质保3年只换不修，厂家长沙实了个验仪器制造有限公司

一、设备概述

赛默飞（Thermo Fisher Scientific）高速冷冻离心机 Legend Micro 21R 是一款面向生命科学研究、高校实验室及临床检测机构设计的高性能微量离心设备。该机以卓越的制冷系统、超高速运行能力和可靠的密封性能著称，能够在高离心力与低温条件下同时保持样品稳定与系统安全。

在生物实验中，离心机的密封性至关重要。它不仅关系到实验数据的准确性和重复性，更直接影响实验人员的安全。Legend Micro 21R 在设计之初便将“密封系统的安全性”作为重点工程，通过多重密封结构与气溶胶防护设计，确保在高速旋转及低温环境下无泄漏、无污染、无振动。

二、密封性能设计理念

Legend Micro 21R 的密封系统以“三重防护结构”为核心，分别是：

1. 机械密封结构
   通过转子盖密封圈、主轴防漏垫圈及腔体封闭锁环共同作用，实现对离心腔内部的完全气密隔离。

2. 气溶胶控制系统
   针对生物样品可能产生的气溶胶污染问题，仪器在转子上方设置了独立的防气溶胶盖（Aerosol-tight rotor cap），有效阻断微粒外泄。

3. 低温密封补偿结构
   在高速制冷状态下，材料会发生热收缩。Legend Micro 21R 的密封圈采用高弹性氟橡胶材质，具备优异的低温柔韧性，可在 –10 ℃ 条件下保持持续贴合。

这种多层密封设计不仅防止样品泄漏与污染，还能在长时间运行中稳定维持内腔压力与温度的均衡。

三、核心密封结构解析

1. 离心腔密封系统

离心腔是设备的主体部分，负责容纳转子与样品。其密封结构包括：

• 内腔不锈钢防漏槽：采用整体无缝焊接工艺，防止液体渗入设备底部。

• 上盖密封圈：由医用级硅胶制成，耐酸碱、耐有机溶剂腐蚀。

• 压盖锁扣机构：在关闭时通过机械杠杆原理实现均匀受力压合，避免局部密封不良。

该结构使腔体在高速运转时仍可维持气密性，防止冷空气外泄与外部空气进入，从而保持内部温度稳定。

2. 转子密封结构

Legend Micro 21R 的核心密封元件位于转子组件之上。每个转子均配有独立的密封盖，其设计特点如下：

• O型圈密封：在转子盖与主体接合处设置高密度橡胶圈，防止液体、气体或气溶胶泄漏。

• 防气溶胶帽盖：盖帽外层为强化聚碳酸酯材质，内部设有精密螺纹结构，使空气流无法穿透。

• 压力自平衡设计：在高速旋转时利用离心力使盖帽紧贴转子，形成动态自密封效应。

通过以上结构，转子内部形成独立密闭空间，即使样品在运行中破裂或泄漏，也能将气溶胶完全限制在内部。

3. 主轴密封结构

主轴作为动力传递核心，其密封性能直接影响整机气密性与冷冻系统稳定性。Legend Micro 21R 采用：

• 双层防漏垫圈：主轴上下两端各设防油防液密封环。

• 防冷凝设计：通过温度传感器与密封层结合，减少水汽在轴承处凝结。

• 自动对中结构：确保转子安装后无偏心，避免因晃动造成密封磨损。

这种主轴密封不仅防止液体下渗至电机系统，同时延长了电机寿命。

四、制冷系统与密封的协同作用

Legend Micro 21R 的制冷系统采用无氟环保压缩机制冷剂与全封闭循环系统。密封性能在此起到关键作用：

1. 热气密封隔离：冷气流完全封闭在离心腔内，防止外部热空气进入，保证温度波动不超过 ±1 ℃。

2. 防冷凝设计：密封圈防止空气湿气进入冷腔，避免结霜影响样品或腐蚀金属表面。

3. 制冷效率提升：通过密封保持内部压力稳定，减少能量损失，使制冷响应速度提高约15%。

因此，Legend Micro 21R 的优异密封性能不仅影响安全性，也直接决定制冷系统的能效表现。

五、防气溶胶安全性能

在生命科学实验中，含有病毒、细菌或放射性物质的样品常需离心处理。Legend Micro 21R 通过“防气溶胶密封系统”实现全面防护：

1. 气溶胶隔离盖：当离心管意外破裂时，内部产生的气溶胶会被盖帽完全封闭在转子内部。

2. 负压防逸散：离心腔设计为微负压结构，气流方向由外向内，防止污染扩散。

3. 易拆洗结构：密封盖可单独拆卸清洗，避免交叉污染。

根据第三方测试结果，该系统可在 25,000×g 下连续运行30分钟而无可检测泄漏，安全等级达到BSL-2实验室要求。

六、密封材料与工艺优势

Legend Micro 21R 选用多种高分子复合密封材料，以满足不同温度、转速和化学环境需求。

这些材料通过高精度注塑与机械切割工艺加工，尺寸误差控制在±0.02 mm，保证密封贴合紧密、耐久可靠。

七、密封检测与验证方法

赛默飞在生产与质检环节中，针对 Legend Micro 21R 的密封性能进行了严格验证，包括：

1. 气密性检测：在转速21,000 rpm条件下维持30分钟，监测腔内压力变化。若压力差低于1 Pa，判定为合格。

2. 液体泄漏试验：在转子中加入蓝色液体，通过连续高速离心观察是否有渗漏现象。

3. 气溶胶扩散测试：使用荧光标记微粒模拟污染物，通过光学检测仪分析外部空气中是否存在微粒残留。

4. 温度循环测试：在–10 ℃至40 ℃间连续循环100次，以验证密封材料耐温性能。

通过上述检测，Legend Micro 21R 的密封系统长期稳定性得到充分验证。

八、密封维护与使用建议

1. 日常维护

• 每次使用后，应用干布擦拭密封圈，避免残留液体腐蚀。

• 若密封圈表面出现裂纹、变硬或脱落，应及时更换。

• 禁止使用含强溶剂的清洗剂（如丙酮、氯仿），以免损伤橡胶。

2. 定期检查

• 每3个月检查腔盖密封垫的弹性。

• 每6个月对主轴密封圈进行润滑。

• 每年建议由厂家或授权服务商进行一次气密检测。

3. 安装与拆卸注意事项

• 安装转子前确认密封圈干净、无杂质。

• 拆卸防气溶胶盖时应轻旋取下，避免暴力撬动。

• 若长期不使用，应将密封圈取下单独存放于阴凉干燥处。

九、密封性能在实验安全中的作用

优异的密封性能不仅是防止样品泄漏的保障，更是保障实验环境与人员安全的关键环节。

1. 防止污染扩散
   在涉及病原体或毒性化学品的实验中，良好的密封结构能阻断气溶胶传播，避免实验室交叉污染。

2. 保持样品完整性
   封闭环境可防止空气中的氧化物或水汽影响样品成分，保证实验结果的准确性。

3. 延长设备寿命
   密封系统阻止腐蚀性气体或液体进入机械结构，减少电机、轴承损耗。

4. 降低维护成本
   密封系统的可靠性可减少维修频率，提升设备整体运行效率。

十、密封性能对比与优势总结

与同类产品相比，Legend Micro 21R 在密封性能方面具有以下显著优势：

• 密封等级更高：采用三重密封系统，远超行业标准。

• 适应性更强：能在高速、高压与低温环境下保持稳定气密。

• 维护更简便：所有密封件均可快速拆装，无需特殊工具。

• 安全等级更高：防气溶胶设计符合国际Biosafety要求。

这些特性使 Legend Micro 21R 成为高安全性实验室（BSL-2/BSL-3）的理想选择。