賽默飛(Thermo Fisher Scientific)高速冷凍離心機(jī) Legend Micro 17R 是一款集高速、低溫、智能控制為一體的微量離心設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)操作中,停機(jī)流程是確保設(shè)備安全、樣品完整及延長(zhǎng)使用壽命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
正確的停機(jī)操作不僅意味著設(shè)備從高速運(yùn)行到靜止的機(jī)械過程,更包含溫控恢復(fù)、蓋鎖釋放、腔體防護(hù)、樣品取出、系統(tǒng)復(fù)位與清潔保養(yǎng)等多個(gè)步驟。
本說明將詳細(xì)介紹從運(yùn)行結(jié)束到關(guān)機(jī)的全過程,分析每一環(huán)節(jié)的技術(shù)邏輯、自動(dòng)控制機(jī)制及實(shí)驗(yàn)安全要點(diǎn),幫助操作者系統(tǒng)掌握 Legend Micro 17R 的停機(jī)規(guī)范。
Legend Micro 17R 的停機(jī)過程采用電子控制與機(jī)械制動(dòng)結(jié)合的方式。
其核心流程可分為以下五個(gè)階段:
自動(dòng)減速階段;
安全檢測(cè)與制動(dòng)完成;
轉(zhuǎn)子靜止與蓋鎖延時(shí)釋放;
樣品取出與腔體復(fù)位;
系統(tǒng)待機(jī)或關(guān)機(jī)。
整個(gè)過程由微處理器實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保轉(zhuǎn)速、溫度、電流及振動(dòng)狀態(tài)符合安全標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)計(jì)時(shí)結(jié)束或操作者手動(dòng)按下“STOP”鍵時(shí),系統(tǒng)即刻進(jìn)入自動(dòng)減速模式。
此階段采用電子反向制動(dòng)技術(shù),通過控制電機(jī)電流方向形成反向磁場(chǎng),使轉(zhuǎn)子逐步降低轉(zhuǎn)速。
減速時(shí)間約 20 秒(可根據(jù)設(shè)定曲線調(diào)整);
減速過程平滑無(wú)頓挫;
避免樣品因慣性產(chǎn)生二次懸浮。
用戶可在控制菜單中選擇不同減速曲線模式:
Fast(快速減速):用于常規(guī)離心樣品,快速停機(jī)節(jié)省時(shí)間;
Soft(緩和減速):適合沉淀物易重懸的樣品,如細(xì)胞組分或蛋白質(zhì)沉淀;
Normal(標(biāo)準(zhǔn)模式):兼顧效率與穩(wěn)定性。
系統(tǒng)在減速過程中自動(dòng)調(diào)整磁阻與制冷功率,防止溫度驟升。
控制系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測(cè):
轉(zhuǎn)速變化速率;
電機(jī)溫度;
不平衡信號(hào)。
若檢測(cè)到異常(如振動(dòng)突增或轉(zhuǎn)速降速異常),系統(tǒng)會(huì)立即進(jìn)入保護(hù)停機(jī)模式。
當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降至 200 rpm 以下時(shí),系統(tǒng)判定為安全低速區(qū)。此時(shí)電子制動(dòng)停止工作,依靠空氣阻力完成最終靜止。
系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)腔體內(nèi)是否存在不平衡殘余振動(dòng)。若有輕微晃動(dòng),程序?qū)⒀娱L(zhǎng)制動(dòng)時(shí)間以實(shí)現(xiàn)完全平衡。
制冷系統(tǒng)在停機(jī)過程中繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)約 3 分鐘,以抵消電機(jī)制動(dòng)產(chǎn)生的熱量,防止樣品升溫。
防止反向電流過載;
確保制動(dòng)電流在安全范圍內(nèi);
斷電保護(hù):即使突然斷電,制動(dòng)系統(tǒng)仍能通過剩余磁場(chǎng)平滑停止轉(zhuǎn)子。
Legend Micro 17R 采用雙重安全門鎖系統(tǒng),包括電磁鎖與機(jī)械鎖。
在運(yùn)行或制動(dòng)過程中,蓋鎖始終處于鎖定狀態(tài)。
當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)轉(zhuǎn)速為 0 rpm 且制動(dòng)完成后,控制模塊發(fā)出信號(hào)解除電磁鎖。
解鎖通常延時(shí) 3~5 秒,以確保慣性完全消失。此時(shí)液晶屏顯示“End”或“Run Complete”。
若用戶在此之前嘗試開蓋,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出提示音并阻止操作。
若設(shè)備檢測(cè)不到轉(zhuǎn)速為零但用戶請(qǐng)求開蓋,控制系統(tǒng)會(huì)鎖定蓋鎖并報(bào)警。此時(shí)需等待系統(tǒng)自檢完畢后方可開啟。
在解鎖信號(hào)發(fā)出后,輕按開蓋鍵,蓋子自動(dòng)緩降。蓋鉸鏈配有阻尼裝置,防止快速?gòu)椘鹪斐烧駝?dòng)。
取樣時(shí)注意以下要點(diǎn):
戴防護(hù)手套,防止樣品接觸皮膚;
按對(duì)稱順序取出樣品,避免瞬時(shí)受力不均;
若樣品為低溫狀態(tài),先在空氣中平衡幾秒后再處理,防止冷凝水進(jìn)入管內(nèi)。
取出后檢查轉(zhuǎn)子表面是否有液體、裂紋或異物殘留。若發(fā)現(xiàn)異常,立即停止使用并清潔或更換。
離心結(jié)束后腔體內(nèi)會(huì)形成冷凝水。應(yīng)使用柔軟吸水布擦拭干凈,保持干燥防止腐蝕。
取出樣品并清潔完畢后,合上蓋子但不必鎖緊,讓腔體自然干燥通風(fēng)。
設(shè)備在停止運(yùn)行 10 分鐘后,若無(wú)新操作指令,將自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)模式:
關(guān)閉制冷壓縮機(jī);
保留數(shù)據(jù)與程序設(shè)定;
屏幕顯示待機(jī)圖標(biāo),功耗降至 <50 W。
若當(dāng)天實(shí)驗(yàn)結(jié)束,建議執(zhí)行完整關(guān)機(jī)流程:
按面板“Power”鍵關(guān)閉系統(tǒng);
拔下電源插頭;
打開上蓋,保持通風(fēng);
等腔體溫度恢復(fù)至室溫后方可蓋合。
若設(shè)備數(shù)天不使用,應(yīng):
擦干腔體內(nèi)部;
將轉(zhuǎn)子單獨(dú)存放于干燥處;
清理過濾網(wǎng)與冷凝器灰塵;
避免潮濕環(huán)境存放。
設(shè)備在整個(gè)停機(jī)過程中記錄轉(zhuǎn)速、制動(dòng)時(shí)間與溫度變化。
這些數(shù)據(jù)可在下次開機(jī)時(shí)讀取,幫助用戶評(píng)估設(shè)備性能與安全狀態(tài)。
若停機(jī)過程中出現(xiàn)異常(如制動(dòng)延長(zhǎng)、不平衡或過溫),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成報(bào)警代碼。
關(guān)機(jī)前設(shè)備會(huì)執(zhí)行一次自檢,包括電機(jī)狀態(tài)、門鎖信號(hào)與溫度傳感器,確保下次啟動(dòng)時(shí)運(yùn)行正常。
在設(shè)備運(yùn)行中如發(fā)現(xiàn)異常(異響、振動(dòng)或泄漏),可立即按下“STOP”鍵。
系統(tǒng)將進(jìn)入緊急減速模式,優(yōu)先保護(hù)電機(jī)與轉(zhuǎn)子。
若意外斷電,設(shè)備利用慣性自動(dòng)減速。蓋鎖保持鎖定狀態(tài),直到電源恢復(fù)并系統(tǒng)確認(rèn)轉(zhuǎn)速為零后方可開蓋。
當(dāng)檢測(cè)到負(fù)載不平衡時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)中止運(yùn)行并顯示報(bào)警代碼。操作者應(yīng)重新配平樣品后再啟動(dòng)。
若腔體溫度超出 ±5 °C 范圍,系統(tǒng)會(huì)暫停運(yùn)行并啟動(dòng)冷卻保護(hù)。待溫度恢復(fù)正常后可重新運(yùn)行。
嚴(yán)禁強(qiáng)行開蓋:在轉(zhuǎn)子未完全靜止前不得試圖手動(dòng)解鎖。
禁止移動(dòng)設(shè)備:停機(jī)過程中設(shè)備仍存在慣性,不得移動(dòng)或搬運(yùn)。
樣品保護(hù):對(duì)于熱敏性樣品,停機(jī)后應(yīng)立即取出,防止溫度上升導(dǎo)致降解。
防止結(jié)冰:停機(jī)后若腔體結(jié)霜,應(yīng)待自然融化后再擦拭。
斷電前檢查:確認(rèn)轉(zhuǎn)子已停止、蓋鎖已解鎖后方可拔掉電源。
防水防腐:不得讓水或緩沖液進(jìn)入面板及通風(fēng)口。
用中性洗劑和軟布清潔腔體及轉(zhuǎn)子;
禁用酸性或含氯溶劑;
擦干后保持蓋子打開狀態(tài)以防潮。
檢查轉(zhuǎn)子安裝口及軸心是否有磨損;
清潔冷凝器濾網(wǎng),保持通風(fēng)順暢。
檢查門鎖、傳感器與電機(jī)軸承;
測(cè)試制動(dòng)功能與延時(shí)解鎖是否正常。
校準(zhǔn)制動(dòng)時(shí)間與溫控系統(tǒng);
潤(rùn)滑門鎖機(jī)構(gòu);
檢測(cè)電氣安全接地性能。
停機(jī)流程不僅是機(jī)械動(dòng)作的終結(jié),更是樣品安全與實(shí)驗(yàn)可靠性的保障。
保持樣品完整性:緩慢制動(dòng)防止沉淀擾動(dòng);
保證溫度穩(wěn)定:延時(shí)制冷避免熱量積聚;
保護(hù)設(shè)備壽命:減少電機(jī)與軸承磨損;
提高實(shí)驗(yàn)重復(fù)性:統(tǒng)一停機(jī)節(jié)奏保證每次實(shí)驗(yàn)一致性。
正確的停機(jī)操作能有效延長(zhǎng)設(shè)備使用周期,同時(shí)提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。
| 項(xiàng)目 | 自動(dòng)停機(jī) | 手動(dòng)停機(jī) |
|---|---|---|
| 觸發(fā)方式 | 時(shí)間結(jié)束/系統(tǒng)控制 | 操作員按鍵 |
| 制動(dòng)形式 | 程序控制反向制動(dòng) | 即時(shí)反向電流 |
| 過程平穩(wěn)性 | 高 | 依操作時(shí)機(jī)變化 |
| 溫控協(xié)調(diào) | 有延時(shí)冷卻 | 無(wú)冷卻補(bǔ)償 |
| 樣品保護(hù) | 完全受控 | 需人工判斷 |
| 建議使用場(chǎng)景 | 常規(guī)實(shí)驗(yàn) | 緊急或異常情況 |
結(jié)論:常規(guī)操作應(yīng)以自動(dòng)停機(jī)為主,手動(dòng)停機(jī)僅限于應(yīng)急狀況。
電子緩沖制動(dòng):相比傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng),避免轉(zhuǎn)子磨損。
雙溫度延時(shí)邏輯:在轉(zhuǎn)子溫度與腔體溫度接近平衡時(shí)才解鎖。
智能安全監(jiān)控:實(shí)時(shí)評(píng)估制動(dòng)電流、電機(jī)溫度及振動(dòng)數(shù)據(jù)。
維護(hù)提示系統(tǒng):當(dāng)累計(jì)制動(dòng)次數(shù)達(dá)到閾值時(shí)提示保養(yǎng)。
環(huán)境溫度反饋:根據(jù)室溫自動(dòng)調(diào)整制冷延時(shí),防止冷凝。
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