主要结构是一个上部为圆形筒体，下部为圆锥形筒体，筒体上段切线方向装有一个气体入口管，圆筒顶部装有插入筒内一定深度的排气管，锥形筒底有接受细粉的出粉口。含尘气流一般以12～30米/秒速度由进气管进入旋风分离器时，气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体运动。此外，颗粒在离心力的作用下，被甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失去惯性力，而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落，进入排灰管，由出粉口落入收集袋里。旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向分离器的中心部分流入，形成向心的径向气流，这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。内、外旋流的旋转方向是相同的，最后净化气经排气管排出器外。由于颗粒所受的离心力远大于重力和惯性力，所以分离效果较高。

结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便，价格低廉，用于捕集直径5～10微米以上的粉尘，广泛应用于制药工业中，特别适合粉尘颗粒较粗、含尘浓度较大的情况。高温、高压条件下，也常作为流化床反应器的内分离装置，或作为预分离器使用。但是，它对细尘粒（如直径小于5微米）的分离效率较低，细粉分离效率仅能达到70%～90%。为了提高除尘效率，降低阻力，已出现了如螺旋型、蜗旋型、旁路型、扩散型、旋流型和多管式等多种形式的旋风分离器。

气体和固体颗粒在旋风分离器中运动非常复杂，在器内任一点都有切向、径向和轴向速度，并随旋转半径变化。在实际操作中应控制适当的气速。实验表明，气速过小，分离效率不高。但气速过高，易产生涡流和返混现象严重，同样会降低分离效率。

主要功能是尽可能除去输送气体中携带的固体颗粒和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。在西气东输工程中，也是较重要的设备。

旋风分离器是利用离心沉降原理从气流中分离出颗粒的设备。是矿山、水泥等生产中使用很广泛的设备。化工生产过程中，旋风分离器的使用场合很多，也常见于厂房的通风除尘系统。它的广泛使用，既可改善环境，又可变废为宝减少工厂的经济损失。在处理喷粉的尾气回收系统中，采用旋风分离器除尘措施，既改善了作业环境，减轻了空气的污染，又可回收可观的尾粉，降低了工厂成本。