试验采用两种方法对旋风分离器的灰斗结构加以改进。第一种方法是在排尘口处加装了一段管壁开缝的直管,另一种方法是通过变化灰斗的直径和高度对旋风分离器灰斗尺寸加以优化匹配。试验结果表明在排尘口处加装管壁开缝直管的设计方法不能使旋风分离器的性能得到改善。分别对一台标准型PV分离器和一台芯管结构经过改进后的PV型分离器进行了灰斗尺寸优化匹配试验,从试验结果中可以归纳出灰斗直径的最佳值应为0.7到0.75倍的旋风分离器筒体直径值,其最佳高度值应为1.2到1.5倍的灰斗筒体直径值,并且灰斗尺寸变化对分离器压降影响很小。灰斗结构经过优化匹配后的旋风分离器其综合性能因子较未优化前提高了14%～18%,并且这一优化结构具有相对的稳定性,不受旋风分离器操作条件和其他部分结构尺寸改变的影响。通过对多个灰斗加尘状态下流场的观察,发现灰斗内也存在着顶灰环和偏流这些对分离效率不利的影响因素,且加尘状况下灰斗顶灰环的高度约为50mm～70mm。借助于前人对灰斗内流场的测量和本试验的观察本文还对灰斗最优结构的产生的机理进行了初步分析。