Publicidad

La presión estática externa y el método de la tasa de fricción

Cómo los datos del ventilador, las pérdidas de los componentes y la longitud efectiva determinan su tasa de fricción de diseño

Presión estática, ESP y TESP

La presión estática es la resistencia que encuentra el aire al circular por un sistema de conductos, medida en pulgadas de columna de agua (IWC). La presión estática externa (ESP) es la parte de esa resistencia situada fuera de la manejadora de aire: los conductos de suministro y retorno, los accesorios, el filtro, las rejillas y las compuertas que el ventilador debe vencer.

Los fabricantes publican tablas del ventilador que relacionan el caudal entregado con la ESP: cuanto mayor es la resistencia externa, menos aire mueve el ventilador. La presión estática externa total (TESP) es la suma medida de esas resistencias externas en los lados de suministro y retorno. Diseñar conductos es, por tanto, administrar un presupuesto: todo lo que está fuera del equipo debe caber dentro de la ESP nominal del ventilador.

Qué es y qué no es el número del planificador

La caída de presión total que muestra el planificador es la fricción del conducto a lo largo de la ruta crítica — el recorrido con mayor pérdida por fricción desde el plenum hasta la rejilla — calculada con su tasa de fricción y la longitud de cada tramo. Incluye únicamente la fricción del conducto recto.

Para compararla con la ESP nominal del ventilador todavía debe sumar las longitudes equivalentes de todos los accesorios de la ruta, más las pérdidas de carga de componentes como el filtro, una batería montada fuera del equipo, las rejillas de impulsión, las rejillas de retorno y las compuertas. Las manejadoras residenciales típicas entregan su caudal de diseño contra aproximadamente 0,3 a 0,5 IWC de presión estática externa.

Solo fricción No interprete nunca el total del planificador como ESP o TESP. Es un ingrediente del presupuesto de presión — la fricción del conducto —, no el presupuesto completo.

Los valores típicos de los accesorios figuran en la guía complementaria: Longitudes equivalentes de los accesorios

Un ejemplo resuelto del Manual D

El Manual D de ACCA (Sección 7) dimensiona un sistema radial de conductos con este método. A velocidad media, el ventilador entrega 800 CFM contra 0,36 IWC de resistencia externa. Los accesorios instalados en el sistema consumen parte de ese presupuesto:

Componente Pérdida de carga (IWC)
Filtro electrónico de aire0.11
Rejilla de impulsión0.03
Rejilla de retorno0.03
Compuerta de equilibrado0.03
Pérdidas totales de componentes0.20

La presión estática disponible (ASP) es lo que queda para los propios conductos:

ASP = 0.36 − 0.20 = 0.16 IWC

La ruta crítica de circulación pasa por un tramo de suministro de 111 pies y un tramo de retorno de 110 pies, lo que da la longitud efectiva total (TEL):

TEL = 111 + 110 = 221 ft

La tasa de fricción de diseño (FR) reparte la presión disponible sobre esa longitud:

FR = (0.16 × 100) / 221 ≈ 0.07 IWC / 100 ft
¿Sin datos del fabricante? El Manual D acepta 0,03 IWC como valor predeterminado conservador para cualquier dispositivo de distribución de aire — rejillas de impulsión, difusores, rejillas de retorno y compuertas de equilibrado totalmente abiertas — cuando no se dispone de un valor medido.

Uso del planificador con este método

Obtenga su tasa de fricción a partir de los datos del ventilador como se muestra arriba, introdúzcala en el planificador y deje que dimensione cada tramo. El total de solo fricción a lo largo de la ruta crítica muestra entonces cuánta presión estática disponible consumen los conductos rectos — mantenga ese total, más los márgenes de los accesorios, dentro de la ASP que calculó.

Fuentes

  1. ACCA (2016) — Manual D, Residential Duct Systems — 3.ª edición — Sección 7 (ejemplo de sistema radial) y Sección 4-8 (pérdidas de componentes)

¿Listo para Disenar?

Abra el planificador configurado para suministro residencial con la tasa de fricción estándar de 0,08 IWC por 100 pies e introduzca después la tasa que obtenga su propia hoja de cálculo.

Abrir el Planificador de Sistema de Conductos
Publicidad