防爆除尘风机广泛应用于冶金、化工、钢铁、水泥等重工业。其结构特点是整体结构紧凑，叶轮宽径比小，内、外径比小，长、短叶片分布均匀，压力系数高，流量系数小，因此常用于高压、小流量场合。这些空隙都将引起风机的走漏丢失，走漏丢失一般包含外走漏与内走漏两种。针对风机效率低、加工工艺复杂等缺点，提出了一种改进的风机效率设计方案，并采用CFD数值计算方法进行了分析验证。
本文对风机进行改进和设计的主要思路是利用N-S方程和SSTK-U湍流模型计算斜槽风机样机的流量。数值计算结果与原始测量数据吻合较好，证明了该计算模型和数值计算方法的可行性。通过对防爆除尘风机不同截面的等值线和流线的观测，分析了叶轮通道内流动损失的原因。通过控制叶片吸力面边界层的分离，降低了风机的内部流动损失。针对风机内部流动状况，提出了三种不同的改进方案。在改进方案不能满足性能要求的情况下，对风机进行了重新设计。为了使风机叶片通道内的流动更加合理，根据叶轮通道截面面积逐渐变化的原理，建立了风机叶片型线形成的数学模型，并根据该数学模型完成了风机叶片型线的设计。风机叶片的设计采用“双圆弧”成形方法，不仅简化了风机的加工工艺，而且使风机的总压力提高到5257pa，效率提高到68%。防爆除尘风机的传动方式因使用场合不同而不同，离心风机的传动方式也不同，如图1。***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，防爆除尘风机采用FW-H模型计算了设计风机的气动噪声，远场噪声值为58dB。
防爆除尘风机的设计原理是根据单调加速度原理确定圆形和圆锥形集热器的收缩率。为了减少集热器内空气的流动损失，集热器的等效收缩角应为40~60。（防爆除尘风机集热器喉部，即图4.8所示的B点，不宜过快，即其直径不宜过小，否则集热器减速段扩散角过大。防爆除尘风机锥形收割机扩散段的减速规律应与叶轮进口气流的减速规律基本一致。防爆除尘风机蜗壳优化设计方法的研究进展横截面面积的圆周变化、横截面形状、横截面的径向位置、蜗壳入口位置、蜗舌的结构是蜗壳的五个主要几何参数。此外，减速段的外形应与靠近叶轮入口的前叶轮的外形相匹配。稳态（稳态）通常是指计算域中任何物理量的分布不随时间变化。
防爆除尘风机瞬态问题是指物理量在计算域中的分布随时间变化的问题。实际中没有稳定性，但对于某些工程问题，可采用稳态近似计算。在近似稳态计算中，通常忽略瞬态波动或在计算模型中引入全局时间平均值以消除瞬态效应。稳态计算简化了计算模型，但在实际工程计算中，稳态计算模型在特定场合的应用，可以减少对计算资源的需求，方便计算值的后处理。然而，相似原理的应用必须严格满足几何相似、运动相似和动态相似等相似条件。考虑时间效应，防爆除尘风机瞬态计算模型可以在计算域内求解物理量随时间的变化。在某些问题中，必须采用瞬态数值计算，如气动问题中的涡脱落计算、旋转机械中的静动态干扰、失速和喘振、多相流问题中的自由面和气泡动力学、网格问题、瞬态传热问题等。
除了数值模拟和实验测量外，传统的多翼离心风机的性能改进主要集中在多翼离心风机的结构优化设计上，取得了较好的效果。王斗提出了双圆弧叶片的设计方法，解决了防爆除尘风机单圆弧叶片普遍存在的进口负荷大、空分严重的问题。毛泉友采用分段设计法，叶片沿叶片高度方向设计成梯形和矩形截面。通过数值研究发现，分段设计的风机效率比原型风机提高了3.69%，防爆除尘风机风量增加了16.3%。研究发现，后缘自然切割的叶片在翼型表面具有流线型设计，前盘区具有较低的循环流量，可以获得较大的空气量和总压。适用于柜式空调多翼离心风机的叶片设计。防爆除尘风机叶片在不同圆弧曲率角和进口安装角组合下的风机性能。分析表明，双圆弧叶片的气动性能优于单圆弧叶片。通过对刀片的穿孔，吴先军等。防爆除尘风机改善计划及成果分析在完成斜槽式离心风机内部流场分析后，根据风机的内部活动状况和合作单位提出的功能指标(压力在5000Pa以上，而且尽量进步风机的功率),对风机提出针对性的改善计划，来改善风机的内部活动状况，从而进步风机的整体功能。使部分气流从高压面流向叶片的低压面，使防爆除尘风机涡流分离点移到叶片下方。这样可以降低叶片出口段分离区的涡流强度和尺度，降低噪声。然而，这种方法需要更高的处理精度。研究发现，在倾斜叶片出口角不变的情况下，与直叶片相比，风体积略有减小，但叶片通道内的流动分离度有所减小。