Ventilasjonskanal beregning

Om beregning av ventilasjonskanal

Denne kalkulatoren utfører to typer beregninger for ventilasjonskanaler og kanaldeler. I første modus beregnes minste nødvendige tverrsnittsareal ut fra luftmengde og valgt lufthastighet. I andre modus beregnes overflateareal (utviklet flate) for kanaler og deler for å estimere materialforbruk, maling eller varmeisolasjon.

Retningsverdier og anbefalinger

Minste tverrsnitt fra luftmengde og hastighet

Beregningens prinsipp. Minste tverrsnittsareal bestemmes fra sammenhengen mellom volumstrøm og gjennomsnittshastighet. Luftmengden konverteres til m³/s, og hastigheten oppgis i m/s. Kalkulatoren beregner deretter arealet i m² og konverterer ved behov til cm². Til slutt beregnes geometriske dimensjoner.

A = Q / v

Enheter og konvertering av luftmengde. Beregningen bruker Q i m³/s. Hvis luftmengden oppgis i m³/h, gjelder Q = Qm³/h / 3600. Hvis luftmengden oppgis i l/s, gjelder Q = Ql/s / 1000. Hastigheten v oppgis i m/s uten ekstra koeffisienter.

Rund kanal. Diameteren beregnes fra nødvendig tverrsnittsareal. Kalkulatoren viser diameter i millimeter.

D = √(4A/π)

Rektangulær kanal. For rektangulært tverrsnitt brukes sammenhengen A = a·b. Hvis brukeren ikke angir sideforhold, viser kalkulatoren et “kvadratisk” alternativ a = b = √A som en nøytral startanbefaling. Hvis brukeren endrer én side, beregnes den andre på nytt slik at arealet forblir lik beregnet minste tverrsnitt: b = A/a eller a = A/b. Dette holder beregnet tverrsnitt konstant uansett valgt sideforhold.

Praktiske hastighetsområder

Lufthastighet v. Hastigheten påvirker nødvendig tverrsnitt direkte gjennom A = Q / v. Høyere hastighet gir mindre tverrsnitt, men øker vanligvis trykktap og støy. Som praktisk referanse brukes ofte 2-4 m/s i boliger, 3-6 m/s i kontorer og 5-10 m/s i industrielle områder og hovedkanaler. Endelig valg avhenger av støykrav, tilgjengelig plass og tillatt trykktap.

Overflateareal (utviklet flate) for kanaler og deler

Hva som beregnes. I overflatemodus beregner kalkulatoren utvendig overflateareal for valgt del i m² fra geometriske mål i mm. Deretter multipliseres arealet med antall like deler. Beregningen bruker π = 3.141592653589793. Konvertering fra mm² til m² gjøres ved å dele på 1 000 000.

Generell metode. Hver form bruker en utviklingsflate-formel basert på generatriselengder og omkretser i tverrsnitt. For noen deler inngår et tillegg p (i mm) som legger til areal for skjøter, sammenføyninger eller en praktisk produksjonsmargin.

Formler brukt i overflatemodus

Symboler. Alle lineære mål i formlene nedenfor oppgis i millimeter. Arealet for én del beregnes i mm². For konvertering til m² brukes Sm² = Smm² / 1e6. Hvis antallet er k, gjelder Stotal = Sm² · k.

• Rund rett kanal. S = π·D·L
• Rektangulær rett kanal. S = 2·(A+B)·L
• Rund endelokk. S = π·D·P + π·(D/2)²
• Rektangulært endelokk. S = A·L + 2·(A+L)·H
• Øyhette. S = 2·(A+A1)/2·√(((B−B2)/2)²+H²) + 2·(B+B2)/2·√(((A−A1)/2)²+H²) + A1·B2
• Vegghette. S = H·(B+C) + A·√((B−C)²+H²) + A·H + A·C
• Rund bend.

  Kalkulatoren bruker utvikling av segmentbend med antall segmenter r basert på vinkel a: a=90° → r=2, 60° → r=3, 45° → r=4, 30° → r=6, 15° → r=12. For vinkler 90° og 60° brukes en korreksjon e=2, ellers e=0. Deretter: s = π/r·D/2/(e+2) + 15, o = π/r·D/(2e+2). Sluttareal: S = π·D·100 + π·D·(2·(s+o/2)·0.1 + e·(s+o)) + π·D·(p+2.5)·2

• Rektangulær bend. S = 4·(A+B)·p + π·((R+A)²−R²)·a·2/360 + π·R·a·B/180 + π·(R+A)·a·B/180
• Rund overgang (reduksjon). S = π·√(L²+((D−d1)/2)²)·(D/2+d1/2) + π·D·p + π·d1·p
• Rektangulær overgang. S = 2·(A+a1)/2·√(((B−b1)/2)²+L²) + 2·(B+b1)/2·√(((A−a1)/2)²+L²) + (2·a1+2·b1+2·A+2·B)·p
• Overgang fra rektangulær til rund.

  Mellomverdier: s = (2A+2B)/π, α = atan(L/((s−D)/2)), v = (s/2)/cos(α), u = (D/2)/cos(α), d = 0.5·√(v²−(A/2)²)·A, l = 0.5·√(v²−(B/2)²)·B, h = 4·asin((A/2)/v) + 4·asin((B/2)/v). Resultat: S = |2d + 2l − π·u²·h/360 + (2A+2B)·p + π·D·p|

• Rund T-stykke. S = π·D·L + π·d2·l2
• Rund T-stykke med rektangulær avgrening. S = π·D·L + 2·(a2 + 0.9·b2)·l2
• Rektangulær T-stykke. S = 2·(A+B)·L + 2·(a2+b2)·l2 − a2·b2
• Rektangulær T-stykke med rund avgrening. S = 2·(A+B)·L + π·d2·l2 − π·d2²/4
• Rund forskyvning (utka). S = π·D·(√(L²+e²) + 2·p)
• Rektangulær forskyvning (utka). S = 2·(A·√(L²+e²) + B·L + p·(A+B))

Relaterte europeiske standarder

Luftmengder og hastigheter. Ved fastsettelse av dimensjonerende luftmengder og valg av praktiske hastighetsmål henviser mange prosjekter til EN 16798-serien (ventilasjon i bygninger, parametere for innemiljø og beregning av ventilasjonsluftmengder).

Kanaler og produkter. I Europa tilpasses dimensjoner og utførelse av kanalsystemer ofte til EN 1507 (rektangulære kanaler av metallplater) og EN 12237 (runde kanaler av metallplater). Disse dokumentene er nyttige for valg av standardstørrelser, tetthetsklasser og konstruksjonskrav. Geometriformlene i denne kalkulatoren avhenger imidlertid bare av de oppgitte dimensjonene.

FAQs

Hvorfor beregnes tverrsnittet som A = Q / v?

Dette er grunnforholdet mellom volumstrøm Q, gjennomsnittshastighet v og tverrsnittsareal A ved stasjonær strømning. Det gir et raskt estimat av minste areal som trengs for å levere angitt luftmengde ved valgt hastighet. Deretter beregnes dimensjoner for rund eller rektangulær kanal ut fra A.

Hva er viktigst ved dimensjonering: overflateareal eller tverrsnittsareal?

For kapasitet og luftteknikk er tverrsnittsarealet den viktigste størrelsen. Overflatearealet brukes til å estimere materialmengde, maling eller isolasjon og til å anslå varmeutvekslingsflate dersom en termisk modell vurderes. De to modusene har derfor ulike formål og gir ulike resultater.

Hvorfor endres den andre siden når jeg endrer én side på en rektangulær kanal?

I modus for minste tverrsnitt holder kalkulatoren det beregnede arealet A konstant. Hvis du endrer siden a, beregnes den andre siden automatisk som b = A/a slik at tverrsnittet forblir likt det nødvendige minimumet for de oppgitte Q og v. Dette gjør det enklere å tilpasse kanalen til tilgjengelig plass uten å endre nødvendig areal.

Hvordan påvirker hastigheten den endelige kanalstørrelsen?

Ved konstant luftmengde vil en dobling av hastigheten halvere nødvendig tverrsnittsareal i henhold til A = Q / v. Dimensjonene blir mindre, men trykktap og støy øker vanligvis. I praksis velges hastigheten som et kompromiss mellom størrelse, akustikk og energieffektivitet.

Hvorfor finnes et tillegg p i overflateformlene?

Tillegget legger til areal for skjøter, sammenføyninger og praktiske produksjonsmarginer ved platearbeid. Det endrer ikke gjennomstrømningsarealet, men øker utviklet flate og påvirker dermed estimert mengde plate, isolasjon eller overflatebehandling. Hvis du ikke trenger tillegg, sett p = 0.