設計資料編 7...

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ダクト計算から機種選定までの手順

1 円形ダクトの場合

(1)ダクト抵抗は次の式により求めます。直管ダクトに空気が流れるときの圧力損失ΔPを求めるには、一般に次の式が使われる。

λ : ダクトの管摩擦係数(0.01~0.25)ρ : 空気の密度(kg/m3)=353/(273+T)≒1.20kg/m3

T : 空気の温度(℃)  L : ダクト長さ(m)d : ダクト直径(m)v : ダクト内風速(m/sec)

v=ー×

Q : 風量(m3/h) ここで、λ=0.02(亜鉛メッキ鋼管)を代入すると、

 

●主なダクトの摩擦抵抗係数(参考値)

等圧法による計算

ダクト用換気扇やレンジフード(圧力タイプ)は全て、ダクトにて排気します。その時の換気風量はダクトの長さや、曲りの数、屋外取付部材等の圧力損失を正確に計算し、適切な換気風量を求める必要があります。

ρV2

2ダクト抵抗ΔP(Pa)=λ×--×--Ld

Δ P(Pa)= 0.02 ×--×--

となります。 

ダクトの材質

アルミフレキシブルダクト

塩化ビニール管

亜鉛メッキ鋼管

λ

0.03~0.04

0.01~0.02

0.016~0.025

(2)「ダクトの摩擦抵抗線図」によって求める方法

■円形ダクトの摩擦損失計算図表(部分)

 <亜鉛メッキ鋼管、内面粗さε=0.18mm>

〈図表の見方〉(条件)●使用換気扇は天井埋込形換気扇   ●必要換気風量 : 300m3/h   ●ダクト直径 : φ15cm   ●ダクト長さ : 5m

①ダクト直径d(15cm)とダクト内を流れる風量Q(300m3/h)との交点  を求めます。② 点を垂直におろして、 点を求めます。③ 点の目盛(今の場合2.2Pa/m)を読みとり、ダクト長さ(5m)を乗じて算出し11Paとなります。

図12-3

風量Q(m3 /h)

風速ν(m/s)

300

0 2.2

d=15(cm)

摩擦損失率〔Pa/m〕

簡略法等圧法

必要換気風量計算

ダクト設計(ダクト径、ダクトの種類、配管経路、長さ、曲り)

「ダクトの摩擦抵抗線図」によって求める方法

「直管相等長」による簡略法

直管部の圧力損失を「摩擦抵抗線図」より求める

局部の圧力損失を「局部損失係数」より求める

ダクト系全体の圧力損失を求める

部材の直管相等長表を用いてダクト系全体の「直管相等長」を求める

得られた圧力損失に10~20%の余裕を加味し、必要静圧とする

「静圧-風量特性曲線」より特性を満たす機種を選択する

「静圧-風量特性曲線」に「損失抵抗曲線」を記入し交点を求める

図12-1 図12-2

Qd2

43600π

摩擦損失率 [Pa/m]亜鉛メッキ鋼管ダクトの摩擦抵抗線図

BA

A

B

B

d=500cm

400

350

300

250

200180160140

120

100 90 80

70

60

50cm

45 40

35

30

20 18 16

14

12

10 9 8

7

直径

V =50.0m

/s

40.0

30.0

20.0

15.0 風速=10.0m

/s9.08.07.06.05.04.03.0

2.01.81.61.41.21.0

d =5

6

25

0.04 0.1 0.2 0.4 1.0 2.0 6.0 10 20 40 60 80

0.04 0.1 0.2 0.4 1.0 2.0 6.0 10 20 40 60 801000000 800000 600000 400000

200000

100000 80000 60000 40000

20000

10000 8000 6000 4000

2000

1000 800 600

400

200

100 80 60

40

20

10

風量Q[m3 /h]

アエン

0.90.80.70.60.5 3

4

2

54.5

2.53.5

6

ρV2

2 Ld

A

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