離心沉降
水力旋流器的工作原理主要基於離心沉降。
當礦漿或其他液體以一定的壓力切向進入旋流器的圓柱部分時,液體在圓柱內產生強烈的三維橢圓型強旋轉剪下湍流運動。由於粗顆粒和細顆粒(或不同密度的相)之間存在粒度差或密度差,它們受到的離心力、向心浮力和流體曳力等大小不同,因此在離心力的作用下,大部分粗顆粒或重相被甩向旋流器的外壁,並向下移動,通過底流口排出;而大部分細顆粒或輕相則向旋流器的中心流動,並通過頂端的溢流口排出。這樣,不同粒度或密度的組分被分離和分級。
旋流器內部液體的運動非常複雜,包括外螺旋流和內螺旋流。外螺旋流沿著筒壁向下運動,而內螺旋流則沿著中心軸向上運動。這種設計使得水力旋流器在固液分離、顆粒分級、脫泥和濃縮等方面表現出色。