การหมุนเหวี่ยงคือการใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง การแยกอนุภาคของเหลวและของแข็ง หรือส่วนผสมของของเหลวและของเหลวของส่วนประกอบทางกล เครื่องหมุนเหวี่ยงส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแยกอนุภาคของแข็งออกจากของเหลวออกจากของเหลว หรือเพื่อแยกความหนาแน่นที่แตกต่างกันทั้งสองและของเหลวที่เข้ากันไม่ได้ในอิมัลชัน (เช่น เพื่อแยกครีมออกจากนม) นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อแยกของแข็งเปียกในของเหลว เช่น การซักเสื้อผ้าด้วยเสื้อผ้าเปียก เครื่องแยกท่อความเร็วสูงพิเศษสามารถแยกออกจากส่วนผสมของก๊าซที่มีความหนาแน่นต่างกัน การใช้ความหนาแน่นที่แตกต่างกันหรือขนาดอนุภาคของอนุภาคของแข็งในความเร็วการตกตะกอนของของเหลวที่มีลักษณะแตกต่างกัน การตั้งถิ่นฐานบางส่วน เครื่องหมุนเหวี่ยงยังสามารถจำแนกอนุภาคของแข็งตามความหนาแน่นหรือขนาดอนุภาค
ในประเทศจีนโบราณ ผู้คนผูกปลายเชือกด้านหนึ่งกับปลายเชือก จับปลายเชือกอีกด้านหนึ่ง หมุนหม้อ และแรงเหวี่ยงเพื่อบีบน้ำผึ้งในหม้อ นี่คือการประยุกต์ใช้หลักการการแยกตัวแบบแรงเหวี่ยงตั้งแต่แรกเริ่ม
เครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมถือกำเนิดขึ้นในยุโรป เช่น กลางศตวรรษที่ 19 มีเครื่องหมุนเหวี่ยงการคายน้ำสิ่งทอขนาด 3 ฟุต และการแยกน้ำตาลผลึกจากโรงงานน้ำตาลด้วยเครื่องหมุนเหวี่ยงแบบแขวน เครื่องหมุนเหวี่ยงครั้งแรกเหล่านี้เป็นตะกรันแบบไม่สม่ำเสมอและแบบแมนนวล
เป็นผลมาจากการปรับปรุงกลไกการตกตะกอน การทำงานอย่างต่อเนื่องของเครื่องหมุนเหวี่ยงในช่วงทศวรรษที่ 1930 การทำงานแบบไม่ต่อเนื่องของเครื่องหมุนเหวี่ยงทำได้โดยการควบคุมและการพัฒนาอัตโนมัติ
เครื่องหมุนเหวี่ยงอุตสาหกรรมตามโครงสร้างและข้อกำหนดการแยก สามารถแบ่งออกเป็นเครื่องหมุนเหวี่ยงตัวกรอง เครื่องหมุนเหวี่ยงตกตะกอน และตัวแยกสามประเภท
เครื่องหมุนเหวี่ยงมีกระบอกสูบที่หมุนรอบแกนของตัวเองด้วยความเร็วสูง เรียกว่าดรัม ซึ่งปกติจะขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ ระบบกันสะเทือน (หรืออิมัลชัน) หลังจากเพิ่มดรัม ถูกขับเคลื่อนอย่างรวดเร็วด้วยดรัมที่การหมุนด้วยความเร็วเท่ากัน ภายใต้การกระทำของส่วนประกอบแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่แยกออกจากกัน และถูกระบายออก โดยปกติ ยิ่งความเร็วของดรัมสูงเท่าใด เอฟเฟกต์การแยกก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น
หลักการแยกแรงเหวี่ยงของบทบาทของการกรองแบบแรงเหวี่ยงและการตกตะกอนแบบแรงเหวี่ยงสอง การกรองแบบแรงเหวี่ยงคือความดันแบบแรงเหวี่ยงที่เกิดจากช่วงล่างในสนามแรงเหวี่ยง ซึ่งทำหน้าที่บนสื่อกรอง ผ่านของเหลวผ่านสื่อกรองเข้าไปในตัวกรอง และอนุภาคที่เป็นของแข็งติดอยู่บนพื้นผิวของสื่อกรองเพื่อให้ได้ของเหลว- การแยกของแข็ง การตกตะกอนแบบแรงเหวี่ยง การระงับ (หรืออิมัลชัน) ความหนาแน่นของส่วนประกอบต่าง ๆ ในสนามแรงเหวี่ยงอย่างรวดเร็วตัดสินหลักการของการแยก เพื่อให้บรรลุการแยกของเหลว - ของแข็ง (หรือของเหลว - ของเหลว)
นอกจากนี้ยังมีกลุ่มของตัวแยกเชิงวิเคราะห์สำหรับการทำให้ใสในของเหลวและการเพิ่มปริมาณอนุภาคของแข็ง หรือการแยกของเหลวกับของเหลว ตัวแยกเหล่านี้มีโครงสร้างการทำงานประเภทต่างๆ ภายใต้สภาวะความดันปกติ สุญญากาศ และสภาวะเยือกแข็ง
ตัวบ่งชี้ที่สำคัญของประสิทธิภาพการแยกตัวของเครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงคือปัจจัยการแยก บ่งชี้ว่าการแยกวัสดุในถังซักด้วยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและอัตราส่วนแรงโน้มถ่วงของวัสดุ ยิ่งปัจจัยการแยกตัวมากเท่านั้น โดยปกติแล้วการแยกตัวที่รวดเร็วยิ่งขึ้น ผลการแยกก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ปัจจัยการแยกตัวแยกแบบแรงเหวี่ยงอุตสาหกรรมโดยทั่วไปคือ 100 ~ 20000 ปัจจัยการแยกตัวแยกหลอดความเร็วสูงพิเศษอาจสูงถึง 62000 การวิเคราะห์ปัจจัยการแยกตัวคั่นด้วยความเร็วสูงถึง 610000 ปัจจัยอื่นที่กำหนดความสามารถในการจัดการของเครื่องหมุนเหวี่ยงคือการทำงาน พื้นที่ของดรัมและพื้นที่ทำงานก็มีขนาดใหญ่ในการจัดการ
เครื่องหมุนเหวี่ยงกรองและเครื่องหมุนเหวี่ยงตกตะกอน ส่วนใหญ่พึ่งพาเพื่อเพิ่มขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางดรัมเพื่อขยายเส้นรอบวงดรัมบนใบหน้า ตัวคั่นนอกเหนือจากผนังส่วนต่อพ่วงของดรัมแล้ว ยังมีพื้นผิวการทำงานเพิ่มเติม เช่น ดิสก์ตัวแยกดิสก์และห้อง กระบอกสูบด้านในของตัวคั่นช่วยเพิ่มหน้าการตั้งถิ่นฐานได้อย่างมาก
นอกจากนี้ ยิ่งการแยกอนุภาคของแข็งในสารแขวนลอยยากขึ้นเท่าใด อนุภาคละเอียดในการกรองหรือสารละลายแยกก็จะยิ่งยากขึ้นเท่านั้น ในกรณีนี้ เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงต้องการปัจจัยการแยกที่สูงกว่าเพื่อแยกอย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อความหนืดของของเหลวมาก อัตราการแยกจะช้าลง ความแตกต่างของความหนาแน่นของส่วนประกอบของสารแขวนลอยหรืออิมัลชันมีขนาดใหญ่ ซึ่งดีสำหรับการตกตะกอนแบบแรงเหวี่ยง และการกรองแบบแรงเหวี่ยงของสารแขวนลอยไม่ต้องการความแตกต่างของความหนาแน่นของส่วนประกอบ
การเลือกเครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงจะขึ้นอยู่กับขนาดและความเข้มข้นของอนุภาคของแข็งในสารแขวนลอย (หรืออิมัลชัน) ความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างของแข็งและของเหลว (หรือของเหลวทั้งสอง) ความหนืดของของเหลว ลักษณะของสารตกค้าง (หรือตะกอน) และข้อกำหนดการแยก และอื่นๆ การวิเคราะห์ที่ครอบคลุมเพื่อให้ตรงกับปริมาณความชื้น (ตะกอน) ความชื้นและความต้องการความชัดเจนของการกรอง (ของเหลวแยก) ตัวเลือกเริ่มต้นของชนิดของเครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยง จากนั้นตามปริมาณการประมวลผลและการทำงานของข้อกำหนดของระบบอัตโนมัติเพื่อกำหนดประเภทและข้อกำหนดของเครื่องหมุนเหวี่ยง และสุดท้ายตรวจสอบโดยการทดสอบจริง
