在水力旋流器技术的开发和应用中，如何提高其分离性能、降低其运行成本是人们普遍关注且显得日益重要的两个课题。为此，人们已做了许多有益的工作并取得了大量的成果。但这些工作都主要集中于研究旋流器结构改进对其分离性能的影响，而对结构改进影响旋流器流场的情况和流场改变对旋流器分离性能影响的机理研究很少，这使得前人对旋流器的结构优化工作存在一定的盲目性。本实验的目的就是要通过对新型水力旋流器流场和分离性能的测试，揭示旋流器分离性能与其流场特性之间的内在联系，为水力旋流器的进一步优化工作提供理论基础。 本文研究工作的创新点表现在三方面：(1)在对水力旋流器进行较系统研究的基础上，选用了新型的旋流器锥段结构和具有不同的中心插入部件新型旋流器结构为研究对象。(2)采用先进的LDA激光测试仪首次对所设计的新型旋流器内的流场进行了测试，获得了新型旋流器内的二维时均速度场和湍流场的分布规律。(3)测试了新型旋流器不同结构条件下的处理量、流量比、能耗系数、总效率、修正总效率、级效率和修正级效率等性能参数，并在对这些性能数据进行比较分析的基础上，结合相应流场的激光测试结果，综合分析了新型旋流器流场与其性能的内在联系。 通过以上所述的研究工作，我们获得的了以下主要研究结果： 直锥型旋流器加入光杆后，旋流器的流场特性无明显改变，但分离性能较无中心插入部件时有较大提高；直锥型旋流器加入带翅片的中心插入部件，旋流器的流场有较大改变，分离性能有所降低，翅片数目越多分离性能降低也越严重；翅片旋向为正旋时分离性能要好于旋向为反旋时；翅片的弯曲弧度为半圆时要好于弯曲弧度为半弧时;采用双曲线锥段的旋流器总效率和修正总效率略优于普通直锥型旋流器，分级精度和能耗差于普通直锥型旋流器，修正分离粒度比普通直锥型旋流器更大:采用抛物线型锥段的旋流器总效率、修正总效率和分级精度都明显优于普通直锥型旋流器，能耗略差于普通直锥型旋流器，修正分离粒度比普通直锥型旋流器大;不同形式中心插入部件对双曲线型和抛物线型锥段结构旋流器分离性能的影响规律类似于不同形式中心插入部件对直锥型旋流器分离性能的影响规律。 以上对新型水力旋流器的实测研究和理论分析不仅具有重要理论意义，而且具有实用参考价值。研究结果既为优化水力旋流器的结构设计提供了重要理论依据，也对最终全面认识旋流器的分离机理有所帮助。