离心式鼓风机具有单机压比高、结构紧凑等优点,在化工、钢铁和环保等行业有着广泛应用。近年来,随着国家对企业节能减排要求的逐步提高和经济效益的不断驱动,高效离心式鼓风机的开发和旧产品性能改进受到业内广泛重视。本文针对污水处理厂中广泛使用的某型离心式鼓风机叶轮展开研究,采用CFD方法对其内部流场进行计算分析,并获得其基本性能参数。结果表明:由于存在激波和二次流的影响,该叶轮盖侧附近入口通道中有较大低速区存在。为减小该低速区,提升叶轮性能,利用NUMECA Design 3D软件对此叶轮叶片进行优化设计。在设计工况下,优化所得叶轮虽流道内流动状况有所改善,但多变效率并未有所提高。因此,在不改变子午通道条件下,叶形优化带来的性能提升非常有限。为进一步提升此鼓风机性能,采用TD1反设计软件,在满足原叶轮性能参数条件下,通过改变子午通道和给定叶片载荷分布型式的方法对叶轮进行重新设计。设计工作中研究了不同叶片载荷分布型式对叶轮效率、工况范围、流场状态以及二次流损失等方面的影响规律。诸多结果中,盖侧采用前加载、盘侧采用后加载型式时,叶轮性能最优。通过以上三方面的工作,本文总结出一套能够满足工程设计要求,且设计人员易于掌握的叶轮气动性能优化、改进方法,从而为工程设计人员提供一种能够针对现有离心式鼓风机叶轮气动性能进行升级改造的快速方法,并应用于实际的生产工作中,为企业提高机型优化效率,降低研发成本及设计周期提供一定理论指导。