Calculadora de presión estática del ventilador

El paso siguiente al dimensionado de conductos. Introduzca caudal, tamaño, longitud y ΣK de cada tramo hasta la boca más lejana, sume filtros, baterías y margen, y obtenga presión estática y total, potencia al eje y motor.

Base de cálculo

Cada tramo suma fricción y accesorios; se añaden equipos y el margen para la presión total. La estática es la total menos la dinámica de salida.

ConceptoEcuaciónNotas · base
Densidad del aireρ = p / (R_da · T)Aire seco, gas ideal, R_da = 287.042 J/(kg·K). Humedad ignorada (efecto ~1 %)
Pérdida por fricciónΔp_f = R · L, R = (f / D) · ρV²/2f por Colebrook (laminar 64/Re), la misma función que la calculadora de conductos
Diámetro equivalente rectangularD_e = 1.30 (a·b)^0.625 / (a + b)^0.25Ecuación de Huebscher, solo para fricción; la dinámica usa la velocidad real Q/(ab)
Pérdida en accesoriosΔp_K = ΣK · ρV²/2ΣK en múltiplos de la presión dinámica, de la tabla o la ASHRAE Duct Fitting Database
Presión total y estáticaP_t = (Σ Δp + Σ Δp_e) × (1 + m), P_s = P_t − Pv₁m = margen, Pv₁ = presión dinámica del tramo 1 (salida)
PotenciaP_a = Q · P, P_shaft = P_a / η, P_motor ≥ P_shaft × (1 + α)Q en m³/s; P es P_t o P_s según la base del rendimiento. Motor redondeado hacia arriba

Coeficientes de pérdida (valores de referencia)

Solo valores típicos. El K real depende mucho de la geometría y la relación de caudales; diseñe con la ASHRAE Duct Fitting Database, SMACNA o el fabricante. Las derivaciones en T varían de 0 a más de 1 y no se incluyen.

AccesorioK (referencia)Base y notas
Salida a un espacio amplio1.0Balance de cantidad de movimiento: se pierde toda la dinámica. Alta confianza
Entrada de arista viva, enrasada0.5Valor típico de Idelchik y ASHRAE. Alta confianza
Ensanchamiento brusco (A₁ a A₂)(1 − A₁/A₂)²Borda-Carnot, referido a la dinámica aguas arriba (A₁). Alta confianza
Codo circular liso 90°, r/D 1.50.15Valor típico ASHRAE (unos 0.2 con r/D 1.0). Confianza media
Codo rectangular a inglete 90°, sin álabes, H/W 11.2Valor típico ASHRAE; los álabes lo reducen mucho. Confianza media
Compuerta de mariposa abierta0.2Valor típico ASHRAE; depende de la lama y el diseño. Confianza media

Ejemplo

Aire a 20 °C y 101.325 kPa, chapa galvanizada (ε 0.09 mm). Los tres tramos (valores por defecto) más filtro 150 Pa, batería 200 Pa y difusor 30 Pa, margen 10 %, rendimiento total 60 %, motor 90 % y margen 15 %.

TramoTamaño mmCaudal CMHVelocidad m/sPresión dinámica Pv PaFricción R Pa/mSuma de coeficientes de pérdida ΣKPérdida del tramo Pa
1800 × 40012,000 · L 20 m10.4265.31.940.571.5
2600 × 4008,000 · L 15 m9.2651.61.761.288.4
3Ø4003,000 · L 10 m6.6326.51.161.551.3
ConceptoPammAq
Pérdida en conductos (fricción + accesorios)211.321.5
Filtro de media eficacia150.015.3
Batería de agua fría200.020.4
Difusor30.03.1
Subtotal591.360.3
Margen 10 %59.16.0
Presión total P_t650.466.3
Presión dinámica de salida Pv₁ (restar)−65.3−6.7
Presión estática P_s585.159.7

Presión total 650.4 Pa, estática 585.1 Pa, potencia al eje 3.61 kW, motor sugerido 5.5 kW.

Límites

Solo suma los tramos como un recorrido en serie. No busca el ramal crítico, no selecciona ventiladores ni curvas (punto de trabajo) y no calcula ruido. Los efectos del sistema (conexiones del ventilador) se introducen como ΣK o pérdidas.

Fuentes

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencian la presión estática y la total del ventilador?

La total es estática más dinámica. La suma de pérdidas es la presión total del ventilador; restando la dinámica de salida (ρV²/2) se obtiene la estática. El rendimiento también es total o estático: use la misma base que el fabricante.

¿Cómo se calcula la pérdida de presión en conductos?

Sume en cada tramo la fricción R·L y los accesorios ΣK·ρV²/2. R sale de Darcy-Weisbach con el factor de Colebrook; los rectangulares usan el diámetro equivalente de Huebscher. Las pérdidas hasta la boca más lejana más filtros y baterías son lo que vence el ventilador.

¿Cómo se calcula la potencia del ventilador?

Potencia del aire P_a = Q × P (Q en m³/s, P en Pa, resultado en W) y la potencia al eje es P_a ÷ rendimiento. Ejemplo: 3.33 m³/s × 650 Pa = 2.17 kW; con 60 % son 3.61 kW al eje. El motor añade un margen (por ejemplo 15 %) y se redondea a la potencia normalizada (aquí 5.5 kW).

Última actualización: 2026-10-19.