本文采用N-S方程和SSTK-U湍流模型計算了中壓除塵風(fēng)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(fēng)機的壓力、軸功率和效率。在得到風(fēng)機性能參數(shù)的數(shù)值結(jié)果后，將不同工況下數(shù)值結(jié)果的誤差值與樣機原始測量結(jié)果進行了比較。在完成中壓除塵風(fēng)機三維模型的建立、計算域的離散化（網(wǎng)格化）和邊界條件的定義后，將中壓除塵風(fēng)機原型的不同工況進行了數(shù)值計算，并將其澆注到ANSYS Fluent。風(fēng)機數(shù)值計算和測量的效率特性曲線表明，斜槽離心風(fēng)機的設(shè)計流量為0.17kg/s，在設(shè)計工況下，風(fēng)機的計算效率為48.1%。通過實驗和數(shù)值模擬研究了中壓除塵風(fēng)機的流場，這是研究離心風(fēng)機內(nèi)部流動的兩種主要方法。斜槽離心風(fēng)機偏離設(shè)計工況時，小流量工況下效率急劇下降，大流量工況下效率變化緩慢，但效率僅為47%。斜槽離心風(fēng)機的壓力特性曲線表明，離心風(fēng)機的總壓力沒有單調(diào)變化，但隨著風(fēng)機流量的增加，斜槽離心風(fēng)機的總壓力減小。非單調(diào)壓力特性曲線表明，離心風(fēng)機阻力變化較大時，風(fēng)機風(fēng)量變化較大，風(fēng)機穩(wěn)定工作面積較小。

在中壓除塵風(fēng)機樣機的基礎(chǔ)上，只增加了風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑。因此，改進后的風(fēng)扇與樣機的幾何相似性不滿足風(fēng)扇相似性原理的條件。因此，通過改進后的數(shù)值計算分析了改進效果。第二種改進方案的基本思想是在風(fēng)機外殼不變的情況下，增加風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑。風(fēng)機葉輪的具體改進方法在保持葉片出口安裝角度不變的前提下，風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑分別由480 mm增加到490 mm和500 mm。（2）改造前后數(shù)據(jù)試驗：風(fēng)機改造后，鍋爐正常運行1小時，運行參數(shù)穩(wěn)定。通過對改進后的中壓除塵風(fēng)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(fēng)機的總壓。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)直徑增加到490m時，改進后的風(fēng)機總壓力增加到4765pa，相應(yīng)的風(fēng)機運行力矩增加到4.65n.m，風(fēng)機效率基本不變。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)直徑增加到500m時，風(fēng)機總壓力增加到4835pa，但風(fēng)機扭矩相應(yīng)增大，風(fēng)機效率降低。中壓除塵風(fēng)機樣機蝸舌流線圖表明，當(dāng)氣體流經(jīng)樣機蝸舌位置時，大量氣體通過蝸舌與葉輪之間的間隙T流回蝸殼，流量損失較大。

離心風(fēng)機的葉片結(jié)構(gòu)主要包括葉片的形狀和葉片的組合。根據(jù)葉片出口安裝角度的不同，風(fēng)機可分為前向型、徑向型和后向型三種。為了改善葉輪流道內(nèi)的流動狀況，國內(nèi)外學(xué)者對葉輪葉型和葉片結(jié)構(gòu)進行了大量的研究。2013年，Wu Gengli等人[46]采用“雙圓弧段”葉片。通過對葉片與恒速葉片的比較，結(jié)果表明，雙圓弧葉片離心風(fēng)機可以獲得更寬的穩(wěn)定工作范圍和更高的總壓。離心風(fēng)機的數(shù)據(jù)采集是建立離心風(fēng)機模型的基礎(chǔ)，因此有必要設(shè)計實驗來采集必要的離心風(fēng)機模型數(shù)據(jù)。黃東濤等。中壓除塵風(fēng)機采用長短葉片開槽技術(shù)，提高風(fēng)機總壓，降低風(fēng)機噪音。通過控制中壓除塵風(fēng)機主葉片的數(shù)量，增加了主葉片中的短葉片，減少了葉片通道中的回流損失，從而提高了風(fēng)機的效率。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上，根據(jù)葉輪流道截面逐漸變化的原理，采用葉片型線成形法，將斜槽風(fēng)機樣機的“多弧S形葉片”改進為“雙弧”葉片，并采用雙弧拼接的方法，將葉片型線成形為“雙弧”葉片。兩個部分的葉片剖面詳細介紹了風(fēng)機各部件結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇和設(shè)計過程。

除了數(shù)值模擬和實驗測量外，傳統(tǒng)的多翼離心風(fēng)機的性能改進主要集中在多翼離心風(fēng)機的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計上，取得了較好的效果。王斗提出了雙圓弧葉片的設(shè)計方法，解決了中壓除塵風(fēng)機單圓弧葉片普遍存在的進口負荷大、空分嚴重的問題。毛泉友采用分段設(shè)計法，葉片沿葉片高度方向設(shè)計成梯形和矩形截面。通過數(shù)值研究發(fā)現(xiàn)，分段設(shè)計的風(fēng)機效率比原型風(fēng)機提高了3.69%，中壓除塵風(fēng)機風(fēng)量增加了16.3%。研究發(fā)現(xiàn)，后緣自然切割的葉片在翼型表面具有流線型設(shè)計，前盤區(qū)具有較低的循環(huán)流量，可以獲得較大的空氣量和總壓。適用于柜式空調(diào)多翼離心風(fēng)機的葉片設(shè)計。中壓除塵風(fēng)機葉片在不同圓弧曲率角和進口安裝角組合下的風(fēng)機性能。通過與實驗數(shù)據(jù)的比較，發(fā)現(xiàn)誤差很小，證明了瞬態(tài)計算方法對液力變矩器流場分析的正確性和有效性。分析表明，雙圓弧葉片的氣動性能優(yōu)于單圓弧葉片。通過對刀片的穿孔，吳先軍等。使部分氣流從高壓面流向葉片的低壓面，使中壓除塵風(fēng)機渦流分離點移到葉片下方。這樣可以降低葉片出口段分離區(qū)的渦流強度和尺度，降低噪聲。然而，這種方法需要更高的處理精度。研究發(fā)現(xiàn)，在傾斜葉片出口角不變的情況下，與直葉片相比，風(fēng)體積略有減小，但葉片通道內(nèi)的流動分離度有所減小。