في الصين القديمة ، ربط الناس وعاء الطين مع نهاية واحدة من الحبل ، وعقد الطرف الآخر من الحبل ، وتناوب وعاء ، ولدت قوة الطرد المركزي للضغط على العسل في وعاء ، وكان هذا التطبيق المبكر لمبدأ فصل الطرد المركزي.
ولدت أجهزة الطرد المركزي الصناعية في أوروبا. على سبيل المثال، في منتصف القرن التاسع عشر، ظهرت أجهزة طرد مركزي بطول ثلاثة أقدام لجفاف النسيج وأجهزة الطرد المركزي المعلقة لفصل السكر البلوري في مصانع السكر تباعا. وكانت هذه الطاردات المركزية الأولى تعمل بشكل متقطع وتترهل يدوي.
وبسبب تحسين آلية التفريغ، ظهرت أجهزة طرد مركزي مستمرة التشغيل في الثلاثينيات، كما تم تطوير أجهزة طرد مركزي تشغيلية متقطعة بسبب تحقيق التحكم التلقائي.
ويمكن تقسيم أجهزة الطرد المركزي الصناعية إلى أجهزة طرد مركزي مرشحة، وأجهزة طرد مركزي للترسيب، وفواصل وفقا لمتطلبات الهيكل والفصل.
يحتوي جهاز الطرد المركزي على أسطوانة تدور حول محوره بسرعة عالية ، تسمى طبلا ، وعادة ما يقودها محرك كهربائي. بعد إضافة التعليق (أو المستحلب) إلى الأسطوانة ، يتم دفعه بسرعة للتدوير بنفس سرعة الأسطوانة ، ويتم فصل المكونات تحت عمل قوة الطرد المركزي وتفريغها بشكل منفصل. عموما، وارتفاع سرعة طبل، كلما كان ذلك أفضل تأثير الانفصال.
وينبغى على فاصل الطرد المركزي وظيفتين: الترشيح الطردي والترسيب الطردي المركزي. الترشيح الطردي هو ضغط الطرد المركزي الناتج عن التعليق في مجال قوة الطرد المركزي ، والذي يعمل على وسيط التصفية ، بحيث يمر السائل عبر وسيط التصفية ويصبح الفيلترات ، في حين أن الجسيمات الصلبة محصورة على سطح وسيط التصفية لتحقيق فصل سائل صلب ؛ يتم استخدام الترسيب الطرد المركزي المبدأ القائل بأن مكونات التعليق (أو مستحلب) مع كثافات مختلفة تستقر بسرعة في مجال قوة الطرد المركزي لتحقيق فصل السائل الصلب (أو السائل السائل).
وهناك أيضا نوع من الفاصل للتحليل التجريبي، الذي يمكن أن يؤدي توضيح السائل وإثراء الجسيمات الصلبة، أو فصل السائل السائل. هذا النوع من الفاصل له أنواع هيكلية مختلفة تعمل تحت الضغط الطبيعي، والفراغ، وظروف التجمد.
ومن المؤشرات الهامة لقياس أداء فصل جهاز الطرد المركزي عامل الفصل. وهو يمثل نسبة قوة الطرد المركزي إلى خطورة المواد التي سيتم فصلها في الطبل. كلما كان عامل الفصل أكبر ، كلما كان الفصل أسرع وكان تأثير الانفصال أفضل. وعامل الفصل بين فاصلات الطرد المركزي الصناعية هو عموما من 100 إلى 2000، ويمكن أن يصل عامل فصل فواصل الأنابيب فائقة السرعة إلى 000 62، وعامل الفصل بين الفواصل فائقة السرعة للتحليل يصل إلى 000 610. عامل آخر يحدد قدرة المعالجة من فاصل الطرد المركزي هو منطقة العمل من طبل. كما أن منطقة العمل الكبيرة لديها قدرة معالجة كبيرة.
تعتمد أجهزة الطرد المركزي المرشحة وأجهزة الطرد المركزي للترسيب بشكل رئيسي على زيادة قطر الأسطوانة لتوسيع سطح العمل على محيط الأسطوانة؛ بالإضافة إلى الجدار المحيطي للاسطبل ، يحتوي الفاصل أيضا على أسطح عمل إضافية ، مثل القرص وغرفة فاصل القرص ، تزيد الأسطوانة الداخلية للفواصل بشكل كبير من سطح عمل التسوية.
بالإضافة إلى ذلك ، كلما كان فصل الجسيمات الصلبة في التعليق أكثر تفصيلا ، كلما كان الأمر أكثر صعوبة ، وستزداد الجسيمات الدقيقة التي يتم حملها في السائل الخيطي أو المنفصل. وفي هذه الحالة، يحتاج جهاز الطرد المركزي إلى عامل فصل أعلى للفصل الفعال؛ عندما تكون اللزوجة السائلة عالية ، تبطئ سرعة الفصل ؛ فرق الكثافة لكل مكون من مكونات التعليق أو المستحلب كبير ، وهو مفيد لترسب الطرد المركزي ، في حين أن الترشيح الطرد المركزي المعلق لا يتطلب فرق الكثافة لكل مكون.
يجب أن يستند اختيار فاصل الطرد المركزي إلى حجم وتركيز الجسيمات الصلبة في التعليق (أو المستحلب) ، والفرق في الكثافة بين الصلبة والسائل (أو سائلين) ، و لزوجة السائل ، وخصائص بقايا الفلتر (أو الرواسب) ، ومتطلبات الفصل تم إجراء تحليل شامل لتلبية متطلبات محتوى الرطوبة لبقايا الفلتر (الرواسب) ووضوح النترات (سائل الفصل)، ونوع فاصل الطرد المركزي الذي تم اختياره في البداية. ثم وفقا لقدرة المعالجة ومتطلبات التشغيل الآلي للعملية ، يتم تحديد نوع ومواصفات جهاز الطرد المركزي ، ويتم التحقق منها في النهاية من خلال الاختبار الفعلي.
عموما، بالنسبة للتعليقات التي تحتوي على جزيئات أكبر من 0.01 مم في الحجم، يمكن استخدام أجهزة الطرد المركزي المرشحة؛ بالنسبة للتعليقات ذات الجسيمات الصغيرة أو التشوه القابل للانضغاط ، يجب استخدام أجهزة الطرد المركزي للترسيب ؛ للتعليق مع محتوى المواد الصلبة منخفضة، جزيئات صغيرة، وعندما مطلوب وضوح السائل، يجب استخدام فاصل.
وسيكون الاتجاه الإنمائي المستقبلي لفواصل الطرد المركزي هو تعزيز أداء الفصل، وتطوير فواصل طرد مركزي واسعة النطاق، وتحسين آلية تفريغ الخبث، وزيادة أجهزة الطرد المركزي الخاصة والمجمعة، وتعزيز البحوث النظرية لفصل الأجهزة، ودراسة تكنولوجيا التحكم الأمثل في عملية فصل الطرد المركزي.
تعزيز أداء فصل يشمل زيادة سرعة دوران طبل الدورية؛ إضافة قوة دافعة جديدة أثناء عملية فصل الطرد المركزي؛ تسريع الخبث دفع السرعة؛ زيادة طول الأسطوانة الدوارة لتمديد وقت الترسيب والفصل الطرد المركزي. تطوير أجهزة الطرد المركزي على نطاق واسع هو أساسا لزيادة قطر طبل واستخدام الطبول على الوجهين لزيادة القدرة على تجهيز بحيث يتم تخفيض الاستثمار في المعدات، واستهلاك الطاقة وتكاليف الصيانة لتجهيز وحدة من المواد. من حيث البحوث النظرية ، فإنه يدرس أساسا ظروف تدفق السوائل في الطبل وآلية تشكيل بقايا المرشحات ، ويدرس طرق حساب الحد الأدنى من الفصل والقدرة على المعالجة.
