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。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、离心排风机叶轮进口宽度、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，而且有效地削弱了离心排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。离心排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。

离心排风机采用不等边元法绘制蜗壳外形。首先确定了小正方形在绘图中心的边长，确定了蜗壳的绘图半径；第二种改进方案的基本思想是在风机外壳不变的情况下，增加风机叶轮的旋转直径。绘制的蜗壳外形如图4.6所示。以小正方形边长分别为蜗壳开口A的0.15、0.133、0.1167和0.1倍，根据公式确定离心排风机蜗壳轮廓各部分的拉深半径，拉深后即可建立风机的三维模型。风机集尘器的设计是一种气体叶轮导向装置，离心排风机集尘器的几何形状和集尘器的安装位置对风机的性能都有影响，影响很大。

集电极的基本类型有圆柱形、圆锥形、圆形和圆锥形。圆柱形集尘器具有较大的流量损失和将气流导入叶轮的能力差，但易于处理。锥形集热器具有较大的流量损失和将流量导入叶轮的能力差。离心排风机的圆弧集尘器具有相对较小的流量损失和更好的引导气流进入叶轮的能力。圆弧集热器引导气流进入叶轮后，涡流面积比锥形集热器小得多，减少了风机内部的流动损失。从而提高了带圆弧集热器的风机的效率和全压系数。锥弧集热器在现代风机中得到了广泛的应用。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。

当改进后的方法不能满足合作机组的性能要求时，采用现代离心排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。设计的离心排风机效率为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，离心排风机利用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。（3）离心排风机较大出力试验：冷态下，风机挡板开度为80%时，风机电流达到设计值。

针对离心排风机历史运行数据使用不足、建模周期长的问题，提出了一种基于较小二乘支持向量机（LSSVM）和拉丁超立方体采样（LHS）的大型离心风机性能预测方法。以出口压力作为衡量离心风机性能的指标，采用LSSVM建立离心风机性能预测模型。采用LHS方法对离心风机的进口温度、进口压力、进口流量和转速进行了采集，并对采集的数据进行了归1化处理，用于LSSVM模型的训练。通过试验数据对模型进行了验证。有效性。结果表明，离心排风机基于LSSVM和LHS的大型离心风机性能预测方法能够充分利用现有的风机数据信息，快速、准确地预测风机性能。离心风机的主要作用是保证空气供给，稀释***气体，降低煤尘浓度，对煤矿安全生产具有重要意义。通风机性能稳定直接关系到地下设备的可靠运行和人员的安全。离心排风机性能预测控制和运行优化是建立在准确的性能预测模型基础上的，因此建立准确的风机性能预测模型具有十分重要的意义。（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。

建立离心排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。

（2）实验方法是利用***的测量技术，建立离心风机在各种工况下的实验模型。

（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。