

• 超速／超温报警：仪器自动停机并锁定机盖，需排查原因后方可复位。

• 电源故障／停电：具备缓降功能，若在高速阶段遇停电，仪器缓慢降速并机械锁止。

3. 急停操作

• 急停键直接切断驱动电源，转子不再受控减速，应在紧急情况下使用。

• 使用后需切换至手动复位模式，由操作员确认安全后才能重新启动。

八、停机、开盖与样品取出

1. 减速停机

• 程序结束后，仪器自动进入减速阶段，直至转速低于50 RPM才允许开盖。

• 显示“可开盖”提示后，再按“解锁”键解锁电子锁。

2. 开盖步骤

• 先旋转转子盖螺母至松动状态，再取下安全卡扣。

• 用配套夹具或戴手套轻轻取出样品容器。

3. 样品转移

• 取出后立即进行后续处理，如移液、稀释或存储。

• 注意低温样品应快速转移至冰浴或冷柜，防止温度升高降解样品。

九、清洁与日常维护

1. 每日清洁

• 取出转子，用中性洗涤剂清洗转子孔、盖板与密封圈，冲净残留物后风干。

• 擦拭主轴与安装面，涂抹少量润滑脂。

• 清除机箱内外积尘，特别是制冷系统散热片与风扇叶片。

2. 定期保养

• 每月检查电源线、接插件与接地线连接可靠性。

• 每季度对转子进行动平衡检测，可送专业维修点调试。

• 每半年更换密封圈，检查转子螺母及卡扣磨损情况。

3. 固件与软件维护

• 定期登录厂家官网查看更新公告，备份并更新控制系统固件。

• 校验时间与日期，保证程序执行精准。