风机作为各行各业的配套产品，广泛应用于地铁通风、矿冶通风、楼宇换气通风，空调设备等。然而，风机作为工业生产中主要的能源消耗设备及噪声来源之一，其科技含量的提升和加工制造工艺的与优化对节约资源和环境保护有着重要的意义。据统计，风机的电能消耗约占发电量的8～10%，因此提高风机的效率和运行效率是十分必要的。为了提高风机出口压力、风机输出、满足机组满负
除尘风机设备
风机作为各行各业的配套产品，广泛应用于地铁通风、矿冶通风、楼宇换气通风，空调设备等。然而，风机作为工业生产中主要的能源消耗设备及噪声来源之一，其科技含量的提升和加工制造工艺的与优化对节约资源和环境保护有着重要的意义。据统计，风机的电能消耗约占发电量的8～10%，因此提高风机的效率和运行效率是十分必要的。为了提高风机出口压力、风机输出、满足机组满负荷要求和取消增压风机运行，设计了数计算、除尘风机设备选型、风机电机基础校核、风机改造后流场计算、电机参数选择等。
除尘风机设备广泛应用于钢铁、水泥、化工等特种行业。其结构特点是叶轮的宽径比小、内外径比小、由长短叶片间隔且均匀分布，性能特点是压力系数高、流量系数小，因此通常应用于高压小流量的场合，但由于叶轮叶道较长，导致其内部流动损失较大，通常效率较低。并且由于其叶片结构复杂，加工困难，加工成本较高，经济效益差，所以很多风机企业放弃了批量生产的计划，甚至不生产，造成了市场货源短缺，因此进一步的研究如何提高除尘风机设备效率，改善其加工工艺具有十分重要的意义。针对除尘风机设备机存在的以上问题，提出了“XQ斜槽式离心风机流场关键部件改进设计研究”的课题。本课题与某风机企业合作，对此型号风机结构进行改进设计，提高其性能。该课题的成功进行不仅会提高风机的效率，降低能源消耗，还会将风机的科学设计理念带入企业，改善现在中、小、微风机企业粗放型生产的现状。（1）对引风机和脱硫增压风机的风量、风压和系统阻力进行了试验。
除尘风机设备的设计方法，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。原型风机和斜槽风机的比转速分别为13.89和11.08。根据不同的比转速，可对风机进行分类。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、效率等方面都有所提高。可以证明第四节风机的设计方法是正确合理的。通过对设计除尘风机设备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。通过对方程的简化处理，除尘风机设备按照等边基元法和不等边基元法可以完成蜗壳型线的绘制。PA至5257PA，均满足合作单位的性能要求。
可以看出，除尘风机设备样机长、短叶片的吸力面不仅产生分离现象，而且产生两个涡，设计工况下设计风机长、短叶片的吸力面存在一些分离现象，但没有明显的分离现象。产生了漩涡。通过比较两种方法的流线图可以看出，所设计的风机的整体流动性能得到了很大的提高，设计的除尘风机设备的效率得到了很大的提高。除尘风机设备根据具体形式可分为B、C、E、F四种，通常叶轮安装在主轴端部。
设计风机的瞬态计算
为了后期计算风机内部的气动噪声，本文对离心风机内部流场采用瞬态的计算方法进行了数值计算。下面详细介绍风机的瞬态计算过程。
除尘风机设备瞬态计算收敛性判断
瞬态计算过程中，每一个时间步内相当于计算一个稳态过程。因此在每一个时间步内都需要保证计算达到收敛。瞬态计算过程中存在内迭代的概念，内迭代与稳态求解的的迭代具有相同的原理。内迭代次数可以在模型树节点Run Calculation面板通过参数Max Iteration/Time Step来设置。这些方法往往需要复杂的数学计算和重复的实验设计，建模周期长，成本高，存在风机历史运行数据使用不足，造成信息资源浪费等问题。
除尘风机设备模型训练完成后，将测试数据应用到所建立的模型中，验证模型的有效性。如果所建立的除尘风机设备模型满足建模的停止条件，则应用该模型。如果建立的模型不能满足建模的停止条件，则需要收集更多的数据进行模型训练。本文选取RBF核函数作为LSSVM的核函数。通过网格搜索方法得到核参数。煤矿主通风机采用离心风机。本文以离心风机为研究对象。采用LSSVM算法建立了风机性能预测模型，验证了该方法的有效性。除尘风机设备模型培训和测试样本从现场分布式控制系统中获得。采用lhs法，从离心风机稳定运行区选取100组数据进行模型培训，选择50组试验数据进行模型验证，模型培训的停止条件为rmse<0.05。除尘风机设备利用MATLAB实现了上述模型。图3显示了具有不同训练样本数的预测模型的RMSE。从图3可以看出，随着训练样本的增加，预测模型的RMSE值不断下降，终趋于稳定。当训练样本数为30时，模型满足训练停止条件。结果表明，除尘风机设备考虑静、动叶相互作用和静叶非定常尾迹等实际流动特性，用瞬态计算方法得到的静盘密封效率稳态计算得到的静盘密封效率。当模型满足停止条件时，即使使用30个训练样本，模型的预测值也与实际值进行比较。由图4可以看出，该模型能较好地预测离心风机的出力，预测值与实际数据吻合较好。
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