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旋流除沙器是利用離心分離的原理進行除沙，由于進水管安裝在筒體的偏心位置，當水通過旋流除沙器進水管后，首先沿筒體的周圍切線方向形成斜向下的周圍流體，水流旋轉著向下推移，當水流達到錐體某部位后，轉而沿筒體軸心向上旋轉，最后經出水管排出，雜污在流體慣性離心力和自身重力作用下，沿錐體壁面落入設備下部錐形渣斗中，錐體下部設有構件防止雜物向上泛起，當積累在渣斗中的雜物到一定程度時，只要開啟手動蝶閥，雜物即可在水流作用下流出旋流除沙器。
旋流除砂器是根據離心沉降和密度差的原理，當水流在一定的壓力下從除砂進水口以切向進入設備后，產生強烈的旋轉運動，由于砂和水密度不同，在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下，使密度低的水上升，由出水口排出，密度大的砂粒由設備底部的排污口排出，從而達到除砂的目的。