Ductos de distribución de aire

Ductos de distribución de aire

Diseñar por el método de la caída lineal constante, la red de conductos rectangulares indicada en la figura. La capacidad del frigorífica del climatizador es de 16,500 W. Al final del conducto principal, así como de cada derivación, se colocarán difusores de 2 mm c.a. de caída de presión. Las longitudes geométricas están indicadas en la figura. El cálculo de la pérdida producida por los accidentes (curvas, derivaciones, etc.) se hará por el procedimiento sencillo de aumentar un 50% del conducto. En el tramo inicial del conducto principal se tomará una velocidad de 6.5 m/s. La elección de las dimensiones de los conductos se debe realizar con el criterio de que sea de sección cuadrada (W=H). [pic 1]

1. Caudal total C= (P)(0.24)

C= (P)(0.24)

C= (16500 w)(0.24)=3960 m3/h

2. Caudal por tramo

[pic 2] 

3. Longitudes equivalentes

[pic 3]

4. Sección transversal sección inicial

S= C/(v ∗ 3600)

S= (2600 m3/h)/(6.5 m/s*3600)=0.11

Si  la sección es cuadrada, de lado x, debe cumplirse: x²=0.111, de donde: x=0.333.El diámetro equivalente sería De=(1.093)x=(1.093)x0.333=0.364m.

Ahora acudimos aldiagramadecaídadepresiónporrozamientoparadeterminarlacaídaunitariadepresión, utilizando  como datos el caudal de 2600 m³/h y el diámetro equivalente de 364mm. Se obtiene ΔP/L=0.2mmc.a/m.

5. Diámetros equivalentes de las secciones del conducto principal

x=0.915xDe, De se obtiene del diagrama de caída de presión

Tramo BC: De=270mm,x=0.915x270=247.05mm

Tramo AB: De=350mm,x=0.915x350=320.25mm

6. Velocidades por tramo v=C/(Sx3,600)

Tramo BC: v=C/(Sx3,600)=1,300/(0.247x3,600)=5.91m/s

Tramo AB: v=C/(Sx3,600)=2,600/(0.320x3,600)=7.05m/s

7. Recuperaciones estáticas Δp=0.75(vi²-vf²)/16

Δp=0.75(6.5²-5.91²)/16=0.34mmc.a.

Δp=0.75(5.91²-7.05²)/16=0.69mmc.a.

En total 0.34+O.69=1.03mmc.a.

8.Caídatotaldepresiónenelconductoprincipal:

Δpt=(Longitudes Equivalentes)x(Caída de presión en ducto principal)+(Caída de presión difusor)-Recuración Estática

Δpt=(Le)x(Δp/L)+Δpd-RE

Δpt=(30+10.5)x0.2+2-1.2=40.5x0.2+2-1.2=8.9mmc.a.

9. Caída de presión por sección

Δpts=(Le)(ΔP/L)

Tramo BC: 30x0.2=6mmc.a

Tramo BC: 10.5x0.2=2.1mmc.a

...