排塵離心通風機的矩形截面蝸殼成型時，蝸殼側(cè)壁只需用鋼板切斷，在滾筒上滾動即可。加工制造方便。因此，選擇離心風機常用的矩形截面蝸殼作為風機蝸殼截面的設(shè)計依據(jù)。通過對改進后的排塵離心通風機的數(shù)值計算，在第二種改進方案中通過增加葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑來提高風機的總壓。介紹了蝸殼型線的設(shè)計方案。采用等循環(huán)法完成了蝸殼型線的設(shè)計，選擇等邊單元法進行了蝸殼型線的近似繪制。

排塵離心通風機蝸殼外形參數(shù)的選擇

蝸殼寬度的選擇和蝸殼較佳寬度的選擇并沒有給出一種固定的計算方法。建議蝸殼B的寬度為葉輪出口寬度的2-5倍[52-54]。蝸殼的寬度也可通過公式確定。（2）通過觀察風機不同截面上的總壓和速度等值線，可以得出離心風機的內(nèi)部流動規(guī)律：由于葉輪的旋轉(zhuǎn)，在葉輪入口產(chǎn)生較大的負壓值，使空氣從集塵器進入葉輪。由式計算的蝸殼寬度為0.069m~0.099m，b值為0.72m，為風機葉輪出口寬度的6倍。通過對設(shè)計風機的建模和數(shù)值計算，當殼體厚度為葉輪出口寬度的6倍時，效率低，流量大，總壓低。因此，根據(jù)排塵離心通風機的數(shù)值計算和文獻綜述的結(jié)果，蝸殼寬度是葉輪出口寬度的4倍，即b為0.48m。

在排塵離心通風機的改進設(shè)計中，根據(jù)葉輪流道截面逐漸變化的原理，建立了風機葉片型面成形的數(shù)學模型。對設(shè)計的流場進行了計算。計算結(jié)果表明，新設(shè)計的風機性能較好。但仍有一些問題需要進一步解決和改進。

1。在排塵離心通風機葉片型線設(shè)計中，選擇了葉片安裝角隨葉輪半徑線性變化的規(guī)律進行設(shè)計，但風機葉片型線的形成方法有多種形式。本文選擇了一種較為典型的線性成形方法，并取得了較好的效果。因此，可以對離心風機葉片型線成形方法進行進一步的研究。

2。通過觀察風機設(shè)計工況下葉片通道的流線圖，可以看出設(shè)計風機長短葉片吸力面上仍存在一些分離現(xiàn)象。通過查閱文獻，發(fā)現(xiàn)一些流量控制方法可以改善葉片吸力面分離現(xiàn)象。本文采用N-S方程和SSTK-U湍流模型計算了排塵離心通風機在不同工況下的穩(wěn)態(tài)，并根據(jù)公式計算了設(shè)計工況下離心風機的壓力、軸功率和效率。因此，如果合理地將有效的流量控制方法應(yīng)用于設(shè)計風機，可以使風機的吸入面分離。性能進一步提高。

3。在數(shù)值計算方面，在計算條件允許的情況下，可以使用更密集的網(wǎng)格和近壁模型。在湍流模型方面，還值得進一步研究，以便在離心風機的各種工況下得到更準確的結(jié)果。

改造后，對兩臺排塵離心通風機進行性能評價試驗，包括全負荷風機數(shù)據(jù)試驗、改造前后數(shù)據(jù)試驗和風機較大出力試驗數(shù)據(jù)，如下所示。（1）滿負荷風機數(shù)據(jù)試驗：鍋爐滿負荷運行時，爐內(nèi)氧含量維持在2.5%，爐內(nèi)負壓維持在0-50pa，鍋爐穩(wěn)定運行2小時后，現(xiàn)場測量兩臺引風機數(shù)據(jù)。針對排塵離心通風機歷史運行數(shù)據(jù)使用不足、建模周期長的問題，提出了一種基于較小二乘支持向量機（LSSVM）和拉丁超立方體采樣（LHS）的大型離心風機性能預(yù)測方法。滿足機組滿負荷要求。風機滿負荷數(shù)據(jù)見表2。

（2）改造前后數(shù)據(jù)試驗：風機改造后，鍋爐正常運行1小時，運行參數(shù)穩(wěn)定。采集風機的數(shù)據(jù)，并與改造前的數(shù)據(jù)進行比較。鍋爐滿負荷時，兩臺引風機電流降低48A。

（3）排塵離心通風機較大出力試驗：冷態(tài)下，風機擋板開度為80%時，風機電流達到設(shè)計值。A風機入口擋板開啟80%時，風機電流為146A，B風機入口擋板開啟80%時，風機電流為145.6A，滿足設(shè)計要求。

結(jié)論

（1）與改造前后引風機試驗數(shù)據(jù)相比，A風機效率提高17.2%，B風機效率提高13.8%。正常運行時，風機進口擋板開度為50%~55%，風機電流95~100A，滿足機組滿負荷運行要求。

（2）改造后排塵離心通風機電耗降低26384 kWh，增壓風機電耗降低52159 kWh，合計77543 kWh，輔助電耗降低0.5%。

（3）改造后，取消風機冷卻水，風機軸承高溫度為55C，滿足設(shè)計要求。通過排除冷卻水，每年可節(jié)約約5萬噸水。

（4）通過排塵離心通風機性能試驗報告和實際運行，引風機改造能滿足運行要求，節(jié)電效果明顯。

排塵離心通風機模型訓練完成后，將測試數(shù)據(jù)應(yīng)用到所建立的模型中，驗證模型的有效性。如果所建立的排塵離心通風機模型滿足建模的停止條件，則應(yīng)用該模型。如果建立的模型不能滿足建模的停止條件，則需要收集更多的數(shù)據(jù)進行模型訓練。本文選取RBF核函數(shù)作為LSSVM的核函數(shù)。通過網(wǎng)格搜索方法得到核參數(shù)。煤礦主通風機采用離心風機。本文以離心風機為研究對象。采用LSSVM算法建立了風機性能預(yù)測模型，驗證了該方法的有效性。其中蝸舌的位置、角度和形狀，在避免內(nèi)部沖擊、減少分離損失和降低噪聲等方面起著重要的作用。排塵離心通風機模型培訓和測試樣本從現(xiàn)場分布式控制系統(tǒng)中獲得。采用lhs法，從離心風機穩(wěn)定運行區(qū)選取100組數(shù)據(jù)進行模型培訓，選擇50組試驗數(shù)據(jù)進行模型驗證，模型培訓的停止條件為rmse<0.05。排塵離心通風機利用MATLAB實現(xiàn)了上述模型。圖3顯示了具有不同訓練樣本數(shù)的預(yù)測模型的RMSE。從圖3可以看出，隨著訓練樣本的增加，預(yù)測模型的RMSE值不斷下降，終趨于穩(wěn)定。當訓練樣本數(shù)為30時，模型滿足訓練停止條件。當模型滿足停止條件時，即使使用30個訓練樣本，模型的預(yù)測值也與實際值進行比較。由圖4可以看出，該模型能較好地預(yù)測離心風機的出力，預(yù)測值與實際數(shù)據(jù)吻合較好。