Hava Kanalı Basınç Kaybı ve Kanal Çapı Hesaplama

Hava kanalında basınç kaybı nasıl hesaplanır?

Düz kanaldaki sürtünme kaybı Darcy-Weisbach bağıntısıyla bulunur: Δp = f × (L / D) × ρ × v² / 2. Sürtünme katsayısı f, Reynolds sayısına ve kanalın bağıl pürüzlülüğüne bağlıdır ve Colebrook-White denkleminden çözülür. Dirsek, ayrılma ve damper gibi parçaların kaybı, kayıp katsayıları toplamı ile dinamik basıncın çarpımıdır.

Kanal tasarımında sürtünme çoğu zaman metre başına verilir: R = (f / D) × ρ × v² / 2 (Pa/m). Basılı sürtünme diyagramları standart hava (20 °C, deniz seviyesi) içindir. Bu araç yoğunluğu ve viskoziteyi sizin sıcaklık ve rakımınıza göre hesaplar.

Dikdörtgen kanal

Dikdörtgen kanal için Huebscher eşdeğer çapı kullanılır: D_e = 1.30 × (a × b)^0.625 / (a + b)^0.25. Bu çap, aynı debiyi aynı birim sürtünmeyle taşıyan dairesel kanalın çapıdır. Örneğin 600 × 300 mm kanalın eşdeğer çapı 457 mm çıkar. Eşdeğer çapın alanı dikdörtgenin alanından küçüktür, yani hız hesabında kullanılmaz.

Kanal boyutlandırma: iki yöntem

• Hıza göre: debi ve izin verilen hız bellidir, D = √(4 × Q / (π × v)). Gürültünün önemli olduğu yerlerde kullanılır.
• Eş sürtünme yöntemi: bütün hat aynı birim kayıpla (örneğin 1 Pa/m) boyutlandırılır. Araç bu kaybı veren çapı yinelemeyle bulur.

Her iki yöntemde çıkan çap teoriktir: bir üst standart ölçü seçilir ve basınç kaybı sekmesinde denetlenir.

Örnek

Saatte 3600 metreküp hava 400 mm çaplı galvanizli kanaldan geçiyor. Hız 7.96 m/s, Reynolds sayısı 211 000, sürtünme katsayısı 0.0171 ve birim kayıp 1.63 Pa/m olur. 10 metre düz kanalda kayıp 16.3 Pa çıkar.

Sınırlar

Sonuç yalnız girdiğiniz kanal parçası içindir. Fan seçimi için en uzun ve en dirençli hattaki bütün parçaların, menfezlerin ve cihazların kayıpları toplanır. Esnek kanalda, tam gerilmemiş hâlde kayıp birkaç katına çıkabilir.