在總結(jié)以往研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以高速離心鼓風(fēng)機(jī)為研究對象，利用NUMECA軟件對不同的葉片開槽方案進(jìn)行了模擬，比較了不同方案下的風(fēng)機(jī)性能優(yōu)化，并結(jié)合分布確定了葉片開槽的較佳參數(shù)。葉輪內(nèi)部流場。本文對高速離心鼓風(fēng)機(jī)原葉輪開槽前的內(nèi)部流場進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明，風(fēng)扇葉片通道的吸力面發(fā)生了邊界層分離，形成了一個較大的渦流區(qū)。后半段通道內(nèi)，吸力面邊界層分離較為嚴(yán)重，高速氣流占整個通道寬度的65%左右。因此，可以通過在容易發(fā)生邊界層分離的葉片端部開一個小間隙來防止邊界層分離的產(chǎn)生和發(fā)展，從而使流經(jīng)該間隙的部分流體能夠吹走吸入面出口附近的流體。以往的研究表明，狹縫的大小對氣流有很大的影響，但在粉塵環(huán)境中，狹縫過小（狹縫寬度約為2 mm）可能會被堵塞而失去其功能，這限制了該技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用。因此，為了確保高速離心鼓風(fēng)機(jī)不發(fā)生堵塞，開口處有足夠的間隙。葉片吸力面內(nèi)部旋渦由于自身葉道的壓力面向吸力面回流而構(gòu)成較大的旋渦?？紤]到工程實(shí)踐中操作的方便性，用A的變化來表示縫的位置，用B的變化來控制縫角的大小。比較采用A/C（c為葉片弦長）與B/C的無量綱形式。在計(jì)算和優(yōu)化槽位和槽角時，采用了固定一個比例和調(diào)整另一個比例的方法。

高速離心鼓風(fēng)機(jī)高速流體和低速流體相互拉動，導(dǎo)致動能損失較大，再加上二次流的阻礙，葉輪的流動質(zhì)量大大降低，這種結(jié)構(gòu)非常不利于風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。葉片切縫后，流道出口附近的速度梯度更加平衡，沒有回流。這是因?yàn)橥ㄟ^槽道的流動可以將吸入面出口附近的流體吹走，這不僅避免了流出的現(xiàn)象，而且還將低速流體吸入吸入吸入面，改善了葉輪內(nèi)部的流場。在設(shè)計(jì)流量條件下，通過改變蝸舌與葉輪之間的間隙，可以有效地提高風(fēng)機(jī)的總壓，降低風(fēng)機(jī)所需的扭矩，提高風(fēng)機(jī)效率2。結(jié)果表明，當(dāng)裂縫正好位于上邊界層剝離的前端時，效果較佳。相比之下，高速離心鼓風(fēng)機(jī)葉片入口（段）開口間隙的速度沒有顯著變化。葉片出口發(fā)生了巨大變化。葉片出口處的速度分布變得更加均勻，而原葉輪出口處的速度從吸入側(cè)到壓力側(cè)變化很大，說明槽達(dá)到了預(yù)期的優(yōu)化目的。

（1）通過數(shù)值模擬研究了開槽對風(fēng)機(jī)性能的影響。結(jié)果表明，開槽有利于提高風(fēng)機(jī)的性能，對風(fēng)機(jī)的流場有很大的影響。

（2）開槽參數(shù)a/c=1.67，b/c=0.169時，風(fēng)機(jī)性能相對較佳，風(fēng)機(jī)總壓提高4.25%，效率提高1.49%。

（3）高速離心鼓風(fēng)機(jī)葉片切縫后，通過切縫的流體能有效防止葉片表面附面層脫落，減少流動損失，當(dāng)切縫位置與附面層分離前沿對齊時，效果佳，使轉(zhuǎn)輪出口流速更加均勻。

（4）本文所得到的較佳插削參數(shù)只能從有限的方案中選取，可能會錯過較佳插削角度和位置，有待進(jìn)一步研究。

電廠155MW機(jī)組鍋爐采用高溫高壓自然循環(huán)汽包鍋爐。風(fēng)煙系統(tǒng)為平衡通風(fēng)方式，由兩臺高速離心鼓風(fēng)機(jī)和兩臺離心送風(fēng)機(jī)組成。引風(fēng)機(jī)為離心風(fēng)機(jī)，進(jìn)口擋板調(diào)節(jié)，單吸雙支撐。引風(fēng)機(jī)風(fēng)量496800m3/h，全壓6600pa，軸功率1086KW，設(shè)計(jì)電流146.8A，電機(jī)額定功率1250KW。增壓風(fēng)機(jī)流量1491480m3/h，增壓風(fēng)機(jī)總壓力2500pa，電機(jī)額定功率1400kw。（2）通過觀察原型風(fēng)機(jī)和斜槽風(fēng)機(jī)葉片通道的流線圖，可以看出設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)的長、短葉片吸力面分離較弱，但沒有強(qiáng)渦流區(qū)。鍋爐滿負(fù)荷運(yùn)行時，兩臺引風(fēng)機(jī)進(jìn)口擋板開度為100%/100%，高速離心鼓風(fēng)機(jī)電流為120/121A，增壓風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流為150A，風(fēng)機(jī)無調(diào)整裕度，不能滿足機(jī)組滿負(fù)荷要求，負(fù)壓力在t內(nèi)調(diào)整。電爐是有限的。同時，增壓風(fēng)機(jī)故障也是鍋爐MFT保護(hù)動作的原因之一，不利于機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。本次引風(fēng)機(jī)的力變換與反硝化、靜電沉淀同步進(jìn)行，將引風(fēng)機(jī)進(jìn)出口鋼煙道整體更換，改變原有的工業(yè)水冷卻方式。根據(jù)該設(shè)備的現(xiàn)狀，提出了提高Y4-73型引風(fēng)機(jī)出力的方案。在對高速離心鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)基礎(chǔ)和電機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造的基礎(chǔ)上，通過改變引風(fēng)機(jī)的葉輪形式和直徑，增加引風(fēng)機(jī)的輸出，并根據(jù)原風(fēng)機(jī)的輸出，將引風(fēng)機(jī)的容量提高1500帕。風(fēng)機(jī)改造后，必須能滿足機(jī)組各工況和任何工況下的風(fēng)機(jī)運(yùn)行要求。不會出現(xiàn)急停喘振。

高速離心鼓風(fēng)機(jī)基于LSSVM算法建立了礦井離心風(fēng)機(jī)性能預(yù)測模型。采用LHS方法對礦用離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，進(jìn)一步降低了建模成本，提高了建模精度。通過實(shí)例驗(yàn)證了該方法的有效性。然而，在實(shí)際生產(chǎn)中也有許多類似的離心風(fēng)機(jī)。盡管它們的大小、結(jié)構(gòu)和速度不同，但它們遵循相似的機(jī)制。隨著國家環(huán)保政策的不斷深入，生產(chǎn)鍋爐的環(huán)保指標(biāo)必須滿足超低排放要求。因此，如何利用現(xiàn)有的相似離心風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)建立現(xiàn)有的離心風(fēng)機(jī)模型成為下一個研究方向。根據(jù)天蝎科魚類的運(yùn)動姿態(tài)和渦流特性，設(shè)計(jì)了一種高速離心鼓風(fēng)機(jī)葉片，用于模擬魚類的彎曲姿態(tài)。高速離心鼓風(fēng)機(jī)采用數(shù)值模擬的方法，研究了傳統(tǒng)的單圓弧原型葉片和魚狀葉片對多翼離心風(fēng)機(jī)氣動性能和噪聲的影響。通過可視化分析，發(fā)現(xiàn)在魚狀葉片的過流過程中，渦流強(qiáng)度明顯小于原型風(fēng)機(jī)，流場分布更加均勻。魚狀葉片的使用有效地減小了風(fēng)機(jī)蝸殼舌處的壓力波動，削弱了葉片與蝸殼舌間的非定常相互作用。風(fēng)機(jī)氣動噪聲計(jì)算分析結(jié)果表明，單弧原型葉片的風(fēng)機(jī)噪聲頻率分布在中低頻段，高速離心鼓風(fēng)機(jī)魚形葉片的風(fēng)機(jī)噪聲頻率主要分布在中頻段，說明高速離心鼓風(fēng)機(jī)噪聲頻率分布規(guī)律和噪聲特性兩個風(fēng)扇的啟動路徑不同。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明，魚狀葉片多葉離心風(fēng)機(jī)的氣動性能有了明顯的改善，風(fēng)量增加了12.5%，效率提高了5.65%，測點(diǎn)平均噪聲降低了2.78db。