Инструменты

Расчет воздуховодов онлайн

Введите расход воздуха и один из параметров: удельные потери на трение (метод постоянных потерь давления), скорость или диаметр, и сразу получите диаметр круглого воздуховода, размер прямоугольного, скорость и динамическое давление. Уравнения с подставленными числами приведены в разделе «Шаги расчета», константы и источники - ниже в разделе «Основание».

Таблица подбора воздуховодов по расходу воздуха (постоянные потери 1 Па/м)

Рассчитано при значениях по умолчанию в калькуляторе выше (удельные потери 1,0 Па/м ≈ 0,1 мм вод. ст./м, оцинкованная сталь, ε 0,09 мм, воздух 20 °C). Расчетные диаметр и скорость дают ровно 1 Па/м; стандартный диаметр и прямоугольные размеры округлены вверх до 50 мм.

Расход воздуха m³/hРасход воздуха CFMДиаметр расч. mmСкорость m/sДиаметр станд. mmПрямоуг. 1 : 1, mmПрямоуг. 2 : 1, mmПрямоуг. 3 : 1, mm
500294.32103.99250200 × 200300 × 150350 × 150
1 000588.62734.75300250 × 250400 × 200450 × 150
2 0001 1773545.65400350 × 350500 × 250600 × 200
3 0001 7664126.24450400 × 400550 × 300700 × 250
5 0002 9435007.07550500 × 500700 × 350850 × 300
7 5004 4145837.81600550 × 550800 × 4001 000 × 350
10 0005 8866508.37650600 × 600900 × 4501 100 × 400
15 0008 8297589.24800700 × 7001 000 × 5001 250 × 450
20 00011 7708459.90850800 × 8001 150 × 6001 400 × 500

Прямоугольные размеры дают те же потери на трение при том же расходе воздуха (эквивалентный диаметр по Хюбшеру), ширина × высота в мм. Для других расходов воздуха, удельных потерь или соотношений сторон пользуйтесь калькулятором выше.

Основание

Потери на трение в круглом воздуховоде вычисляются по уравнению Дарси-Вейсбаха с коэффициентом трения по Кольбруку. При подборе по удельным потерям на трение ищется диаметр, дающий такое R; прямоугольный воздуховод подбирается по эквивалентному круглому диаметру, дающему те же потери на трение при том же расходе воздуха.

ПоказательУравнениеПримечания · основание
Потери на трение (Дарси-Вейсбах)R = Δp/L = (f / D) · ρV²/2R в Па/м, D в м, ρ в кг/м³, V в м/с. Уравнение Дарси из главы ASHRAE Duct Design
Коэффициент трения (Кольбрук)1/√f = −2 log₁₀( ε/(3,7 D) + 2,51/(Re √f) )Re ≥ 2300. f стоит в обеих частях, поэтому решается итерациями (от оценки Хааланда до относительного изменения 10⁻¹²). Переходная область от 2300 до 4000 тоже считается так, что дает завышенную оценку
Коэффициент трения (ламинарный)f = 64 / ReRe < 2300 (Хаген-Пуазейль); в результате помечается как ламинарный
Число Рейнольдса, динамическое давлениеRe = V·D / ν, Pv = ρV²/2V = Q / A, A = πD²/4
Плотность воздухаρ = p / (R_da · T)Сухой воздух, p = 101,325 кПа, R_da = 287,042 Дж/(кг·К) (ASHRAE 2017, глава 1, та же константа, что в психрометрическом калькуляторе). 1,204 кг/м³ при 20 °C
Вязкость (Сазерленд)μ = μ₀ (T/T₀)^1,5 · (T₀ + S)/(T + S), ν = μ/ρВоздух: μ₀ = 1,716 × 10⁻⁵ Па·с, T₀ = 273,15 К, S = 110,4 К (White). При 20 °C ν = 1,506 × 10⁻⁵ м²/с, в пределах 1 % от общепринятых таблиц свойств
Прямоугольный эквивалент (Хюбшер)De = 1,30 (a·b)^0,625 / (a + b)^0,25Диаметр круглого воздуховода с теми же потерями на трение при том же расходе воздуха и длине (ASHRAE, глава Duct Design). Пример: 400 × 200 мм дает 305 мм. Фактическая скорость в прямоугольном воздуховоде равна Q/(a·b)
Стандартные размерыD, a, b → ⌈x / 50⌉ × 50 ммДиаметр круглого воздуховода и обе стороны прямоугольного округляются вверх до 50 мм (при одной заданной стороне - только свободная). Эквивалентный диаметр только растет при росте стороны, поэтому он оказывается не ниже расчетного, а потери на трение не превышают заданных. Затем скорость и потери пересчитываются. Сверьтесь со списком размеров производителя
Пределы для прямоугольного1 ≤ a/b ≤ 8, меньшая сторона ≥ 50 ммВыше 4 : 1 выдается предупреждение (больше периметр при той же площади - больше трения и материала). Выше 8 : 1 или при меньшей стороне менее 50 мм калькулятор не считает

Шероховатость материала ε

Значения категорий шероховатости из таблицы 1 главы Duct Design ASHRAE Handbook Fundamentals (SI) (гладкая 0,03, умеренно гладкая 0,05, средняя 0,09, умеренно шероховатая 0,9, шероховатая 3,0 мм). Каждый материал - тот, который та же таблица относит к этой категории. Один и тот же материал различается шагом стыков и качеством монтажа, поэтому другие значения вводите через «Своя шероховатость».

Материалε (мм)Категория ASHRAE
Оцинкованная сталь0.09Средняя
Гладкий (тянутая труба, труба из ПВХ)0.03Гладкая
Коммерческая сталь0.05Умеренно гладкая
Воздуховод из стекловолокна0.9Умеренно шероховатая
Гибкий воздуховод (полностью растянутый)3.0Шероховатая

Свойства воздуха (сухой воздух, 101,325 кПа)

Температура °CПлотность ρ kg/m³Вязкость μ Pa·sКинематическая вязкость ν m²/s
−201.39441.615 × 10⁻⁵1.158 × 10⁻⁵
01.29231.716 × 10⁻⁵1.328 × 10⁻⁵
201.20421.813 × 10⁻⁵1.506 × 10⁻⁵
401.12721.907 × 10⁻⁵1.692 × 10⁻⁵
601.05961.999 × 10⁻⁵1.886 × 10⁻⁵

Выбор скорости и удельных потерь на трение

Воздуховоды обычно делят на низкоскоростные (до 15 м/с) и высокоскоростные (выше). Калькулятор выдает предупреждение, если скорость в круглом или прямоугольном воздуховоде выше 15 м/с.

Метод постоянных потерь давления подбирает все участки по удельным потерям на трение, выбранным для магистрали (часто около 1 Па/м, то есть 0,1 мм вод. ст./м). Для каждого участка меняется только расход воздуха.

Пример расчета

Расход воздуха 10 000 м³/ч, удельные потери на трение 1,0 Па/м, оцинкованная сталь (ε 0,09 мм), воздух 20 °C: Q = 2,778 м³/с, D = 649,9 мм, V = 8,37 м/с, Re = 361 000, f = 0,0154. Округлено вверх до 650 мм.

Как прямоугольник 2 : 1 тот же воздуховод имеет размер 853 × 427 мм, или 900 × 450 мм при округлении обеих сторон вверх до 50 мм (эквивалентный диаметр 686 мм, фактическая скорость 6,86 м/с, потери на трение 0,77 Па/м).

Источники

Частые вопросы

Как подобрать воздуховод по расходу воздуха?

По методу постоянных потерь давления выберите удельные потери на трение для магистрали (часто 1 Па/м, то есть 0,1 мм вод. ст./м) и подберите каждый участок по его расходу воздуха. Например, 10 000 м³/ч при 1 Па/м в оцинкованной стали дают круглый воздуховод 650 мм (8,37 м/с) или 900 × 450 мм при соотношении 2 : 1. Типовые расходы воздуха сведены в таблицу выше.

Какую скорость в воздуховоде выбрать?

Воздуховоды со скоростью до 15 м/с принято называть низкоскоростными, быстрее - высокоскоростными; калькулятор предупреждает при скорости выше 15 м/с. При постоянных удельных потерях 1 Па/м скорость растет примерно от 4 до 10 м/с при расходе от 500 до 20 000 м³/ч, как в таблице выше.

Как перевести прямоугольный воздуховод в круглый?

Используйте эквивалентный диаметр по Хюбшеру, De = 1,30 (ab)^0,625 / (a + b)^0,25, который дает те же потери на трение при том же расходе воздуха. Воздуховод 900 × 450 мм соответствует примерно 686 мм. Это не диаметр равной площади сечения.

Равны ли 0,1 мм вод. ст./м и 1 Па/м?

Почти: 0,1 мм вод. ст./м = 0,98 Па/м, а 1 Па/м = 0,102 мм вод. ст./м. На практике оба значения часто называют одним и тем же ориентиром.

Обновлено: 2026-10-12.