【技术】水力旋流器的工作原理及使用方法

水力旋流器是一种利用离心力加速矿石颗粒沉积的分级装置。需要压力给矿，动力消耗大，优点是占地面积小，价格便宜，处理量大，分级效率高。

水力旋流器主要用于选矿：

①重介质旋流器是一种常见的重介质分离设备。

②作为磨矿流程中的分级设备，特别是作为细磨分级设备。

③料浆脱泥、浓缩。

水力旋流器结构

旋流器的上部是一个空心圆柱体，下部是一个相连的倒锥体，两者共同构成水力旋流器，操作简单。圆柱体上端切向设有进料管，顶部设有溢流管和溢流管。锥体底部有一个沉孔。各部件采用法兰板和螺钉连接。进料口、筒体、砂口等处通常衬有橡胶、聚氨酯、碳化硅铸件，可减少磨损并在磨损。

水力旋流器工作原理

混合物在高速旋转下利用强大的离心力实现分离。例如，经典的静态水力旋流器使用外部压力以相对较高的速度将进料混合物推入旋流器。混合物沿旋流器的切线方向运动，会引起液体沿筒壁旋转，这种运动一般称为外旋流。

外旋流中的颗粒受到离心力的作用。如果它们的密度大于周围液体的密度，它们所受的离心力就会越来越大。一旦离心力大于液体阻力，颗粒就会克服这种阻力移动，从而与周围的液体分离。到达壁附近的颗粒被水力旋流器上方的液体推动并沿着壁向下移动。到达底流口聚集，形成稠化度较高的悬浮液，从底流口排出。

分离后的液体继续向下旋转，进入锥体，由于分液器内径不断减小，液体旋转速度加快。由于沿径向压力分布不均匀，液体越靠近轴线，其体积越小，越靠近轴线，则成为低压区甚至真空区，从而导致液体沿轴移动。

同时，水力旋流器的底流口大大缩小，液体不能从底流口快速排出，旋风腔顶盖中心的溢流口使部分液体移动。由于处于低压区，因此形成向上的旋转运动并通过溢洪道排出。