水力旋流器是利用离心力场进行两相流体分离的有效分离设备，它是由上部筒体和下部锥体两大部分组成的非运动分离设备。其原理是待矿浆以切线、渐开线或螺旋线方式由给矿管射入筒体后，介质和颗粒的混合体产生旋转形成离心力场，不同粒度、不同密度的颗粒（或液相）产生不同的运动轨迹，在离心力、介质阻力和等力场的作用下，粗颗粒和大密度的颗粒向周边运动，通过锥形体从沉砂口排出；细颗粒和密度低的颗粒（或液相）向中心运动，由溢流管排出，最终实现固体颗粒的粗细分级和不同密度流体的分离。

在选矿实践中，水力旋流器主要用于磨矿回路中的分级作业，尤其是在细磨的分级作业中应用比较多；也可对矿进行脱泥、浓缩进行分选作业。不同的用途自然对水力旋流器的技术参数提出了不同的要求，包括结构参数、工艺操作参数、给料性质等，且各技术参数间往往相互关联，相互制约，不易调整和控制，这就要求我们在选择水力旋流器前须清楚各技术参数，有针对性地进行选择。

1、圆柱形筒体直径和高度

圆柱形筒体的直径为区分水力旋流器尺寸规格的主要标准，与其他各部件尺寸之间均有一定的比例关系。增大圆柱形筒体的直径，可提高水力旋流器的处理能力，但同时溢流粒度会变粗，反之亦然。当处理微细粒物料且处理量比较大时，我们可采用多台小型旋流器并联成组的办法。

圆柱形筒体的高度对矿浆在旋流器中停留时间、分级效率有着显著影响。当溢流管插入深度一定时，增长筒体高度则延长分离时间，减少分离粒度和提高分离效率的作用，但亦有降低产量和增加能耗的负作用，减少筒体高度时，则会得到相反的结果。通常情况下，当圆柱形筒体的高度为圆柱形筒体的直径的0.6-1.0倍时，效果较好。

2、给矿口直径

通常，给矿口直径为旋流器直径的0.13-0.25倍，适当增大给矿口直径可提高旋流器处理量，但同时分级效率会有所降低。通常，水力旋流器给矿管的断面形状多为圆形和矩形两种，而且以矩形居多，其配置方式多呈长边与旋流器轴线平行，短边与旋流器轴线相垂直。

早期给矿管的结构形式和与筒体的贯通方式多为切线形，其优点是结构简单，配置方便，但流型变化突然，沿程阻力损失大，易于产生紊流。后来普遍采用渐开线型给矿管，具有降低能量消耗，增加生产能力和提高分离效率的作用。

3、溢流管直径

溢流管多为圆形，其直径通常为水力旋流器直径的0.2-0.3倍，其主要作用是把分离好的溢流产物平稳、恒定、连续地引出体外。增大溢流管直径，溢流量会有所增加，但溢流粒度也会变粗，且沉砂中细粒减少而浓度提高。

4、沉砂口直径

通常，沉砂口直径增大，溢流量减小，溢流细度变细，而沉砂量增加、浓度变低、细度增多，但对旋流器处理量无显影响，沉砂口直径变小，沉砂排出量减小，溢流中会出现“跑粗”现象，若过小，会使粗粒在锥顶越积越多，以致出现堵塞现象。一般情况下，沉砂口直径应确保沉砂呈伞状排出，夹角为20°-30°比较理想。沉砂口直径通常为溢流管直径的0.07-0.1倍。

5、溢流管插入深度

若溢流管插入过浅，则短路流量增加、分离时间缩短、溢流产物中粗粒级含量增加、沉砂产物中细粒级含量上升分级（离）效率下降；若溢流管插入过深，底部粗粒级会进入溢流，降低水力旋流器的分级效率。一般情况下，溢流管插入深度应为圆柱筒体高度的0.5-0.8倍。

6、圆柱形筒体的锥角

增大圆柱形筒体锥角会减小旋流器的高度，而增大矿浆的平均径向流速。同时，由于锥体的阻流作用增大，矿浆向上的流速也会增大，从而导致溢流粒度变粗。因此，在分离粗粒度颗粒时，建议采用大锥角（30°-60°）；在分离细粒度颗粒时，建议采用小锥角（15°-30°）；在脱泥时则采用更小的锥角（10°-15°）。

7、给矿压力

给矿压力对旋流器处理量和分离粒度有着直接影响。通常，给矿压力应保持为49-157kPa。增大给矿压力可降低分级粒度，提高处理量，但同时也会显著增加动力消耗和旋流器磨损。当正常工作时，水力旋流器的给矿压力应保持一个稳定数值。

8、矿浆性质

矿浆性质主要包括密度、粒度和矿浆浓度。相同矿浆浓度情况下，矿石密度越大，分级粒度就越细。当矿浆浓度较大、含泥量较高时，矿浆的黏度和密度也会随之增大，这就增加了粒度的运动阻力，使得分级粒度变粗。反之亦然。理想的矿浆浓度应根据具体生产情况由选矿试验来确定。

综上可知，水力旋流器操作人员在使用旋流器过程中可通过调整矿浆压力大小、改变沉砂口直径、矿浆浓度、锥体角度、给矿管及溢流管的尺寸和物料粒度组成来及时调整操作。此外，在选择水力旋流器时，建议从专业、正规旋流器厂家购买，结合自身的实际生产情况，咨询专业旋流器技术人员，争取实现技术指标与经济效益双赢。