Se denomina turbomaquinaria a la transferencia de energía al flujo continuo de un fluido mediante la acción dinámica de las palas sobre el impulsor giratorio, o a la promoción de la rotación de las palas mediante la energía del fluido. En la turbomaquinaria, las palas giratorias realizan trabajo positivo o negativo sobre un fluido, aumentando o disminuyendo su presión. La turbomaquinaria se divide en dos categorías principales: la máquina de trabajo, en la que el fluido absorbe energía para aumentar la presión o la altura de columna de agua, como las bombas de paletas y los ventiladores; y la máquina motriz, en la que el fluido se expande, reduce la presión o la altura de columna de agua y produce energía, como las turbinas de vapor y las turbinas hidráulicas. La máquina motriz se denomina turbina, y la máquina de trabajo se denomina máquina de palas y fluido.
Según los diferentes principios de funcionamiento del ventilador, este se puede dividir en tipo de aspas y tipo de volumen, dentro de los cuales el tipo de aspas se puede dividir en flujo axial, tipo centrífugo y flujo mixto. Según la presión del ventilador, se puede dividir en soplador, compresor y ventilador. Nuestra norma industrial mecánica actual JB/T2977-92 estipula: El ventilador se refiere al ventilador cuya entrada es la condición de entrada de aire estándar, cuya presión de salida (presión manométrica) es menor a 0,015 MPa; la presión de salida (presión manométrica) entre 0,015 MPa y 0,2 MPa se denomina soplador; la presión de salida (presión manométrica) mayor a 0,2 MPa se denomina compresor.
Las partes principales del soplador son: la voluta, el colector y el impulsor.
El colector dirige el gas hacia el impulsor, y la geometría del colector garantiza las condiciones de flujo de entrada del impulsor. Existen diversas formas de colectores, principalmente: barril, cono, arco, arco-arco, arco-cono, etc.
El impulsor generalmente consta de cuatro componentes: cubierta, rueda, álabes y disco del eje. Su estructura se basa principalmente en conexiones soldadas y remachadas. Según el ángulo de instalación de la salida del impulsor, se puede clasificar en radial, hacia adelante y hacia atrás. El impulsor es la parte más importante del ventilador centrífugo, accionado por el motor primario, y constituye el corazón de la turbina centrífuga, siendo 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 y la curvatura de la superficie del impulsor, y está acompañado por fenómenos de flujo de salida, retorno y flujo secundario, lo que hace que el flujo en su interior sea muy complejo. Las condiciones de flujo en el impulsor afectan directamente al rendimiento aerodinámico y la eficiencia de toda la etapa e incluso de toda la máquina.
La voluta se utiliza principalmente para recoger el gas que sale del impulsor. Al mismo tiempo, la energía cinética del gas se puede convertir en energía de presión estática reduciendo moderadamente la velocidad del gas, y este se puede guiar hacia la salida de la voluta. Como turbomáquina de fluidos, es un método muy eficaz para mejorar el rendimiento y la eficiencia del soplador estudiando su campo de flujo interno. Para comprender las condiciones reales del flujo dentro del soplador centrífugo y mejorar el diseño del impulsor y la voluta para mejorar el rendimiento y la eficiencia, los investigadores han realizado numerosos análisis teóricos básicos, investigaciones experimentales y simulaciones numéricas del impulsor centrífugo y la voluta.
