引風(fēng)機原型機的短葉片是在長葉片的基礎(chǔ)上在直徑為320mm的圓弧方位截斷，改善計劃一的短葉片長度進行了多種長度的挑選，并經(jīng)過數(shù)值計算得到醉優(yōu)的短葉片長度是在長葉片的基礎(chǔ)上在直徑為259mm的圓弧方位打斷。在三種不同網(wǎng)格密度下設(shè)置相同的邊界條件，經(jīng)過計算，得到了引風(fēng)機樣機在設(shè)計條件下的全壓、全扭矩和效率。改善完成后按照引風(fēng)機原型機的數(shù)值計算方法，對改善后的風(fēng)機進行數(shù)值計算，能夠看出通過向內(nèi)延伸斜槽式離心風(fēng)機的短葉片，將風(fēng)機的所需扭矩由4.53N.m降低為4.33N.m，使風(fēng)機的功率進步了2.3%。能夠看出在延伸短葉片后，改善計劃一的風(fēng)機短葉片吸力面的兩個旋渦消失，葉片鄰近的別離區(qū)顯著的減小，但改善計劃一的長葉片吸力面依然存在較大的別離區(qū)，因此風(fēng)機的全體功率進步并不太顯著。

增大引風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑改善計劃一使斜槽式離心風(fēng)機的功率進步2.3%，但風(fēng)機的全壓值根本堅持不變，這樣的改善計劃并不能滿足對風(fēng)機全壓值5000Pa的要求。離心風(fēng)機及內(nèi)部三維流場的計算辦法依據(jù)作業(yè)原理的不同風(fēng)機能夠分為容積式、葉片式和噴射式三種。因此本文依據(jù)風(fēng)機規(guī)劃的相似原理，即在風(fēng)機滿足類似條件的情況下，風(fēng)機的全壓值與風(fēng)機的轉(zhuǎn)速的平方和全壓的平方呈正比，依據(jù)風(fēng)機的類似規(guī)劃原理，在滿足類似規(guī)劃條件下，相應(yīng)的增大風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑，能夠有用的進步風(fēng)機的全壓值。

引風(fēng)機的矩形截面蝸殼成型時，蝸殼側(cè)壁只需用鋼板切斷，在滾筒上滾動即可。然而，當只改變?nèi)~輪結(jié)構(gòu)參數(shù)時，改進后的風(fēng)機與原型風(fēng)機的相似性將不能得到滿足。加工制造方便。因此，選擇離心風(fēng)機常用的矩形截面蝸殼作為風(fēng)機蝸殼截面的設(shè)計依據(jù)。介紹了蝸殼型線的設(shè)計方案。采用等循環(huán)法完成了蝸殼型線的設(shè)計，選擇等邊單元法進行了蝸殼型線的近似繪制。

引風(fēng)機蝸殼外形參數(shù)的選擇

蝸殼寬度的選擇和蝸殼較佳寬度的選擇并沒有給出一種固定的計算方法。因此本文依據(jù)風(fēng)機規(guī)劃的相似原理，即在風(fēng)機滿足類似條件的情況下，風(fēng)機的全壓值與風(fēng)機的轉(zhuǎn)速的平方和全壓的平方呈正比，依據(jù)風(fēng)機的類似規(guī)劃原理，在滿足類似規(guī)劃條件下，相應(yīng)的增大風(fēng)機葉輪的旋轉(zhuǎn)直徑，能夠有用的進步風(fēng)機的全壓值。建議蝸殼B的寬度為葉輪出口寬度的2-5倍[52-54]。蝸殼的寬度也可通過公式確定。由式計算的蝸殼寬度為0.069m~0.099m，b值為0.72m，為風(fēng)機葉輪出口寬度的6倍。通過對設(shè)計風(fēng)機的建模和數(shù)值計算，當殼體厚度為葉輪出口寬度的6倍時，效率低，流量大，總壓低。因此，根據(jù)引風(fēng)機的數(shù)值計算和文獻綜述的結(jié)果，蝸殼寬度是葉輪出口寬度的4倍，即b為0.48m。

研究結(jié)果表明，引風(fēng)機葉片結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不僅使風(fēng)機難以加工，而且增加了風(fēng)機內(nèi)部的流動損失，降低了風(fēng)機的效率。引風(fēng)機樣機蝸舌流線圖表明，當氣體流經(jīng)樣機蝸舌位置時，大量氣體通過蝸舌與葉輪之間的間隙T流回蝸殼，流量損失較大。為了提高引風(fēng)機的總壓和效率，對斜槽離心風(fēng)機進行了改進和設(shè)計。采用數(shù)值計算方法對斜槽離心風(fēng)機的內(nèi)部流動進行了分析，并根據(jù)內(nèi)部流動規(guī)律進行了相應(yīng)的改進和設(shè)計工作。通過查閱大量的離心風(fēng)機優(yōu)化設(shè)計文獻，深入了解風(fēng)機不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對風(fēng)機內(nèi)部流動特性的影響，并采用數(shù)值計算方法建立風(fēng)機三維模型，劃分網(wǎng)格，引風(fēng)機采用N-S方程，結(jié)合W。利用SSTK-U湍流模型，模擬了斜通道風(fēng)機的原型。通過對樣機計算結(jié)果與原始測量數(shù)據(jù)的比較，詳細分析了SSTK-U湍流模型的精度，為離心風(fēng)機數(shù)值計算選擇湍流模型提供了良好的參考。通過觀察風(fēng)機不同截面的等值線和流線圖，分析了風(fēng)機的內(nèi)部流動特性，為離心風(fēng)機的改進提供了思路。在斜槽離心風(fēng)機樣機的基礎(chǔ)上，提出了三種改進方案：向內(nèi)延長風(fēng)機短葉片可減少短葉片吸力面分離，提高風(fēng)機效率2.3%；增大風(fēng)機葉輪旋轉(zhuǎn)直徑可提高總壓。風(fēng)機的壓力值，效率基本不變，增大蝸殼舌與風(fēng)機葉輪之間的間隙，可使風(fēng)機總壓值提高到4711pa，效率提高2.1%。