叶轮、蜗壳和集热器是离心风机的三个主要部件。下面详细介绍了各构件及主要结构参数的研究进展。（2）通过观察原型风机和斜槽风机叶片通道的流线图，可以看出设计风机的长、短叶片吸力面分离较弱，但没有强涡流区。离心风机叶轮的主要结构参数有：叶轮出口直径、叶轮出口宽度、叶轮进口直径、箱式离心风机叶轮进口宽度、叶片数、叶片进出口安装角度。对于风机的整体性能，除叶轮结构参数外，叶轮叶型直接影响风机叶片通道内的流动特性，对风机的总压和效率等性能参数也有很大的影响。目前离心风机叶片型线主要有单圆弧叶片、双圆弧拼接叶片、S型叶片和等减速流型叶片。此外，学者们还研究了三维叶片技术和扭叶片。根据叶片出口安装角度的不同，叶片的安装方式有三种：前向、径向和后向。许多学者对上述叶片型线的性能进行了大量的研究，并深入分析了不同叶片结构的优缺点。对单圆弧叶片和恒减速叶片离心风机的内部流动特性进行了实验研究。结果表明，等减速流型的叶轮不仅使叶轮通道内的压力梯度变化更为规律，而且有效地削弱了箱式离心风机叶轮出口的射流尾流结构，从而有效地降低了离心风机的流量损失、扩散损失和出口。与单圆弧叶片相比，有效地提高了混合损失的效率。

箱式离心风机的点和难点在于以、高压、节能为风机的设计目标，要求产品性能达到或接近高压、技术水平的***水平。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。但风机的性能参数是互补的、矛盾的。工作压力的增加也会导致电耗和噪声水平的提高，这是风机常见的技术问题。如何使风机的工作参数满足设计要求，提高风机的整体性能，不仅关系到单个零件结构设计的优化，而且关系到材料、制造、加工工艺和装配精度的优化。因此，这是一个对风机进行整体优化的系统工程，是箱式离心风机较大的技术难点。

另外，箱式离心风机的点如下：

（1）通过对斜槽离心风机样机的数值计算和内部流动特性分析，对样机结构进行了改进，并提出了各种改进方案。箱式离心风机叶轮由若干结构参数组成，这些参数对离心风机的性能有着重要的影响。通过延长斜槽风机的短叶片，降低了风机所需的扭矩，提高了风机的效率；通过向外延伸风机的长叶片和短叶片，提高了风机的效率。大型风机叶轮的旋转半径可以增加风机的总压力，但效率基本不变。减小样机叶轮与蜗壳舌之间的间隙，不仅可以提高风机的总压，而且可以提高风机效率2.1%。为XQ斜槽风机的进一步改进和完善提供了良好的参考。

（2）取消原箱式离心风机的设计结构。根据叶轮流道横截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，并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。叶片的“双圆弧”设计被原来复杂的“多圆弧”设计思想所取代，从而改善了原模型低压低效的缺点。

（3）放弃传统的以实验为基础的风机设计方法，以数值计算方法为主要研究手段，改进箱式离心风机的设计，降低风机的开发成本和周期，加快离心风机产品的更新换代。

目前箱式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。（2）改造后箱式离心风机电耗降低26384kWh，增压风机电耗降低52159kWh，合计77543kWh，辅助电耗降低0。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。精细计算箱式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。箱式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。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，直接箱式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。

当改进后的方法不能满足合作机组的性能要求时，采用现代箱式离心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。在现有箱式离心风机的基础上，通过对引风机叶轮的改造，在不进行电机技术改造的情况下，对引风机进行技术改造，提高引风机的出力，以满足反硝化和静电沉淀的总阻力。根据该数学模型，采用双圆弧拼接的方法完成了叶片型线的绘制。设计的箱式离心风机效率为68%，比样机提高19.9%，总压由4626pa提高到5257pa，均满足合作机组的性能要求。通过对原型风机和斜槽风机叶片通道流线图的比较，可以看出所设计的风机内部流动得到了很大的改善，从而验证了本文风机设计方案的可行性。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，箱式离心风机利用FW-H模型对设计风机的气动噪声进行了计算。设计风机的声压峰值为1100Hz，声压值为58dB。在远场噪声计算中，随着受流点到叶轮中心距离的增加，风机噪声值呈下降趋势。