耐高温离心风机蜗壳优化设计方法的研究进展横截面面积的圆周变化、横截面形状、横截面的径向位置、蜗壳入口位置、蜗舌的结构是蜗壳的五个主要几何参数。其中蜗舌的位置、角度和形状，在避免内部冲击、减少分离损失和降低噪声等方面起着重要的作用。蜗壳的各几何参数对风机内部流动的影响并不是***的，它们之间既相互关联，又相互影响，因此，在确定这些几何参数时要进行考虑。采用数值计算与响应面法相结合的手段对蜗壳的三个主要几何参数(蜗壳出口的扩张角、叶轮的露出长度、蜗舌间隙)进行了优化，结果表明通过优化蜗舌间隙和叶轮的露出长度，不仅可以提高风机的效率，还可以降低风机的A声级噪声。按一维设计理论(等环量法)蜗壳型线应为一条对数螺旋线。通过对方程的简化处理，耐高温离心风机按照等边基元法和不等边基元法可以快速完成蜗壳型线的绘制。建立耐高温离心风机性能预测模型的主要方法有三种：（1）应用数学、流体力学和流场理论建立离心风机模型，预测离心风机的性能。耐高温离心风机采用改进的等边基元法绘制离心风机的蜗壳型线，通过数值计算与实验研究，结果表明采用改进的等边基元法绘制蜗壳型线，不仅可以提高离心风机的效率，还可以降低风机的噪声。在蜗壳型线一维设计理论的基础上，通过考虑气体粘性因素的影响，对风机原外壳进行了改进。研究结果表明，通过考虑气体粘性，对蜗壳型线进行改进，可以减小蜗壳内的流动损失，提高风机的效率。目前耐高温离心风机的湍流数值模拟方法有直接数值模拟法、雷诺时间平均法和大涡模拟法。每个湍流模型都有其各自的优缺点。对于直接数值模拟方法，其优点是可以在不引入经验模型假设的情况下模拟流场中各尺寸的湍流波动，因此被称为精准的湍流波动。精细计算耐高温离心风机流体数值模拟方法的缺点是在直接数值计算中，网格尺寸要求很小，导致计算量的增加。它通常需要较大的内存和快速的CPU，因此在实际工程中很难应用。雷诺时间平均法是工程中常用的数值模拟方法。耐高温离心风机通过引入雷诺应力的封闭方程，可以求解时间平均雷诺方程。其优点是避免了直接数值模拟计算量过大的问题，但这些经验模型只适用于有限的环境。直接数值模拟（DNS）是瞬时湍流控制方程的直接解。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。DNS的较大优点是它不需要对湍流进行任何简化或近似。理论上，可以得到相对准确的结果。然而，直接耐高温离心风机数值模拟所需的网格节点数量巨大，计算量大。目前，只有一些简单的流动机理可以研究，如室内空气流动、静水中的气泡上升、颗粒与筒体在流动过程中的碰撞磨损等。耐高温离心风机不同工况下叶道内部的流线图，能够看出风机在0.8dQ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；叶片吸力面内部旋涡由于自身叶道的压力面向吸力面回流而构成较大的旋涡。斜槽风机的长叶片吸力面的别离区开始向叶道出口处偏移，别离区有所减小，但短叶片的吸力面仍然存在两个旋涡，但旋涡也有所削弱，因此风机在1.2dQ时功率也有所进步，但在大流量工况下功率依然只有较低的47%。（3）基于计算机技术，利用各种CFD（计算流体力学）数值模拟技术建立离心风机性能预测模型。耐高温离心风机改善计划及成果分析在完成斜槽式离心风机内部流场分析后，根据风机的内部活动状况和合作单位提出的功能指标(压力在5000Pa以上，而且尽量进步风机的功率),对风机提出针对性的改善计划，来改善风机的内部活动状况，从而进步风机的整体功能。首先由耐高温离心风机的活动特性分析中能够知道，耐高温离心风机的短叶片吸力面存在两个旋涡区，为了改善涡流带来的活动损失，提出了通过改变短叶片的长度来改善风机活动的计划。目前，在现有的离心风机损失模型中，不同部件的各种损失（如进气室损失、叶轮进口气流从轴向到径向的损失、叶轮通道损失、蜗壳损失、变工况下叶片进口冲击损失）是***计算的。改善计划一在保证斜槽风机外壳不变的状况下，将风机叶轮中的短叶片向内延伸，通过对耐高温离心风机不同方案的改进，得出如下结论：向内延长斜槽风机叶轮的短叶片，可以有效地减小风机所需的扭矩，提高风机在设计条件下的效率；延长斜槽风机叶轮的长叶片和短叶片，可以提高风机的效率。外扩可以明显提高风机的总压，但随着总压的增大，风机所需的扭矩也随之增大。因此，风扇的效率几乎不变。减小斜槽离心风机样机蜗壳与叶轮的间隙，不仅可以提高风机的总压，而且可以降低风机所需的扭矩，提率2.1%。它通常需要较大的内存和快速的CPU，因此在实际工程中很难应用。通过对耐高温离心风机样机内部流动的分析，提出了三种不同的改进方案，每种方案都提高了风机的一定性能参数。风机短叶片向内加长，提高风机效率；风机旋转直径增大，风机总压增大；蜗壳舌与风机叶轮间隙适当减小，风机总压和效率提高。证实了。但耐高温离心风机仍采用复杂的曲面叶片结构，这不会改善风机加工工艺的复杂故障，每一个改进方案都不能改善风机叶片通道内的流动特性，使风机的总压力值达到5000pa以上，且冲击力较大。提高风扇的效率。如果只重新设计风机的叶轮结构，必然会导致叶轮与风机蜗壳结构不匹配，导致风机性能急剧下降。因此，本文采用现代风机设计理论，以全压5000pa、转速2900rmp、耐高温离心风机的风量1300hm/3为设计目标，对风机进行了重新设计，以满足合作公司的性能要求，提高风机的整体性能。由于适当增大了前风机的迎角和安装角，可以减小风机叶片通道的流量损失。在设计中，主要介绍了风机叶轮、蜗壳和集热器结构参数的选择方法，介绍了叶片结构的选择。)