锅炉除尘风机广泛应用于冶金、化工、钢铁、水泥等重工业。其结构特点是整体结构紧凑，叶轮宽径比小，内、外径比小，长、短叶片分布均匀，压力系数高，流量系数小，因此常用于高压、小流量场合。针对风机效率低、加工工艺复杂等缺点，提出了一种改进的风机效率设计方案，并采用CFD数值计算方法进行了分析验证。为了减少锅炉除尘风机蜗舌与叶轮间隙过大造成的流量损失，第三种改进方
锅炉除尘风机
锅炉除尘风机广泛应用于冶金、化工、钢铁、水泥等重工业。其结构特点是整体结构紧凑，叶轮宽径比小，内、外径比小，长、短叶片分布均匀，压力系数高，流量系数小，因此常用于高压、小流量场合。针对风机效率低、加工工艺复杂等缺点，提出了一种改进的风机效率设计方案，并采用CFD数值计算方法进行了分析验证。为了减少锅炉除尘风机蜗舌与叶轮间隙过大造成的流量损失，第三种改进方案适当减小了蜗舌与叶轮间隙。
本文对风机进行改进和设计的主要思路是利用N-S方程和SSTK-U湍流模型计算斜槽风机样机的流量。数值计算结果与原始测量数据吻合较好，证明了该计算模型和数值计算方法的可行性。通过对锅炉除尘风机不同截面的等值线和流线的观测，分析了叶轮通道内流动损失的原因。通过控制叶片吸力面边界层的分离，降低了风机的内部流动损失。针对风机内部流动状况，提出了三种不同的改进方案。在改进方案不能满足性能要求的情况下，对风机进行了重新设计。为了使风机叶片通道内的流动更加合理，根据叶轮通道截面面积逐渐变化的原理，建立了风机叶片型线形成的数学模型，并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。风机叶片的设计采用“双圆弧”成形方法，不仅简化了风机的加工工艺，而且使风机的总压力提高到5257pa，效率提高到68%。通过对样机计算结果与原始测量数据的比较，详细分析了SSTK-U湍流模型的精度，为离心风机数值计算选择湍流模型提供了良好的参考。后介绍了离心风机的瞬态计算方法，分析了瞬态计算中时间步长的选择原则。采用瞬态数值方法对新设计的风机内部流动进行了数值模拟。在瞬态计算结果稳定后，锅炉除尘风机采用FW-H模型计算了设计风机的气动噪声，远场噪声值为58dB。
锅炉除尘风机的矩形截面蜗壳成型时，蜗壳侧壁只需用钢板切断，在滚筒上滚动即可。加工制造方便。因此，选择离心风机常用的矩形截面蜗壳作为风机蜗壳截面的设计依据。介绍了蜗壳型线的设计方案。为了了解三维流场结构对气动噪声的影响，在气动噪声预测中，采用条带理论方法确定叶片表面的气动参数。采用等循环法完成了蜗壳型线的设计，选择等边单元法进行了蜗壳型线的近似绘制。
锅炉除尘风机蜗壳外形参数的选择
蜗壳宽度的选择和蜗壳较佳宽度的选择并没有给出一种固定的计算方法。建议蜗壳B的宽度为叶轮出口宽度的2-5倍[52-54]。蜗壳的宽度也可通过公式确定。由式计算的蜗壳宽度为0.069m~0.099m，b值为0.72m，为风机叶轮出口宽度的6倍。通过对设计风机的建模和数值计算，当壳体厚度为叶轮出口宽度的6倍时，效率低，流量大，总压低。8dQ流量工况下，长叶片的吸力面存在较大的别离区，而且在短叶片的吸力面构成两个旋涡区，其中叶片出口处的旋涡由于相邻叶道的叶片压力面的高压区向叶片吸力面回流而构成。因此，根据锅炉除尘风机的数值计算和文献综述的结果，蜗壳宽度是叶轮出口宽度的4倍，即b为0.48m。
采用本文所述的设计方法，对所设计风机的稳态计算结果进行了分析。在离心风机设计完成后，根据具体设计参数建立了离心风机的三维模型。第三章采用样机的数值计算方法，对设计工况下的风机进行了计算。给出了锅炉除尘风机样机设计的数值计算参数表。根据计算数据和公式，设计锅炉除尘风机和斜槽风机的比转速分别为13.89和11.08。根据风机按不同比转速分类的原则，可以看出所设计的风机和原型风机属于不同的系列，但在全压、效率等方面性能有所提高。明朝第四章扇子的设计方法是正确合理的。当锅炉除尘风机流量小于设计流量时，经向速度mc1减小，入口相对速度与圆周切线方向的夹角小于叶片进口角1aβ，迎角为正。通过对设计风机的数值计算参数与风机初始设计值的比较，可以看出设计风机的总压值高于设计目标，效率为68%，效率比原型风机高19.9%，总压值由4626提高到4626。PA至5257PA，均满足合作单位的性能要求。
当改进后的方法不能满足合作机组的性能要求时，采用现代锅炉除尘风机设计理论完成了风机的设计，并详细介绍了风机各部件结构参数的选择原则。根据叶轮流道断面面积逐渐变化的原理，建立了风机叶片型线成形的数学模型。根据该
