Se llama turbomáquina para transferir la energía al flujo continuo de fluido por la acción dinámica de las palas en el impulsor giratorio o para promover la rotación de las palas por la energía del fluido. En la turbomáquina, las palas giratorias realizan trabajo positivo o negativo en un fluido, aumentando o disminuyendo su presión. La turbomáquina se divide en dos categorías principales: una es la máquina de trabajo de la cual el fluido absorbe potencia para aumentar la carga de presión o la carga de agua, como las bombas de paletas y los ventiladores; El otro es el motor primario, en el que el fluido se expande, reduce la presión o la carga de agua produce potencia, como las turbinas de vapor y las turbinas hidráulicas. El motor primario se llama turbina y la máquina de trabajo se llama máquina de fluido de álabes.
Según sus diferentes principios de funcionamiento, el ventilador se divide en ventilador de álabes y de volumen, y de flujo axial, centrífugo y mixto. Según la presión, se divide en soplador, compresor y ventilador. Nuestra norma industrial mecánica JB/T2977-92 estipula: «Ventilador»: aquel cuya entrada de aire es la condición estándar y cuya presión de salida (presión manométrica) es inferior a 0,015 MPa; la presión de salida (presión manométrica) entre 0,015 MPa y 0,2 MPa se denomina soplador; y la presión de salida (presión manométrica) superior a 0,2 MPa se denomina compresor.
Las partes principales del soplador son: voluta, colector e impulsor.
El colector puede dirigir el gas al impulsor, y la geometría del colector garantiza el flujo de entrada. Existen colectores de diversas formas, principalmente: barril, cono, arco, arco-arco, arco-cono, etc.
El impulsor generalmente consta de cuatro componentes: cubierta de rueda, rueda, álabe y disco de eje. Su estructura se compone principalmente de conexiones soldadas y remachadas. Según los diferentes ángulos de salida del impulsor, se puede dividir en radial, hacia adelante y hacia atrás. El impulsor es la parte más importante del ventilador centrífugo, impulsado por el motor primario, es el corazón de la maquinaria centrífuga y responsable del proceso de transmisión de energía descrito por la ecuación de Euler. El flujo dentro del impulsor centrífugo se ve afectado por la rotación del impulsor y la curvatura de la superficie, y se acompaña de fenómenos de desbordamiento, retorno y flujo secundario, lo que complica considerablemente el flujo en el impulsor. Las condiciones del flujo en el impulsor afectan directamente el rendimiento aerodinámico y la eficiencia de toda la etapa e incluso de toda la máquina.
La voluta se utiliza principalmente para recolectar el gas que sale del impulsor. Al mismo tiempo, la energía cinética del gas se puede convertir en energía de presión estática al reducir moderadamente su velocidad, lo que permite guiarlo hacia la salida de la voluta. Como turbomáquina de fluido, constituye un método muy eficaz para mejorar el rendimiento y la eficiencia de trabajo del soplador mediante el estudio de su campo de flujo interno. Para comprender las condiciones reales del flujo dentro del soplador centrífugo y optimizar el diseño del impulsor y la voluta para optimizar el rendimiento y la eficiencia, se han realizado numerosos análisis teóricos básicos, investigación experimental y simulación numérica del impulsor centrífugo y la voluta.
