1975年，英國伯明翰大學(xué)將一根長度為15.2厘米的錐形碳纖維棒在真空狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，創(chuàng)造了7250公里/小時的人工旋轉(zhuǎn)最高速度。1923年，瑞士化學(xué)家西奧多·斯渥德博格發(fā)明了超離心機去分離有機物的混合體。為了使其速度更快，科學(xué)家在真空狀態(tài)下安裝一個磁場以幫助旋轉(zhuǎn)器減少摩擦阻力。
相關(guān)資料：
離心機
離心機是利用離心力，分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機械。
離心機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開(例如從牛奶中分離出奶油)；它也可用于排除濕固體中的液體，例如用洗衣機甩干濕衣服；特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級。
離心機大量應(yīng)用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理和船舶等部門。
中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
工業(yè)離心機誕生于歐洲，比如19世紀(jì)中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機，和制糖廠分離結(jié)晶砂
由于卸渣機構(gòu)的改進(jìn)，20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機，間歇操作離心機也因?qū)崿F(xiàn)了自動控制而得到發(fā)展。
工業(yè)用離心機按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機、沉降離心機和分離機三類。
離心機有一個繞本身軸線高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，稱為轉(zhuǎn)鼓，通常由電動機驅(qū)動。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后，被迅速帶動與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下各組分分離，并分別排出。通常，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高，分離效果也越好。
離心分離機的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場下產(chǎn)生的離心壓力，作用在過濾介質(zhì)上，使液體通過過濾介質(zhì)成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面，從而實現(xiàn)液-固分離；離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場中迅速沉降分層的原理，實現(xiàn)液-固(或液-液)分離。
還有一類實驗分析用的分離機，可進(jìn)行液體澄清和固體顆粒富集，或液-液分離，這類分離機有常壓、真空、冷凍條件下操作的不同結(jié)構(gòu)型式。
衡量離心分離機分離性能的重要指標(biāo)是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值，分離因數(shù)越大，通常分離也越迅速，分離效果越好。工業(yè)用離心分離機的分離因數(shù)一般為100～20000，超速管式分離機的分離因數(shù)可高達(dá)62000，分析用超速分離機的分離因數(shù)最高達(dá)610000。決定離心分離機處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積，工作面積大處理能力也大。
選擇離心機須根據(jù)懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性，以及分離的要求等進(jìn)行綜合分析，滿足對濾渣(沉渣)含濕量和濾液(分離液)澄清度的要求，初步選擇采用哪一類離心分離機。然后按處理量和對操作的自動化要求，確定離心機的類型和規(guī)格，最后經(jīng)實際試驗驗證。
通常，對于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機；對于懸浮液中顆粒細(xì)小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機；對于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時，應(yīng)選用分離機。
離心原理
當(dāng)含有細(xì)小顆粒的懸浮液靜置不動時，由于重力場的作用使得懸浮的顆粒逐漸下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液體小的粒子就會上浮。微粒在重力場下移動的速度與微粒的大小、形態(tài)和密度有關(guān)，并且又與重力場的強度及液體的粘度有關(guān)。象紅血球大小的顆粒，直徑為數(shù)微米，就可以在通常重力作用下觀
此外，物質(zhì)在介質(zhì)中沉降時還伴隨有擴散現(xiàn)象。擴散是無條件的絕對的。擴散與物質(zhì)的質(zhì)量成反比，顆粒越小擴散越嚴(yán)重。而沉降是相對的，有條件的，要受到外力才能運動。沉降與物體重量成正比，顆粒越大沉降越快。對小于幾微米的微粒如病毒或蛋白質(zhì)等，它們在溶液中成膠體或半膠體狀態(tài)，僅僅利用重力是不可能觀察到沉降過程的。因為顆粒越小沉降越慢，而擴散現(xiàn)象則越嚴(yán)重。所以需要利用離心機產(chǎn)生強大的離心力，才能迫使這些微粒克服擴散產(chǎn)生沉降運動。
離心就是利用離心機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。
離心機的分類
一、按分離因素Fr值，可將離心機分為以下幾種型式：
1、常速離心機
Fr≤3500（一般為600~1200），這種離心機的轉(zhuǎn)速較低，直徑較大。
2、高速離心機
Fr=3500~50000，這種離心機的轉(zhuǎn)速較高，一般轉(zhuǎn)鼓直徑較小，而長度較長。
3、超高速離心機
Fr＞50000，由于轉(zhuǎn)速很高（50000r/min以上），所以轉(zhuǎn)鼓做成細(xì)長管式。
分離因素Fr是指物料在離心力場中所受的離心力，與物料在重力場中所受到的重力之比值。
二、按操作方式，可將離心
1、間隙式離心機
其加料、分離、洗滌和卸渣等過程都是間隙操作，并采用人工、重力或機械方法卸渣，如三足式和上懸式離心機。
2、連續(xù)式離心機
其進(jìn)料、分離、洗滌和卸渣等過程，有間隙自動進(jìn)行和連續(xù)自動進(jìn)行兩種。
三、按卸渣方式，可將離心機分為一下型式：
1、刮刀卸料離心機
工序間接，操作自動。
2、活塞推料離心機
工序半連續(xù)，操作自動。
3、螺旋卸料離心機
工序連續(xù)，操作自動。
4、離心力卸料離心機
工序連續(xù)，操作自動。
5、振動卸料離心機
工序連續(xù)，操作自動。
6、顛動卸料離心機
工序連續(xù)，操作自動。
四、按工藝用途，可將離心機分為：過濾式離心機、沉降式離心機、離心分離機。
五、按安裝的方式，還可將其分為立式、臥式、傾斜式、上懸式和三足式等。
離心機是利用離心力，分離液體與固體顆�；蛞后w與液體的混合物中各組分的機械。
離心機主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又互不相溶的液體分開(例如從牛奶中分離出奶油)；它也可用于排除濕固體中的液體，例如用洗衣機甩干濕衣服；特殊的超速管式分離機還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點，有的沉降離心機還可對固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級。
離心機大量應(yīng)用于化工、石油、食品、制藥、選礦、煤炭、水處理和船舶等部門。
中國古代，人們用繩索的一端系住陶罐，手握繩索的另一端，旋轉(zhuǎn)甩動陶罐，產(chǎn)生離心力擠壓出陶罐中蜂蜜，這就是離心分離原理的早期應(yīng)用。
工業(yè)離心機誕生于歐洲，比如19世紀(jì)中葉，先后出現(xiàn)紡織品脫水用的三足式離心機，和制糖廠分離結(jié)晶砂糖用的上懸式離心機。這些最早的離心機都是間歇操作和人工排渣的。
由于卸渣機構(gòu)的改進(jìn)，20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了連續(xù)操作的離心機，間歇操作離心機也因?qū)崿F(xiàn)了自動控制而得到發(fā)展。
工業(yè)用離心機按結(jié)構(gòu)和分離要求，可分為過濾離心機、沉降離心機和分離機三類。
離心機有一個繞本身軸線高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，稱為轉(zhuǎn)鼓，通常由電動機驅(qū)動。懸浮液(或乳濁液)加入轉(zhuǎn)鼓后，被迅速帶動與轉(zhuǎn)鼓同速旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下各組分分離，并分別排出。通常，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速越高，分離效果也越好。
離心分離機的作用原理有離心過濾和離心沉降兩種。離心過濾是使懸浮液在離心力場下產(chǎn)生的離心壓力，作用在過濾介質(zhì)上，使液體通過過濾介質(zhì)成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面，從而實現(xiàn)液-固分離；離心沉降是利用懸浮液(或乳濁液)密度不同的各組分在離心力場中迅速沉降分層的原理，實現(xiàn)液-固(或液-液)分離。
還有一類實驗分析用的分離機，可進(jìn)行液體澄清和固體顆粒富集，或液-液分離，這類分離機有常壓、真空、冷凍條件下操作的不同結(jié)構(gòu)型式。
衡量離心分離機分離性能的重要指標(biāo)是分離因數(shù)。它表示被分離物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)所受的離心力與其重力的比值，分離因數(shù)越大，通常分離也越迅速，分離效果越好。工業(yè)用離心分離機的分離因數(shù)一般為100～20000，超速管式分離機的分離因數(shù)可高達(dá)62000，分析用超速分離機的分離因數(shù)最高達(dá)610000。決定離心分離機處理能力的另一因素是轉(zhuǎn)鼓的工作面積，工作面積大處理能力也大。
過濾離心機和沉降離心機，主要依靠加大轉(zhuǎn)鼓直徑來擴大轉(zhuǎn)鼓圓周上的工作面；分離機除轉(zhuǎn)鼓圓周壁外，還有附加工作面，如碟式分離機的碟片和室式分離機的內(nèi)筒，顯著增大了沉降工作面。
此外，懸浮液中固體顆粒越細(xì)則分離越困難，濾液或分離液中帶走的細(xì)顆粒會增加，在這種情況下，離心分離機需要有較高的分離因數(shù)才能有效地分離；懸浮液中液體粘度大時，分離速度減慢；懸浮液或乳濁液各組分的密度差大，對離心沉降有利，而懸浮液離心過濾則不要求各組分有密度差。
選擇離心分離機須根據(jù)懸浮液(或乳濁液)中固體顆粒的大小和濃度、固體與液體(或兩種液體)的密度差、液體粘度、濾渣(或沉渣)的特性，以及分離的要求等進(jìn)行綜合分析，滿足對濾渣(沉渣)含濕量和濾液(分離液)澄清度的要求，初步選擇采用哪一類離心分離機。然后按處理量和對操作的自動化要求，確定離心機的類型和規(guī)格，最后經(jīng)實際試驗驗證。
通常，對于含有粒度大于0.01毫米顆粒的懸浮液，可選用過濾離心機；對于懸浮液中顆粒細(xì)小或可壓縮變形的，則宜選用沉降離心機；對于懸浮液含固體量低、顆粒微小和對液體澄清度要求高時，應(yīng)選用分離機。
離心分離機未來的發(fā)展趨勢將是強化分離性能、發(fā)展大型的離心分離機、改進(jìn)卸渣機構(gòu)、增加專用和組合轉(zhuǎn)鼓離心機、加強分離理論研究和研究離心分離過程最佳化控制技術(shù)等。
強化分離性能包括提高轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速；在離心分離過程中增加新的推動力；加快推渣速度；增大轉(zhuǎn)鼓長度使離心沉降分離的時間延長等。發(fā)展大型的離心分離機，主要是加大轉(zhuǎn)鼓直徑和采用雙面轉(zhuǎn)鼓提高處理能力使處理單位體積物料的設(shè)備投資、能耗和維修費降低。理論研究方面，主要研究轉(zhuǎn)鼓內(nèi)流體流動狀況和濾渣形成機理，研究最小分離度和處理能力的計算方法。
離心機的日常保養(yǎng)
離心機運轉(zhuǎn)前應(yīng)先切斷電源并先松開離心機剎車，可以手試轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓，看有無咬煞情況。
檢查其他部位有無松動及不正常情況。
接通電源依順時針方向開車啟動（通常從靜止?fàn)顟B(tài)到正常運轉(zhuǎn)約需40-60秒左右）。
通常每臺設(shè)備到廠后均須空車運轉(zhuǎn)3小時左右，無異常情況即可工作。
物料盡可能要放置均勻。
必須專人操作，容量不得超過額定量。
嚴(yán)禁機器超速運轉(zhuǎn)，以免影響機器使用壽命。
機器開動后，若有異常情況必須停車檢查，必要時需予以拆洗修理。
離心機工作時是高速運轉(zhuǎn)，因此切不可用身體觸及其轉(zhuǎn)鼓，以防意外。
濾布的目數(shù)應(yīng)根據(jù)所分離物料的固相顆粒的大小而定，否則影響分離效果。另外濾布安裝時應(yīng)將濾布
密封圈嵌入轉(zhuǎn)鼓密封槽內(nèi)，以防物料跑入。
為確保離心機正常運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動部件請每隔6個月后加油保養(yǎng)一次。同時查看軸承處運轉(zhuǎn)潤滑情況，有無磨損現(xiàn)象；制動裝置中的部件是否有磨損情況，嚴(yán)重的予以更換；軸承蓋有無漏油情況。
機器使用完畢，應(yīng)作好清潔工作，保持機器整潔。
不要將非防腐型離心機與于高腐蝕性物料的分離；另外嚴(yán)格按照設(shè)備要求、
離心機的發(fā)展
離心機是將樣品進(jìn)行分離的儀器，廣泛應(yīng)用干生物醫(yī)學(xué)、石油化工、農(nóng)業(yè)、食品衛(wèi)生等領(lǐng)域，它利用不同物質(zhì)在離心力場中沉淀速度的差異，實現(xiàn)樣品的分析分離。離心機自問世以來，歷經(jīng)低速、調(diào)整、超速的變遷，其進(jìn)展主要體現(xiàn)在離心設(shè)備和離心技術(shù)兩方面，二者相輔相成。從轉(zhuǎn)速看，臺式離心機基本屬于低速、高速離心機的范疇，因此具有低速和高速離心機的技術(shù)特點，其結(jié)構(gòu)主要由電機驅(qū)動系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、轉(zhuǎn)頭和系統(tǒng)控制等幾部分組成，與落地式離心機相比只不過是尺寸和容量小一點罷了。通用臺式離心機的發(fā)展已經(jīng)模糊了低速、高速、微量和大容量離心機的界線，眾多的轉(zhuǎn)頭為科研人員提供相當(dāng)廣泛的應(yīng)用范圍，成為科研實驗室首選機型，如美國的Sorvall的ST2l，德國 Heracus新機型 Biofuge Stratos等。
使用注意問題
目前，實驗室常用的是電動離心機
電動離心機轉(zhuǎn)動速度快，要注意安全，特別要防止在離心機運轉(zhuǎn)期間，因不平衡或試管墊老化，而使離心機邊工作邊移動，一致從實驗臺上掉下來，或因蓋子未蓋，離心管因振動而破裂后，玻璃碎片旋轉(zhuǎn)飛出，造成事故。因此使用離心機時，必須注意以下操作。
�。�1）離心機套管底部要墊棉花或試管墊。
（2）電動離心機如有噪音或機身振動時，應(yīng)立即切斷電源，即時排除故障。
�。�3）離心管必須對稱放入套管中，防止機身振動，若只有一支樣品管另外一支要用等質(zhì)量的水代替。
�。�4）啟動離心機時，應(yīng)蓋上離心機頂蓋后，方可慢慢啟動。
�。�5）分離結(jié)束后，先關(guān)閉離心機，在離心機停止轉(zhuǎn)動后，方可打開離心機蓋，取出樣品，不可用外力強制其停止運動。
�。�6）離心時間一般1～2分鐘，在此期間，實驗者不得離開去做別的事。
