螺旋溜槽是常用的礦山設備之一，利用礦物同脈石在沿螺旋斜面下流的水流中所受的重力、離心力、介質推力和摩擦力的不同進行分選的。礦漿滑螺旋槽面的運動較復雜，在螺旋槽面上產生兩個方向的運動：一個是圍繞著螺旋槽的垂直軸線旋轉的沿槽面向下的縱向流動，稱為主流，另一個是圍繞著礦流自身某一平衡層旋轉的橫向流動，稱為副流，亦稱橫向環流。縱向主流上層流速大，下層流速小；橫向環流上層流向外緣，下層流向內緣。

關于螺旋溜槽上的水流和礦粒的運動規律，國內外選礦工作者都做過一些研究和探討。提出了一些有關水流和礦粒的運動規律的分析方法和計算公式。這些公式有助于我們認識螺旋選礦設備的分選規律。

C.R.Burch博士在研究螺旋選礦機時提出了二次環流理論和伯格諾得力(Bagnoltdforces)的概念。他從理論上導出了計算縱向主流速度和橫向環流速度的公式。根據他的推導，螺旋槽不同半徑處縱向主流速度v可大致用下式表示：

橫向環流速度u可大致用下式表示：

式中H——槽面上礦漿層高度；

P——螺距；

G——重力加速度；

R——被考慮的螺旋槽半徑，

y——運動粘滯系數；

P——螺旋槽橫向傾角；

y——槽面上礦漿層的相對高度。y為局部高度h和全高H之比，即；

V_π——礦漿表面縱向主流速度。

從上式看出：縱向主流沿礦漿層高度（用相對高度表示）的速度分布為一拋物線。橫向環流沿礦漿層高度的速度分布為一復雜曲線。有助我們理解橫向環流這一概念。橫向環流是螺旋選礦機所特有的一種水流運動，對礦物接密度（比重）分層和分選起重要作用。

橫向環流的速度u是相對高度y的函數。u的方向向內緣為正，向外緣為負。u的大小和方向取決于該式右邊的y乘y的多項式。在y=0.25處，速度大，約為3.6（相對值）；在y=0.57處，速度降到零；然后速度改變方向（即多項式為負值），在y=1處(即礦層表面)，速度降到-5（負值表示流速向外，該值表示大向外流速）。

在縱向主流和橫向環流的綜合作用下，給到螺旋槽面上的礦粒，由于其比重和粒度不用，沿螺旋槽縱向和橫向運動速度便不同，向槽底沉降的速度也不同，這樣就使礦粒發生按比重和粒度的分層。礦粒分層以后，處于上層的輕礦粒，在較大速度的縱向主流和方向。

向外的橫向環流作用下，沿著擴展螺旋線逐步流向外緣；處在下層的重礦粒受縱向水流作用較小，切向速度較小，離心力也較小，在重力作用下，沿著收斂的螺旋線移向內緣，這樣，礦粒在分層之后又發生了分帶。重礦物作為精礦從內緣尾端排出，輕礦物做為尾礦，從外緣尾端排出。