一种自动平衡离心分离机及方法与流程

本发明涉及对血液、生物等进行离心分离的，尤其涉及一种自动平衡离心分离机及方法，能够对离心运动进行随机性的自动平衡离心，自动精准分离，从而提高离心质量和分离质量。

背景技术：

1、在工业生产中，在通过进行高速离心的工艺过程时，在参与离心运动中，在离心力的作用下，某一质点的移位、不同质量物质的位置交換个等情况，都会造成离心平衡的再次失衡问题。因而就会导致离心的震动和噪音，也是直接影响到离心质量和分离效果的直接原因。如:对血液的离心分离过程，是在对配平后的血液进行离心，但在离心过程中，在离心力的作用下，盛血液容器形状的改变，所造成在高速离心中，离心机形成高频震动，并形成巨大的嗓音，严重的影响到了对血液的离心质量。因为在现实中，对血液进行离心的技术并不成熟，是由人工将在离心机中，被离心后的血液手工取出转移。即现有技术对血液进行离心时，要通过人工在天平上进行平衡后，再进行高速离心，利用重力差，对血液中不同质量的血液成分，在血袋内，进行分层。现有技术在离心过程中，不能对血液进行不同成分的分离工作。必须将离心后的血液，人工取出离心机后，再由人工装置到另外的分离机中分离。在人工将离心后分层的血液取出离心机的过程中，难免对分层后的血液的各不同血液成之间的比重差极小造成震荡，如血小板等血液成分层面的荡漾，在一定程度上的混合。因为血液中各种血液成分的比重差较小。从而会严重的影响到对血液各种不同成分分离的容量和质量。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种自动平衡离心分离机及方法。就是在高速离心过程中，通过在离心体外，向离心体内定时、定量、定向的随机性加入平衡液的再平衡方法，以及利用所加入平衡液的离心力，对被离心物达到离心效果后，进行的自动分离方法。

2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种自动平衡离心分离机，包括: 离心桶1、多支离心臂2、软袋平衡液环道管5、离心桶平衡液环道凹形槽6、软袋平衡液环道凹形槽7、平衡液池8，所述多支离心臂2的中心置有动力离心转动轴3，离心转动轴3依序穿过多支离心臂2下方软袋平衡液环道管5、离心桶平衡液环道凹形槽6、软袋平衡液环道凹形槽7、平衡液池8的中心部位与离心电机4固定连接；所述多支离心臂2远轴端的离心臂弧形架2.2通过离心臂分支管2.3、离心桶中孔悬挂臂2.4与离心桶1铰接连接；离离心臂分支管2.3一端与离心桶中孔悬挂臂2.4固定连接；所述离离心臂分支管2.3一端与离心桶环形管2.1固定连接；

4、所述离心桶1中心置有软袋腔，软袋腔的两侧分别置有母袋腔1.4，母袋腔1.4的外侧置有空袋腔1.3，软袋腔的两侧对应离心桶壁上置有对称的旋转中空轴1.2，旋转中空轴1.2外壁套装在离心桶中孔悬挂臂2.4内，旋转中空轴1.2中空与离心桶环形管2.1连通；离心桶环形管2.1通过离心桶平衡液通道管13与离心桶平衡液环道凹形槽6的凹谷端连通；离心桶平衡液环道凹形槽6的凹槽口内置有离心桶平衡液离心泵11的出口管，离心桶平衡液离心泵11通过离心泵支架10固定于平衡液池8内；

5、所述离心桶1的离心桶底1.6的软袋腔位置置有折叠形软袋1.5，折叠形软袋1.5上方和下方的离心桶上分别置有连接固定折叠形软袋1.5的弹簧1.7；折叠形软袋1.5顶端的软管与离心桶1顶端的软袋排气管15联通，软袋排气管15固定在多支离心臂2上，软袋排气管15出口端位于平衡液池8的上方；折叠形软袋1.5底端的软管12穿过软袋接口孔1.51与软袋平衡液环道管5联通，软袋平衡液环道管5通过软袋平衡液通道管14与软袋平衡液环道凹形槽7的凹谷端连通；软袋平衡液环道凹形槽7的凹槽口内置有软袋平衡液离心泵9的出口管，软袋平衡液离心泵9通过离心泵支架10固定于平衡液池8内；平衡液池8的中心部位通过密封轴承与动力离心电机4装配连接。

6、一种自动平衡离心分离机，所述离心桶底部的外底面设置有对软管12限位的分叉的喇叭形弧形凹槽12.1和软袋直通管挡槽12.2，用于在高速离心时，离心桶离心桶底沿桶底离心弧轨迹16九十度旋转时，避免软袋直通管的硬转向，使折叠形软袋1.5直通管的环形转向；离心桶的母袋腔1.4与空袋腔1.3的界墙上置有颗粒仪检测卡1.8，用于母袋腔1.4的母袋向空袋腔1.3的空袋的联袋管进行分离和检测。

7、一种自动平衡离心分离机，所述多支离心臂2为向圆周散射的均布对称的偶数离心臂，在多支离心臂2的远轴端分叉为两钳形分支的离心臂弧形架2.2。

8、一种自动平衡离心分离机的平衡离心分离方法，采用自动平衡离心分离机进行平衡离心分离，其步骤如下：

9、1）制作自动平衡离心分离机，制作血液平衡离心分离架体，多支离心臂2中心置有离心转动轴3，离心转动轴3依序穿过多支离心臂2下方软袋平衡液环道管5、离心桶平衡液环道凹形槽6、软袋平衡液环道凹形槽7、平衡液池8的中心部位与动力离心电机4固定连接，多支离心臂2与离心转动轴3垂直；

10、制作上开口离心桶1，在上开口离心桶1中心置有软袋腔，软袋腔内设置有折叠形软袋1.5；在离心桶1口端，折叠形软袋1.5上端夹的弹簧1.7固定在离心桶壁上端，折叠形软袋1.5下部通过固定夹弹簧1.7固定在离心桶底部1.6，使折叠形软袋1.5的上端只能沿弹簧槽，进行小幅度的在离心桶内上下活动；折叠形软袋上端的排气管15通过离心桶1上边沿的离心臂一侧分支离心臂引向离心轴附近端开口开放；折叠形软袋1.5将离心桶1内分隔成左右两腔，分别放置被离心的两袋血液母袋，折叠形软袋1.5在离心桶内，并没隔绝软袋两侧离心桶腔的贯通；

11、在离心桶1外侧分别设置两对称的空袋腔1.3，在空袋腔上开口1.3，设置可开合的隔网，以防联袋之间连通管在离心运动时被甩出空袋腔1.3；并且分别在空袋腔与母袋腔的隔壁的上开口处，分别各设置一对电磁卡和粿粒监控仪1.8；在离心桶底部置有电动阀门18，用于离心分离后，将平衡液甩出离心桶；在离心桶底部的外底面设置有从离心桶引出的软管12，用于对软管限位的分叉的弧形凹12.1，开口于离心桶的一侧，并设置软袋直通管挡槽12.2；用于在高速离心时，离心桶1九十度旋转时，避免折叠形软袋1.5直通管的硬转向，从而保障软袋直通管的环形转向, 软袋平衡液环道管5被固定于离心臂2上，参与高速离心旋转；

12、2）自动平衡离心分离机自动平衡离心分离方法，其具体实施步骤如下：

13、（1）准备工作，将平衡液池8内放满平衡液，在多支离心臂2的每个离心桶1内折叠形软袋1.5的两侧母袋腔1.4放置血液母袋；血液母袋通过联袋管与空袋腔1.3放置的空袋联通；并且在联袋管上安装颗粒仪检测卡1.8，

14、（2）平衡离心分离机工作，启动动力离心电机4、软袋平衡液离心泵9和离心桶平衡液离心泵11，离心桶1在离心转动轴3、多支离心臂2带动下进行高速旋转离心，离心桶底沿桶底离心弧轨迹16旋转；

15、a.软袋平衡液离心泵9工作，软袋平衡液离心泵9将平衡液池8内的平衡液，经软袋平衡液离心泵的出口管，向软袋平衡液环道凹形槽7的凹槽口输送平衡液，软袋平衡液环道凹形槽7的平衡液在多支离心臂2带动下旋转，软袋平衡液环道凹形槽7的平衡液经软袋平衡液通道管14向软袋平衡液环道管5输送平衡液，软袋平衡液环道管5在多支离心臂2带动下旋转，软袋平衡液环道管5的平衡液经离心桶1的离心桶底1.6的软袋接口孔1.51的软管12向折叠形软袋1.5输送平衡液；

16、软管12在离心桶底部的外底面设置有对软管12限位的分叉的喇叭形弧形凹槽12.1和软袋直通管挡槽12.2，用于在高速离心时，离心桶离心桶底沿桶底九十度的离心弧轨迹16旋转时，避免软袋直通管的硬转向，从而保障软袋直通管的环形转向；

17、当离心机静止时，折叠形软袋1.5内的平衡液在重力的作用下，也会自动回流至平衡液池8，软袋平衡液环道管5低于离心桶底水平位；

18、当软袋1.5内平衡液在高速离心时，折叠形软袋1.5膨胀占位，离心桶旋转轴1.2与离心桶开口端置有3cm或更多位置，以保障在对血液进行分离时，以免造成平衡液外溢情况发生，从而保障离心分离在自动平衡状态下进行；软袋1.5内的空气，通过软袋排气管15在近轴处排到外界；

19、对软袋1.5壁的压力大于被离心血液母袋，因为软袋平衡液环形凹槽7，在近轴端所形成的离心压强，在不断的被传递到软袋内，同时软袋平衡液泵9将源源向软袋平衡液环形槽7槽内泵入平衡液，保障软袋平衡液环形槽7槽内平衡液的满槽状态；在软袋膨胀挤压血液母袋过程中，血液母袋中的压强大于离心桶内平衡液的压强；

20、b.离心桶平衡液离心泵11工作，离心桶平衡液离心泵11将平衡液池8内的平衡液，经离心桶平衡液离心泵11的出口管，向离心桶平衡液环道凹形槽6的凹槽口输送平衡液，离心桶平衡液环道凹形槽6的凹谷通过离心桶平衡液通道管13、离心桶中孔悬挂臂2.4内旋转中空轴1.2向离心桶1内输送平衡液；

21、c.在高速离心状态下，当各被离心的血液母袋，均被离心桶内平衡液的压强挤压和折叠形软袋1.5膨胀占位膨胀，完成对各母袋血液成分分离；

22、在离心时，离心桶1内平衡液液位与离心桶桶口所余留的空间≥要被分离血液成分的总量的两袋血液母袋，离心桶内平衡液液位向近轴端位移，但位移小；

23、被离心血液母袋，在被挤压力的作用下，会将母袋中的血液，向逆离心力的方向上挤压，通过联袋连通管，挤出血液母袋，被转移到空袋中；在血液成分被挤压转移的过程中，随着粿粒直径的变化，就是向不同血液成分逐渐转化的过程，并且有缓冲量和缓冲时间；

24、此时，电磁卡在联袋连通管外向联袋连通管施压，截断联袋连通管内管腔的通流，待对各个血液母袋，均分离完成后，逐渐降低离心速度，离心桶1底电动阀门18开放，将离心桶1内和离心桶环形管6内的平衡液，回流至平衡液池8；停机！

25、其中，平衡液池8、离心桶平衡液泵11及软袋平衡液泵9及管道均不参与离心旋转。

26、由于采用如上所述的技术方案本发明具有如下优越性：

27、本发明的一种自动平衡离心分离机及方法，利用离心桶平衡液、软袋平衡液的离心运动，定向的向高速离心体内，准确的加注平衡液的方法，使在离心过程中离心运动的达到再次平衡。通过离心系统向离心桶内定向的加注平衡液，和软袋加注平衡液的方法，随时对各离心桶进行平衡调整。从而达到解决血液离心的问题。本发明提高了工业工艺技术，减轻了劳动强度的有效技术。本发明可不受人工因素的影响，自动分离会提高血液质量。并且对动物血的离心分离，可以用于制作sod超氧物歧化酶等药品中，同样也会提高药品制作的质量。在对生物原标本、病原体分离、血液成分的分离、生物蛋白生产、超氧物歧化酶(sod)等的提取过程中也有很大的推广适用性。