螺旋分選機(jī)的螺旋圈內(nèi)一般為3~6圈。料漿自上端給人后，在沿槽內(nèi)流動(dòng)的過(guò)程中發(fā)生分層，進(jìn)人底層的大密度顆粒趨向于向槽內(nèi)緣運(yùn)動(dòng)，小密度顆粒在螺旋分選機(jī)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中被甩向外緣。分帶后沿內(nèi)緣運(yùn)動(dòng)的重物料通過(guò)截取器排出。
(1)液體在螺旋槽內(nèi)的流動(dòng)特性。液流在螺旋槽內(nèi)存在兩種流動(dòng)種是沿螺旋槽縱向的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；另種是螺旋槽橫斷面上的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，又稱為二次環(huán)流，如圖所示，二次環(huán)流產(chǎn)生的原因是在離心力作用下，表面液流回轉(zhuǎn)速度高，離心力作用較大，被甩向槽邊緣，而底層液回轉(zhuǎn)流速小，離心力作用小，受重力影響較大，傾向于內(nèi)緣運(yùn)動(dòng)。
在槽面的不同半徑處，水層厚度和平均流速不同，越向外緣水層越厚，流動(dòng)連度越快，給入水量增大。濕周會(huì)向外擴(kuò)展。隨著流速的變化，靠近內(nèi)緣近于層流，外緣為紊流。
(2)不同密度顆粒在螺旋槽內(nèi)分選。料漿中不同密度顆粒在螺旋精內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于作用力的大小和方向不同，產(chǎn)生了縱向和橫向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)分選。顆粒在架旋槽內(nèi)的松散分層過(guò)程與般若紊流斜面層中的一樣，粒群在沿槽底運(yùn)動(dòng)過(guò)程匯總，大密度顆粒逐漸進(jìn)人底層，小密度顆粒進(jìn)入上層，大約在一圈之后完成分層。
分層后，形成了以重物料為主的下部流動(dòng)層，和以輕物料為主的上部流動(dòng)層。在同一直徑位置上，下層顆粒密集度大，又與槽表面接觸，受上面的壓力大，因此，運(yùn)動(dòng)阻力也大。處于上部流層的顆粒則相反，所受運(yùn)動(dòng)阻力較小。這樣就增大了上下流層間的速度差，小密度顆粒位于縱向流速高的上層液流內(nèi)，因而具有較大的慣性離心力，同時(shí)橫向環(huán)流又給予它們方向向外的流體動(dòng)力作用。這二者的合力超過(guò)顆粒的重力分力和摩擦力，這樣小密度顆粒就向槽的外緣移動(dòng)。大密度顆粒處于縱向流速較低的下層液流內(nèi)，因此具有較小的慣性離心力，而顆粒的重力分力和橫向環(huán)流則給予它們方向向內(nèi)的流體動(dòng)力作用。后兩項(xiàng)力超過(guò)顆粒的慣性離心力和摩擦力，推動(dòng)大密度顆粒向槽的內(nèi)側(cè)移動(dòng)并富集內(nèi)緣區(qū)城。其他中間密度的連生體顆粒占據(jù)著槽的中間帶。這種分帶運(yùn)動(dòng)大約持續(xù)到第三四圈就基本完成
