水力旋流器——概述

在重力场中，由于重力加速度g在一定的地方为定值，使微细颗粒的沉降速度受到限制，设备的处理能力和分选效果亦难以提高。为了强化分级和选分作业，近数十年来，人们广泛利用回转流产生的惯性离心力大大提高了颗粒的运动速度。

选矿生产中使矿浆作回转运动的方法基本有两种，一种是矿浆在压力作用下沿切线给入圆形分选容器中，迫使其作回转运动，这样的回转流厚度较大，例如各种型式的旋流器属于这种；另一种是借回转的圆鼓带动矿浆作圆周运动，例如各种卧式离心选矿机和卧式离心脱水机属于这种。在回转流中颗粒的惯性离心加速度! 与同步运动的流体向心加速度方向相反，数值相等。即：

式中：r———圆形分选器的半径，m；

w———回转运动的角速度，rad/s；

u_r———回转运动的切向速度，m/s。

因此离心力强度为：

重力选矿中所用离心力有的可比重力大数十倍以上，因此大大强化了分选过程。水力旋流器是利用回转流进行分级的设备，并也用于浓缩、脱泥（也可以脱砂）、可以分选。由于它的构造简单，便于制造，处理量大，且工艺效果良好，因而在问世后迅速得以推广应用。

旋流器的构造如图1所示。主要由一个空心圆柱体和圆锥体连接而成。圆柱体的直径代表旋流器的规格，由50-1000mm，常用者为125-500mm。在圆柱体中心插入一个溢流管，沿切线方向接有给矿管，在锥体下部留有沉砂（或称底流）口。

图 1

公式很繁琐，不便应用；有的公式计算值与实际值差别太大，这里不多赘述。现将常用公式列出如下。

图 2

1）达尔扬提出的计算公式

式中 n=0.5-0.9，一般取n=0.64。

2）前苏联选矿研究设计院提出的公式

表3-4-14 公式4-48中a^0.3 的值