考虑到阻力对炉内除尘器的选择具有决定性影响，过大的阻力会使炉内除尘失去意义。通过对多种除尘器性能的分析，本文选取了轴向直流式旋风除尘器作为炉内除尘器的类型。影响轴向直流式旋风除尘器效率和阻力的主要因素包括进口导流叶片角度、出口直径、稳流体长度，以及分离室长度、灰斗角度和出口长度等。
为了研究这些因素对轴向直流式旋风除尘器效率及阻力的影响，本实验采用冷态模拟方法，对位于工业锅炉炉膛出口处的炉内除尘器进行了实验研究。在假设气流和粉末在设备中经过充分加速的情况下，实验忽略了效率与阻力之间的关系。
本次实验基于某锅炉厂DZL型锅炉的特点，将旋风除尘器安装在锅炉膛口后拱上方位置。这一位置尺寸为2100×2400mm。根据相似理论，当实物与模型Re数达到第二自相似区时，可认为模型与实际应用中的阻力系数相同。此次实验台已达到了3×104个单位，可以认为其处于第二自相似区，因此其计算出的阻力系数代表了实际应用中的值。
本次实验为冷态模拟测试，其关键在于保证几何比例（1∶3）以及Fr准则及Stk准则保持一致。
整个系统运行于负压状态下。知晓粒径分布均匀的粉末被引入进风管并经历充分加速，然后通过进口导流叶片进入旋风装置，其中粉末颗粒利用离心力的作用被分离，并收集至灰斗中净化后的气体由排气管排出并通过激光测试仪来测定净化后气体中的颗粒数量和大小，随后通过引风机引出流量由控制板测量而得到，而流量控制则是通过调整电机电压以改变转速实现。此外，由于使用双纽线入口管道，我们可以假设入口阻力为零；因此，测得的数据即为设备所承受之总损失，即所需计算之总系数。
用于此次试验的是来自某发电厂布袋式去污设施去除了之灰质。在环境湿度变化导致粉末密度变动的情况下，为减少误差，在试验前将粉末置于干燥箱中进行干燥，这符合真实情况，因为在工业锅炼过程中，粉末颗粒确实在高温条件下移动。
接下来讨论不同出口直径对于有效性及损耗方面效果以及各种参数下的数据分析结果显示尽管不同尺寸带来了不同的效果，但最终发现当增加一定程度之后再进一步增加尺寸时虽然损耗有所降低但增益微小且难以接受，因此推荐取一个合适范围，以确保既能满足要求又不会过大地消耗资源。这意味着最佳设计应以避免超大或极小规模来确定最大限度提高所有条件下的性能，同时还要考虑成本效益问题。
此外，还有其他几个因素如进口导流叶片角度也显著影响到装置功能表现，如60°角时可实现较低水平但不超过50-60Pa，但如果更改这个设置就会导致整体性能受到限制因为更小就可能造成更多能源浪费，不利于操作。而另一个重要参数是输出端子孔尺寸，它会直接决定清洁效果：尽管减小输出端子的大小似乎能提升清洁能力，但这同时也会导致能量消耗增加，从长远看不太经济，所以需要找到平衡点来最大化处理结果同时节省能源费用，最终建议每个输入端子的最佳值应该介乎7/10至9/10倍原先标准值之间。如果我们按照这个指南设计，那么我们的系统能够非常有效地工作且经济高效，无疑是一项巨大的成功！
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