旋流器工作原理及技术说明
旋流器的工作原理：利用强力的离心力来实现混合物在高速旋转下的分离。例如经典的静态式水力旋流器，利用外部压力把进料混合物以较大的速度推入旋流器内部，由于该混合物是顺着旋流器的切向运动的，这将促使液体沿筒壁作旋转运动，一般把这种运动称为外旋流。
外旋流中的颗粒受到离心力作用，如果它的密度大于四周液体的密度，它所受的离心力就越来越大，一旦离心力大于因运动所产生的液体阻力，颗粒就会克服这一阻力向器壁方向移动，与周围液体分离，到达器壁附近的颗粒受到旋流器上方液体推动，沿器壁向下运动。
到达底流口附近汇集成为稠化度较高的悬浮液，从底流口排出。分离后的液体旋转向下继续运动，进入圆锥段后，因旋液分离器的内径逐渐缩小，液体旋转速度加快。由于液体在产生涡流时沿径向方向的压力分布不均，越接近轴线的地方越小而至轴线时趋近于零。
成为低压区甚至为真空区，导致液体趋向于轴线方向移动。同时，由于旋液分离器底流口大大缩小，液体无法迅速从底流口排出，而旋流腔顶盖中央的溢流口，由于处于低压区而使一部分液体向其移动，因而形成向上的旋转运动，并从溢流口排出。
1、螺旋偏置接口具有引导水流形成螺旋流态，并具有消能及减缓流速的作用，有效降低横直管压力波动。
2、强制切向入水的横直管接口确保了横直管水流按照特定的下落角度切向旋流进入扩容段，并经导流叶片与立管下落水流有机的汇合成完整连续的附壁螺旋水膜流。
3、加强型旋流器不同于其他产品的独特之处在于排水量越大时，水流的离心作用越明显，附壁螺旋水膜流形态越完整，水膜厚度越厚。这样一种近乎完美的流态，使立管中心形成了连续的空气芯，确保了排气通道畅通，有效的降低系统的压力波动，保护了卫生器具水封的有效性。
4、加强型旋流器的独特的水流形态修正功能，使其在超高层建筑排水立管轴线存在较大偏移的条件下仍可保证其良好的水力学特性。
扩展资料：
旋流器类型：
脱水旋流器：
脱水旋流器主要用于各种矿物浆液的脱水作业。根据不同的物料特性，不同的生产安装环境，采用不同的结构设计，具有压降低，处理量大、脱水效率高的优点。
应用于某尾矿再选制浆脱水作业中，在给矿浓度5 - 12%， -200目含量75%的情况下，旋流器的溢流平均浓度控制在1.5%以下，在达到了有效脱水目的的情况下，避免了有用矿物的流失。
在某硅砂的脱水作业应用中，脱水旋流器的溢流浓度达到了0.5%以下，并且溢流脱出的几乎是不合格的细泥，达到脱水和脱泥的双重效果，旋流器溢流水经沉降后，重新利用，节省成本。
脱泥旋流器：
高效脱泥旋流器主要用于各种金属矿、非金属矿浆的脱泥作业。高效脱泥旋流器在吸收国外优秀成果的基础上，经过几年的实践，确定高效脱泥旋流器的主要构件的比例及协调性，设计生产的高效脱泥旋流器具有脱泥效率高。
有用矿物损失少，节省用户成本，提高生产效率的优点。案例：某硅砂矿丢弃的尾矿种泥质矿物占12.7%，细度-325目占39.3%，泥质矿物几乎全部贮存-325目级别中。
除渣旋流器：
除渣旋流器：应用于电厂湿法脱硫、石灰制浆、原油除渣、自来水除砂、污水处理等作业中，可有效去除浆液中的粗砂、金属等颗粒杂物，具有渣物去除效率高，有用浆液损失少等优点。
浓缩旋流器：
高效浓缩旋流器常与浓密机、过滤机等配合使用，应用于各种矿物过滤前的浓缩，矿物细磨浮选、金的矿浆氰化等之前的浓缩准备作业，以及尾矿的高浓度输送等作业中，实现矿浆的浓缩。
高效浓缩旋流器很少单独使用，常与其他设备相结合使用，浓缩旋流器可根据客户要求及上下游作业的具体情况进行结构和安装方面的调整，达到使用效果的最优化。
同时旋流器利用独特的内部结构设计，可在较低的溢流浓度的前提下，产生较高的底流浓度，提高生产效率，减少支出，节省成本。
参考资料来源：百度百科-旋流器
水力旋流器是在水介质中根据大小不同的固体颗粒在离心力作用下沉降速度不同进行分级的。
水力旋流器具有结构简单、无运动部件、操作强度大、造价便宜、维修方便、分级效率较高等优点，在国内外为选矿厂和非金属矿产加工厂广泛采用。
一、构造和工作原理
水力旋流器是一个上部为圆柱形，下部为圆锥形的筒体，中间插入溢流管。在筒体上部的周壁上装有与筒壁成切线方向的进料管，在圆锥形筒体下部装有底流管，如图5-10所示。
料浆在压力作用下经进料管沿切线方向进入筒体。在筒体中料浆作旋转运动，料浆中的固体颗粒在离心力作用下，除了随料浆一道旋转外，还沿着筒体的半径朝远心的方向发生沉降，粗颗粒的沉降速度大，很快就到达筒体内壁并沿着内壁下行至圆锥部分，最后从底流管排出，称为沉沙。细颗粒的沉降速度小，当它们还未接近筒壁，仍处在筒体的中心附近时，就被后来的料浆所排挤，被迫上升到溢流管排出，称为溢流。这样，粗细不同的颗粒就分别从底流和溢流中收集，从而实现了分级的操作。
二、水力旋流器中固体颗粒的运动
料浆经进料管沿切线方向进入水力旋流器后，形成了三种不同的运动；绕水力旋流器中心旋转的切向运动，由周边向中心移动的径向运动以及从底流管和溢流管排出的轴向运动。因此，在水力旋流器中，固体颗粒也有三种不同的运动，即切向运动、径向运动和轴向运动。其中切向运动和轴向运动的速度及其分布可看作同液体的情况是一样的，只有径向运动不同。固体颗粒的径向运动是由液体的径向运动以及颗粒在离心力作用下，沿半径朝远心方向运动的二者合成。作用在颗粒上的离心力随颗粒所在位置半径的增大而减少，而液体的径向速度则随半径的增大而增大。由于随半径的变化，离心力的变化较大而液体径向速度的变化较小，因而在离心力较小的周边，将留下粗的固体颗粒，细的颗粒则被液体的径向流动带到半径较小的地方，在那里，颗粒的沉降速度与液体的径向速度大小相等，方向相反。由于这种原因，在水力旋流器中就出现颗粒按其粗细不同而分布在不同半径处的现象，最粗的颗粒靠近器壁积聚，较细的颗粒则离开器壁并按其粒度不同相应地分布在不同半径处。此外，不同密度的颗粒也要分离，密度大的颗粒集中在器壁处，密度小的颗粒则分布在中心附近。
这样，由于轴向运动的存在，分布在轴向速度为零的锥面以外的颗粒，将下行至底流管而成为沉沙，处在同一锥面以内的颗粒，就作为溢流从溢流管排出。如图5-11所示。
图5-10 水力旋流器
1-给矿管；2-圆柱外壳体；3-溢流管；4-锥形容器；5-排矿口；6-导管
三、主要参数的确定
1.生产能力对于国内外采用的锥角为20°的水力旋流器，生产能力
非金属矿产加工机械设备
式中 θ——水力旋流器的生产能力（m3/h）；
di——进料管的相当直径（m）；
d0——溢流管直径（m）；
△p——进料管与溢流管中料浆的压力差（Pa）。
所谓进料管的相当直径是指与进料口横截面积相等的圆的直径。设A为进料口的横截面积，则有
非金属矿产加工机械设备
对于锥角不是20°的水力旋流器，须乘以校正系数
非金属矿产加工机械设备
式中 k——锥角校正系数；
α——锥角（sr）。
图5-11 水力旋流器中料浆运动速度分解图
a-水力旋流器内的切向速度；b-水力旋流器内的径向速度；c-水力旋流器内的轴向速度1-空气柱；2-溢流管；3-筒体
2.界限粒径
在水力旋流器中，如果在半径r，高度为h的圆柱面上，液体的轴向速度正好等于零，那么，一切直径大于δ的颗粒都应成为沉砂，而直径小于δ的颗粒都将成为溢流，直径等于δ的颗粒就是水力旋流器分级的界限颗粒，直径δ就称为界限粒径。
通过对大量实际操作数据的整理，得到以水为介质的水力旋流器计算界限粒径的实用公式：
非金属矿产加工机械设备
式中 δ——界限粒径（m）；
D——水力旋流器直径（m）；
d0——溢流管直径（m）；
du——底流管直径（m）；
△p——水力旋流器进口压力（Pa）；
T——料浆中固体颗粒的质量百分数（%）；
ρs——颗粒的密度（kg/m3）；
ρ——液体的密度（kg/m3）。
必须指出，实际上在溢流中还有5%左右的颗粒，其直径为计算值的1.5～2倍。
3.进口压力
由式（5-25）和式（5-28）可知，水力旋流器的进口压力影响其生产能力和界限粒径。进口压力增大则生产能力增加，界限粒径减小。为了得到细粒的溢流，有时会用较大的进口压力。但是，随着进口压力增大，动力消耗增加很多，水力旋流器磨损加剧。实际上，用增大进口压力的方法来满足生产能力和界限粒径的要求是不经济的。
进口压力一般按界限的大小在30～200kPa之间选取。
为了得到良好的分级效果，最重要的是要使进口压力保持稳定。进口压力波动会引起分级效率的降低，在沉沙中会混入大量的细小颗粒，进口压力愈低，压力波动的影响愈大。为了使进口压力稳定，最好的办法是采用高位槽自流给料。
4.直径
水力旋流器的直径与生产能力、界限粒径有关。直径的选择应根据界限粒径的大小而定。直径大的水力旋流器有较粗的溢流，如要得到细粒的溢流，应当采用直径较小的水力旋流器，在这种情况下，为了满足生产能力的需要，可将几只旋流器并联使用。
作为细物料分级用的旋流器，其直径通常是50～150mm。根据情况的不同，也有用直径为10～15mm的旋流器。
水力旋流器圆柱形筒体的高度一般为直径的0.5～1.5倍。
5.溢流管直径
溢流管直径的变化影响到水力旋流器的所有工作参数，一般取为旋流器直径的0.2～0.4倍。溢流管直径在旋流器的调整阶段选定，投入操作后不再改变。
溢流管插入深度会影响旋流器的溢流粒度。插入深度增加，溢流粒度变细，但插入深度以圆柱形筒体的下部边缘为界，如超过下部边缘增加插入深度，溢流反而变粗。
6.底流管直径
底流管直径变化对水力旋流器的生产能力几乎没有什么影响。
底流管直径的减小会产生以下情况：
（1）在沉沙中固体含量增加到某一极限之前，随着底流管直径的减小，沉沙中固体含量增加，但当固体含量已增加到一极限值（80%～82%）后，继续减少底流管的直径，不会使沉沙中固体含量进一步增加，旋流器反而被沉沙堵塞，失去分级作用。
（2）增大溢流粒度。
（3）增大溢流的生产率，相应地减少了沉沙的生产率。
（4）分级效率增加到最大值后降低。
底流管的直径为溢流管直径的0.2～0.7倍。设计时应设计一个可以调节孔径的底流管，以便调整时能找到分级效率最大的合适尺寸。
7.进料管的相当直径
进料管的相当直径可在下面的范围内选取：
0.5d0＜di＜d0
8.锥角
实践证明，作为分级用的旋流器，合适的锥角为20°左右。对于稀薄的料浆，为了得到细粒的溢流，可以采用较小的锥角。
四、使用
1.溢流导管
水力旋流器的溢流要通过导管送出，溢流导管是旋流器和贮浆设备的联接部分，对旋流器的操作有较大影响，在任何情况下，导管直径都应大于溢流管直径。
如果经过导管往旋流器中心部分吸入空气，那么会发生导管时而充满料浆，时而不充满的现象，在这种情况下，旋流器出现脉动式的运作，分级效率大大降低。
为了使旋流器能正常操作，必须在其中心部分保持恒定的真空度。中心部分出现正压时，会使空气柱消失，并有大量料浆进入沉沙；真空度过大，又会引起部分沉沙吸到溢流中去。因此，通过调整工作，使空气柱的真空度保持恒定，消除脉动运作的现象。
2.调整底流管
改变底流管直径，在满足对溢流和沉沙粒度要求的前提下，使分级效率达到最大值。
旋流器正常操作时，沉沙应成伞状排出，这样，空气可从底流管中心处吸入，已分级的粗颗粒将自由排卸，固体浓度可以达到50%（质量分数）以上。沉沙口太少，则会形成所谓“绳索”状态，形成与沉沙口直径相等的非常稠密的矿浆流，空气旋涡可能消失，分级效率会下降，粗粒物粒将通过溢流管排出。排砂孔太大，会形成较大的中空锥形，底流将变得太稀，过多的水带出本应排入溢流的未分级的细颗粒。
旋流器在工作中的主要毛病是底流管或进料管堵塞。如果沉沙停止排出而溢流继续不变，并且在进料管道上安装的压力表读数没有变化，这就说明底流管已被堵住；如溢流显著减少或停止排出，压力表读数稍有增大，就证明进料管堵塞。
3.磨损问题
料浆在水力旋流器中以很高的速度旋转，对器壁有强烈的研磨作用，磨损最大的地方是圆锥形筒体靠底流管的附近，特别是底流管本身。进料管与圆柱形筒体也有较大的磨损。
进口压力对旋流器的磨损速度有很大影响，据资料介绍，在进口压力为170～200kPa的工作条件下工作，旋流器的使用寿命为7～10昼夜；在进口压力为50kPa左右工作，其寿命增加到两年以上。
为了减少磨损，延长使用寿命，多半使用耐磨材料来制造旋流器，当然，在不同部位，由于摩擦情况不同，对材料的选用应有区别。
对非金属矿产加工，为了防止铁质污染，旋流器通常用陶瓷、铸石等材料制造，也可以用铸铁制成外壳，而在里面衬以橡胶等材料。现有以聚胺脂材料制作旋流器，其耐磨性比铸铁提高四倍以上。如图5-12所示。
水力旋流器的规格和主要技术性能如表5-10。
表5-10 水力旋流器的规格和主要技术性能
为了提高生产能力，可把若干个小旋流器联成一个环形组，共一个给矿管呈径向配置确保均匀给矿。例如将90支直径为10mm的陶瓷旋流体并联安装在一个密闭的不锈钢容器中，旋流体产生的加速度为地球重力加速度的4500倍，每只处理量为200～250L/h，对高岭土矿浆进行超细分级，5μm含量达95%以上，2μm含量达88%。该机没有旋转零件，运行可靠，耐腐蚀，与WL-350离心机相比分级效果好，处理量大，当浓度为20%时，生产力为6t/h干料。结构图如5-13所示。
图5-12 聚胺脂旋流器外形图
图5-13 组合水力旋分机示意图
该装置的技术参数如表5-11所列。
表5-11 组合水力旋流器的主要技术参数
型号规格 筒体内径
（mm） 锥角（o） 溢流管直径（mm） 底流口直径（mm） 允许最大给料粒度 （mm） 给料压力（Mpa） 处理能力
（m3/h） 分级粒度（um） 外形尺寸 单机重量（Kg）
长（mm） 宽（mm） 高（mm）
FX660 660 20 180~240 80~150 16 0.03-0.2 250~350 74-220 1140 1110 2635 990
FX610 610 20 170~220 75~120 13 0.03~0.2 200~300 74~220 1075 1030 2250 830
FX500 500 20 130~200 35~100 10 0.03~0.3 140~220 74~200 895 830 2050 495
15 74~150 895 830 2380 540
FX350 350 20 80~120 30~70 6 0.04~0.3 60~100 50~150 775 605 1765 220
15 50~120 775 605 2115 235
FX300 300 20 65~115 20~50 5 0.04~0.3 45~85 50~150 550 480 1415 108
15 40~100 550 480 1670 169
FX250 250 20 60~100 16~45 3 0.06~0.35 40~60 40~100 490 415 1215 79
15 40~100 490 415 1430 84
10 30~100 490 415 1850 92
FX200 200 20 40~65 16~32 2 0.06~0.35 25~40 40~100 400 365 1030 54
15 30~100 400 365 1200 59
10 30~100 400 365 1530 66
FX150 150 20 30~45 8~22 1.5 0.06~0.35 11~20 30~74 310 310 820 32
15 30~74 310 310 920 36
8 30~74 310 310 1400 42
FX125 125 17 25~40 8~18 1 0.06~0.35 8~15 20~100 210 185 620 10
8 20~74 250 240 985 12
FX100 100 20 20~40 8~18 1 0.06~0.35 5~12 20~100 260 210 525 8
15 20~100 268 215 720 13
8 20~100 268 215 1045 30
FX75 75 15 15~22 6~12 0.6 0.1~0.4 2~5 20~74 240 230 465 4.2
6 5~40 240 230 800 7
FX50 50 15 11~16 3~8 0.3 0.1~0.4 1~2 10~74 160 155 350 2
6 5~30 160 155 590 2.5
注：可根据用户要求进行单独设计和加工制作旋流器采用聚氨酯、钢壳内衬聚氨酯、钢壳内衬TG-NM耐磨材料、钢壳内衬高铝陶瓷等材料制作
威海市正昊矿山设备有限公司提供0631-5318226
估计主要在于你的配泵及旋流器选型过大导致。可以关掉一两台旋流器（单台旋流器需要调整型号或者重新核算处理量调整结构），然后配泵前面的入料闸阀关小点。液位稳定后，适当开大提高旋流器入料压力，建议维持在0.6公斤以上。
工作特点：同时满足排水与同期要求其特殊的螺旋偏置立管接口、强制切向入水直管接口及导流叶片的结构设计，可以在排水时形成连续完整的附壁螺旋水膜流，具有良好的气分水流、清楚水舌、减缓流速及消能等功效，压力波动小，水力工况好。使其在大流量排水的同时能很好地满足通气功能的要求，而不至于造成水封破坏。排水能力大于普通铸铁双立管排水系统加强旋流降噪式的独特结构，使其排水能力超过10升/每秒，远远大于相同口径的普通铸铁双立管系统。节约管材及安装费用由于加强旋流降噪式单立管排水系统的排水能力远远大于铸铁双立管排水系统，在住宅建筑设计施工中完全可以替代铸铁双立管系统。可以大大地减少管材和管件用量，降低安装费用，节约建设投资。占用空间小。住宅有效使用面积大加强旋流降噪式是一种多接口组合管件，同时具有坐便器及其它卫生器具接管口。尺寸紧凑，占用空间小于双立管系统，可增加住宅的有效使用面积。
适应型强。安装方便加强旋流降噪式在设计中均采用现行《排水用柔性接口铸铁管、管件及附件》标中w型、w1型、a型及b型管件接口形式，且整个系统可以很方便地与标准管件连接，其安装方式与柔性铸铁排水管相同，无需采用特殊安装工艺，便于安装，安全可靠。
强度高，耐腐蚀，抗老化。使用寿命长加强旋流降噪式单立管排水系统均采用灰铸铁材料制造，且管材内外全部采用环氧树脂粉末静电喷涂工艺进行防腐处理，具有高强度，耐腐蚀性能好，抗老化，使用寿命长等点，使用寿命可超过60年。耐热性好。可在100℃温度下连续排放，130℃温度下间歇排放。噪音低，静音效果好。经过静电喷塑的加强旋流降噪式单立管排水系统由于其铸铁材质片状石墨组织结构，加之内外壁厚达200-300um环氧树脂涂层，使其能有效地吸收水流产生的振动和噪音，水流噪音不超过46分贝，低于upvc管58分贝的噪音值，具有更好的静音效果，为最佳安静管道系统。耐冲蚀性能好，不易结垢，自洁能力强。抗震性能好。涂铸铁加强旋流器接口及系统中所用的标准铸铁排水管材采用了柔性橡胶密封圈或柔性不锈钢卡箍连接，能满足建筑物较大水平和轴向位移变形要求，根据管道横向抗震绕曲模拟试验，刚性接口管的绕曲值为±1.2mm时开始漏水，而这种柔性接口铸铁管的横向振动绕曲值可达±(31.5-43.5)mm和轴向位移达到±35mm而管道不渗不漏。根据我国有关管道抗震规范计算，柔性接口排水铸铁管可用于9度抗震设防。
一、检查料稠度：
1、检查料稠度是否达到要求，如果料稠度过高，可以适当降低料稠度。
2、检查料稠度控制系统是否正常，如果系统不正常，可以重新调整控制系统。
二、调整料稠度：
1、调整料稠度控制系统，以达到料稠度的要求。
2、添加溶剂，以调节料稠度。
3、添加抗粘剂，以降低料稠度。
4、添加填料，以调节料稠度。
5、调整料稠度控制系统参数，以达到料稠度的要求。
加强型旋流器单立管排水系统（strengthening cyclone single stack system）——上部特殊管件采用加强型旋流器的特殊单立管排水系统，简称加强型旋流器系统。属于特殊单立管排水系统中的一种。加强型旋流器：螺旋偏置接口具有引导水流形成螺旋流态，并具有消能及减缓流速的作用，有效降低横直管压力波动。强制切向入水的横直管接口确保了横直管水流按照特定的下落角度切向旋流进入扩容段，并经导流叶片与立管下落水流有机的汇合成完整连续的附壁螺旋水膜流。
加强型旋流器不同于其他产品的独特之处在于排水量越大时，水流的离心作用越明显，附壁螺旋水膜流形态越完整，水膜厚度越厚。这样一种近乎完美的流态，使立管中心形成了连续的空气芯，确保了排气通道畅通，有效的降低系统的压力波动，保护了卫生器具水封的有效性。加强型旋流器的独特的水流形态修正功能，使其在超高层建筑排水立管轴线存在较大偏移的条件下仍可保证其良好的水力学特性。旋流器是一种常见的分离分级设备，常用离心沉降原理。当待分离的两相混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒与细颗粒之间存在粒度差，其受到离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，受离心沉降作用，大部分粗颗粒经旋流器底流口排出，而大部分细颗粒由溢流管排出，从而达到分离分级目的。
