Ротор центрифуги для разделения препаратов по градиенту плотности

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

{ii>776542

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51)М. Кл, (22) Заявлено 1б1277 (21) 2555354/28-13 (23) Приоритет ---: (32) 171278 (31) 751382 (33) США

В 04 В 5/02

Государственинй комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 30 10.80, Бюллетень Hо 40 (53) УДК 6 8. 0 б 7 ... 57 (088. 8) Дата опубликования описания 30.1080

Иностpанец

Вильям Эндрю Романаускас (CtdA) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Е.И.Дюпон де Немур энд Компани" (CIllA) (71) Заявитель н ъ ь дм,.ятъФФ%1Ф ж — и .Фф-:ь ":.:4щФК «4фк м л * (54) РОТОР ЦЕНТРИФУГИ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПРЕПАРАТОВ

С

ПО ГРАДИЕНТУ ПЛОТНОСТИ

1 - 2

Изобретение относится к оборудбва-" - - чения диаметра емкостей иногда могут иию для разделения веществ по фракци- возникать утечки из них исследуемого ям под действием центробежных сил и препарата, поскольку при больших может быть использовано при научных диаметрах емкостей (более 2,5 мм), а исследованиях в области биологии, био-» также при увеличении скорости вращехимии, медицины и других отраслях про- ния ротора давление на заглушку возмпаленности. растает.

Наиболее близким к изобретению яв- Целью изобретения является повыляется ротор центрифуги, для разделения шение герметичности емкостей. препаратов по градиенту плотности, 1О Поставленная цель достигается тем, представляющий собой тело вращений с чтО в роторе центрифуги, представлявертикально и концентрично расположен- ющем собой тело вращения с вертикальными по перифии и имеющими в верхней но и концентрично расположенными по части резьбовые участки ячейками;слу- периферии и имеющими и е ии и имеющими в верхней часжащими для размещения эластичных ем- 15 ти резьбовые участки ячейками, слукостей с исследуемым препаратом, снаб- жащими для размещения эластичных емженных коническими заглушками и фик- костей с исследуеьым препаратом, снаб- сирующими дисками с резьбой, взаимо- женных коническими заглушками и фикдействующей с резьбой ячеек ротора jl}. сирующими дискамй с резьбой, взаимоДиск, прижимая коническую заглушку20 действующей с резьбой ячеек ротора, заклинивает стенку эластичной емкос- в стенке каждой ячейки под фиксируюти тежду конической заглушкой и стен- щим диском выполнена выточка, в койки ротора. Благодаря элас- торой с зазором относительно стенкн ками яче ки тичности емкости обеспечивается отно- размещена"кольцевая прокл сительно прочное, герметичное к утеч- 25 ренняя поверхность которой имеет форкам уплотнение, эффективное даже при му, аналогичную форме ячейки . больших давлениях, возникающих при Кроме того, между стенкой каждой це т ифугировании. . "": -":: емкости и конической заглушкой может н р

Однако, хотя эти уплотнения впол- быть размещена дополнительная эл асне удовлетворительны, по мере увели- 30 тичная прокладка.

776542

На фиг. 1 представлен ротор цент рифуги, частичный разрез; на фиг. 2уплотнение емкости, выполненное в соответствии е предпочтительным вариантом исполнения, часть йоперечного сечения; на фиг. 3 — то же, в соответствии с еще одним возможным 5 вариантом исполнения.

Ротор 1 описываемой центрифуги представляет собой тело вращения с вертикально и концентрично расположенными по его периферии ячейками2, в которых размещены емкости 3 для исследуемого препарата, изготовленные из любого эластичного материала, включающего полиалломеры,нитрат цел-. люлозы, нейлон и полипропиленi Верх- 15 няя часть каждой ячейки 2 ротора имеет резьбовой участок 4, эластичные емкости сверху закрыты коническими заглушками 5, которые могут иметь хвостовики 6 для облегчения увеличения их после центрифугирования. Фиксирующие диски 7 с резьбой входят в зацепление с витками резьбы ячеек, закрепляются над хвостовиками 6 конических заглушек 5 и прижимают последние, заклинивая тонкие эластичные стенки емкостей 3 между заглушками и стенками ячеек 2. Эластичность емкостей обеспечивает непроницаемое для жидкости уплотнение, которое является довольно надежным и допускает скорости 30 вращения ротора до 65000 об/мин и выше.

В стенке каждой емкости 3 под фиксирующим диском 7 выполнена выточка

8, в которой с зазором относительно 3 стенки размещена кольцевая прокладка

9, внутренняя поверхность которой имеет форму, аналогичную форме ячейки.

При таком выполнении уплотнения коническая заглушка 5 опирается на коль-4О цевую прокладку 9, которая может перемещаться в боковом направлении,Такая свобода перемещения позволяет прокладке приспосабливаться к различным силам, возникающим при центрифугировании. 45

Кроме того, при установке кольцевой Прокладки перед приведением центрифуги в действие, верхний край прокладки слегка расширяется, в результате чего уплотняемые поверхности 50

- удерживаются в тесном контакте даже при наличии их относительно бОкового перемещения или деформации.

Согласно второму варианту выпол-. нения уплотнения, между стенкой каж- 55 дой емкости 3 и конической заглушкой

5 размещена дополнительная эластичная прокладка 10, создающая поверхность раздела между заглушкой 5 и стенкой емкости, при этом находящий- ф) ся в последней исследуемый препарат полностью охвачен пластиком.

В предпочтительном варианте дополнительная прокладка выполнена иэ материала, имеющего степень упругости равную или выше, чем упругость как емкости 3, так и заглушки 5. Пригодным для этой цели материалом является полиэтилен с низким молекулярным весом, который в особенности предпочтителен потому, что он более мягок, более подвержен деформациям и более упруг, чем обычные материалы, применяемые для труб центрифуг.

Также могут исйольэоваться любые другие известные не реагирующие с содержимым емкостей пластмассы, имеющие достаточную прочность на растяжение и требуемую низкую упру(гость. Эта дополнительная упругость допускает большую свободу относительного движения некоторых частей для поглощения механических усилий, возникающих при центрифугировании.В связи с этим следует отметить, что при использовании емкостей из нитрата целлюлозы желательно применять обычную силиконовую смазку, поскольку емкости иэ нитрата целлюлозы более хрупки, чем емкости, изготовленные иэ других материалов..

Конусность заглушки 5 должна быть меньше или равна конусности раструба

11 горловины ячейки 2. Строго говоря, в предпочтитЕльном варианте изобретения угол е - конусности заглушки, который можно определить как угол, образованный между проекцией окружности заглушки и осью ячейки, может изменяться между 0 и углом менее 30

Угол Ь раструба 11 может изменяться между 1ои 30 — угол ф раструба определяется как угол между осью ячейки и проекцией на эту ось. В предпочти- тельном варианте изобретения угол Ъ раструба составляет около 16о, тогда как угол су на 2о меньше или около 14 а

Проблема, связанная.с изменением углов, состоит .в том, что если углы становятся слишком маленькими, т. е. приближаются к нулю, то заглушку более трудно извлечь, тогда как при приближении углов о и р к 30 или более требуется большее осевое усилие для . создания требуемого заклинивания и обеспечений соответствующего уплотнения.

Заглушка 5 может изготавливаться из металла, например из алюминия, или более предпочтительно изготавливать ее из ацеталевых смол, например иэ

Дельрина (Ъе8ге ) — торговое название продукта Е.Ю.Дюпон де Немур энд

Компани,Вилмингтон, Делавэр.:

В целом, уплотнение, обеспечиваемое данным изобретением, основано на увеличенной упругости и перемещении деталей. Это увеличение упругости и перемещение обеспечивается в одном случае кольцевой прокладкой, способной перемещаться и растягиваться, приспосабливаясь к различным усилиям, возникающим при центрифугировании; с другой стороны, упругость обес776542

Формула изобретения

Фиа 1 печивается наличием дополнительной эластичной прокладки, которая крепится под конической заглушкой и созда-""— ет дополнительное преимущество, защищая заглушку или содержимое емкости от самой заглушки. Это особенно выгодно, когда заглушка является металлической и предотвращает частичный переход металлических ионов в содержимое емкости.

1. Ротор центрифуги для разделе-. ния препаратов по градиенту плотности, представляющий собой тело вращения с 15 вертикально и концентрично расположенными по периферии и имеющими в верхней части реэьбовые участки ячейками, служащими для размещения эластичных емкостей с исследуемым препаратом," - Я снабженных коническими заглушками и фиксирующими дисками с резьбой, взаимодействующей с резьбой ячеек ротора, о т л и ч а ю щ и и с я. тем, что, с целью повышения герметичности емкостей, в стенке каждой ячейки под фиксирующим диском выполнена выточка, в которой с зазором относительно стенки размещена . кольцевая прокладка, внутренняя поверхность которой имеет форму, аналогичную форме ячейки.

2. Ротор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что между стенкой каждой емкости и конической заглушкой размещена дополнительная эластичная ггрокладка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

li Патент СССР по заявке Р 2382104, кл. В 04 В 5/00, 1976.

776542

Составитель Е.Камаганова

Техред Ж.Кастелевич

Редактор 3. Ходакова

Корректор Ю.Макаренко

Закаэ 7788/69

Тираж 664 Подписное

ВНЯИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4:

° °