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考虑到阻力对炉内除尘器的选择起着决定性作用，阻力过大炉内除尘就失去意义。根据对各种除尘器的性能分析，本文选用轴向直流式旋风除尘器作为炉内除尘器的型式。影响轴向直流式旋风除尘器的除尘效率及阻力主要有以下几个因素，进口导流叶片的角度、出口直径、稳流体长度，其它影响因素还有，分离室长度、灰斗的角度、出口长度等。
轴向直流式旋风除尘器的实验装置根据轴向直流式旋风除尘器除尘效率及阻力损失的影响因素，对位于工业锅炉炉膛出口的炉内除尘器进行冷态模拟研究。实验中假定气流和灰粒在除尘器中经过充分加速，除尘效率与阻力之间的影响因素忽略不计。
本实验根据某锅炉厂的DZL炉炉型的具体特点，将旋风除尘器加装在炉膛出口、后拱上面位置。该处的净尺寸为2100×2400mm，具体参数。根据相似与模化理论，当实物与实验台的Re数都到达第二自模区时，可以认为模型与实物的阻力系数相同。而本实验台的Re已经达到3×104，可以认为处于第二自模区，即实验台的阻力系数等于实际应用时的阻力系数。
本次实验为冷态模拟实验。根据气固两相流理论，气固两相流的冷态模拟主要考虑：（1）几何相似（试验装置与实物尺寸比例为1∶3）；（2）Fr准则及颗粒相Stk准则相等。
整个实验系统实验系统示意图整个系统采用负压运行。已知粒径分布的粉尘由加灰口进入进风管，经过气流的充分加速后，流经进口导流叶片，进入旋风除尘器中，粉尘颗粒在旋转气流的离心力作用下被分离下来，进入灰斗内。净化后的气流由排气管排出，通过激光测试仪，得到净化气流中颗粒的个数及粒径，随后由引风机引出。流量通过实验台出口的毕托管来测定。流速控制通过调节风机直流电机的电压，改变风机转速来实现。由于采用双纽线进口管，可以认为进口阻力为0，毕托管测得的即为除尘器的阻力损失，进而算出阻力系数。
本实验所用的灰样为某发电厂布袋式除尘器除下的灰粒子。由于粉尘密度受环境中空气湿度的影响很大，粉尘颗粒受潮后会发生团聚，使其粒径分布发生很大变化，给实验带来较大误差。为了消除这种误差，在实验前将粉尘放入干燥炉中进行干燥。由于实际锅炉中粉尘粒子也是在高温中流动的，因此对灰样进行干燥更符合实际。
出口直径对除尘器效率、阻力的影响及、3是进口角度45°，稳流体长度125mm，分离室长度350mm，出口长度75mm下，不同出口直径的除尘器阻力、效率的实验数据。除尘器的出口直径对除尘器的阻力、效率影响较大，尤其是对阻力的影响。
因为在一定进口速度下除尘器的进口阻力、旋流阻力不随出口管径的变化而变化，这2项阻力为一定值。当出口管径增加到一定程度，再增加出口管径，阻力虽会减少，但变化已经很小。
出口直径对除尘效率的影响较复杂，在出口直径较大时，除尘效率随直径的减小而增大，到一定程度后除尘效率反而会随直径的减小而减小。这主要是在直径较大时，出口对颗粒的拦截作用随直径的减小而增大，但随着出口直径减少到一定程度后，卷入出口斜锥与分离筒之间的气流越来越多，折返的气流也越来越多，大部分的颗粒重新被气流带入分离段（实验时能明显见到此现象）。根据对通用型除尘器的实验分析，一般取出口直径为分离筒直径的0.5～0.7倍。要求阻力较小时取大值，除尘效率较高时取小值。本文经实验后认为出口直径为分离段直径的0.7倍是一个合适的数据，即出口直径为123mm能较好满足对效率及阻力的要求。
进口导流叶片角度对除尘器阻力及性能的影响在影响除尘器除尘效率和阻力的各种因素中，进口导流叶片角度是关键因素之一。及、5是选用稳流体长度230mm，分离室长度350mm，出口直径123mm，出口长度75mm时不同进口角度的阻力、效率的实验数据。
影响除尘器的效率及阻力的其它因素其它影响除尘器除尘效率及阻力的因素还有，灰斗的角度、出口长度等。
结论经过上述实验得到，采用直流式旋风除尘器完全能适应炉内除尘装置对阻力的要求并且有较高的除尘效率（可确保工业锅炉尾部原始排尘浓度低于国家标准的规定值）。实验研究得到如下结论：（1）炉内轴向直流式旋风除尘器可将阻力降至较低水平，实验结果表明，进口角度为60°时，如将它应用于炉内，它的阻力只有50～60Pa.在无需更换引风机的前提下，适应炉内除尘对阻力的要求。
（2）当进口导流叶片角度从60°逐渐减小到30°时，除尘效率随之增大，但阻力系数将增加近20倍。因此进口角度取过小会导致阻力过大，在炉内除尘中不宜采用。（3）随出口直径减少，阻力系数随之增加，但除尘效率在一定范围内并不增加。对于低阻且有相当高除尘效率的除尘器来说，出口直径约为0.7倍分离室直径为宜。
