分离乳浊液时,乳浊液经碟片束上的进料孔进入各碟片间隙,按密度不同分为重液和轻液,重液沿碟片内表面向转鼓壁流动,轻液向中心流动,经溢流口和向心泵分别排出(图2)。碟式分离机按排渣方式可分为人工排渣、环阀排渣、水冲排渣和喷嘴排渣等四种类型。
由于卸渣机构的改进,20世纪30年代出现了连续操作的离心机,间歇操作离心机也因实现了自动控制而得到发展。
1879年,瑞典的拉瓦尔发明台从牛奶中分离奶油的分离机,它的转鼓仅是一个空心的圆筒。后来转鼓内增加了轴向叠置的圆锥形碟片,使分离效果显著改善,并增大了处理能力,这一技术进展导致碟式分离机迅速发展。离心分离机的转速则逐渐由低速向高速发展,转鼓直径也逐渐增大,改善了分离效果,提高了处理能力。
衡量离心分离机分离性能的重要指标是分离因数Fr。它表示被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值,分离因数越大,通常分离也越迅速,分离效果越好。工业用离心分离机的Fr为100~20000,超速管式分离机的Fr高达62000,分析用超速分离机的Fr达610000。决定离心分离机处理能力的另一因素是转鼓的工作面积,工作面积大处理能力也大。
传动部位磨损是离心分离机普遍存在的问题,并且数量较大,损坏频繁,其中包括离心分离机轴承位、轴承座、键槽及螺纹等部位,传统的补焊机加工方法易造成材质损伤,导致部件变形或断裂,具有较大的局限性;刷镀和喷涂的方法往往需要外协,不仅修复周期长、费用高,而且因修补的材料还是金属材料,不能从根本上解决造成磨损的原因。