2.3.2　水力旋流器

水力旋流器的构造如图2-17所示。其上部是一个中空的圆柱体，下部是一个与圆柱体相通的倒锥体，两者组成水力旋流器的工作筒体。圆柱形筒体上端切向装有给矿器，顶部装有溢流管及溢流导管。在圆锥形筒体底部有沉砂口。各部分之间用法兰盘及螺钉连接。给矿口、筒体和沉砂口通常衬有橡胶、聚氨酯或辉绿岩铸石，以便减少磨损并在磨损后更换。沉沙口还可以制成可调的，根据需要调节其大小。小型水力旋流器还可以完全由聚氨酯制成。

图2-17　水力旋流器

1—给矿管；2—圆柱形筒体；3—溢流；4—筒体；5—沉砂砂口；6—溢流导管

矿浆以49～245kPa的压力、5～12m/s的高速，从给矿器按切线方向进入圆柱体形筒体，随即绕轴线高速旋转，产生很大的离心力。砂浆中颗粒的粒度和密度不同，受到的离心力也不同，所以它们在旋流器中的运动速度、加速度及方向也各不相同。粗而重的颗粒受的离心力大，被抛向筒壁，按螺旋线轨迹下旋到底部，成为沉砂从沉砂口排出。细而轻的颗粒受的离心力小，被带到中心。在锥形筒体中心形成内螺旋矿流向上运动，成为溢流从液流管排出。水力旋流器的分离粒度范围一般为0.3～0.01mm。

与水力旋流器有关的参数很多，有结构方面的、工艺操作方面的和给料性质方面的，而且往往相互关联，相互制约，如圆柱形筒体直径和高度、给矿口直径、溢流管直径、沉砂口直径、溢流管插入深度、圆锥形筒体的锥角、给矿压力和砂浆性质等。水力旋流器可用作高岭土、石英、长石等非金属的分级和脱泥，主要与磨机组成磨矿-分级系统。

水力旋流器的优点是：构造简单，没有运动部件；设备费用低，装卸维护方便，占地面积小、基建费用小；单位容积处理能力大；分级粒度细，最终可达10μm以下；分级效率较高，最高可达80％左右；矿浆在旋流器中滞留的量和时间少，停机时容易处理。其缺点是：给矿砂泵的动力消耗大且磨损快；给料口和沉砂口容易磨损；给矿浓度、粒度、黏度和压力的微小波动对工作指标有很大影响。