旋风除尘器(也称为旋风分离器)作为一种干式气-固分离设备,广泛用于化工、石油、冶金、建筑等工业部门。但是旋风除尘器中存在的短路流,上灰环,二次扬尘等现象,使得固体颗粒不能被完全有效分离,降低了除尘器的分离效率。随着工业水平的发展和环保要求的提高,对旋风除尘器的效率和能耗方面提出了更高的要求,需要更先进的旋风除尘器的粉体处理技术相适应。因此,本文对旋风除尘器的相关原理进行详细的分析研究,针对上灰环、短路流产生的原因进行分析;应用计算流体动力学(简称CFD)知识,运用Fluent软件对旋风除尘器内部流场进行分析,详细研究了旋风除尘器内部流场机理,及上灰环、短路流产生的原因;针对上灰环、短路流产生的机理,提出一种新的思路——新风流控制思路:通过引入无尘新风,以此来控制主流场,达到减少上灰环,阻断短路流的目的,提高旋风除尘器的分离效率,尤其是提高其对微细粉尘的分离能力;根据此思路,找出合适的应对方式,在Stairmand高效型旋风除尘器的基础上进行一定的改进,设计了从排气管外侧引入无尘新风的新型旋风除尘器,并对其进行了详细的研究,并设计了相应的实验系统;对带新风流的旋风除尘器进行模拟分析并与已有的Stairmand高效型旋风除尘器模型进行对比数值模拟,验证改进方案的正确性;实验验证,模拟理论分析的正确性和可行性。