DE4324893A1 - Röhrchen-Durchlaufzentrifuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentrifuge mit Kessel und einem darin drehend angetriebenem Rotor, sowie einem Flüssigkeitsverteiler, der zentrisch mit dem Rotor verbunden ist, der von einer feststehenden, zentrisch angeordneten Zulaufdüse gespeist ist.

Bei derartigen Zentrifugen besteht das Problem, daß man die in den Probenröhrchen enthaltene Probenflüssig­ keit im Durchlaufverfahren mit einer Flüssigkeit spülen oder versorgen will.

Bisher ist es nicht bekannt, eine entsprechende Flüssigkeit in das Probenröhrchen einzuführen und während des Zentrifugiervorganges auch aus dem Röhrchen wieder zu entfernen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Zentrifuge der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß es möglich ist, während des Zentrifugiervorganges eine Spülung der in den Röhrchen enthaltenen Proben­ flüssigkeit zu bewerkstelligen.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekenn­ zeichnet.

Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß die Zentrifuge als Röhrchen-Durchlaufzentrifuge derart ausgebildet ist, daß die Spülflüssigkeit von einer drehfest z. B. am Deckel angeordneten Zulaufdüse zentrisch in einen mit dem Rotor drehenden Verteiler gespeist wird, von dem ausgehend radial angeordnete Verteilerröhrchen die Probenflüssigkeit in ein fluchtend dem jeweiligen Verteilerröhrchen gegen­ überliegenden Verschlußstopfen einspeist. Jeweils ein Probenröhrchen ist hierbei in einem Probenträger angeordnet und das Probenröhrchen ist abgedichtet mit dem jeweiligen Verschlupstopfen verbunden. Hierbei ist wesentlich, daß der Verschlußstopfen jeweils auch ein Ablaufröhrchen aufweist, so daß eine Durchlauf­ spülung durch das Probenröhrchen möglich ist.

Das Ablaufröhrchen mündet hierbei in eine umlaufende Ablaufrinne des Rotors, die ihrerseits über zugeordnete Bohrungen in eine feststehende untere Ablaufrinne mündet.

Auf diese Weise kann ständig während des Zentrifugier­ vorganges eine Durchlaufspülung der Probenröhrchen durchgeführt werden.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentan­ sprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung, offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1: Schnitt durch eine Zentrifuge nach der Erfindung im Stillstand mit geschlossenem Deckel;

Fig. 2: Schnitt durch die Zentrifuge nach Fig. 1 während des Zentrifugalvorganges;

Fig. 3: der Rotor im ausgeschwungenen Zustand von oben gesehen;

Fig. 4: Schnitt durch einen Verschlußstopfen;

Fig. 5: Draufsicht auf den Verschlußstopfen nach Fig. 4.

Die Zentrifuge nach den Fig. 1 bis 3 besteht im wesentlichen aus einem Deckel, der mit einem Kessel 2 abdichtend verbunden ist. An der Unterseite des Kessels 2 ist ein Motor 3 angeordnet, der über eine Antriebswelle 4 den Rotor 6 antreibt, wobei die Antriebs­ anordnung noch durch zugeordnete Kupplungsbolzen 5 verstärkt wird. Der Rotor 6 besteht im wesentlichen aus einem oberen Verteiler 7, in dessen Stirnfläche ein Hohlraum 9 mit konisch sich nach außen erweiternden Innenflächen angeordnet ist. Die Stirnfläche des Hohlraumes 9 wird durch eine obere Ausnehmung 8 gebildet, in welche eine feststehende, mit einem Zulaufstutzen 24 verbundene Zulaufdüse 25 in einem Halter 26 angeordnet ist.

In die Bodenfläche des Hohlraumes 9 münden radial nach außen gerichteten Verteilerröhrchen 11.

Der Rotor 6 besteht ferner aus einer oberen, umlaufenden Ablaufrinne 12, in deren Bodenbereich schräg nach unten gerichtete Bohrungen 13 angeordnet sind, welche in eine untere, feststehende, mit dem Kessel 2 verbundene Ablaufrinne 14 münden.

Der Bodenbereich der unteren Ablaufrinne 14 ist mit einem Ablaufstutzen 15 versehen.

Am Rotor 6 ist ferner eine etwa horizontale Scheibe 16 angeordnet, in welche Halter 17 zur Halterung von Probenträgern 20 angeordnet sind. Jeder Probenträger 20 besteht aus einem etwa hülsenförmigen Hohlkörper, der zur Aufnahme eines Probenröhrchens 21 bestimmt ist.

Der Halter 17 besteht aus einem oberen schräg nach unten abgewinkelten Teil 19 und aus einem daran ansetzenden, in Ruhestellung (nicht ausgeschwungenem Zustand) vertikal nach unten gerichteten Teil 18.

Der Halter 17 greift hierbei durch entsprechende Ausnehmungen in der Scheibe 16 hindurch.

Am Probenröhrchen 21 ist ferner ein etwa gleichachsig zum Probenröhrchen 21 angeordneter Schenkel 34 ange­ ordnet, welcher sich radial auswärts an den Verschluß­ stopfen 22 anlegt.

Der Verschlußstopfen 22 ist hierbei ein Kunststoff­ teil, welches abdichtend über jeweils einen O-Ring 30 (Fig. 4) in das Probenröhrchen 21 eingesetzt ist.

Während des Zentrifugiervorganges gemäß Fig. 2 schwingen die Probenträger 20 nach außen, wobei sich der schräg nach unten gerichtete Teil 19 des Halters 17 in den Bereich der schlitzförmigen Ausnehmungen der Scheibe 16 begeben. Mit dem Ausschwingen der Probenträger 20 gelangen die jeweils zugeordneten Verschlußstopfen 22 in eine fluchtende Gegenüberstellung zu den gleichfalls rotorfest angeordneten Verteiler­ röhrchen 11 des Verteilers 7.

In dieser Stellung wird nun in Pfeilrichtung 35 Spülflüssigkeit über den Zulaufstutzen 24 und die Zulaufdüse 25 in den mitrotierenden Verteiler 7 eingespeist, wobei die Flüssigkeit aufgrund der radial nach außen sich erweiternden Innenwände des Hohlraumes 9 radial nach außen in die Verteilerröhrchen 11 gelangt, wo die Spülflüssigkeit in die an jeder Stirnseite des Verschlußstopfens 22 angeordnete, konisch sich nach innen verengende Öffnung 23 gelangt. Nachdem gemäß Fig. 4 in die Bodenfläche der Öffnung 23 das Zulaufröhrchen 28 mündet, gelangt die Probenflüssigkeit somit in das Probenröhrchen 21 und wird dort in Pfeilrichtung 27 umgelenkt, wobei gleichzeitig die Probenflüssigkeit gespült wird.

Um einen möglichst großen Spülweg zu erreichen, ist ferner vorgesehen, daß der Auslauf des Verschluß­ stopfens 22 im Kragenbereich in Form eines Kanals 32 ausgebildet ist, der in ein um 90° abgewinkeltes Ablaufröhrchen 31 mündet. Die Ablaufröhrchen 31 sind hierbei im Stopfen 29 angeordnet.

Die aus den Probenröhrchen 21 herausströmende Flüssigkeit gelangt nun über die Ablaufröhrchen 31 in die obere rotorfeste Ablaufrinne 12 und fließt über die schräg radial nach außen gerichteten Bohrungen 13 in die drehfest angeordnete untere Ablaufrinne 14, wo die Flüssigkeit gesammelt wird und über den Ablauf­ stutzen 15 abgeleitet wird.

Zur Überprüfung des Spülvorganges ist hierbei vorge­ sehen, daß der Probenträger 20 eine außen liegende die Wandung durchbrechende, etwa längliche Ausnehmung 33 aufweist, durch welche hindurch (bei durchsichtigem Deckel 1) der Spülverlauf im Probenröhrchen 21 bei laufender Zentrifuge beobachtet werden kann.

Bezugszeichenliste

1 Deckel
2 Kessel
3 Motor
4 Antriebswelle
5 Kupplungsbolzen
6 Rotor
7 Verteiler
8 Ausnehmung
9 Hohlraum
11 Verteilerröhrchen
12 Ablaufrinne (oben)
13 Bohrung
14 Ablaufrinne (unten)
15 Ablaufstutzen
16 Scheibe
17 Halter
18 Teil
19 Teil
20 Probenträger
21 Probenröhrchen
22 Verschlußstopfen
23 Öffnung
24 Zulaufstutzen
25 Zulaufdüse
26 Halter
27 Pfeilrichtung
28 Zulaufröhrchen
29 Stopfen
30 O-Ring
31 Ablaufröhrchen
32 Kanal
33 Ausnehmung
34 Schenkel
35 Pfeilrichtung

Claims (5)

1. Zentrifuge mit Kessel und einem darin drehend angetriebenem Rotor mit im Rotor ausschwingend gelagerten Probenträgern, in denen die Probenflüssigkeit enthaltene Probenröhrchen angeordnet sind, sowie mit einem Flüssigkeitsverteiler, der zentrisch mit dem Rotor verbunden ist, der von einer feststehenden, zentrisch angeordneten Zulaufdüse gespeist ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifuge als Röhrchen (21)-Durchlaufzentrifuge ausgebildet ist und vom Verteiler (7) ausgehend radiale Verteiler-Röhrchen (11) die Probenflüssigkeit in einen auf dem Probenröhrchen (11) dichtend aufsitzenden Verschlußstopfen (22) einspeisen, der einen in das Probenröhrchen (21) gerichteten Einlauf (Zulaufröhr­ chen 28) und einen Auslauf (Ablaufröhrchen 31) aufweist.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf des Verschlußstopfens (22) als Zulaufröhrchen (28) aus­ gebildet ist, welches ausgehend von einem in der Stirnfläche des Verschlußstopfens (22) angeordneten Hohlraum in das Probenröhrchen (21) mündet.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslauf des Verschlußstopfens (22) als ein um etwa 90° zum Zulaufröhrchen (28) abgewinkeltes Ablauf­ röhrchen (31) ausgebildet ist, welches über einen Kanal (32) in das Probenröhrchen (21) mündet.

4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Stirnfläche des Verteilers (7) angeordnete Hohlraum konische, sich radial nach außen erweiternde Innenwände aufweist.

5. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bodenfläche des Hohlraumes (9) radial nach außen sich erstreckende Verteilerröhrchen (11) münden.