水力旋流器是常見的分級設備，不僅在選礦作業中廣泛用于濃縮、分級、脫水等作業當中，還逐漸應用于農業、電子工業等新領域，真可以說是人見人愛。它效率高，處理量大，結構簡單，體積小，因此深受廣大選礦廠的歡迎和喜愛。

水力旋流器的主要工作原理是這樣的：在一定的速度下，礦石顆粒呈懸浮狀態隨著礦漿沿切線方向進入旋流器內，礦漿遇到器壁后被迫做回轉運動，而礦石顆粒則依原有直線運動的慣性繼續向前運動。粗顆粒慣性較大，可以克服水的阻力靠近器壁，而細顆粒慣性小，還未及器壁便隨礦漿做回轉運動，因此呈現出粗顆粒分布在外層，細顆粒分布在內層的分布結構。并且在礦漿作用下，細顆粒從溢流口排出，粗顆粒從沉沙口流出，以此來達到分級濃縮的目的。

水力旋流器主體由溢流管、筒體、錐體、沉沙嘴組成，結構非常簡單，但是簡單的結構也就意味著對細節參數的把控更為嚴苛。那么它的結構變化會對分級效率有什么樣的影響呢？

我們先來看看可能產生影響的結構參數有哪些。我們可以設旋流器直徑為D，給料口直徑為d_f，溢流管直徑為d_ov，沉沙口直徑為d_s，溢流管插入深度為h_ov，圓柱體高度為H，錐角大小為α。旋流器的體積處理量Q的公式為：

Q=K·D·d_ov·√P，m³/h

其中K為系數，隨d_f/D的值的增大而增大，并且D和d_ov、d_f單位均為m，P為給料壓力，單位為kPa。

從上式可以看出，在其他參數不變的情況下，處理能力與旋流器直徑成正比，而溢流管直徑也與旋流器直徑成正比，因此Q與D²成正比，也就是說，旋流器直徑增大為原來的2倍，處理能力將增加至原來的4倍。

同時，可調節的參數還包括溢流管直徑、溢流管插入深度和沉沙口直徑。

溢流管的直徑對整個旋流器影響較大，溢流管的直徑越大，壓力會隨之降低，溢流產率增大，溢流細度變粗，分級效率先趨于平穩而后后降低，因此分級效率應維持在平穩區間之內。沉沙口直徑對整個旋流器的影響相對較小，但是沉沙口越大，沉沙量會增加，細顆粒含量也會增加。因此，如果同時調整溢流口和沉沙口可改變溢流和沉沙的相對產率。

水力旋流器溢流管直徑對水力旋流器角錐比的影響較大。角錐比是指溢流管直徑與沉沙口直徑的比值（d_ov/d_s），它是影響溢流和沉沙體積產率及分級粒度的重要參數。實際生產中使用旋流器的角錐比一般為3~4。一般情況下，細粒物料的分級可采用較小的角錐比，而粗粒物料的分級采用較大的角錐比。

溢流管的壁厚也會對溢流效果產生影響，實驗結果表明，從某種程度上來講，增加壁厚也可以增加分離效率，降低內部能量損失，提高生產能力。

此外，溢流管插入的深度對分流效果也會產生影響，是由于插入深度的改變對壓力降和分離效果均會產生影響。插入越深，壓降先增大后減小。然而若插入過深，大顆粒則無法順利分離。

以上這些都是水力旋流器在設計中常見的一些問題，然而在實際應用中，水力旋流器除了以上幾個參數需要考慮以外，還需要考慮的因素還包括進料壓力、內襯材料等等，可以多咨詢有資質的水力旋流器廠家，根據不同的處理量和礦漿濃度去選擇適當的旋流器尺寸和型號，以達到理想的處理效果。