高压离心风机厂家广泛应用于冶金、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。采用数值计算方法对斜槽离心风机的内部流动进行了分析，并根据内部流动规律进行了相应的改进和设计工作。

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。通过对高压离心风机厂家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%。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。正常运行时，风机进口挡板开度为50%~55%，风机电流95~100A，满足机组满负荷运行要求。在瞬态计算结果稳定后，高压离心风机厂家采用FW-H模型计算了设计风机的气动噪声，远场噪声值为58dB。

实际上，高压离心风机厂家相同部件的各类丢失中，甚至不同部件的丢失之间都是彼此相关，彼此影响的。经过考虑各部件丢失之间的相关联系，并以很多的实验资料和现代计算方法为基础，得到了具有理论根据和实际使用价值的风机及丢失模型。为了保证离心风机工作的可靠性，风机的前盖与集流器之间和蜗壳与转轴之间，都要保持必定的空隙。这些空隙都将引起风机的走漏丢失，走漏丢失一般包含外走漏与内走漏两种。一般情况下，称蜗壳与转轴之间的走漏为外走漏，但由于外走漏的值比较小，一般忽略不计。随着***环保政策的不断深入，生产锅炉的环保指标必须满足超低排放要求。

气体流经高压离心风机厂家叶轮前盘与集流器之间的走漏形成循环活动，白白消耗掉叶轮的能量。这种丢失称为内走漏丢失。选用数值计算方法对离心风机的走漏丢失特性进行了研究，经过选用A型和B型防涡圈，不仅降低了旋涡的选装强度，还有用的降低了风机的走漏丢失。并且在两种防涡圈中，B型的防涡圈节能作用更好。结合SSTK-U湍流模型，对斜槽风机的原型风机、改进风机和设计风机进行了流量计算。

轮盘冲突丢失

高压离心风机厂家叶轮旋转时，叶轮的前盘和后盘外外表与其周围的气体发生冲突。因而发生的丢失，

称为轮盘冲突丢失。这种内部运动引起的能量丢失，尽管具有流力丢失的特色，可是这种丢失只造成功率的损耗，并不会降低风机的压力，所以叫做轮盘丢失或许内部机械损失。

目前高压离心风机厂家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。精细计算高压离心风机厂家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。高压离心风机厂家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。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。（3）引风机轴承冷却方式由工业水冷却改为带风机轴承冷却，降低了用水量。然而，直接高压离心风机厂家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。

通过对高压离心风机厂家不同方案的改进，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；结果表明，数值计算方法可以定性地计算出风机的噪声值，但由于计算值与实验值之间存在较大误差，无法替代噪声的实验研究。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%。通过对高压离心风机厂家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；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。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。但高压离心风机厂家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、高压离心风机厂家的风量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。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。