La pressione statica esterna e il metodo del tasso di attrito

Come i dati del ventilatore, le perdite dei componenti e la lunghezza effettiva determinano il Suo tasso di attrito di progetto

Pressione statica, ESP e TESP

La pressione statica è la resistenza che l'aria incontra muovendosi in un sistema di condotti, misurata in pollici di colonna d'acqua (IWC). La pressione statica esterna (ESP) è la parte di quella resistenza esterna all'unità di trattamento aria: condotti di mandata e di ritorno, raccordi, filtro, griglie e serrande attraverso cui il ventilatore deve spingere l'aria.

I costruttori pubblicano tabelle del ventilatore che mettono in relazione la portata erogata con l'ESP: maggiore è la resistenza esterna, meno aria muove il ventilatore. La pressione statica esterna totale (TESP) è la somma misurata di quelle resistenze esterne sui lati di mandata e di ritorno. Progettare i condotti è quindi un esercizio di bilancio: tutto ciò che sta fuori dall'unità deve rientrare nell'ESP nominale del ventilatore.

Che cosa è — e cosa non è — il numero del pianificatore

La perdita di carico totale mostrata dal pianificatore è l'attrito del condotto lungo il percorso critico — il tratto con la maggiore perdita per attrito dal plenum al registro — calcolata dal Suo tasso di attrito e dalla lunghezza di ogni segmento. Copre soltanto l'attrito del condotto rettilineo.

Per il confronto con l'ESP nominale del ventilatore deve ancora sommare le lunghezze equivalenti di tutti i raccordi del percorso, più le perdite di carico di componenti come il filtro, una batteria montata fuori dall'unità, le bocchette di mandata, le griglie di ritorno e le serrande. Le unità residenziali tipiche erogano la portata di progetto contro circa 0,3–0,5 IWC di pressione statica esterna.

Solo attrito Non interpreti mai il totale del pianificatore come ESP o TESP. È un ingrediente del bilancio di pressione — l'attrito del condotto — non l'intero bilancio.

I valori tipici dei raccordi sono elencati nella guida complementare: Lunghezze equivalenti dei raccordi

Un esempio svolto dal Manual D

Il Manual D di ACCA (sezione 7) dimensiona un sistema radiale di condotti con questo metodo. A velocità media il ventilatore eroga 800 CFM contro 0,36 IWC di resistenza esterna. Gli accessori installati sul sistema assorbono parte di quel bilancio:

Componente	Perdita di carico (IWC)
Filtro dell'aria elettronico	0.11
Bocchetta di mandata	0.03
Griglia di ritorno	0.03
Serranda di taratura	0.03
Perdite totali dei componenti	0.20

La pressione statica disponibile (ASP) è ciò che resta per i condotti stessi:

ASP = 0.36 − 0.20 = 0.16 IWC

Il percorso critico di circolazione passa per un tratto di mandata di 111 piedi e un tratto di ritorno di 110 piedi, da cui la lunghezza effettiva totale (TEL):

TEL = 111 + 110 = 221 ft

Il tasso di attrito di progetto (FR) distribuisce la pressione disponibile su quella lunghezza:

FR = (0.16 × 100) / 221 ≈ 0.07 IWC / 100 ft

Nessun dato del costruttore? Il Manual D accetta 0,03 IWC come valore predefinito prudente per qualsiasi dispositivo di distribuzione dell'aria — bocchette di mandata, diffusori, griglie di ritorno e serrande di taratura completamente aperte — quando non è disponibile un valore misurato.

Usare il pianificatore con questo metodo

Ricavi il Suo tasso di attrito dai dati del ventilatore come sopra, lo inserisca nel pianificatore e lasci che dimensioni ogni segmento. Il totale di solo attrito lungo il percorso critico mostra allora quanta pressione statica disponibile consumano i condotti rettilinei — mantenga quel totale, più i margini dei raccordi, entro l'ASP calcolata.

Fonti

ACCA (2016) — Manual D, Residential Duct Systems — 3ª edizione — sezione 7 (esempio di sistema radiale) e sezione 4-8 (perdite di carico dei componenti)

Pronto a Progettare?

Apra il pianificatore impostato sulla mandata residenziale con il tasso di attrito standard di 0,08 IWC per 100 piedi, poi inserisca il tasso ricavato dal Suo foglio di lavoro.

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