Calculadora de caída de presión en codos de ducto
Esta calculadora de caída de presión en codos de ducto obtiene la presión estática que le cuesta un codo a tu ventilador, a partir del caudal de aire, el tamaño del ducto y el tipo de codo. Usa el método del coeficiente de pérdida de las tablas de accesorios de ductos: la caída es igual al coeficiente del accesorio por la presión de velocidad. También convierte la pérdida en una longitud equivalente de ducto recto, como suman los accesorios muchas hojas de diseño de ductos.
Resultados
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Qué hace la calculadora de caída de presión en codos de ducto
Cada vuelta de un ducto obliga al aire a cambiar de dirección, y la turbulencia cuesta presión estática. La pérdida depende de qué tan rápido se mueve el aire y de qué tan suave es la vuelta. La calculadora de caída de presión en codos de ducto obtiene la velocidad del aire, la convierte en presión de velocidad y la multiplica por el coeficiente de pérdida C del tipo de codo. Los codos de radio suave pierden poco; los codos cuadrados a inglete sin álabes pierden unas ocho veces más.
Fórmula de la caída de presión en codos
La constante 4,005 aplica al aire estándar. Los coeficientes de pérdida vienen de bases de datos de accesorios de ductos como las tablas de ASHRAE y SMACNA; los valores que se ofrecen aquí son típicos para codos comunes.
Ejemplo de caída de presión en codos de ducto
800 CFM en un ducto redondo de 12 in con tres codos suaves de 90°, R/D 1.5 (C = 0.15):
Tres codos cuestan 0.029 in. c.a., unos 7.3 Pa. Con una tasa de fricción de 0.08 in por cada 100 ft, cada codo equivale a unos 12 ft de ducto recto. Con codos a inglete sin álabes (C = 1.2), los mismos tres costarían 0.23 in. c.a.
Cómo usar la calculadora de pérdidas en accesorios de ductos
Ingresa el caudal de aire en CFM y elige ducto redondo o rectangular, y luego el diámetro o el ancho y la altura en pulgadas. Elige el tipo de codo o ingresa un coeficiente de una tabla de accesorios. Ingresa cuántos codos iguales tiene el tramo y, para la longitud equivalente, tu tasa de fricción de diseño, a menudo de 0.08 a 0.10 in. c.a. por cada 100 ft en ductos residenciales. Presiona Calcular.
Cómo leer la pérdida de presión en accesorios de ductos
Suma las pérdidas de los codos a la fricción del ducto recto, otros accesorios, filtros, serpentines y rejillas para obtener la presión estática externa total que debe vencer el ventilador. Las manejadoras de aire residenciales suelen clasificarse cerca de 0.5 in. c.a., así que unos cuantos accesorios deficientes pueden usar una buena parte. Los accesorios cerca del ventilador o cerca unos de otros pierden más que los valores de tabla, porque el aire no se ha estabilizado.
Cuándo usar una calculadora de caída de presión en codos
- Diseñar un tramo de ducto y sus accesorios
- Comparar codos de radio con codos a inglete
- Decidir si valen la pena los álabes direccionales
- Agregar accesorios a una hoja de longitud equivalente
- Resolver problemas de poco flujo de aire y presión estática alta
Errores comunes con la calculadora de caída de presión en codos de ducto
- Usar el área equivocada. Usa el tamaño interior del ducto.
- Ignorar los accesorios muy juntos. Los codos seguidos pierden más.
- Aplicar coeficientes de ducto redondo a ducto rectangular. Usa la tabla correspondiente.
- Mezclar in. c.a. y Pa. 1 in. c.a. = 249 Pa.
Consejos sobre la caída de presión en codo de 90 grados
- Usa codos de radio largo donde el espacio lo permita.
- Agrega álabes direccionales a los codos rectangulares a inglete.
- Mantén los codos a unos diámetros de ducto del ventilador.
Coeficiente de pérdida de codos de ducto y velocidad
La pérdida en los accesorios crece con el cuadrado de la velocidad, así que el mismo codo pierde cuatro veces más al doble de velocidad. Por eso los ductos más grandes, que trabajan más lento, hacen más baratos todos los accesorios. Dimensiona primero el troncal y los ramales con la calculadora de tamaño de ductos y luego revisa aquí los accesorios. Mantener los ductos de suministro residenciales cerca de 700 a 900 ft/min mantiene pequeñas las pérdidas en codos y el sistema silencioso.
Presión estática externa total y el ventilador
El ventilador debe empujar el aire a través del ducto recto, cada accesorio, el filtro, el serpentín y las rejillas. La calculadora de pérdida de presión maneja los tramos rectos con el método de Darcy-Weisbach, y esta herramienta suma los accesorios. Con el total en mano, la calculadora de potencia de ventilador muestra la potencia necesaria para mover el caudal de aire contra esa presión. Reducir solo 0.1 in. c.a. de pérdida en accesorios puede elevar notablemente el caudal en un ventilador de velocidad fija.
Caída de presión en codo de 90 grados en un ducto redondo de 12 in (in. c.a.)
| Caudal de aire | Velocidad (ft/min) | Suave R/D 1.5 (C 0.15) | Segmentado de 3 piezas (C 0.34) | A inglete, sin álabes (C 1.2) |
|---|---|---|---|---|
| 400 CFM | 509 | 0.0024 | 0.0055 | 0.0194 |
| 600 CFM | 764 | 0.0055 | 0.0124 | 0.0437 |
| 800 CFM | 1,019 | 0.0097 | 0.0220 | 0.0776 |
| 1,000 CFM | 1,273 | 0.0152 | 0.0344 | 0.1213 |
| 1,200 CFM | 1,528 | 0.0218 | 0.0495 | 0.1746 |
Coeficientes de pérdida típicos de codos
| Codo | C |
|---|---|
| Redondo suave 90°, R/D 1.5 | 0.15 |
| Redondo suave 90°, R/D 1.0 | 0.21 |
| Redondo segmentado de 5 piezas 90° | 0.24 |
| Redondo segmentado de 3 piezas 90° | 0.34 |
| Redondo suave 45° | 0.09 |
| Rectangular de radio suave 90°, R/W 1.0 | 0.22 |
| Rectangular a inglete con álabes direccionales | 0.25 |
| A inglete 90°, sin álabes | 1.2 |
Preguntas frecuentes: Calculadora de caída de presión en codos de ducto
¿Cómo se calcula la caída de presión en un codo?
Obtén la velocidad, luego la presión de velocidad (V ÷ 4,005)², y multiplícala por el coeficiente de pérdida del codo. A 1,019 ft/min un codo suave con C = 0.15 pierde unas 0.0097 in. c.a.
¿Cuál es la longitud equivalente de un codo de ducto?
La longitud de ducto recto con la misma pérdida. Divide la pérdida del codo entre la tasa de fricción y multiplica por 100: unos 12 ft en el ejemplo.
¿Los álabes direccionales reducen la caída de presión?
Sí. Un codo a inglete baja de cerca de C = 1.2 sin álabes a cerca de 0.25 con ellos.
¿Qué es la presión de velocidad?
El equivalente en presión de la velocidad del aire. Las pérdidas de los accesorios se expresan como un múltiplo de ella.