DE3879686T2 - Rotor fuer eine zentrifuge. - Google Patents

Rotor fuer eine zentrifuge.

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DE3879686T2 DE8989900433T DE3879686T DE3879686T2 DE 3879686 T2 DE3879686 T2 DE 3879686T2 DE 8989900433 T DE8989900433 T DE 8989900433T DE 3879686 T DE3879686 T DE 3879686T DE 3879686 T2 DE3879686 T2 DE 3879686T2
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    • B04B5/04Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/10Quick-acting couplings in which the parts are connected by simply bringing them together axially
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Zentrifugengebiet und bezieht sich näherhin auf einen Zentrifugenrotor zur Trennung von Teilchen nach dem als Zentrifugalelutriation bekannten Verfahren.
  • Die Zentrifugalelutriation beinhaltet die Trennung von Zellen oder anderen Teilchen, indem man diese innerhalb einer Trennkammer zwei entgegengesetzten Kräften unterwirft. Die beiden Kräfte, denen die Teilchen ausgesetzt werden, sind: a) das durch einen umlaufenden Rotor erzeugte Zentrifugalfeld und b) eine viskose Mitführung eines in der entgegengesetzten (zentripetalen) Richtung strömenden Strömungsmittels.
  • Die beiden Kräfte werden gegeneinander ins Gleichgewicht gesetzt, um die Teilchen zu trennen. Jedes Teilchen tendiert jeweils dazu, in eine Zone zu wandern, wo seine Sedimentationsgeschwindigkeit durch die Strömungsgeschwindigkeit des Strömungsmittels durch die Trennkammer ausgeglichen wird. Da die Kammer aufgrund ihrer Geometrie einen Gradienten von Strömungsgeschwindigkeiten vom einen Ende der Kammer zu ihrem anderen Ende erzeugt, können Zellen innerhalb eines weiten Bereichs voneinander verschiedener Sedimentationsgeschwindigkeiten in Suspension gehalten werden. Indem man die Strömungsgeschwindigkeit des Elutriationsströmungsmittels in Stufen erhöht, oder die Rotordrehzahl verringert, können aufeinanderfolgende Populationen von relativ homogenen Zellabmessungen aus der Kammer herausgewaschen werden. Jede Population besitzt dabei jeweils Zellen oder Teilchen, die größer oder dichter (d. h. schneller sedimentierend) als die der vorhergehenden Fraktion sind. Die Prinzipien der Zentrifugalelutriation sind bekannt; ihre Diskussion findet sich beispielsweise in einer Publikation der Firma Beckman Instruments, Inc., Spinco Division, P O Box 10200, Palo Alto, CA 94304, mit dem Titel "Centrifugal Elutriation of Living cells and Annotated Bibliography". Die vorstehende Veröffentlichung wird hier unter ausdrücklicher Inbezugnahme in die vorliegende Beschreibung aufgenommen.
  • Es gibt einen reichhaltigen Stand der Technik, der verschiedene Typen von Rotoren zur Verwendung in Zentrifugen beschreibt. Beispielsweise beschreiben die US-Patentschrift 4670002 (Koreeda) und die US-Patentschrift 4350283 (Leonian) Rotoren für Zentrifugen. Die in diesen Patenten gezeigten Rotoren umfassen eine oder mehrere Elutriationskammern und eine Rotationsdichtung zum Durchtritt von Strömungsmittel zu und von den Rotoren. Die Elutriationskammern bilden einen integralen Teil des Rotors, derart, daß das Rotoraggregat ziemlich schwer ist. Bei Rotoren des in diesen Patentschriften gezeigten Typs muß man daher, wenn ein Separationslauf abgeschlossen ist und die Kammer sterilisiert werden soll, den ganzen Rotor aus der Maschine entnehmen und in die Autoklaven-Sterilisiereinheit einbringen.
  • Die japanische Patentschrift Nr. 60-172368 beschreibt einen Rotor für eine Zentrifuge, wobei der Rotor eine Trennkammer 8 und eine Zählkammer 9 besitzt. Die Kammern werden in einen Rotorkörper 6 eingesetzt und durch Festziehen einer Klammer 12 und einer Schraube 19 in ihrer Lage fixiert.
  • Es sind auch andere Zentrifugalelutriations-Rotoren bekannt, bei welchen die Sammelkammern von dem Rotor getrennt und in einen Autoklaven eingebracht werden können, ohne den ganzen Rotor in den Autoklaven zu bringen. Jedoch ist in derartigen Einheiten die Rotationsdichtung Teil des grundlegenden Rotoraggregats, und zur Reinigung der Rotationsdichtung muß man den gesamten Rotor in den Autoklaven einbringen.
  • Zwecke und Ziele der Erfindung
  • Ein Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Rotoraggregats für die Zentrifugalelutriation.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Zentrifugalelutriations-Rotors, der eine verhältnismäßig große Menge von teilchenhaltigem Strömungsmittel verarbeiten kann.
  • Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Zentrifugalelutriations-Rotors, der in einfacher Weise zur Verwendung mit einer oder mit zwei Trennkammern adaptiert werden kann.
  • Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Rotors hohen Volumens, der verhältnismäßig niedrigen aerodynamischen Widerstand besitzt.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Zentrifugalelutriations-Rotors, bei welchem die Sammelkammern und die Drehdichtungen ohne Entnahme des Grundrotoraggregats aus der Einheit entnommen werden können.
  • Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erf indung ist die Schaffung eines Rotoraggregats, das in einfacher Weise zur Aufnahme von einer oder einer Mehrheit von Trennkammern adaptiert werden kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Rotor für eine Zentrifuge vorgesehen, umfassend ein Scheibenaggregat, ein Trennkammeraggregat und einen lösbaren Mechanismus zur Verriegelung des Trennkammeraggregats an dem Scheibenaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß der lösbare Mechanismus ein Schnellfreigabemechanismus mit einem mit dem Scheibenaggregat gekuppelten Riegel und einer Feder zur Vorspannung des Riegels im Sinne einer Sicherung des Trennkammeraggregats in einer Schließstellung ist, wobei die Trennkammer durch Entriegeln des Riegels gegen die Federvorspannung schnell von dem Scheibenaggregat gelöst werden kann, und wobei das Trennkammeraggregat wenigstens eine Trennkammer und eine Rotations-Strömungsmitteldichtung sowie Leitungen zum Durchtritt von Strömungsmittel von und zu der genannten Trennkammer aufweist.
  • Dies hat den Vorteil, daß die Trennkammer und die rotierende Strömungsmitteldichtung für Reinigungszwecke aus der Einheit entnommen werden können, ohne das Basisrotationsaggregat entnehmen zu müssen.
  • Im folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und wie in diesen gezeigt beschrieben; in der Zeichnung zeigen:
  • Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Rotors im zusammengebauten Zustand,
  • Fig. 2 eine Explosionsansicht zur Veranschaulichung, wie das Kammeraggregat von dem Scheibenaggregat getrennt werden kann,
  • Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Rotoraggregats,
  • Fig. 4 eine Draufsicht auf das Gesamtaggregat,
  • Fig. 5 eine allgemeine Schnittansicht des Gesamtaggregats,
  • Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht zur Veranschaulichung der Strömungsmittel-Strömungswege,
  • Fig. 7A und 7B die Strömungswege des Strömungsmittelflusses,
  • Fig. 8 eine Schnittansicht einer der Schnellfreigabemechanismen.
  • Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • Eine Gesamtansicht des Rotors ist in Fig. 1 dargestellt. Die Einheit besteht aus einer Scheibe 1, einem Trennaggregat 2, einem Schnellfreigabemechanismus 3 und einer Drehdichtung 4. Fig. 2 zeigt das Trennaggregat 2 im von der Scheibe 1 abgenommenen Zustand.
  • Das Trennaggregat 2 besitzt zwei Trennkammern 2A und 2B, die durch starre Röhren 52 miteinander verbunden sind. Eine der beiden Kammern 2A oder 2B kann eine Blindkammer oder ein Gegengewicht sein, wie weiter unten beschrieben wird. Die Rohre 52 sind über eine herkömmliche Drehdichtung 4 mit Öffnungen 11 und 12 verbunden. Die Röhren 52 und ihre Verbindungen und Anschlüsse werden weiter unten im einzelnen beschrieben. Die Trennkammern 2A und 2B sind mittels Bolzen 13A, 13B, 13C und 13D an einer Nabe 14 befestigt.
  • Die in Fig. 3 im einzelnen gezeigte Scheibe 1 besitzt zwei zur Aufnahme der Trennkammern 2A und 2B ausgebildete Öffnungen bzw. Ausnehmungen 1A und 1B und zwei lediglich zur Gewichtsverringerung der Scheibe dienende Öffnungen bzw. Ausnehmungen 1C und 1D. Eine herkömmliche Nabe 32 verbindet den Rotor mit der Drehspindel der (nicht dargestellten) Zentrifuge. Der hier beschriebene Rotor kann beispielsweise mit einer herkömmlichen gekühlten Standard-Zentrifuge vom Typ J-6 verwendet werden, die von der Firma Beckman Instruments Corporation, Spinco Division, Palo Alto, CA, im Handel verfügbar ist.
  • Einer der wesentlichen Vorteile der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Kammeraggregat 2 von der Scheibe 1 abnehmbar ist. Das Aggregat 2 ist wesentlich leichter als die Scheibe 1, da die Scheibe 1 der baulich-konstruktive Teil ist, welcher die im Betriebszustand der Zentrifuge erzeugten Zentrifugalkräfte aushalten muß. Das Trennkammernaggregat 2 kann wesentlich einfacher und leichter in einen Autoklaven zur Sterilisierung verbracht werden, als dies für das Kammeraggregat 2 und die Scheibe 1 zusammen möglich wäre.
  • Die Scheibe 1 ist so ausgelegt, daß sie der Zentrifugalkraft, welcher der Rotor unterworfen ist, standhält. Sie ist in herkömmlicher Weise aus einer Aluminiumplatte hergestellt. In dem hier beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiel besitzt der Rotor einen Durchmesser von 41,91 cm (16 1/2 Zoll), ihre Dicke beträgt 5,08 cm (2 Zoll) und ihr Gewicht 14,97 kg (33 US-Pfund). Die Materialstärke zwischen der Außenkante der Ausnehmungen 1A bis 1D und dem Rotorumf ang beträgt 3,175 cm (1 1/4 Zoll). Die Ausnehmungen 1A und 1B haben einen Durchmesser von 12,75 cm (5 Zoll) und die Ausnehmungen 1C und 1D einen Durchmesser von 10,16 cm (4 Zoll). Natürlich versteht es sich, daß es sich hierbei nur um die Abmessungen eines bestimmten speziellen Ausführungsbeispiels der Erfindung handelt, und daß anderweitige Abmessungen Anwendung finden können.
  • Zwischen der Trennkammer 2A und der Scheibe 1 ist ein Preßkissen l9A, und zwischen der Trennkammer 2B und der Scheibe 1 ein Preßkissen 19B angeordnet. Diese Kissen stützen die Trennkammern 2A bzw. 2B gegen eine Auswärtsbewegung. Die Preßkissen 19A und 19B sind aus einem biegsamen Material wie beispielsweise Kunststoff oder Kautschuk hergestellt.
  • Beispielsweise kann hochdichtes Polyphylen (HDPE) verwendet werden. Da die Kissen 19A und 19B wesentlich flexibler als sowohl die Aluminiumscheibe 1 oder die Kunststoffkammern 2A und 2B sind, kompensieren die Kissen jegliche Abmessungs-Unregelmäßigkeiten zwischen den Kammern 2A und 2B und den Wandungen der Ausnehmungen in der Scheibe 1.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, passen die Bolzen 13A bis 13D in Schlitze in der Nabe 14, derart, daß sie die Trenneinheiten 2A und 2B nicht gegen eine Einwärts- oder Auswärtsbewegung haltern. Somit wird jegliche Zentrifugalkraft zwischen der Scheibe 1 und den Trenneinheiten 2A und 2B über die Preßkissen 19A und 19B übertragen.
  • Die Rotorscheibe 1 ist an der Nabe 32 mittels Bolzen 501 und einer Feder-Beilagscheibe 502 (siehe Fig. 5) befestigt. Die Anlagefläche 503 der Nabe 32 ist mit einem herkömmlichen reibungsarmen und verschleißfesten Material überzogen. Die Bolzen 501 sind mit einem geeigneten Drehmoment beaufschlagt, damit die Spaltnabe der Rotorscheibe 1 sich bei Beanspruchung mit hohen Rotationsdrehzahlen radial rechtwinklig zu dem Spalt 35 verbiegen kann. Sie ist relativ bezüglich der Oberfläche der Nabe 32 an der Grenzfläche 503 verschieblich. Ein typischer Drehmomentwert für die Bolzen ist 6,78 Nm (60 Zoll-Pfund). Ein Beispiel eines reibungsarmen Materials, das sich für die Grenzfläche 503 eignet, ist eine Kunststoffolie oder Microseal 100-1 auf Graphitbasis, das im Handel erhältlich ist.
  • Der schnell ver- und entriegelbare Verriegelungsmechanismus 3 ist in Fig. 8 im einzelnen dargestellt. Er umfaßt eine Feder 712, welche den Riegel in der Schließstellung hält. Im Rotationsbetriebszustand des Aggregats trägt die Zentrifugalkraft ebenfalls dazu bei, den Riegel in seiner Schließstellung zu halten. Der Verriegelungsmechanismus 3 wird von Hand durch Drücken auf den Kopf 711 betätigt. Der Kopf 711 ist zum leichteren Einbau des Kammeraggregats 2 abgeschrägt.
  • Zwei Beilagscheiben 714 und 715 verhindern einen übermäßigen Verschleiß innerhalb des Rotorkörpers 1 im Betrieb der Vorrichtung. Mit der Welle 716 ist ein Bolzen 713 verschraubt. Die Geometrie der miteinander zusammenwirkenden Flächen und die Richtung der Federkraft bewirken, daß der Riegel 713 in eine zur Oberfläche des Rotors rechtwinklige Stellung zurückgestellt wird, falls er zum Lösen des Aggregats 2 von der Scheibe 1 aus der Vertikalen verstellt würde. Eine nach außen gerichtete Radialverstellung wird durch einen vergrößerten Abschnitt der Welle 716 begrenzt. Die Lage der Ausnehmung 717 in der Oberfläche der Platte 14 ist so gewählt, daß der Kopf 711 nur dann durch die Ausnehmung hindurchtreten kann, wenn die Feder 712 unter Spannung ist. Dies verhindert eine zufällige unbeabsichtigte Entriegelung während des Zentrifugenlaufs.
  • Es sei betont, daß der Verriegelungsmechanismus 3 lediglich dazu dient, das Trennkammeraggregat 2 in der Scheibe 1 zu halten. Der Verriegelungsmechanismus 3 überträgt keinerlei tangentiale oder radiale Kräfte auf die Einheit 2. Die Kraft zur Drehung der Einheit 2 kommt von den Wandungen der Ausnehmungen 1A und 1B.
  • Fig. 5 zeigt die Einzelheiten der Befestigung der Trennkammern 2A und 2B an der Nabe 32. Die Trennkammerkörper 527 bzw. 528 sind mit Kopf- bzw. Verteilerstücken 21A bzw. 21B über Gummi- oder Kunststoffdichtungen 529A und 529B verbunden. Die Kopf- bzw. Verteilerstücke 21A und 21B besitzen Ausnehmungen, welche einen Strömungsfluß von den Rohrleitungen 518, 519 usw. zu den Kammern 2A und 2B gestatten. Wie anhand der Fig. 7A und 7B noch erläutert wird, ist die Ausrichtung der Kopf- bzw. Verteilerstücke 21A und 21B relativ bezüglich den Trennkammern 2A und 2B veränderbar, um von einem Einkammer-Betrieb zu einem Zweikammer-Betrieb wechseln zu können.
  • Die Trennkammeraggregate 2A und 2B können beliebige Werte der Hohlraumabmessungen und -formgebungen aus einer Vielzahl derartiger Werte besitzen, oder eine Kombination hiervon, wie für den jeweiligen Anwendungszweck geeignet. Beispielsweise können sie den in der US-Patentschrift 4350283 (Leonian) gezeigten Hohlraumtyp besitzen. In dem hier beschriebenen besonderen Ausführungsbeispiel haben die Trennkammern die gleiche Form wie die Trennkammern in der US-Patentschrift 4350283 (Leonian), haben jedoch größere Abmessung. Die genaue Form und Größe der Kammern sind für die vorliegende Erfindung nicht relevant, abgesehen davon, daß die Erfindung die Anwendung größerer Kammern ohne Entstehung eines nennenswerten Luftwiderstands gestattet, da die Kammern in die Ausnehmungen in der Scheibe 1 passen.
  • Die Trennkammern 2A und 2B können aus einer Vielzahl von Werkstoffen wie beispielsweise Kunststoff oder Metall hergestellt werden. Sie können nach verschiedenartigen Verfahren wie beispielsweise Gießen, Spritzformung oder Fräsen hergestellt werden. Die hier beschriebene Ausführungsform verwendet maximal zwei Kammern; jedoch könnte das Ausführungsbeispiel unschwer zur Anwendung von mehr als zwei Kammern modifiziert werden.
  • Die Verbindungsrohrleitungen 518, 519 und 520 können aus Metall, Kunststoff, starr oder halbstarr, ausgebildet sein, vorausgesetzt, daß sie dem maximalen Zentrifugalfeld, dem Strömungsmitteldruck und den chemischen Eigenschaften der verwendeten Strömungsmittel standzuhalten vermögen. Wie in den Fig. 7A und 7B gezeigt, bestehen einige der Rohrelemente aus Vollmaterial. Diese Voll-Rohre dienen lediglich dazu, einige der Ausnehmungen zu blockieren.
  • Die Trennkammeraggregate 2A und 2B können in Reihe betrieben werden, indem man die in den Fig. 5, 6 und 7A gezeigte Konfiguration wählt, oder es kann nur eine Trennkammer verwendet werden, indem man die in Fig. 7B gezeigte alternative Konfiguration wählt. Bei der in den Fig. 5, 6 und 7A gezeigten Reihenschaltung der Kammern tritt Strömungsmittel in das hintere Ende der Kammer 2A über die Leitung 518 ein. Nach der Trennung in der Kammer 2A gelangt das Strömungsmittel durch die Leitung 520 an das hintere Ende der Kammer 2B. Sie tritt aus der Kammer 2B über die Leitung 519 aus. Die Leitung 521 besteht aus Vollmaterial und dient lediglich zum Verschluß der Öffnung bzw. des Kanals 521A.
  • Zum Betrieb mit nur einer Kammer wird die Kammer 2A durch ein Gegengewicht von gleicher Form und Abmessung wie eine volle Kammer ersetzt, und die Verbindungsleitungen werden wie in Fig. 7B veranschaulicht ausgebildet. Bei der in Fig. 7B gezeigten Ausführungsform tritt Strömungsmittel in die Kammer 2B über die Leitung 721 ein und verläßt sie über die Leitung 719. Die Rohrleitungen 718 und 720 bestehen aus Vollmaterial, um die Auslässe bzw. Kanäle, mit denen sie verbunden sind, zu verschließen.
  • Das Material für die Dichtungen 529A und 529B sowie ihre spezielle konstruktive Gestaltung sind herkömmlich. Das Material für die Dichtung soll so gewählt werden, daß es eine zuverlässige vollständige Dichtungswirkung ohne Zubruchgehen oder schädliche Dauerverformung gewährleistet. Das Material sollte so gewählt werden, daß die Dichtungen immer wieder verwendet werden können und wiederholten Arbeitszyklen ebenso wie wiederholten Autoklavenbehandlungen unterworfen werden können, ohne daß hierfür die Grenzfläche der Trennkammern 2A und 2B gelöst oder in anderer Weise gestört zu werden brauchen.
  • Der Strömungsweg von der Eingangsöffnung 530 zur Austritts- oder Ausflußöffnung 533 ist in Fig. 6 veranschaulicht. Das Dichtungslageraggregat 554 besitzt eine Strömungsmittel-Eintrittsöffnung 530 an dem stationären Lagergestell bzw. der Lagerschale 531. Das Strömungsmittel bewegt sich abwärts durch den von der Mittelausnehmung in dem Element 531 und der Außenwandung des Austrittsrohrs 532 gebildeten Ringraum, durch die statische Hälfte 533 der Dichtung, dann durch die dynamische Hälfte 534 der Dichtung, das Dichtungsgehäuse 526, die Rohrleitung 518 und in die Kammer 2A. Von dort verläuft das Strömungsmittel weiter durch die Leitung 520 in die Kammer 2B und sodann zurück durch die Leitung 519, das Dichtungsgehäuse 526, die Mittelöffnungen der Dichtung 534 und der Dichtung 533 und durch die Austrittsleitung 532 und Austrittsöffnung 535 nach außen. Die stationäre Halterung 531 ist mit der dynamischen Halterung 536 durch Lager 537 und Sicherungsringe 538 und 539 gekuppelt. Eine Federscheibe 540 liefert die erforderliche Lagervorspannung, während eine Schraubfeder 541 die erforderliche Dichtungskraft für die dynamische Flächendichtung liefert. Die Austrittsleitung 532 ist mit einer Platte 542, Schrauben 543 und einem Haltering 544 festgeklemmt. Das Dichtungsgehäuse 526 und das Lagergehäuse 536 sind mittels mehrerer (nicht gezeigter) Schrauben gegen die Halterungsplatte 554 festgeklemmt.
  • O-Ringe 544, 545, 546, 547 und 548 gewährleisten die geeignete Abdichtung. Es sei darauf hingewiesen, daß im Gegensatz zu den bekannten Systemen nach dem Stande der Technik die Austrittsleitung 532 für Reinigungszwecke in einfacher Weise abnehmbar ist und die Lager 537 oberhalb des Dichtungsaggregats angeordnet sind und damit entfernt von potentieller Verunreinigung durch biologische Flüssigkeiten, die ihre Wirkungsweise beeinträchtigen könnten. Des weiteren wird jegliche Leckflüssigkeit aus der Grenzfläche der Dichtungsaggregate 533 und 534 in eine Ringnut 549 zentrifugiert und von dort auswärts durch mehrere radiale Kanäle 550 in einen Hohlraum 551, wo sie sich zur Abfuhr nach Beendigung des Zentrifugationslaufs sammelt.
  • Das Lecksammelsystem 549, 550 und 551 gestattet der Bedienungsperson in einfacher Weise die Feststellung jeglicher Lecks. Die Bedienungsperson kann vor und während eines Zentrifugationslaufs eine Prüfung auf Lecks vornehmen. Dieses Leck-Nachweissystem gestattet der Bedienungsperson des Systems auch die Überwachung und Aufdeckung von Lecks in der rotierenden Drehdichtung. Sollte die Leckage das Aufnahmevermögen des Hohlraums 550 übersteigen, kann sie kontinuierlich während des Betriebslaufs unter Verwendung einer (nicht dargestellten) Absaugvorrichtung entleert werden.
  • Die Dichtungsschraube an der Öffnung 552 ist zur Inspektion wie auch zur zwangsweisen Entfernung der Dichtung 534 durch Verwendung einer langen, als (nicht dargestellte) Mitnahmeschraube dienenden Schraube vorgesehen. Wie in Fig. 6 gezeigt, ist die Nabe 32 an der Instrumentspindel 32A mit einem durch die Nabe 32 führenden Bolzen 553 befestigt. Die Befestigung der Nabe 32 an der Spindel 32A ist konventionell. Für den Routinebetrieb ist ihre Entnahme nicht erforderlich. Falls sterile Bedingungen erfordert werden, ist die Scheibeneinheit 1 in einfacher Weise als intaktes Aggregat abnehmbar und im Autoklaven behandelbar.
  • Die Art der Befestigung des Scheibenaggregats 1 an der Nabe 32 ist neuartig und in dem US-Patent 4 822 330 geschützt.
  • Die Scheibe 1 besitzt eine Öffnung 35, welche die Scheibe in zwei Hälften trennt und die Ausbildung von Beanspruchungsrissen in dem Nabenbereich verhindert. Die gesamte Zentrifugalkraft wird durch den Rand der Scheibe 1 aufgenommen. Dies ergibt eine sehr zuverlässige Scheibe hoher Lebensdauer. Zweck und Funktion der Öffnung 35 sind mit näheren Einzelheiten in der US-Patentschrift 4 822 330 beschrieben.
  • Es sei betont, daß die Tatsache, daß die Trennkammern in Ausnehmungen in der Scheibe 1 liegen, einen Rotor mit sehr niedrigem aerodynamischem Widerstand ergibt, was einen Betrieb der Vorrichtung bei verhältnismäßig hohen Drehzahlen mit verhältnismäßig niedriger Antriebsleistung gestattet.
  • Vorstehend wurde eine spezielle Ausführungsform der Erfindung beschrieben und beansprucht, selbstverständlich ist jedoch die Erfindung nicht auf das hier gezeigte spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt.

Claims (10)

1. Rotor für eine Zentrifuge, umfassend ein Scheibenaggregat (1), ein Trennkammeraggregat (2) und einen lösbaren Mechanismus (3) zur Verriegelung des Trennkammeraggregats mit dem Scheibenaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß der lösbare Verriegelungsmechanismus ein schnell lösbarer Mechanismus mit einem mit dem Scheibenaggregat gekuppelten Riegel (713) und einer Feder (712) zur Vorspannung des Riegels im Sinne einer Sicherung des Trennkammeraggregats in einer Verriegelungs-Stellung ist, derart, daß die Trennkammer durch Entriegelung des Riegels gegen die Federvorspannung schnell von dem Scheibenaggregat gelöst werden kann, wobei das Trennkammeraggregat wenigstens eine Trennkammer (2A) und eine Dreh-Strömungsmitteldichtung (4) sowie Leitungen (52) zum Durchtritt von Strömungsmittel von und zu der genannten Trennkammer aufweist.
2. Rotor nach Anspruch 1, bei welchem das Trennkammeraggregat (2) mit einer Ausnehmung (717) versehen ist, durch welche der Riegel (713) zur Sicherung des Trennkammeraggregats in einer verriegelten Stellung hindurch ragt.
3. Rotor nach Anspruch 2, bei welchem der Riegel (713) an seinem freien Ende einen vergrößerten Kopf (711) besitzt, der durch die Öffnung (717) hindurchgeführt werden kann und unter der Federvorspannung in Verriegelungseingriff mit dem Rand der Ausnehmung gelangt.
4. Rotor nach Anspruch 3, bei welchem der Kopf (711) abgeschrägt sich verjüngend ausgebildet ist, derart, daß der Riegel (713) entgegen der Federvorspannung durch Nockenwirkung zwischen dem Rand der Ausnehmung (717) und dem sich verjüngenden Kopf verschoben wird, derart, daß der Kopf in die Stellung zur Durchführung durch die Ausnehmung gebracht wird, wenn das Trennkammeraggregat (2) beim Zusammenbau auf das Scheibenaggregat (1) aufgesetzt wird.
5. Rotor nach Anspruch 4, bei welchem der Riegel durch die genannte Nockenwirkung seitlich ausgelenkt wird.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Federvorspannung keinerlei Kraft auf das Trennkammeraggregat (2) in der Schließstellung ausübt.
7. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Scheibenaggregat (1) Wandungen aufweist, welche Öffnungen (1A und 1B) zur Aufnahme des Trennkammeraggregats (2) definieren, wobei die Kraft zum Drehantrieb des Trennaggregats durch Kupplung des Trennkammeraggregats mit den Wandungen des Scheibenaggregats aufgebracht wird.
8. Rotor nach Anspruch 7, bei welchem die Kupplung des Trennkammeraggregats (2) mit den Wandungen des Scheibenaggregats (1) durch biegsame Preßkissen (19A und 19B) erfolgt.
9. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem die genannte Trennkammer (2) ein einstückiges Aggregat ist.
10. Rotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren gekennzeichnet durch ein Leck-Nachweissystem mit einem Lecksammelbereich (549), einem Aufnahmehohlraum (551) und einem den Lecksammelbereich (549) und den Aufnahmehohlraum (551) verbindenden Kanal (550), wobei der Lecksammelbereich (549) relativ bezüglich dem Aufnahmehohlraum (551) so angeordnet ist, daß die Zentrifugalkraft Strömungsmittel aus dem Lecksammelbereich (549) durch den Kanal in den Aufnahmehohlraum (551) drängt.
DE8989900433T 1987-10-30 1988-10-20 Rotor fuer eine zentrifuge. Expired - Lifetime DE3879686T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/115,217 US4798579A (en) 1987-10-30 1987-10-30 Rotor for centrifuge
PCT/US1988/003720 WO1989004215A1 (en) 1987-10-30 1988-10-20 Rotor for centrifuge

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3879686D1 DE3879686D1 (de) 1993-04-29
DE3879686T2 true DE3879686T2 (de) 1993-07-01

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ID=22359972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE8989900433T Expired - Lifetime DE3879686T2 (de) 1987-10-30 1988-10-20 Rotor fuer eine zentrifuge.

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