冷冻离心机性能的检测研究
作者:李聚林
单位:广西壮族自治区血液中心 柳州 545005
关键词:冷冻离心机;温度;时间;转速;算术平均值
右江民族医学院学报9906121 摘要 对两种不同型号的三台进口大型冷冻离心机进行检测,1800s时间运行误差在0.09%~1.04%之间,1000~3000r/min误差<50r/min,离心机温度示值比较检测仪相差<1℃,额定离心速度越大,启动时间与刹车时间越长。
冷冻离心机是制药、生物制品、血液制品及成分血分离不可缺少的重要设备,应用也越来越广泛。但它的性能好坏将极大地影响血液制品的质量,从而日益引起人们对其有关性能进行检测之重要性的认识,为此,特将我们测试的方法及所检测到的3台进口离心机的时间、速度、温度性能指标报告如下,供同道参考。
, http://www.100md.com 1 离心机
1.1 B公司产品,共2台,代号为B1与B2,最大离心容量为6升,最高转速6000r/min,最大离心力6840×8,速度及温度以指针显示,分度值为200r/min与2℃,旋钮式调节。运行时间的调节与显示亦为旋钮式,分度值为1min。单旋钮刹车,幅度0~10。
1.2 H公司产品,1台,代号为H1,离心容量与最高转速同B1与B2,最大离心力8400×8。速度、温度、离心时间均为数码式显示,分度值为100r,1℃,1min。按键式时间调节,速度与温度调节为旋钮式。有温度补偿功能,范围-8~8℃。双旋钮刹车,P1在0~10、P2在0.8~2范围内选择。
2 检测仪器
, 百拇医药 2.1 HY-441型测速仪,测速范围50~30000r/min,分辨率为1r/min,上海华阳检测仪器公司生产,编号9606230。
2.2 803型钻石牌机械秒表,分辨率为0.1s,分针每圈为15min。上海秒表厂生产,编号为875699。
2.3 WMY-01型数字温度计,量程-30~30℃,分度值0.1℃,上海医用仪表厂生产,编号为00000359。
2.4 ψ71型PH计的测温器,量程-1~101℃,分度值0.1℃,美国贝克曼公司生产,编号123001。
上述仪器均经计量检验,在效期内使用。
3 检测方法及判断标准
3.1 测量时间 每次测量时间为1800s,测量3次,取算术平均值[1]。允许有5%的误差[2]。
, 百拇医药
3.2 转速的测量 用非接触性测速仪测量主轴转速[1],在1000、2000、3000r/min处各测量3次,各取其算术平均值。允许误差应在±50r/min范围内[2]。
3.3 启动时间的测量 测量转鼓转速从零加速到额定转速的时间间隔[1]。测量次数(n)等于5。
3.4 刹车时间的测量 测量离心机转鼓从额定转速开始制动到转速降为零时的时间间隔[1]。测量次数n=5。刹车条件:B1与B2的BARKE=9,H1的P1=9、P2=1.8。
3.5 温度的测量 将离心机预温至在其探头附近为4℃左右,装上2台检测仪的测量探头,关上离心盖,比较离心机与检测仪在4、6、8、10℃处所显示的温差。允许误差不大于±1℃。
, 百拇医药
4 结果
4.1 1800s钟时间测量结果,见表1。经统计分析,三者误差差异有高度显著性(χ2=14.796,P<0.005),主要由于H1比B1及B2的测量误差明显小所致。
表1 1800s钟时间测量结果 离心机
测量次数
平均值(s)
误差(%)
B1
3
1783.0
, 百拇医药
0.94
B2
3
1781.3
1.04
H1
3
1798.4
0.09
4.2 转速的测量结果,见表2。
4.3 启动与刹车时间的测量结果,见表3。统计表明,3台离心机在启动时间上差异均无显著性(P>0.05),但刹车时间H1比B1及B2明显长,差异有高度显著性(P<0.001及P<0.002)。
, 百拇医药
4.4 温度的测量结果,见表4。表2 转速的测量结果 离心机
1000×rpm
2000×rpm
3000×rpm
B1
1012
1963
2955
B2
1056
1991
2983
, http://www.100md.com
H1
1006
2013
3027
表3 启动与刹车时间的测量结果 (±s,s) 离心机
1000×rpm
2000×rpm
3000×rpm
B1 启动时间
15.4±1.14
, http://www.100md.com
33.0±1.00
53.8±0.84
刹车时间
27.6±2.19
61.4±0.55
91.6±0.89
B2 启动时间
18.0±0.71
38.8±0.84
61.6±0.55
刹车时间
47.0±0.71
, 百拇医药
69.6±0.55
96.6±0.55
H1 启动时间
22.4±1.14
52.6±0.55
94.2±0.84
刹车时间
108.0±4.88
138.0±1.52
166.0±1.30
注:每台离心机装空离心杯6个,其中B1与B2的离心杯每个重1.040kg,H1的离心杯每个重1.750kg。
, http://www.100md.com
表4 温度的测量结果 离心机
离心机示值(℃)
4
6
8
10
B1
4.6
6.5
8.4
10.4
B2
3.2
, 百拇医药
5.3
7.5
9.7
H1
3.4
5.4
7.4
9.5
5 讨论
5.1 离心机的时间、温度、转速、启动时间与刹车时间是反映离心机性能好坏的重要指标,更是影响使用单位或部门工作或生产质量的主要要素。3台进口离心机在这些指标方面均在合格的允许范围内,以数码显示时间、温度与速度者,比旋钮或指针式显示具有更好的稳定性与准确性,如1800s的时间测量,H1的误差特别少。
, 百拇医药
5.2 离心时间通常是指启动时间与维持时间(即在额定转速上运行的时间)之和,有些制品须用的离心时间可少至2~7min[3],若启动时间过长,则维持时间过短,势必会影响分离效果。H1、B1与B2在启动时间上差异无显著性,而在刹车时间上差异有显著性,这些情况应加以注意。
5.3 温度的测量有几种方法,或在离心机温度探头附近处测量,或用测离心杯的方法[2],或直接测量被离心物的温度,所得的结果与离心机的温度显示值相比较。后两种方法的影响因素比较多,并且需要较长的时间让温度达到一定的平衡状态,而第一种方法既不难做到,测试结果也较为准确。H1离心机由于有温度补偿功能,通过“COMP”旋钮的使用可直接读到离心物的温度,也给温度的测量带来了方便。
5.4 由于冷冻离心机的频繁启动,摩擦多,振动大,容易发生许多故障或变化,如旋转异位、指针摆动不灵、数码异动、致冷效果差等,因此,应按要求做好有关检测。
参考文献
1 国家技术监督局.离心机性能测试方法.北京:机械工业出版社,1989:1
2 肖星甫,才生嘎,王培华,等.输血技术手册.成都:四川科学技术出版社,1992:418
3 Frances K. Widmann MD著(肖星甫,季阳,尚书颂等译).输血技术手册.北京:人民卫生出版社,1985:577
(1999-08-09收稿), 百拇医药
单位:广西壮族自治区血液中心 柳州 545005
关键词:冷冻离心机;温度;时间;转速;算术平均值
右江民族医学院学报9906121 摘要 对两种不同型号的三台进口大型冷冻离心机进行检测,1800s时间运行误差在0.09%~1.04%之间,1000~3000r/min误差<50r/min,离心机温度示值比较检测仪相差<1℃,额定离心速度越大,启动时间与刹车时间越长。
冷冻离心机是制药、生物制品、血液制品及成分血分离不可缺少的重要设备,应用也越来越广泛。但它的性能好坏将极大地影响血液制品的质量,从而日益引起人们对其有关性能进行检测之重要性的认识,为此,特将我们测试的方法及所检测到的3台进口离心机的时间、速度、温度性能指标报告如下,供同道参考。
, http://www.100md.com 1 离心机
1.1 B公司产品,共2台,代号为B1与B2,最大离心容量为6升,最高转速6000r/min,最大离心力6840×8,速度及温度以指针显示,分度值为200r/min与2℃,旋钮式调节。运行时间的调节与显示亦为旋钮式,分度值为1min。单旋钮刹车,幅度0~10。
1.2 H公司产品,1台,代号为H1,离心容量与最高转速同B1与B2,最大离心力8400×8。速度、温度、离心时间均为数码式显示,分度值为100r,1℃,1min。按键式时间调节,速度与温度调节为旋钮式。有温度补偿功能,范围-8~8℃。双旋钮刹车,P1在0~10、P2在0.8~2范围内选择。
2 检测仪器
, 百拇医药 2.1 HY-441型测速仪,测速范围50~30000r/min,分辨率为1r/min,上海华阳检测仪器公司生产,编号9606230。
2.2 803型钻石牌机械秒表,分辨率为0.1s,分针每圈为15min。上海秒表厂生产,编号为875699。
2.3 WMY-01型数字温度计,量程-30~30℃,分度值0.1℃,上海医用仪表厂生产,编号为00000359。
2.4 ψ71型PH计的测温器,量程-1~101℃,分度值0.1℃,美国贝克曼公司生产,编号123001。
上述仪器均经计量检验,在效期内使用。
3 检测方法及判断标准
3.1 测量时间 每次测量时间为1800s,测量3次,取算术平均值[1]。允许有5%的误差[2]。
, 百拇医药
3.2 转速的测量 用非接触性测速仪测量主轴转速[1],在1000、2000、3000r/min处各测量3次,各取其算术平均值。允许误差应在±50r/min范围内[2]。
3.3 启动时间的测量 测量转鼓转速从零加速到额定转速的时间间隔[1]。测量次数(n)等于5。
3.4 刹车时间的测量 测量离心机转鼓从额定转速开始制动到转速降为零时的时间间隔[1]。测量次数n=5。刹车条件:B1与B2的BARKE=9,H1的P1=9、P2=1.8。
3.5 温度的测量 将离心机预温至在其探头附近为4℃左右,装上2台检测仪的测量探头,关上离心盖,比较离心机与检测仪在4、6、8、10℃处所显示的温差。允许误差不大于±1℃。
, 百拇医药
4 结果
4.1 1800s钟时间测量结果,见表1。经统计分析,三者误差差异有高度显著性(χ2=14.796,P<0.005),主要由于H1比B1及B2的测量误差明显小所致。
表1 1800s钟时间测量结果 离心机
测量次数
平均值(s)
误差(%)
B1
3
1783.0
, 百拇医药
0.94
B2
3
1781.3
1.04
H1
3
1798.4
0.09
4.2 转速的测量结果,见表2。
4.3 启动与刹车时间的测量结果,见表3。统计表明,3台离心机在启动时间上差异均无显著性(P>0.05),但刹车时间H1比B1及B2明显长,差异有高度显著性(P<0.001及P<0.002)。
, 百拇医药
4.4 温度的测量结果,见表4。表2 转速的测量结果 离心机
1000×rpm
2000×rpm
3000×rpm
B1
1012
1963
2955
B2
1056
1991
2983
, http://www.100md.com
H1
1006
2013
3027
表3 启动与刹车时间的测量结果 (±s,s) 离心机
1000×rpm
2000×rpm
3000×rpm
B1 启动时间
15.4±1.14
, http://www.100md.com
33.0±1.00
53.8±0.84
刹车时间
27.6±2.19
61.4±0.55
91.6±0.89
B2 启动时间
18.0±0.71
38.8±0.84
61.6±0.55
刹车时间
47.0±0.71
, 百拇医药
69.6±0.55
96.6±0.55
H1 启动时间
22.4±1.14
52.6±0.55
94.2±0.84
刹车时间
108.0±4.88
138.0±1.52
166.0±1.30
注:每台离心机装空离心杯6个,其中B1与B2的离心杯每个重1.040kg,H1的离心杯每个重1.750kg。
, http://www.100md.com
表4 温度的测量结果 离心机
离心机示值(℃)
4
6
8
10
B1
4.6
6.5
8.4
10.4
B2
3.2
, 百拇医药
5.3
7.5
9.7
H1
3.4
5.4
7.4
9.5
5 讨论
5.1 离心机的时间、温度、转速、启动时间与刹车时间是反映离心机性能好坏的重要指标,更是影响使用单位或部门工作或生产质量的主要要素。3台进口离心机在这些指标方面均在合格的允许范围内,以数码显示时间、温度与速度者,比旋钮或指针式显示具有更好的稳定性与准确性,如1800s的时间测量,H1的误差特别少。
, 百拇医药
5.2 离心时间通常是指启动时间与维持时间(即在额定转速上运行的时间)之和,有些制品须用的离心时间可少至2~7min[3],若启动时间过长,则维持时间过短,势必会影响分离效果。H1、B1与B2在启动时间上差异无显著性,而在刹车时间上差异有显著性,这些情况应加以注意。
5.3 温度的测量有几种方法,或在离心机温度探头附近处测量,或用测离心杯的方法[2],或直接测量被离心物的温度,所得的结果与离心机的温度显示值相比较。后两种方法的影响因素比较多,并且需要较长的时间让温度达到一定的平衡状态,而第一种方法既不难做到,测试结果也较为准确。H1离心机由于有温度补偿功能,通过“COMP”旋钮的使用可直接读到离心物的温度,也给温度的测量带来了方便。
5.4 由于冷冻离心机的频繁启动,摩擦多,振动大,容易发生许多故障或变化,如旋转异位、指针摆动不灵、数码异动、致冷效果差等,因此,应按要求做好有关检测。
参考文献
1 国家技术监督局.离心机性能测试方法.北京:机械工业出版社,1989:1
2 肖星甫,才生嘎,王培华,等.输血技术手册.成都:四川科学技术出版社,1992:418
3 Frances K. Widmann MD著(肖星甫,季阳,尚书颂等译).输血技术手册.北京:人民卫生出版社,1985:577
(1999-08-09收稿), 百拇医药