EP0455876A2 - Laboratory centrifuge - Google Patents

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EP0455876A2
EP0455876A2 EP90124322A EP90124322A EP0455876A2 EP 0455876 A2 EP0455876 A2 EP 0455876A2 EP 90124322 A EP90124322 A EP 90124322A EP 90124322 A EP90124322 A EP 90124322A EP 0455876 A2 EP0455876 A2 EP 0455876A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
air
centrifuge
rotor
container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP90124322A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0455876A3 (en
Inventor
Stefan Lorbach
Heinz-Gerhard Dr. Köhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heraeus Sepatech GmbH
Original Assignee
Heraeus Sepatech GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Heraeus Sepatech GmbH filed Critical Heraeus Sepatech GmbH
Publication of EP0455876A2 publication Critical patent/EP0455876A2/en
Publication of EP0455876A3 publication Critical patent/EP0455876A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/04—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers
    • B04B5/0407—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles
    • B04B5/0414—Radial chamber apparatus for separating predominantly liquid mixtures, e.g. butyrometers for liquids contained in receptacles comprising test tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B15/00—Other accessories for centrifuges
    • B04B15/02—Other accessories for centrifuges for cooling, heating, or heat insulating

Definitions

  • the invention relates to a laboratory centrifuge with a rotor arranged in a housing with a lid, which is driven by a motor, the drive shaft being oriented vertically, and with a forced air cooling, in which in the direction of the axis of the shaft suction Air takes place.
  • centrifuges are used, for example, in laboratories for the separation of solid particles in liquids, for example from blood cells and the like. Due to the rapid circulation of the rotor in the ambient air and the resulting friction between the rotor surfaces and the ambient air, the rotor and the sample contained therein are heated. Very often, the elevated temperatures can cause side reactions in the sample, which can negatively influence further diagnostic tests. In order to avoid such heating, centrifuges with cooling are known.
  • a centrifuge with a cooling device in which the rotor sucks air from the outside of the housing via air inlet openings formed in the housing cover and leads it as a cooling air flow over the peripheral surface of the rotor from top to bottom .
  • the usual outer contour of the fixed-angle rotor creates a self-priming effect.
  • each In order to prevent suspended matter from being mixed into the centrifuged samples by the cooling air flow or from potentially infectious suspended matter being entrained by the air flow passed through the centrifuge vessel for cooling the sample and which can leave the centrifuge as an aerosol, each must generally individual sample tubes or, if swing-out rotors are used, each individual swivel beaker can be closed with a cap. However, this can lead to complex constructions and uncomfortable handling. Such caps are complex in their construction if they are to form a secure closure. If a centrifuge tube breaks, there is always the problem that the rotor is contaminated. If a centrifuge tube leaks, aerosol formation can occur and the aerosol can escape with the cooling air.
  • the invention has for its object to provide a simple and inexpensive, air-cooled centrifuge, in which cooling air with certainty neither entrains suspended matter in the sample nor takes suspended matter out of the rotor housing even if a sample tube breaks.
  • this object is achieved in the centrifuge specified in the introduction in that the rotor is surrounded by an aerosol-tight container, that a fan wheel is placed on the output-side end of the shaft, and that openings are formed in the bottom surface of the housing below the fan wheel, through which the air is sucked into the housing and is axially distributed along the walls of the container upwards via the fan wheel.
  • the stated construction of the centrifuge achieves a structurally very simple, yet effective cooling.
  • the drive of the centrifuge rotor serves as a drive for the fan wheel on its output-side, lower shaft end, which initially sucks the air over the floor and leads up along the container walls that surround the centrifuge rotor. A heat exchange takes place between the container wall and the cooling air on the outer wall of the container.
  • a temperature in the rotor of 40 ° C. should not be exceeded in centrifuges which are used for centrifuging biological material, for example blood. To maintain these temperature values, it is sufficient to use the ambient air as cooling air without cooling it in the suction area of the fan wheel.
  • the container itself is aerosol-tight, so that there is no exchange between the cooling air and any suspended matter that is created during centrifugation in the vicinity of the rotor by open or leaky centrifuge tubes. It is not absolutely necessary for air outlet openings to be present directly in the area of the top cover. Rather, the air can bounce against an upper cover, which is formed, for example, by the cover of the housing, and the air flow can be guided downward on the rear side of the rotor housing.
  • the lid of the centrifuge housing is a heat exchanger made of a material which is a good heat conductor, for example metal.
  • the air which is directed upwards from the bottom of the container wall and which impacts the lid is cooled via this lid.
  • a very good air circulation can be achieved by distributing the openings below the fan wheel on a surface arranged centrally to the fan wheel axis, the surface being larger than the surface covered in the projection of the fan wheel on the floor. With such dimensions of the openings below the fan wheel, the cooling air can be sucked in through these openings through the fan wheel; the after Air flowing above abuts the upper boundary of the chamber, for example the cover, is directed downward and exits again via the outer openings in the openings below the fan wheel. This ensures sufficient air circulation within the cooling space between the aerosol-tight container and the wall of the centrifuge housing.
  • outlet openings can be arranged on the rear of the housing, which preferably also in the region of the bottom, i. H. are arranged in the lower region of the rear wall.
  • the lid of the housing is preferably used as a lid for the aerosol-tight container.
  • the actual lid of the centrifuge closes the open, upper side of the container in which the rotor runs.
  • a particularly good seal is achieved here by placing a sealing lip on the upper edge of the container, which rests against the underside of the lid of the centrifuge housing. At the same time, this sealing lip is easily accessible, especially for cleaning purposes.
  • the centrifuge has a centrifuge housing 1, which stands on feet 3 on the underside of its bottom surface 2, so that a sufficient distance is formed between a support plane and the underside of the bottom surface 2.
  • a motor 4 is arranged on a base 5 such that its drive shaft 6 is aligned vertically.
  • a centrifuge rotor 7 is placed on the drive shaft 6. With this rotor 7 it is a fixed-angle centrifuge rotor, which has several receptacles for centrifuge tubes 8.
  • the centrifuge rotor 7 itself is surrounded by a container 9 which has outer walls 11 approximately parallel to its side walls 10. The walls of the centrifuge housing extend between the side walls 10 and the outer walls 11.
  • the centrifuge housing 1 On the top of the container 9 there is a circumferential groove in a connecting web 12 between the side walls 10 and the outer walls 11, into which a sealing lip 13 is inserted.
  • the centrifuge housing 1 is closed by a cover 14 which bears sealingly on the sealing lip 13.
  • the centrifuge rotor 7 is completely sealed or encapsulated in an aerosol-tight manner, so that no particles of suspended matter can escape to the outside from this interior space accommodating the centrifuge rotor 7.
  • a fan wheel 16 On the output-side end 15 of the drive shaft 6, which is directed downward toward the bottom surface 2 of the housing 1, a fan wheel 16 is placed, which sucks in air through openings 17 in the bottom surfaces 2 during operation of the centrifuge.
  • the sucked-in cooling air indicated by the flow arrows 18, is distributed radially outward into the chamber between the centrifuge housing 1 and the aerosol-tight container 9 and directed upwards along the side walls 10 of the container 9.
  • the side walls 10 of the container serve as heat exchangers and emit heat to the outside to the cooling air in the interior of the container 9 during centrifugation. This flow pattern is indicated by the further flow arrows 19.
  • An air build-up occurs in the upper area of the container, so that the air pushed up again flows downward in the area of the walls of the centrifuge housing 1, indicated by the returning flow arrows 20, and flows out of the bottom surface 2 through outlet openings 21.
  • the openings 17, 21 in the bottom surface 2 of the centrifuge housing 1 are selected such that the openings 17, 21 are distributed on a center to the fan wheel axis 22 below the fan wheel 16 so that this area is larger than that in the projection of the fan wheel 16 area covered on the floor or floor surface 2. This ensures that the cooling air is sucked in through the openings located further inside is discharged while being heated via the outlet openings 21 located further out on the side walls and the bottom of the container 9.
  • Additional outlet openings 23 on the rear wall of the centrifuge housing 1, preferably in the lower region of the rear wall, can also serve to discharge the heated cooling air to the outside.
  • the outer wall 11 of the container 9 can be omitted and the lid can close the lateral cavity formed between the side wall of the centrifuge housing 1 and the side wall 10 of the container 9 and thus serve as a heat exchanger.

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Abstract

A laboratory centrifuge is known having a rotor which is arranged in a housing with a lid and is driven by a motor, the drive shaft being vertically aligned and having a positively guided air cooling in which air intake takes place in the direction of the axis of the shaft. In order to disclose a simple and economical air-cooled centrifuge in which cooling air reliably sucks neither air-borne particulates into the sample nor entrains air-borne particulates out of the rotor housing even in the event of a specimen tube breaking, the rotor is surrounded by an aerosol-tight container, a ventilation wheel is positioned on the power take-up side end of the shaft and there are openings in the floor surface of the housing below the ventilation wheel, through which openings the air is sucked into the housing and guided upwards, distributed axially along the walls of the container, via the ventilation wheel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Laboratoriums-Zentrifuge mit einem in einem Gehäuse mit Deckel angeordneten Rotor, der von einem Motor angetrieben wird, wobei die Antriebs-Welle vertikal ausgerichtet ist, und mit einer zwangsgeführten Luftkühlung, bei der in Richtung der Achse der Welle eine Ansaugung der Luft erfolgt.The invention relates to a laboratory centrifuge with a rotor arranged in a housing with a lid, which is driven by a motor, the drive shaft being oriented vertically, and with a forced air cooling, in which in the direction of the axis of the shaft suction Air takes place.

Derartige Zentrifugen werden beispielsweise in Laboratorien zur Abtrennung von Feststoffteilchen in Flüssigkeiten, beispielsweise von Blutzellen und dergleichen, eingesetzt. Durch den schnellen Umlauf des Rotors in der Umgebungsluft und der daraus resultierenden Reibung zwischen den Rotor-Oberflächen und der Umgebungsluft, werden der Rotor und die darin enthaltene Probe erwärmt. Sehr häufig können die erhöhten Temperaturen Nebenreaktionen in der Probe bewirken, die weitere diagnostische Tests negativ beeinflussen können. Um derartige Erwärmungen zu vermeiden, sind Zentrifugen mit Kühlung bekannt.Such centrifuges are used, for example, in laboratories for the separation of solid particles in liquids, for example from blood cells and the like. Due to the rapid circulation of the rotor in the ambient air and the resulting friction between the rotor surfaces and the ambient air, the rotor and the sample contained therein are heated. Very often, the elevated temperatures can cause side reactions in the sample, which can negatively influence further diagnostic tests. In order to avoid such heating, centrifuges with cooling are known.

Aus der DE-PS 29 09 787 ist beispielsweise eine Zentrifuge mit einer Kühleinrichtung bekannt, bei der der Rotor über im Gehäuse-Deckel ausgebildete Lufteinlaßöffnungen Luft von der Gehäuse-Außenseite ansaugt und als Kühl-Luftstrom über die Umfangsfläche des Rotors von oben nach unten führt. Durch die übliche Außenkontur des Festwinkel-Rotors entsteht eine selbstansaugende Wirkung.From DE-PS 29 09 787, for example, a centrifuge with a cooling device is known in which the rotor sucks air from the outside of the housing via air inlet openings formed in the housing cover and leads it as a cooling air flow over the peripheral surface of the rotor from top to bottom . The usual outer contour of the fixed-angle rotor creates a self-priming effect.

Um zu verhindern, daß Schwebstoffe durch den Kühl-Luftstrom in die zentrifugierten Proben eingemischt werden oder daß potentiell infektiöse Schwebstoffe von dem zur Kühlung der Probe durch den Zentrifugen-Kessel geleiteten Luftstrom mitgerissen werden, die die Zentrifuge als Aerosol verlassen können, muß im allgemeinen jedes einzelne Probenröhrchen oder im Fall der Verwendung von Ausschwingrotoren jeder einzelne Schwenkbecher mit einer Kappe verschlossen werden. Dies kann jedoch zu aufwendigen Konstruktionen und unbequemen Handhabungen führen. Solche Verschluß-Kappen sind in ihrer Konstruktion aufwendig, wenn sie einen sicheren Verschluß bilden sollen. Bei einem Bruch eines Zentrifugen-Röhrchens besteht grundsätzlich das Problem, daß der Rotor verunreinigt wird. Falls ein Zentrifugen-Röhrchen undicht wird, kann eine Aerosol-Bildung auftreten und das Aerosol mit der Kühlluft austreten. In der DE-PS 29 09 787 wird dieses Problem dadurch etwas entschärft, daß sich im Inneren des Gehäuses an die Lufteinlaß-Öffnung im Deckel des Gehäuses eine als Ringkanal ausgebildete Luftführung anschließt, die gewährleistet, daß die Kühlluft an den Rotorwandungen entlanggeführt und ein Kontakt mit den offenen Proberöhrchen weitgehendst verhindert wird.In order to prevent suspended matter from being mixed into the centrifuged samples by the cooling air flow or from potentially infectious suspended matter being entrained by the air flow passed through the centrifuge vessel for cooling the sample and which can leave the centrifuge as an aerosol, each must generally individual sample tubes or, if swing-out rotors are used, each individual swivel beaker can be closed with a cap. However, this can lead to complex constructions and uncomfortable handling. Such caps are complex in their construction if they are to form a secure closure. If a centrifuge tube breaks, there is always the problem that the rotor is contaminated. If a centrifuge tube leaks, aerosol formation can occur and the aerosol can escape with the cooling air. In DE-PS 29 09 787 this problem is somewhat alleviated by the fact that in the interior of the housing to the air inlet opening in the cover of the housing is an air duct designed as an annular duct, which ensures that the cooling air is guided along the rotor walls and a contact is largely prevented with the open test tubes.

In Anbetracht dessen, daß vermehrt infiziertes Blut zentrifugiert wird, werden erhöhte Anforderungen einerseits an die Kühlung und andererseits an die Aerosoldichtigkeit der Zentrifuge gestellt.In view of the fact that increasingly infected blood is centrifuged, increased demands are made on the one hand on the cooling and on the other hand on the aerosol tightness of the centrifuge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und kostengünstige, luftgekühlte Zentrifuge anzugeben, bei der Kühlluft mit Sicherheit weder Schwebstoffe in die Probe einschleppt noch, auch im Falle des Bruchs eines Probenröhrchens, Schwebstoffe aus dem Rotor-Gehäuse mitnimmt.The invention has for its object to provide a simple and inexpensive, air-cooled centrifuge, in which cooling air with certainty neither entrains suspended matter in the sample nor takes suspended matter out of the rotor housing even if a sample tube breaks.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei der eingangs angegebenen Zentrifuge dadurch gelöst, daß der Rotor von einem aerosoldichten Behälter umgeben ist, daß auf das abtriebsseitige Ende der Welle ein Lüfterrad aufgesetzt ist, und daß Öffnungen in der Bodenfläche des Gehäuses unterhalb des Lüfterrades ausgebildet sind, durch die die Luft in das Gehäuse angesaugt und über das Lüfterrad axial verteilt an den Wänden des Behälters nach oben entlanggeführt wird.According to the invention, this object is achieved in the centrifuge specified in the introduction in that the rotor is surrounded by an aerosol-tight container, that a fan wheel is placed on the output-side end of the shaft, and that openings are formed in the bottom surface of the housing below the fan wheel, through which the air is sucked into the housing and is axially distributed along the walls of the container upwards via the fan wheel.

Durch den angegebenen Aufbau der Zentrifuge wird eine konstruktiv sehr einfache, dennoch wirksame Kühlung erreicht. Der Antrieb des Zentrifugen-Rotors dient an seinem abtriebsseitigen, unten liegenden Wellenende gleichzeitig als Antrieb für das Lüfterrad, das zunächst die Luft über den Boden ansaugt und an den Behälterwänden, die den Zentrifugen-Rotor umgeben, entlang nach oben führt. An der Behälteraußenwand findet ein Wärmeaustausch zwischen der Behälterwand und der Kühlluft statt. Typischerweise soll bei Zentrifugen, die zum Zentrifugieren von biologischem Gut, beispielsweise Blut, eingesetzt werden, eine Temperatur im Rotor von 40° C nicht überschritten werden. Um diese Temperaturwerte einzuhalten, reicht es aus, die Umgebungsluft, ohne sie im Ansaugbereich des Lüfterrades zu kühlen, als Kühlluft heranzuziehen. Der Behälter selbst ist aerosoldicht aufgebaut, so daß kein Austausch zwischen der Kühlluft und irgendwelchen Schwebstoffen, die beim Zentrifugieren in der Umgebung des Rotors durch offene oder undichte Zentrifugenröhrchen entstehen, stattfindet. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß unmittelbar im Bereich des oben liegenden Deckels Luftaustrittsöffnungen vorhanden sind. Vielmehr kann die Luft gegen eine obere Abdeckung, die beispielsweise durch den Deckel des Gehäuses gebildet wird, prallen und der Luftstrom auf der Rückseite des Rotor-Gehäuses nach unten geführt werden.The stated construction of the centrifuge achieves a structurally very simple, yet effective cooling. The drive of the centrifuge rotor serves as a drive for the fan wheel on its output-side, lower shaft end, which initially sucks the air over the floor and leads up along the container walls that surround the centrifuge rotor. A heat exchange takes place between the container wall and the cooling air on the outer wall of the container. Typically, a temperature in the rotor of 40 ° C. should not be exceeded in centrifuges which are used for centrifuging biological material, for example blood. To maintain these temperature values, it is sufficient to use the ambient air as cooling air without cooling it in the suction area of the fan wheel. The container itself is aerosol-tight, so that there is no exchange between the cooling air and any suspended matter that is created during centrifugation in the vicinity of the rotor by open or leaky centrifuge tubes. It is not absolutely necessary for air outlet openings to be present directly in the area of the top cover. Rather, the air can bounce against an upper cover, which is formed, for example, by the cover of the housing, and the air flow can be guided downward on the rear side of the rotor housing.

Im Rahmen der vorstehend beschriebenen Luftführung hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Deckel des Zentrifugen-Gehäuses als Wärmetauscher aus gut wärmeleitendem Material, beispielsweise aus Metall, auszubilden. Über diesen Deckel wird die von unten an der Behälterwand nach oben geführte Luft, die auf den Deckel aufprallt, gekühlt.In the context of the air duct described above, it has proven to be expedient to design the lid of the centrifuge housing as a heat exchanger made of a material which is a good heat conductor, for example metal. The air which is directed upwards from the bottom of the container wall and which impacts the lid is cooled via this lid.

Eine sehr gute Luftzirkulation kann dadurch erreicht werden, daß die Öffnungen unterhalb des Lüfterrades auf einer zentrisch zur Lüfterrad-Achse angeordneten Fläche verteilt sind, wobei die Fläche größer ist als die in der Projektion des Lüfterrades auf den Boden überdeckte Fläche. Mit einer solchen Dimensionierung der Öffnungen unterhalb des Lüfterrades kann die Kühlluft sowohl über diese Öffnungen durch das Lüfterrad angesaugt werden; die nach oben strömende Luft stößt an die obere Begrenzung der Kammer, beispielsweise an den Deckel, an, wird nach unten geleitet und tritt über die äußeren Öffnungen der Öffnungen unterhalb des Lüfterrades wieder aus. Hierdurch wird eine ausreichende Luftzirkulation innerhalb des Kühlraumes zwischen dem aerosoldichten Behälter und der Wand des Zentrifugen-Gehäuses gewährleistet.A very good air circulation can be achieved by distributing the openings below the fan wheel on a surface arranged centrally to the fan wheel axis, the surface being larger than the surface covered in the projection of the fan wheel on the floor. With such dimensions of the openings below the fan wheel, the cooling air can be sucked in through these openings through the fan wheel; the after Air flowing above abuts the upper boundary of the chamber, for example the cover, is directed downward and exits again via the outer openings in the openings below the fan wheel. This ensures sufficient air circulation within the cooling space between the aerosol-tight container and the wall of the centrifuge housing.

Zusätzlich oder alternativ zu der vorstehend beschriebenen Luftabführung können auf der Rückseite des Gehäuses Auslaß-Öffnungen angeordnet sein, die bevorzugt ebenfalls im Bereich des Bodens, d. h. im unteren Bereich der Rückwand angeordnet sind.In addition or as an alternative to the air discharge described above, outlet openings can be arranged on the rear of the housing, which preferably also in the region of the bottom, i. H. are arranged in the lower region of the rear wall.

Um die Zentrifuge konstruktiv besonders einfach aufzubauen, wird bevorzugt der Deckel des Gehäuses als Deckel für den aerosoldichten Behälter eingesetzt. Der eigentliche Deckel der Zentrifuge verschließt die offene, obere Seite des Behälters, in dem der Rotor läuft. Eine besonders gute Dichtung wird hierbei erzielt, indem auf den oberen Rand des Behälters eine Dichtlippe aufgesetzt ist, die gegen die Unterseite des Deckels des Zentrifugen-Gehäuses anliegt. Gleichzeitig ist diese Dichtlippe, insbesondere zu Reinigungszwecken, gut zugänglich.In order to construct the centrifuge in a particularly simple construction, the lid of the housing is preferably used as a lid for the aerosol-tight container. The actual lid of the centrifuge closes the open, upper side of the container in which the rotor runs. A particularly good seal is achieved here by placing a sealing lip on the upper edge of the container, which rests against the underside of the lid of the centrifuge housing. At the same time, this sealing lip is easily accessible, especially for cleaning purposes.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch einen Schnitt durch ein Zentrifugen-Gehäuse mit einem Festwinkel-Rotor, wobei die Luftströmung durch Strömungspfeile angedeutet ist.Further advantageous features of the invention emerge from the subclaims. An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. The drawing schematically shows a section through a centrifuge housing with a fixed-angle rotor, the air flow being indicated by flow arrows.

Die Zentrifuge weist ein Zentrifugen-Gehäuse 1 auf, das an der Unterseite seiner Bodenfläche 2 auf Füssen 3 aufsteht, so daß ein ausreichender Abstand zwischen einer Auflageebene und der Unterseite der Bodenfläche 2 gebildet ist. In dem Zentrifugen-Gehäuse ist ein Motor 4 auf einem Sockel 5 angeordnet derart, daß seine Antriebswelle 6 vertikal ausgerichtet ist. Auf die Antriebs-Welle 6 ist ein Zentrifugen-Rotor 7 aufgesetzt. Bei diesem Rotor 7 handelt es sich um einen Festwinkel-Zentrifugen-Rotor, der mehrere Aufnahmen für Zentrifugenröhrchen 8 aufweist. Der Zentrifugen-Rotor 7 selbst ist von einem Behälter 9 umgeben, der in etwa parallel zu seinen Seiten-Wänden 10 äußere Wände 11 besitzt. Zwischen den Seiten-Wänden 10 und den äußeren Wänden 11 erstrecken sich die Wände des Zentrifugen-Gehäuses. An der Oberseite des Behälters 9 ist eine umlaufende Nut in einem Verbindungssteg 12 zwischen den Seiten-Wänden 10 und den äußeren Wänden 11 vorhanden, in die eine Dichtungslippe 13 eingesetzt ist. Das Zentrifugen-Gehäuse 1 ist von einem Deckel 14 verschlossen, der an der Dichtungslippe 13 dichtend anliegt. Durch den Behälter 9, die Dichtungslippe 13 und den Deckel 14 wird der Zentrifugen-Rotor 7 vollständig aerosoldicht verschlossen bzw. eingekapselt, so daß keine Schwebstoffteilchen aus diesem den Zentrifugen-Rotor 7 aufnehmenden Innenraum nach außen dringen können.The centrifuge has a centrifuge housing 1, which stands on feet 3 on the underside of its bottom surface 2, so that a sufficient distance is formed between a support plane and the underside of the bottom surface 2. In the centrifuge housing, a motor 4 is arranged on a base 5 such that its drive shaft 6 is aligned vertically. A centrifuge rotor 7 is placed on the drive shaft 6. With this rotor 7 it is a fixed-angle centrifuge rotor, which has several receptacles for centrifuge tubes 8. The centrifuge rotor 7 itself is surrounded by a container 9 which has outer walls 11 approximately parallel to its side walls 10. The walls of the centrifuge housing extend between the side walls 10 and the outer walls 11. On the top of the container 9 there is a circumferential groove in a connecting web 12 between the side walls 10 and the outer walls 11, into which a sealing lip 13 is inserted. The centrifuge housing 1 is closed by a cover 14 which bears sealingly on the sealing lip 13. Through the container 9, the sealing lip 13 and the lid 14, the centrifuge rotor 7 is completely sealed or encapsulated in an aerosol-tight manner, so that no particles of suspended matter can escape to the outside from this interior space accommodating the centrifuge rotor 7.

Auf dem abtriebsseitigen Ende 15 der Antriebs-Welle 6, das nach unten zu der Bodenfläche 2 des Gehäuses 1 hin gerichtet ist, ist ein Lüfterrad 16 aufgesetzt, das beim Betrieb der Zentrifuge Luft über Öffnungen 17 in der Bodenflächen 2 ansaugt. Die angesaugte Kühlluft, durch die Strömungspfeile 18 angedeutet, wird radial nach außen in die Kammer zwischen dem Zentrifugengehäuse 1 und dem aerosoldichten Behälter 9 verteilt und entlang der Seiten-Wände 10 des Behälters 9 nach oben geleitet. Die Seitenwände 10 des Behälters dienen als Wärmetauscher und geben nach außen an die Kühlluft im Innenraum des Behälters 9 beim Zentrifugieren entstehende Wärme ab. Dieser Strömungsverlauf ist durch die weiteren Strömungspfeile 19 angedeutet. Im oberen Bereich des Behälters entsteht ein Luftstau, so daß die nach oben gedrückte Luft wieder, im Bereich der Wände des Zentrifugen-Gehäuses 1 nach unten strömt, durch die rückführenden Strömungspfeile 20 angedeutet, und durch Auslaß-Öffnungen 21 aus der Bodenfläche 2 auströmt. Die Öffnungen 17, 21 in der Bodenfläche 2 des Zentrifugen-Gehäuses 1 sind derart gewählt, daß die Öffnungen 17, 21 auf einer zentrisch zur Lüfterradachse 22 unterhalb des Lüfterrades 16 so verteilt sind, daß diese Fläche größer ist als die in der Projektion des Lüfterrades 16 auf den Boden bzw. die Bodenfläche 2 überdeckte Fläche. Hierdurch ist gewährleistet, daß über die weiter innen liegenden Öffnungen die Kühlluft angesaugt wird, während sie über die weiter außen liegenden Auslaß-Öffnungen 21, an den Seitenwänden und dem Boden des Behälters 9 erwärmt, austritt. Zusätzliche Auslaß-Öffnungen 23 können an der Rückwand des Zentrifugen-Gehäuses 1, bevorzugt im unteren Bereich der Rückwand ebenfalls dazu dienen, die erwärmte Kühlluft nach außen abzuführen.On the output-side end 15 of the drive shaft 6, which is directed downward toward the bottom surface 2 of the housing 1, a fan wheel 16 is placed, which sucks in air through openings 17 in the bottom surfaces 2 during operation of the centrifuge. The sucked-in cooling air, indicated by the flow arrows 18, is distributed radially outward into the chamber between the centrifuge housing 1 and the aerosol-tight container 9 and directed upwards along the side walls 10 of the container 9. The side walls 10 of the container serve as heat exchangers and emit heat to the outside to the cooling air in the interior of the container 9 during centrifugation. This flow pattern is indicated by the further flow arrows 19. An air build-up occurs in the upper area of the container, so that the air pushed up again flows downward in the area of the walls of the centrifuge housing 1, indicated by the returning flow arrows 20, and flows out of the bottom surface 2 through outlet openings 21. The openings 17, 21 in the bottom surface 2 of the centrifuge housing 1 are selected such that the openings 17, 21 are distributed on a center to the fan wheel axis 22 below the fan wheel 16 so that this area is larger than that in the projection of the fan wheel 16 area covered on the floor or floor surface 2. This ensures that the cooling air is sucked in through the openings located further inside is discharged while being heated via the outlet openings 21 located further out on the side walls and the bottom of the container 9. Additional outlet openings 23 on the rear wall of the centrifuge housing 1, preferably in the lower region of the rear wall, can also serve to discharge the heated cooling air to the outside.

Alternativ zu dem gezeigten Beispiel kann die äußere Wand 11 des Behälters 9 entfallen und der Deckel den seitlichen, zwischen der Seitenwand des Zentrifugen-Gehäuses 1 und der Seiten-Wand 10 des Behälters 9 gebildeten Hohlraum verschließen und somit als Wärmetauscher dienen. Gleiches gilt für die Seitenwände des Zentrifugen-Gehäuses 1, die aus einem gut wärmeleitenden Material gefertigt ebenfalls als Wärmetauscher dienen können, um die am Behälter 9 erwärmte Luft abzukühlen.As an alternative to the example shown, the outer wall 11 of the container 9 can be omitted and the lid can close the lateral cavity formed between the side wall of the centrifuge housing 1 and the side wall 10 of the container 9 and thus serve as a heat exchanger. The same applies to the side walls of the centrifuge housing 1, which are made of a good heat-conducting material and can also serve as heat exchangers in order to cool the air heated on the container 9.

Claims (8)

Laboratoriums-Zentrifuge mit einem in einem Gehäuse mit Deckel angeordneten Rotor, der von einem Motor angetrieben wird, wobei die Antriebs-Welle vertikal ausgerichtet ist, und mit einer zwangsgeführten Luftkühlung, bei der in Richtung der Achse der Welle eine Ansaugung der Luft erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (7) von einem aerosoldichten Behälter 9 umgeben ist, daß auf das abtriebsseitige Ende (15) der Welle (6) ein Lüfterrad (16) aufgesetzt ist, und daß Öffnungen (17) in der Bodenfläche (2) des Gehäuses (1) unterhalb des Lüfterrades (16) ausgebildet sind, durch die die Luft in das Gehäuse (1) angesaugt und über das Lüfterrad (16) axial verteilt an den Wänden (10) des Behälters (9) nach oben entlanggeführt wird.Laboratory centrifuge with a rotor arranged in a housing with a lid, which is driven by a motor, the drive shaft being oriented vertically, and with a forced air cooling, in which air is drawn in in the direction of the axis of the shaft characterized in that the rotor (7) is surrounded by an aerosol-tight container 9, that on the output end (15) of the shaft (6) a fan wheel (16) is placed, and that openings (17) in the bottom surface (2) of the Housing (1) below the fan wheel (16) are formed, through which the air is sucked into the housing (1) and axially distributed over the fan wheel (16) along the walls (10) of the container (9) upwards. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (14) des Gehäuses (1) als Wärmetauscher ausgebildet ist.Centrifuge according to claim 1, characterized in that the cover (14) of the housing (1) is designed as a heat exchanger. Zentrifuge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (14) aus Metall besteht.Centrifuge according to claim 2, characterized in that the cover (14) consists of metal. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (17) auf einer zentrisch zur Lüfterrad-Achse (22) angeordneten Fläche unterhalb des Lüfterrades (16) verteilt sind, die größer ist als die in der Projektion des Lüfterrades (16) auf den Boden überdeckte Fläche.Centrifuge according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the openings (17) are distributed on a surface below the fan wheel (16) which is arranged centrally to the fan wheel axis (22) and which is larger than that in the projection of the fan wheel ( 16) area covered by the floor. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Rückseite des Gehäuses (1) Auslaß-Öffnungen (21) angeordnet sind.Centrifuge according to one of claims 1 to 4, characterized in that outlet openings (21) are arranged on the rear of the housing (1). Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (14) gleichzeitig einen Deckel für den aerosoldichten Behälter (9) bildet.Centrifuge according to one of claims 1 to 5, characterized in that the lid (14) simultaneously forms a lid for the aerosol-tight container (9). Zentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf den oberen Rand des Behälters (9) eine Dichtlippe (13) aufgesetzt ist, die gegen die Unterseite des Deckels (14) des Zentrifugen-Gehäuses (1) anliegt.Centrifuge according to Claim 6, characterized in that a sealing lip (13) is placed on the upper edge of the container (9) and bears against the underside of the cover (14) of the centrifuge housing (1). Zentrifuge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aerosoldichte Behälter (9) eine äußere Wand (11) aufweist, die mit Abstand zu seiner Seiten-Wand (10) nach unten verläuft und an den oberen Rand der Seiten-Wand (10) anschließt, wobei sich in dem Zwischenraum die Seiten-Wand des Gehäuses (1) erstreckt.Centrifuge according to Claim 6, characterized in that the aerosol-tight container (9) has an outer wall (11) which runs downwards at a distance from its side wall (10) and adjoins the upper edge of the side wall (10) , The side wall of the housing (1) extending in the intermediate space.
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