Аэродинамический расчет воздуховода
Укажите расход воздуха, размер и длину участка, материал и сумму коэффициентов местных сопротивлений. Калькулятор покажет потери давления в Па и удельные потери на 1 м.
Готовые расчеты
- 300 м³/ч, Ø160 мм, 10 м стального воздуховода
- 150 м³/ч, Ø125 мм, 5 м
- 500 м³/ч, Ø200 мм, 15 м с отводами (Σζ = 1,5)
- 1000 м³/ч, Ø250 мм, 20 м
- 800 м³/ч, прямоугольный 400 × 200 мм, 12 м
- 2000 м³/ч, прямоугольный 500 × 300 мм, 25 м, Σζ = 3
- 100 м³/ч в кирпичном канале 140 × 140 мм, 3 м
- 300 м³/ч, Ø160 мм, только местные сопротивления Σζ = 2
Как считаются потери давления
Потери на участке складываются из потерь на трение и в местных сопротивлениях: ΔР = R · l + Z. Удельные потери на трение R = λ / d · ρv² / 2, где λ — коэффициент трения по формуле Альтшуля λ = 0,11 · (68 / Re + Кэ / d)^0,25, Кэ — шероховатость стенок, Re — число Рейнольдса. Потери в местных сопротивлениях Z = Σζ · ρv² / 2. Для прямоугольного сечения берется эквивалентный диаметр d = 2ab / (a + b). Формулы — по учебному пособию ННГАСУ, свойства воздуха — при 20 °C (ρ = 1,205 кг/м³).
Пример: 300 м³/ч в стальном воздуховоде Ø160 мм (Кэ = 0,1 мм). Скорость 4,14 м/с, Re = 44 034, λ = 0,024, динамическое давление 10,3 Па, на 1 м теряется 1,54 Па. На 10 м — 15,4 Па. Если на участке местные сопротивления с суммой Σζ = 2, к ним добавится 20,7 Па, всего 36,1 Па.
Откуда взять Σζ
Коэффициент местного сопротивления ζ показывает, какую долю динамического давления теряет поток в отводе, тройнике, переходе, решетке или на входе в воздуховод. У каждого элемента он свой и зависит от его формы, радиуса поворота и соотношения расходов. Значения берут из справочников по вентиляции или из каталогов производителей фасонных изделий и решеток.
Для участка коэффициенты складывают и вводят сумму Σζ. Если оставить 0, калькулятор посчитает только трение — это нижняя граница потерь. Сопротивление фильтров, калориферов и клапанов в Па прибавляют отдельно по их паспортам. Для всей системы потери считают по участкам основного направления — от самого удаленного воздухораспределителя до вентилятора — и складывают.
Частые вопросы
Как рассчитать потери давления в воздуховоде?
Сложите потери на трение R · l и в местных сопротивлениях Σζ · ρv² / 2. Для 300 м³/ч в Ø160 мм на 10 м трение дает 15,4 Па.
Какая шероховатость у стального воздуховода?
Для листовой стали абсолютная эквивалентная шероховатость Кэ = 0,1 мм, для кирпичного канала — 4 мм (таблица 1 пособия ННГАСУ).
Как считать прямоугольный воздуховод?
Через эквивалентный по скорости диаметр d = 2ab / (a + b). Для 200 × 100 мм это 133 мм; при тех же 300 м³/ч скорость 4,17 м/с и потери 1,95 Па/м.
Учитываются ли фильтры и калорифер?
Нет. Их сопротивление в Па берут из паспорта и прибавляют к потерям в воздуховодах.
Источники
Расчет справочный и не заменяет проект. Подробнее — в разделе «Отказ от ответственности».