Centrifugele au jucat un rol esențial într-un spectru de industrii, inclusiv în sectoarele chimice, petroliere, alimentare, farmaceutice, de prelucrare a mineralelor, cărbune, tratare a apei și marine, datorită progreselor lor continue și capacităților distincte. Astăzi, să intrăm într-o altă aplicație promițătoare a centrifugelor: agricultura.
Ce este o centrifugă și cum funcționează?
O centrifugă este o mașină care separă lichidele și particulele solide sau diferite lichide amestecate împreună. Funcționează folosind forța centrifugă, care este creată prin rotirea rapidă a mașinii. Centrifugile sunt utilizate în principal pentru a separa particulele solide de lichide care sunt amestecate împreună, cum ar fi obținerea smântânii din lapte. De asemenea, pot separa lichidele care nu se amestecă bine, cum ar fi uleiul și apa. În viața de zi cu zi, s-ar putea să vedeți un principiu similar la lucru atunci când o mașină de spălat rufe rufele umede pentru a elimina excesul de apă.
Care sunt tipurile de centrifuge?
Centrifugele sunt clasificate în două moduri principale: după capacitatea lor de viteză și structură.
După viteză:
Centrifugă cu viteză mică : Acestea funcționează la viteze de până la 10.000 de rotații pe minut (rpm) sau generează forțe centrifuge relative de până la 15.000 de ori gravitația (×g).
Centrifugă de mare viteză : Funcționează la viteze între 10.000 și 30.000 rpm sau generează forțe centrifuge relative între 15.000 și 70.000 ×g.
Ultracentrifugă : Aceste mașini de mare viteză se rotesc la viteze care depășesc 30.000 rpm sau produc forțe centrifuge relative de 70.000 ×g sau mai mari, permițând separări extrem de precise.
După structură:
Există diferite tipuri de centrifuge în funcție de designul lor și de funcția preconizată, adesea variind între producători. Exemplele includ centrifuge de masă, centrifuge de masă cu mai multe tuburi , , centrifuge pentru frotiu celular și tipuri specializate, cum ar fi centrifugele pentru spălarea sângelui și centrifugele cu congelator rapid. Capacități mai mari și caracteristici automatizate sunt disponibile în modele precum centrifugele congelatoare cu viteză mică de mare capacitate și centrifugele de echilibrare automată de masă. Unele modele avansate includ centrifuge rapide de congelare pentru centrifugare continuă.
Cum sunt folosite centrifugele în agricultură?
Ceea ce sunt utilizate în mod obișnuit în agricultură sunt centrifugele frigorifice cu viteză redusă și centrifugele de deshidratare de mare viteză.
centrifuga frigorifica de viteza mica:
Au existat progrese semnificative în centrifugele frigorifice cu viteză redusă în domeniul științei agricole. Iată câteva dintre cele mai recente evoluții:
1. Conservarea semințelor și embrionilor :
Crio-centrifugele de viteză redusă sunt acum utilizate pentru conservarea semințelor și a embrionilor de culturi. Aceste centrifuge îngheață rapid semințele și embrionii procesați, depozitându-le la temperaturi foarte scăzute. Acest lucru le prelungește perioada de conservare și le menține capacitatea de a germina eficient.
2. Tehnologie de liofilizare:
În agricultură, centrifugele de congelare cu viteză redusă joacă un rol crucial în tehnologia de liofilizare. Acest proces implică transformarea substanțelor direct din gheață în stare gazoasă în condiții de temperatură scăzută și vid. Prin utilizarea acestor centrifuge, apa poate fi evaporată din produsele agricole, păstrându-le nutrienții și aromele.
3. Cultura celulară:
Centrifugele de congelare cu viteză redusă sunt esențiale pentru cultura celulară în agricultură. Această tehnică implică creșterea și propagarea celulelor vegetale sau animale in vitro. Aceste centrifuge permit congelarea rapidă și depozitarea pe termen lung a celulelor la temperaturi scăzute, asigurând viabilitatea acestora pentru utilizare ulterioară.
4. Prospețime congelată:
Progresele recente în centrifugele de congelare cu viteză redusă au îmbunătățit prospețimea congelată a produselor agricole. Prin controlul precis al temperaturii și al timpului de centrifugare, aceste centrifuge prelungesc perioada de prospețime a alimentelor. Acest proces ajută la păstrarea calității, gustului și valorii nutriționale a produselor agricole.
5. Conservarea resurselor genetice:
Centrifugele de congelare cu viteză mică sunt esențiale pentru conservarea resurselor genetice agricole. Prin centrifugare la temperatură joasă, mostre precum semințele, mugurii și țesuturile culturilor pot fi congelate rapid și depozitate în congelatoare cu temperatură joasă. Acest lucru protejează resursele genetice rare și valoroase pentru viitoare inovații agricole.
În concluzie, crio-centrifugele cu viteză redusă au făcut progrese semnificative în științele agricole, în special în conservarea semințelor și a embrionilor, tehnologia de uscare prin congelare, cultura celulară, crioconservarea și conservarea resurselor genetice. Aceste progrese sunt esențiale pentru promovarea practicilor industriei agricole și încurajarea inovației.
centrifuge de deshidratare de mare viteză:
În ultimii ani, s-au înregistrat progrese semnificative în tehnologia agricolă, în special în prelucrarea produselor agricole. O inovație notabilă este centrifuga de deshidratare de mare viteză, care joacă un rol crucial în îmbunătățirea calității și prospețimii produsului.
Principiul de funcționare al centrifugei de deshidratare de mare viteză:
Centrifuga de deshidratare de mare viteză funcționează prin utilizarea forței centrifuge pentru a îndepărta rapid apa din produsele agricole. În interiorul tamburului rotativ al centrifugei, mai multe spirale de deshidratare separă eficient apa de produse. Acționată de un motor, centrifuga se rotește la viteze mari pentru a obține o deshidratare eficientă.
Aplicații ale centrifugei de deshidratare de mare viteză în procesarea agricolă:
1. Procesarea deshidratării legumelor:
Întreprinderile agricole folosesc centrifuge de deshidratare de mare viteză pentru a procesa legumele. Prin plasarea legumelor proaspăt culese în centrifugă, mai mult de 80% din conținutul de apă poate fi îndepărtat rapid. Acest lucru nu numai că îmbunătățește calitatea legumelor, dar le extinde și prospețimea, crescând astfel vânzările.
2. Extragerea sucului de fructe:
Fabricile de sucuri de fructe folosesc centrifuge de deshidratare pentru a extrage sucul din fructe. Acest proces separă eficient apa de suc, simplificând procedurile de concentrare și reducând consumul de energie și timp. În plus, centrifuga elimină cojile și pulpa, rezultând un suc cu un gust mai pur.
3. Tratarea nămolului:
Fermele folosesc centrifuge de deshidratare de mare viteză pentru gestionarea nămolului. Aceste centrifuge reduc rapid conținutul de umiditate a nămolului la sub 60%, reducând semnificativ costurile ulterioare de tratare și consumul de energie. Nămolul deshidratat este, de asemenea, mai ușor de compostat și gestionat, promovând eficiența resurselor.
Pe scurt, centrifuga de deshidratare de mare viteză este o tehnologie valoroasă în agricultură și prelucrarea produselor agricole. Îmbunătățește conservarea produsului, îmbunătățește eficiența și calitatea procesării și reduce consumul de resurse. Pe măsură ce tehnologia continuă să avanseze, aplicațiile potențiale ale centrifugelor de deshidratare de mare viteză în agricultură sunt de așteptat să se extindă în continuare.
