Центрифуга
Центрифу́га (нем. zentrifuge, от лат. centrum – срединная точка, средоточие и fuga – бег), техническое устройство использующее эффект центробежной силы. Применяется для разделения (сепарирования) смесей веществ различной плотности, а также для создания искусственной силы тяжести при тренировках людей и испытании оборудования.
Центрифуга (сепарирование)
Аппарат (машина) для разделения сыпучих тел или жидкостей разной плотности и отделения жидкостей от твёрдых тел путём использования центробежной силы. Основная часть центрифуги – ротор (барабан), вращающийся вокруг своей оси с частотой несколько тысяч оборотов в минуту, при этом в нём образуются центробежные силы. Частицы с наибольшей плотностью располагаются на периферии, а частицы с наименьшей плотностью – ближе к оси вращения.
Такие центрифуги применяются в лабораторной практике, в сельском хозяйстве для очистки зерна, выдавливания мёда из сот, выделения жира из молока сепаратором, в горнодобывающей промышленности для обогащения руд, в текстильном производстве для осушения тканей и пряжи и др.
Для разделения частиц размером менее 100 нм (коллоидов, субклеточных частиц, макромолекул белков, нуклеиновых кислот, липидов, полисахаридов, синтетических полимеров и прочих), взвешенных или растворённых в жидкости, используются ультрацентрифуги, в которых создаются центробежные ускорения до ( – ускорение свободного падения).
Центрифуга (тренировки и испытания)
Установка для имитации длительно действующих ускорений. Применяется для отбора и подготовки лётчиков и космонавтов, а также для испытаний различной бортовой аппаратуры летательных аппаратов на действие перегрузок.
Этот вид центрифуг представляет собой сооружение с характерным радиусом до нескольких десятков метров, мощность двигателей которой несколько тысяч кВт, что позволяет создавать центростремительное ускорение в несколько десятков . Типичная скорость нарастания ускорения 0,5–1,5 в 1 с.
В центрифуге кабина для испытуемого может одновременно являться барокамерой, соединённой через коллектор системой труб с вакуумным насосом. Для изучения и тренировки вестибулярного аппарата используется угловое ускорение, для чего применяются установки, в которых ось вращения проходит непосредственно через голову испытуемого. Телеаппаратура позволяет наблюдать за состоянием испытуемого.