يعتمد المبدأ الأساسي لمروحة التهوية على التأثير التآزري لميكانيكا الموائع والديناميكيات الميكانيكية. يؤدي دوران المكره إلى توليد قوة طرد مركزي أو دفع محوري، مما يؤدي إلى زيادة ضغط الغاز وتوجيهه للتدفق في اتجاه محدد.
يمكن تقسيم عملية عمل مروحة التهوية إلى ثلاث مراحل:
مرحلة سحب الغاز: عندما تدور المكره بسرعة عالية، يتم توليد فرق الاحتكاك والضغط بين الشفرات والغاز، مما يؤدي إلى سحب الغاز المحيط إلى المنطقة الوسطى من المكره. تقوم مراوح التدفق المحوري بتوجيه الغاز بشكل محوري من خلال زاوية ميل الشفرات، بينما تقوم مراوح الطرد المركزي بنشر الغاز إلى الخارج من خلال قوة الطرد المركزي الناتجة عن الدوران.
مرحلة نقل الطاقة: يتم نقل الطاقة الحركية للدافع إلى الغاز من خلال الشفرات، مما يؤدي في نفس الوقت إلى زيادة طاقة الضغط (الضغط الساكن) وطاقة السرعة (الضغط الديناميكي). يؤثر تصميم الشفرة (مثل الجنيح ونصف قطر الانحناء) بشكل مباشر على كفاءة تحويل الطاقة؛ غالبًا ما تستخدم المراوح الحديثة شفرات منحنية للخلف- لتقليل الضوضاء وتحسين كفاءة استخدام الطاقة.
مرحلة عادم الغاز: بعد أن يتم ضغطه، يتم تصحيح الغاز بواسطة حلزوني (طرد مركزي) أو منحرف (تدفق محوري) ويتم تفريغه في اتجاه محدد مسبقًا. تحدد درجة المطابقة بين شكل المخرج وزاوية الشفرة التوازن بين تدفق الهواء والضغط. على سبيل المثال، يمكن لمنافذ الهواء المزودة بفتحات تهوية ضبط اتجاه تدفق الهواء، وهو ما يناسب السيناريوهات التي تتطلب تهوية اتجاهية.
