Eiropā radās rūpnieciskās centrifūgas, piemēram, 19. gadsimta vidū bija trīskāju centrifūgas tekstilizstrādājumu atūdeņošanai, un augšpusē piekarināmas centrifūgas kristāliskā cukura atdalīšanai cukurdzirnavās. Šīs agrākās centrifūgas tika darbinātas ar pārtraukumiem un manuāli izlādētas.
Pateicoties izdedžu izplūdes mehānisma pilnveidošanai, 20. gadsimta 30. gados parādījās nepārtrauktas darbības centrifūgas, kā arī tika izstrādātas intermitējošās darbības centrifūgas, pateicoties automātiskās vadības realizācijai.
Saskaņā ar struktūru un atdalīšanas prasībām rūpnieciskās centrifūgas var iedalīt trīs kategorijās: filtru centrifūgas, sedimentācijas centrifūgas un separatori.
Centrifūgai ir cilindrs, ko sauc par bļodu, kas lielā ātrumā griežas ap savu asi, un to parasti darbina elektromotors. Pēc suspensijas (vai emulsijas) pievienošanas bļodā to ātri iedarbina, lai tas grieztos ar tādu pašu ātrumu kā bļoda, un sastāvdaļas tiek atdalītas un izvadītas atsevišķi centrbēdzes spēka iedarbībā. Kopumā, jo lielāks ir cilindra ātrums, jo labāka ir atdalīšana.
Ir divi centrbēdzes separatora principi: centrbēdzes filtrēšana un centrbēdzes sedimentācija. Centrbēdzes filtrēšana ir paredzēta, lai centrbēdzes spiedienu, ko rada suspensija zem centrbēdzes spēka lauka, iedarbojoties uz filtra vidi, lai šķidrums kļūtu par filtrātu caur filtra vidi, un cietās daļiņas tiek notvertas uz filtra vides virsmas, tāpēc lai panāktu šķidruma un cietās vielas atdalīšanu; Centrbēdzes sedimentācija ir ātras sedimentācijas un komponentu stratifikācijas princips ar dažādu suspensijas (vai emulsijas) blīvumu centrbēdzes spēka laukā, lai panāktu šķidruma un cietas (vai šķidruma-šķidruma) atdalīšanu.
Eksperimentālai analīzei ir arī separatora veids, kas var veikt šķidruma dzidrināšanu un cieto daļiņu bagātināšanu vai šķidruma un šķidruma atdalīšanu, un šāda veida separatoriem ir dažādi strukturālie darbības veidi atmosfēras spiediena, vakuuma un sasalšanas apstākļos.
Svarīgs centrbēdzes separatora atdalīšanas veiktspējas rādītājs ir atdalīšanas koeficients. Tas atspoguļo atdalītā materiāla centrbēdzes spēka attiecību bļodā un tā smagumu, jo lielāks ir atdalīšanas koeficients, jo ātrāka atdalīšana parasti ir labāka, un jo labāks ir atdalīšanas efekts. Rūpnieciskā centrbēdzes separatora atdalīšanas koeficients parasti ir 100–20 000, īpaši ātrdarbīga cauruļveida separatora atdalīšanas koeficients var sasniegt 62 000, un ultraātruma separatora atdalīšanas koeficients analīzei ir līdz 610 000. Vēl viens faktors, kas nosaka centrbēdzes separatora apstrādes jauda ir bļodas darba zona, kurai ir liela darba zona un liela apstrādes jauda.
Filtru centrifūgas un sedimentācijas centrifūgas galvenokārt balstās uz bļodas diametra palielināšanu, lai paplašinātu darba virsmu bļodas apkārtmērā; Papildus trumuļa riņķveida sienai separatoram ir arī papildu darba virsmas, piemēram, diska separatora disks un kameras separatora iekšējais cilindrs, kas ievērojami palielina nosēšanās darba virsmu.
Turklāt, jo detalizētākas ir cietās daļiņas suspensijā, jo grūtāk to ir atdalīt, un palielināsies filtrātā vai atdalīšanas šķīdumā aiznestās smalkās daļiņas, šajā gadījumā centrbēdzes separatoram ir jābūt ar augstāku atdalīšanas koeficientu. efektīvi atdalīt; Ja šķidruma viskozitāte suspensijā ir augsta, atdalīšanas ātrums palēninās; Blīvuma atšķirība starp suspensijas vai emulsijas sastāvdaļām ir liela, kas ir izdevīga centrbēdzes sedimentācijai, savukārt suspensijas centrbēdzes filtrēšanai nav nepieciešama katra komponenta blīvuma atšķirība.
Centrbēdzes separatora izvēlei jābūt balstītai uz cieto daļiņu lielumu un koncentrāciju suspensijā (vai emulsijā), blīvuma starpību starp cieto vielu un šķidrumu (vai diviem šķidrumiem), šķidruma viskozitāti, filtra atlikuma (vai nosēdumu) īpašībām. , un atdalīšanas prasības utt., lai izpildītu prasības attiecībā uz filtra atlikuma (nogulšņu) mitruma saturu un filtrāta (atdalīšanas šķidruma) dzidrumu, un sākotnēji izvēlieties, kāda veida centrbēdzes separatoru izmantot. Pēc tam, atkarībā no apstrādes jaudas un darbības automatizācijas prasībām, tiek noteikts centrifūgas veids un specifikācija, un visbeidzot to pārbauda ar faktiskām pārbaudēm.
Parasti suspensijai, kas satur daļiņas, kuru daļiņu izmērs ir lielāks par 0,01 mm, var izmantot filtra centrifūgu, ja suspensijas daļiņas ir smalkas vai saspiežamas, jāizvēlas sedimentācijas centrifūga un jāatdala separators. izvēlēta suspensijai ar zemu cietvielu saturu, mazām daļiņām un augstām prasībām šķidruma dzidrumam.
Centrbēdzes separatora nākotnes attīstības tendence būs stiprināt atdalīšanas veiktspēju, izstrādāt liela mēroga centrbēdzes separatoru, uzlabot izdedžu izlādes mehānismu, palielināt īpašo un kombinēto cilindru centrifūgu, stiprināt atdalīšanas teorijas izpēti un pētniecības centrbēdzes atdalīšanas procesa optimizācijas vadības tehnoloģiju, utt.
Uzlabotā atdalīšanas veiktspēja ietver palielinātu bļodas ātrumu; jaunu impulsu pievienošana centrbēdzes separācijas procesam; Paātrināt izdedžu stumšanu; Bļodas garuma palielināšana pagarina centrbēdzes sedimentācijas un atdalīšanas laiku. Liela mēroga centrbēdzes separatora izstrāde galvenokārt ir paredzēta, lai palielinātu cilindra diametru un izmantotu abpusēju cilindru, lai uzlabotu apstrādes jaudu, lai samazinātu iekārtas ieguldījumus, enerģijas patēriņu un apstrādes vienības tilpuma materiālu uzturēšanas izmaksas. Teorētiskā pētījuma ziņā galvenokārt tiek pētīti šķidruma plūsmas apstākļi bļodā un filtra atlikuma veidošanās mehānisms, tiek pētīta minimālās izšķirtspējas un apstrādes jaudas aprēķina metode.