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水力旋流器的工作原理：當礦漿用砂泵（或高差）以一定壓力（一般是0.5～2.5公斤/厘米）和流速（約5～12米/秒）經給礦管沿切線方向進入圓筒后，礦漿便以很快的速度沿筒壁旋轉，而產生很大的離心力。在離心力和重力的作用下，較粗、較重的礦粒被拋向器壁，沿螺旋線的軌跡向下運動，并由圓錐體下部的排吵咀排出，而較細的礦粒則在錐體中心和水形成內螺旋狀的上升礦漿流，經溢流管排出。
流器器壁后被迫作回轉運動。由于所受的離心力不同，料漿中的固體粗顆粒所受的離心力大，能夠克服水力阻力向器壁運動，并在自身重力的共同作用下，沿器壁螺旋向下運動，細而小的顆粒及大部分水則因所受的離心力小，未及靠近器壁即隨料漿做回轉運動。在后續給料的推動下，料漿繼續向下和回轉運動，于是粗顆粒繼續向周邊濃集，而細小顆粒則停留在中心區域，顆粒粒徑由中心向器壁越來越大，形成分層排列。
隨著料漿從旋流器的柱體部分流向錐體部分，流動斷面越來越小，在外層料漿收縮壓迫之下，含有大量細小顆粒的內層料漿不得不改表方向，轉而向上運動，形成內旋流，自溢流管排出，成為溢流，而粗大顆粒則繼續沿器壁螺旋向下運動，形成外旋流，*終由底流口排出，成為沉砂。
影響水力旋流器工作的因素較多，如：直徑增大時生產能力增大，分離粒度變粗，分級效率下降；給礦口的形狀及尺寸；礦漿入口的壓力；溢流管、排砂咀的尺寸及其與直徑之比；圓錐角的大小以及礦漿濃度等。

水力旋流器是利用離心力來加速礦粒沉降的分級設備，它需要壓力給礦，故消耗動力大，但占地面積小、價格便宜，處理量大，分級效率高，可獲得很細的溢流產品，多用于第二段閉路磨礦中的分級設備。

水力旋流器是用于分離去除污水中較重的粗顆粒泥砂等物質的設備。有時也用于泥漿脫水。分壓力式 和重力式兩種，常采用圓形柱體構筑物或金屬管制作。水靠壓力或重力由構筑物（或金屬管）上部沿切線進入，在離心力作用下，粗重顆粒物質被拋向器壁并旋轉向 下和形成的濃液一起排出。較小的顆粒物質旋轉到一定程度后隨二次上旋渦流排出。

水力旋流器由上部一個中空的圓柱體，下部一個與圓柱體相通的倒椎體，二者組成水力旋流器的工作筒體。除此，水力旋流器還有給礦管，溢流管，溢流導管和沉砂口。

水力旋流器用砂泵（或高差）以一定壓力（一般是0.5～2.5公斤/厘米）和流速（約5～12米/秒）將礦漿沿切線方向旋入圓筒，然后礦漿便以很快的速度沿筒壁旋轉而產生離心力。通過離心力和重力的作用下，將較粗、較重的礦粒拋出。

水力旋流器在選礦工業中主要用于分級、分選、濃縮和脫泥。當水力旋流器用作分級設備時，主要用來與磨機組成磨礦分級系統；用作脫泥設備時，可用于重選廠脫泥；用作濃縮脫水設備時，可用來將選礦尾礦濃縮后送去充填地下采礦坑道。

水力旋流器無運動部件，構造簡單；單位容積的生產能力較大，占面積小；分級效率高（可達80%～90%），分級粒度細；造價低，材料消耗少。

懸浮液以較高的速度由進料管沿切線方向進入水力旋流器，由于受到外筒壁的限制，迫使液體做自上 而下的旋轉運動，通常將這種運動稱為外旋流或下降旋流運動。外旋流中的固體顆粒受到離心力作用，如果密度大于四周液體的密度（這是大多數情況），它所受的 離心力就越大，一旦這個力大于因運動所產生的液體阻力，固體顆粒就會克服這一阻力而向器壁方向移動，與懸浮液分離，到達器壁附近的顆粒受到連續的液體推 動，沿器壁向下運動，到達底流口附近聚集成為大大稠化的懸浮液， 從底流口排出。

分離凈化后的液體(當然其中還有一些細小的顆粒)旋轉向下繼續運動，進入圓錐段后，因旋液分離器的內徑逐漸縮小，液體旋轉速度加快。由于液 體產生渦流運動時沿徑向方向的壓力分布不均，越接近軸線處越小而至軸線時趨近于零，成為低壓區甚至為真空區，導致液體趨向于軸線方向移動。同時，由于旋液 分離器底流口大大縮小，液體無法迅速從底流口排出，而旋流腔頂蓋中央的溢流口，由于處于低壓區而使一部分液體向其移動，因而形成向上的旋轉運動，并從溢流 口排出。