針對熱循環(huán)風(fēng)機具體實例，本文采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格進行數(shù)值模擬，并利用Autogrid軟件提供的H型網(wǎng)格自動生成功能生成進水口和葉輪的終網(wǎng)格。一般情況下，稱蝸殼與轉(zhuǎn)軸之間的走漏為外走漏，但由于外走漏的值比較小，一般忽略不計。熱循環(huán)風(fēng)機其他部分的網(wǎng)格生成是通過先劃分區(qū)域，然后手動劃分網(wǎng)格來完成的。邊界及初始條件1）集熱器入口設(shè)為入口邊界，葉輪出口設(shè)為出口邊界，葉輪前盤、后盤和葉片的實體壁設(shè)為實體壁，轉(zhuǎn)輪邊界面與下一周期轉(zhuǎn)輪邊界面之間的連接設(shè)為PE。三元匹配連接，循環(huán)數(shù)設(shè)為12。設(shè)定熱循環(huán)風(fēng)機初始靜壓P=1.01325*105pa，初始溫度t=293K，軸向入口速度=18m/s，所有旋轉(zhuǎn)壁（如前盤、后盤、葉輪葉片等）的輸入速度n=1450r/min，其他非旋轉(zhuǎn)壁（如蝸殼）的輸入速度為零。由于流道內(nèi)軸流分布不均勻，葉輪前后盤不一致，為便于比較分析，沿葉輪圓周做了A、B兩段。葉輪通道內(nèi)的速度和壓力分布用云圖和矢量圖表示。給出了開槽角度對風(fēng)機性能的影響。給出了葉片開槽角度對風(fēng)機總壓和效率的影響結(jié)果。葉片開槽使風(fēng)機的總壓和效率增加，但總壓明顯增加，效率增加不大。其中，方案7的壓力和效率增加較大，總壓增加3.87%，效率增加0.15%。

當(dāng)熱循環(huán)風(fēng)機改進后的方法不能達到預(yù)期效果時，采用現(xiàn)代風(fēng)機設(shè)計理論完成風(fēng)機的設(shè)計，詳細(xì)介紹了風(fēng)機各部件結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇原則。結(jié)果表明，熱循環(huán)風(fēng)機基于LSSVM和LHS的大型離心風(fēng)機性能預(yù)測方法能夠充分利用現(xiàn)有的風(fēng)機數(shù)據(jù)信息，快速、準(zhǔn)確地預(yù)測風(fēng)機性能。葉片成形方法是基于葉輪流道橫截面積逐漸變化的原理。建立了風(fēng)機葉片型線成形的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)該數(shù)學(xué)模型，采用“雙圓弧”拼接法完成了葉片型線的繪制。建立風(fēng)機三維模型后，對網(wǎng)格進行劃分，熱循環(huán)風(fēng)機采用N-S方程。結(jié)合SSTK-U湍流模型，對斜槽風(fēng)機的原型風(fēng)機、改進風(fēng)機和設(shè)計風(fēng)機進行了流量計算。將原型風(fēng)機的計算結(jié)果與原始測量數(shù)據(jù)進行了比較，詳細(xì)分析了SSTK-U湍流模型計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，即離心風(fēng)機的數(shù)值計算。湍流模型的選擇提供了很好的參考。熱循環(huán)風(fēng)機的瞬態(tài)計算方法，分析了瞬態(tài)計算中時間步長的選擇原則。采用瞬態(tài)數(shù)值方法對新設(shè)計的風(fēng)機內(nèi)部流動進行了數(shù)值模擬。在瞬態(tài)計算結(jié)果穩(wěn)定后，利用FW-H模型對設(shè)計風(fēng)機的氣動噪聲進行了計算。本文采用“風(fēng)機三維建模-斜槽風(fēng)機樣機數(shù)值計算-樣機內(nèi)部流動特性分析-風(fēng)機改進的確定和設(shè)計方案-噪聲計算的瞬態(tài)法”的技術(shù)路線，完成了風(fēng)機的改進和設(shè)計。斜槽風(fēng)機。

熱循環(huán)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。在完成熱循環(huán)風(fēng)機三維模型的建立、計算域的離散化（網(wǎng)格化）和邊界條件的定義后，將熱循環(huán)風(fēng)機原型的不同工況進行了數(shù)值計算，并將其澆注到ANSYSFluent。改善完成后按照熱循環(huán)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。

增大熱循環(huán)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。根據(jù)葉輪流道斷面面積逐漸變化的原理，建立了風(fēng)機葉片型線成形的數(shù)學(xué)模型。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。

具體熱循環(huán)風(fēng)機改造方案如下。

（1）對引風(fēng)機和脫硫增壓風(fēng)機的風(fēng)量、風(fēng)壓和系統(tǒng)阻力進行了試驗。熱循環(huán)風(fēng)機改善計劃及成果分析在完成斜槽式離心風(fēng)機內(nèi)部流場分析后，根據(jù)風(fēng)機的內(nèi)部活動狀況和合作單位提出的功能指標(biāo)(壓力在5000Pa以上，而且盡量進步風(fēng)機的功率),對風(fēng)機提出針對性的改善計劃，來改善風(fēng)機的內(nèi)部活動狀況，從而進步風(fēng)機的整體功能。測量了兩臺引風(fēng)機在機組滿負(fù)荷運行時的實際運行數(shù)據(jù)。（2）根據(jù)試驗后實測數(shù)據(jù)，終確定引風(fēng)機改造方案。在原風(fēng)機電機不變的情況下，風(fēng)機葉輪直徑由2557 mm增加到2624 mm，葉片類型發(fā)生變化。隨著風(fēng)機葉輪直徑的增大，殼體、葉輪、輪轂和集熱器都被更換。同時，為了提高風(fēng)機出口擋板的密封性，對風(fēng)機出口擋板、進口擋板和執(zhí)行機構(gòu)進行更換，以提高風(fēng)機的效率。

（3）引風(fēng)機軸承冷卻方式由工業(yè)水冷卻改為帶風(fēng)機軸承冷卻，降低了用水量。

熱循環(huán)風(fēng)機的性能保證：

（1）風(fēng)量（Tb點工況，145c）：134m3/s；

（2）全壓升（Tb點工況，145c）：7040pa；

（3）風(fēng)機全壓升效率（BMCR）：86%，風(fēng)機輸入軸承。這兩部分的溫度監(jiān)測大多采用遙控設(shè)備完成溫度數(shù)據(jù)的傳輸和監(jiān)測。當(dāng)然，熱循環(huán)風(fēng)機溫度傳感器也是常用的設(shè)備，可以完成機組保護和溫度監(jiān)測。當(dāng)溫度超過要求時，繼電器將發(fā)出警告。如果此時溫度變化明顯，繼電器內(nèi)部的液體裝置也會發(fā)生劇烈變化，導(dǎo)致指針旋轉(zhuǎn)。如果指針指示的值達到負(fù)載極限，將發(fā)出警報。在實際應(yīng)用中，總壓系數(shù)不僅與葉片出口安裝角有關(guān)，而且與葉輪的相對幾何尺寸有關(guān)。