回転するインペラ上のブレードの動的作用によって流体の連続流にエネルギーを伝達したり、流体からのエネルギーによってブレードの回転を促進したりする機械をターボ機械と呼びます。ターボ機械では、回転するブレードが流体に対して正または負の仕事を行い、流体の圧力を上昇または下降させます。ターボ機械は大きく2つのカテゴリーに分けられます。1つは、流体が動力を吸収して圧力ヘッドまたは水頭を上昇させる作動機械で、例えばベーンポンプや送風機などです。もう1つは、流体が膨張して圧力または水頭を低下させ、動力を生み出す原動機で、例えば蒸気タービンや水力タービンなどです。原動機はタービンと呼ばれ、作動機械はブレード流体機械と呼ばれます。
ファンの動作原理の違いにより、羽根型と容積型に分類でき、羽根型は軸流型、遠心型、混合流型に分類できます。ファンの圧力により、送風機、圧縮機、換気扇に分類できます。現在の機械工業規格 JB/T2977-92 では、次のように規定されています。ファンとは、入口が標準空気入口条件であり、出口圧力 (ゲージ圧力) が 0.015MPa 未満のファンを指します。出口圧力 (ゲージ圧力) が 0.015MPa から 0.2MPa の間である場合は送風機と呼ばれ、出口圧力 (ゲージ圧力) が 0.2MPa を超える場合は圧縮機と呼ばれます。
送風機の主要部品は、渦巻きケーシング、集塵機、インペラです。
集熱器はガスをインペラに導くことができ、集熱器の形状によってインペラの入口流れ条件が確保されます。集熱器の形状には、主に樽型、円錐型、円錐型、円弧型、円弧円弧型など、多くの種類があります。
インペラは一般的に、ホイールカバー、ホイール、ブレード、シャフトディスクの4つのコンポーネントで構成され、その構造は主に溶接とリベット接続です。インペラ出口の異なる設置角度に応じて、ラジアル、前方、後方の3つに分類できます。インペラは遠心ファンの最も重要な部分であり、原動機によって駆動され、オイラー方程式で記述されるエネルギー伝達プロセスを担う遠心タービン機械の心臓部です。遠心インペラ内部の流れは、インペラの回転と表面曲率の影響を受け、デフロー、戻り、二次流れ現象を伴うため、インペラ内の流れは非常に複雑になります。インペラ内の流れの状態は、ステージ全体、さらには機械全体の空力性能と効率に直接影響します。
渦巻きケーシングは主にインペラから出てくるガスを集めるために使用されます。同時に、ガスの速度を適度に低下させることで、ガスの運動エネルギーをガスの静圧エネルギーに変換し、ガスを渦巻きケーシングの出口へと導くことができます。流体ターボ機械として、ブロワーの内部流動場を研究することは、ブロワーの性能と作業効率を向上させる非常に効果的な方法です。遠心ブロワー内部の実際の流れの状態を理解し、インペラと渦巻きケーシングの設計を改善して性能と効率を向上させるために、研究者たちは遠心インペラと渦巻きケーシングに関する多くの基礎理論分析、実験研究、数値シミュレーションを行ってきました。
