提出了影响和限制旋风分离器分离效率的关键因素为短路流和短路流中的颗粒浓度,而影响和控制短路流及其中颗粒浓度的结构因素又为切向入口下缘至芯管入口断面环隙的垂直距离的假定.以此假定为基础建立分离模型导出了新的临界粒径计算式.新的临界粒径计算式涵盖的影响因素全面,且各参数均具有明确的几何物理意义, 使用中便于确定其值.此计算式避免了同类算式Rosin 公式中的参数N凭借经验在一定范围内人为取值的问题.

针对传统离心分离理论中的极限分离粒径计算公式在超细颗粒分离实验中偏差较大的问题,结合分形和聚团动力学的理论,建立超细颗粒离心分离模型,推导了计算极限分离粒径的表达式。阐述了极限分离粒径与分形维数、分离因子、颗粒级数等的关系,表明超细颗粒可分离的机理是颗粒团聚。