Индустриалните центрофуги се раждат в Европа, например в средата на 19 век имаше центрофуги с три крака за дехидратация на текстил и центрофуги с горно окачване за отделяне на кристална захар в захарни мелници. Тези най-ранни центрофуги са работили с прекъсвания и са се разреждали ръчно.
Благодарение на усъвършенстването на механизма за изхвърляне на шлака, през 30-те години на 20-ти век се появяват центрофуги с непрекъсната работа, а центрофугите с периодична работа също са разработени поради реализирането на автоматично управление.
Според изискванията за структура и разделяне, промишлените центрофуги могат да бъдат разделени на три категории: филтърни центрофуги, центрофуги за утаяване и сепаратори.
Центрофугата има цилиндър, наречен купа, който се върти с висока скорост около оста си и обикновено се задвижва от електрически мотор. След като суспензията (или емулсията) се добави към купата, тя бързо се задвижва да се върти със същата скорост като купата и компонентите се разделят и изхвърлят отделно под действието на центробежна сила. Като цяло, колкото по-висока е скоростта на барабана, толкова по-добро е разделянето.
Има два принципа на центробежния сепаратор: центробежна филтрация и центробежно утаяване. Центробежното филтриране е да направи центробежното налягане, генерирано от суспензията под полето на центробежната сила, действащо върху филтърната среда, така че течността да се филтрира през филтърната среда, а твърдите частици да бъдат уловени на повърхността на филтърната среда, така че за постигане на разделяне течност-твърдо вещество; Центробежното утаяване е принципът на бързо утаяване и стратификация на компоненти с различни плътности на суспензия (или емулсия) в полето на центробежната сила за постигане на разделяне течност-твърдо (или течност-течност).
Съществува и вид сепаратор за експериментален анализ, който може да извършва избистряне на течности и обогатяване на твърди частици или разделяне течност-течност и този тип сепаратор има различни структурни типове работа при атмосферно налягане, вакуум и условия на замръзване.
Важен показател за ефективността на разделяне на центробежен сепаратор е факторът на разделяне. Той представлява съотношението на центробежната сила на отделения материал в купата към неговата гравитация, колкото по-голям е факторът на разделяне, толкова по-бързо е обикновено разделянето, толкова по-добро е и толкова по-добър е ефектът на разделяне. Коефициентът на разделяне на промишления центробежен сепаратор обикновено е 100~20000, факторът на разделяне на ултраскоростния тръбен сепаратор може да достигне до 62000, а факторът на разделяне на ултраскоростния сепаратор за анализ е до 610000. Друг фактор, който определя капацитетът за обработка на центробежния сепаратор е работната зона на купата, която има голяма работна площ и голям капацитет за обработка.
Филтърните центрофуги и центрофугите за утаяване разчитат главно на увеличаване на диаметъра на купата, за да разширят работната повърхност по обиколката на купата; В допълнение към периферната стена на барабана, сепараторът има и допълнителни работни повърхности, като диска на дисковия сепаратор и вътрешния цилиндър на камерния сепаратор, което значително увеличава работната повърхност на утаяване.
В допълнение, колкото по-детайлни са твърдите частици в суспензията, толкова по-трудно е тя да се отдели и фините частици, отнесени във филтрата или разтвора за разделяне, ще се увеличат, в този случай центробежният сепаратор трябва да има по-висок фактор на разделяне за ефективно разделяне; Когато вискозитетът на течността в суспензията е висок, скоростта на разделяне се забавя; Разликата в плътността между компонентите на суспензията или емулсията е голяма, което е от полза за центробежната седиментация, докато центробежната филтрация на суспензията не изисква разликата в плътността на всеки компонент.
Изборът на центробежен сепаратор трябва да се основава на размера и концентрацията на твърдите частици в суспензията (или емулсията), разликата в плътността между твърдо вещество и течност (или две течности), вискозитета на течността, характеристиките на филтърния остатък (или утайка) , и изискванията за разделяне и т.н., за да отговарят на изискванията за съдържание на влага във филтърния остатък (утайка) и бистротата на филтрата (разделителна течност), и предварително изберете кой тип центробежен сепаратор да използвате. След това, според капацитета за обработка и изискванията за автоматизация на операцията, се определят типът и спецификацията на центрофугата и накрая се проверяват чрез действителни тестове.
Обикновено за суспензията, съдържаща частици с размер на частиците по-голям от 0.01 mm, може да се използва филтърна центрофуга, тъй като частиците на суспензията са фини или компресируеми, трябва да се избере центрофуга за утаяване и сепаратор избрани за суспензия с ниско съдържание на твърдо вещество, малки частици и високи изисквания за бистрота на течността.
Бъдещата тенденция на развитие на центробежен сепаратор ще бъде засилване на производителността на разделяне, разработване на широкомащабен центробежен сепаратор, подобряване на механизма за изхвърляне на шлака, увеличаване на специалната и комбинирана барабанна центрофуга, укрепване на изследването на теорията за разделяне и изследване на технологията за контрол на оптимизацията на процеса на центробежно разделяне, и т.н.
Подобрената производителност на разделяне включва повишена скорост на купата; добавяне на нов тласък към процеса на центробежно разделяне; Ускоряване на избутването на шлака; Увеличаването на дължината на купата удължава времето на центробежно утаяване и сепариране. Разработването на широкомащабен центробежен сепаратор е главно за увеличаване на диаметъра на барабана и използване на двустранния барабан за подобряване на капацитета за обработка, така че да се намалят инвестициите в оборудване, консумацията на енергия и разходите за поддръжка на материалите за обработка на единица обем. По отношение на теоретичните изследвания се изучават основно условията на флуиден поток в купата и механизмът на образуване на филтърния остатък и се изучава методът за изчисление на минималната разделителна способност и капацитета за обработка.
