在水力旋流除砂器中，进入液流沿着锥体壁螺旋下行到底流口，然后轴向返回再螺旋向上流到溢流口出口。合理设计的水力旋流除砂器能调整到下述这种伏况，即当清洁的泥桨进人时没有底流排出。当可分离的固体颗粒进入这种水力旋流除砂器时，固体颗粒从底流口排出，且每个颗粒表面上包了一层液体薄膜。

　　在向下螺旋形的进入液流紊流中的固体颗粒，遵循修正的斯托克斯定律朝着锥体壁沉淀出来。当液流反向螺旋上返时，固休颗粒由于它们具有较大的质量和较高的惯性力，继续旋流向下并流出底流口，紧接着高速排出。当平衡设计的水力旋流除砂器，用比平衡点开口小得多的底流口来调节时，在实际的底流口边缘与平衡点之间或与液休反转点之间锥壁存在干“砂滩”。如果水力旋流除砂器能够沉淀细砂，这种调节或设计会引起底流口粘附和堵塞，因为很细的砂在通过干砂滩时会失去液体薄膜而粘住。

　　假如平衡设计的水力旋流除砂器底流开口比平衡点直径大，除非有足够的分离出来的固体占据不平衡的排出空间，否则就会有圆往形的一层筒状螺旋流排出。这种调节称为“温底”，除非调节过量，在正常钻井条件下通常是不会导致泥浆大量损失。与一般认为的结果相反，实际上，湿底调节能得到价廉的、质量好的钻井液，能比千底调节或干底设计更好的改善井眼的性能。可以说，水力旋流除砂器是一个除砂的好帮手。