旋风分离器也称作离心力分离器，它是利用含细粉气流作旋转运动时产生的离心力，把细粉从气体中分离出来。严格地说，旋风分离器内气流的运动情况相当复杂。由于细粉的凝聚与分散，器壁对细粉的反弹作用以及粒子间的摩擦作用等原因，分离机理很复杂，理论上的研究从未停止过。

在正常情况下，理论上旋风分离器能够捕集5μm以上的粉体，分离效率可达90以上。但是，在实际生产运行中，往往由于制造不良，安装使用不当或操作管理不完善等原因，造成分离效率下降。一般只有50～80，有时甚至更低。

含细粉的气流进入旋风分离器后一面沿内壁旋转一面下降，由于到达圆锥部后旋转半径减小，根据动量守恒定律，旋转速度逐渐增加，气流中的粒子受到更大的离心力。由于离心力产生的分离速度要比受重力作用的沉降速度大几百倍甚至几千倍，使细粉从旋转气流中分离，沿着旋风分离器的壁面下落而被分离。气流到达圆锥部分下端附近就开始反转，在部分逐渐旋转上升，从升气管排出。

旋风分离器直径越小，入口速度越大，旋转次数越多，则分离粒径越小。对于实际的旋风分离器，由于气流的扰动与壁面的摩擦，粒子分布不均、粒子与壁面的反弹作用以及形状的影响，分离器临界粒径不是那样准确，在分离出的物料中也会混入一部分细粒子。

旋风分离器的压降也是一项重要性能指标，一般与气体进口速度的平方成正比，即可用下式表示 旋风分离器的分离效率是很重要的技术指标，含细粉气体中的粒子通常是由大小不均的颗粒组成。在分离技术上常用分散度来反应粒度分布情况，分散度是细粉中各种粒级所占的质量百分数。

实践证明，旋风分离器的分离效率不仅与分离器的结构和操作条件有关，而且随粒度分布而变。同一设备在相同的操作条件下，粒度分布不同，率也不同。因此，在分离技术上又用粒度分布来确定分离器的分离效率，这就是分级效率。表示了分离器对某一粒级粉体的分离效率。

当处理气量较大时，采用一台旋风分离器尺寸过大，效率有下降趋势，可采用几个小直径的旋风分离器并联组成一个旋风分离器组。减小旋风分离器的直径，将使离心力和粒子沉降速度提高，因而也提高了除尘效率。 

旋风分离器广泛应用在对流干燥系统中，是从气体中收集产品的主要设备。旋风分离器结构简单，制造方便，只要设计合理，制造恰当，可以获得很高的分离效率。对含尘量很高的气体，同样可以直接进行分离，并且压力损失也比较小，没有运动部件，所以经久耐用。除了磨削性物料对旋风分离器的内壁产生磨损或细粉粘附外，没有其它缺点。