浆体在旋流器内向下运动的过程中,因流动断面逐渐减小,所以内层浆体转而向上运动,即浆体在水力旋流器轴向上的运动是外层向下,内层向上,在任意一高度断面上均存在着一个速度方向的转变点。在该点上矿浆的轴向速度为零。把这些点连接起来,即构成一个近似锥形面,称为零速包络面。
浆体在一定压力下通过给料管沿切向进入旋流器后,在旋流器内形成回志流,其切向速度在溢流管下口附近达最大值。同时,在后面浆体的推动下,进入旋流器内的浆体,一面向下运动,一面向中心运动,形成轴向和径向流动速度,即浆体在旋流器内的流动属于三维运动。
位于浆体中的固体颗粒,由于离心惯性力的作用而产生向外运动的趋势,但由于浆体由外向内的径向流动的阻碍,使得细小的颗粒因受离心力太小,不足以克服液流的阻力,而只能随向内的流体流一起进入零速包络面以内,并随向上的液流一起由溢流管排出,形成溢流产物;较粗的颗粒则借助较大的离心惯性力克服向内流动浆体流的阻碍,向外运动至零速包络面以外,随向下的液流一起由沉砂口排出,形成沉砂产物。