Zentrifugen und ihre Einsatzgebiete

Als Zentrifuge bezeichnet man grob gesprochen ein technisches Gerät, das sich das Prinzip der Massenträgheit zu Nutze macht, um verschiedene Stoffe bzw. deren einzelne Bestandteile von einander zu trennen. Durch eine immer gleiche, sich in ihrer Geschwindigkeit steigernde, Drehbewegung wird eine Zentripetalbeschleunigung erzwungen, mithilfe derer verschiedene Bestandteile der zu behandelnden Stoffe – das können Gasgemische, Suspensionen oder auch Emulsionen sein – von einander gelöst werden können. In der Praxis heißt das, dass Teile mit einer höheren Dichte jene Bestandteile mit niedriger Dichte nach innen drängen, bzw. dass die Partikel mit höherer Dichte, also höherer Trägheit, nach außen transportiert werden. Im Vergleich zur Sedimentation kann dieser Prozess sehr viel schneller durchgeführt werden, da jegliche Gegenkräfte, also thermische Molekularbewegung oder die Adhäsion problemlos überwunden werden.
Ein einfaches Beispiel, an dem diese etwas kompliziert klingende Beschreibung leicht veranschaulicht werden kann, ist die Wäscheschleuder. Indem die nassen Kleidungsstücke gegen die Wände der Trommel geschleudert werden, wird die Flüssigkeit aus ihnen heraus befördert, das Wasser wird also von der Kleidung getrennt. Auch andere im Haushalt gebräuchliche Zentrifugen, wie die Salatschleuder oder die Fruchtsaftzentrifuge, nutzen dieses einfache, aber wirksame Prinzip.
Aber auch außerhalb des Haushaltes finden Zentrifugen natürlich zahlreiche Anwendungsbereiche. Im industriellen Bereich sind Zentrifugen heute unabdingbar. In der Metallverarbeitung beispielsweise werden Zentrifugen eingesetzt, um Metallspäne zu entölen oder um Nieten, Schrauben und anderes Schüttgut zu trocknen.
Die Liste der Einsatzbereiche für Zentrifugen im technischen und industriellen Bereich ebenso wie im Labor ist lang, denn die Notwendigkeit verschiedene Flüssigkeiten oder auch Feststoffe aus flüssigen Stoffen herauszutrennen, tritt in den verschiedensten Bereichen auf. So werden Zentrifugen z.B. in der Raumfahrt, der Automobiltechnik oder der Zuckerindustrie verwendet. In älteren Autos mit Dieselmotor waren Zentrifugen feste Bestandteile, die Motorenöl mithilfe des sogenannten Nebenstromverfahrens gefiltert haben. Ein gern genommenes Beispiel für ein wichtiges Einsatzgebiet der Zentrifuge, von dem wir tagtäglich profitieren ist die Verarbeitung von Kuhmilch in fettarme Milch oder auch Sahne.
Seit Anfang des 20. Jahrhunderts die Zentrifuge von Theodor Svedberg entwickelt wurde, hat sich die Technik Dank derer das Prinzip der Zentrifuge heute in Perfektion ausgenutzt werden kann, immer weiter verbessert. Waren die ersten Zentrifugen per Hand betriebene Kurbelmaschinen, so funktionieren moderne Zentrifugen natürlich vollautomatisch und werden von einem Computer gesteuert, der jeden Vorgang genau überwacht.

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