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水力旋流器是由上部筒體和下部錐體兩大部分組成的非運動型分離設備，其分離原理是離心沉降。當待分離的料漿（非均相固液混合物）以一定的壓力從旋流器周邊進入旋流器后被迫作回轉運動。由于其受到的離心力、向心浮力、流體曳力等大小不同，料漿中的固體粗顆粒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，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變方向，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，然后由底流口排出，成為沉砂。從而達到分離分級的目的。