Wawasan · Referensi desain

Tabel Ukuran Duct Persegi Panjang

Referensi ukuran praktis untuk duct HVAC persegi panjang: panduan equal-friction, tabel CFM vs dimensi vs kecepatan, aturan rasio aspek, dan panduan tekanan statis. Ditulis untuk engineer MEP yang menentukan ukuran sistem dan kontraktor yang menetapkan spesifikasi duct agar dibentuk oleh fabrikator.

Metode equal-friction dalam satu paragraf

Pilih kehilangan gesekan target per 100 ft duct (0,10 in. w.g. adalah default industri). Untuk setiap seksi, tentukan ukuran duct agar gesekan pada debit udara seksi tersebut sama dengan target itu. Hasilnya adalah sistem duct di mana setiap seksi menyumbang gesekan per satuan panjang yang sama, tekanan statis fan adalah jumlah seluruh kehilangan gesekan ditambah kehilangan fitting, dan Anda tidak memerlukan damper balancing yang berat untuk menyesuaikan dengan kurva fan. Inilah sebabnya 90% saluran udara HVAC komersial ditentukan ukurannya dengan equal friction.

Prosedur langkah demi langkah

  1. Baca jadwal mekanikal untuk mengetahui CFM pada setiap seksi cabang dan trunk.
  2. Mulai dari discharge fan dengan total CFM sistem. Pilih kecepatan trunk awal; 1.200 FPM lazim digunakan. Gunakan tabel di bawah untuk mencari diameter duct yang menyalurkan total CFM pada 1.200 FPM.
  3. Baca laju gesekan pada diameter/CFM tersebut dari grafik gesekan. Itulah laju gesekan desain Anda, biasanya 0,08–0,12 in. w.g. per 100 ft. Gunakan laju yang sama untuk setiap seksi lainnya.
  4. Untuk setiap seksi hilir, cari diameter bulat yang menyalurkan CFM seksi itu pada laju gesekan yang sama. Kecepatan akan turun dengan sendirinya seiring berkurangnya CFM.
  5. Konversikan setiap ukuran bulat ke persegi panjang dengan persamaan diameter ekuivalen: De = 1,30 × (ab)^0,625 / (a+b)^0,25. Usahakan rasio aspek 2:1 atau lebih rendah; anggap 4:1 sebagai batas atas praktis.
  6. Jumlahkan kehilangan gesekan sepanjang jalur terpanjang untuk mendapatkan total tekanan statis sistem. Tambahkan kehilangan fitting (elbow, tee, transisi). Verifikasi terhadap kurva fan dengan margin keamanan 25%.

Diameter duct bulat vs CFM pada 0,10 in. w.g. per 100 ft

Gunakan tabel ini untuk mencari diameter bulat bagi CFM tertentu pada gesekan desain standar. Konversikan ke dimensi persegi panjang dengan tabel diameter ekuivalen di bawah.

CFM Diameter bulat Kecepatan (FPM) Penggunaan umum
2007" (180 mm)750Cabang kecil
4009" (230 mm)900Cabang suplai ruangan
60011" (280 mm)900Cabang lantai
80012" (305 mm)1,020Trunk kecil
1,20014" (355 mm)1,120Trunk utama (kantor kecil)
1,60016" (405 mm)1,150Trunk utama
2,00018" (455 mm)1,130Trunk utama (kantor menengah)
3,00022" (560 mm)1,140Trunk utama (kantor besar)
5,00026" (660 mm)1,360Trunk keluaran AHU
8,00032" (815 mm)1,430Trunk AHU besar
12,00038" (965 mm)1,520Trunk AHU besar
20,00048" (1220 mm)1,590Trunk industri

Nilai dihitung dengan persamaan Darcy-Weisbach pada 0,10 in. w.g./100 ft dan kekasaran baja galvanis (ε = 0,0003 ft). Gesekan sebenarnya bervariasi menurut kondisi duct dan kepadatan fitting.

Diameter ekuivalen bulat ke persegi panjang: referensi cepat

Setelah Anda memiliki diameter bulat, gunakan tabel ini untuk mencari dimensi persegi panjang pada rasio aspek 2:1 (rasio yang paling disukai kebanyakan desainer untuk instalasi yang seimbang).

Diameter bulat Persegi panjang 1:1 Persegi panjang 2:1 Persegi panjang 3:1 Persegi panjang 4:1
8" (200 mm)7×7"10×5"13×4"16×4"
10" (250 mm)9×9"13×7"17×5"20×5"
12" (305 mm)11×11"16×8"20×6"24×6"
14" (355 mm)13×13"18×9"24×8"30×8"
16" (405 mm)15×15"22×11"28×9"34×9"
18" (455 mm)17×17"24×12"32×11"40×10"
20" (510 mm)18×18"28×14"36×12"44×11"
24" (610 mm)22×22"32×16"42×14"52×13"
30" (760 mm)27×27"40×20"52×17"64×16"
36" (915 mm)33×33"48×24"63×21"76×19"
42" (1070 mm)38×38"56×28"72×24"88×22"
48" (1220 mm)44×44"64×32"84×28"100×25"

Ukuran persegi panjang menghasilkan kehilangan gesekan per satuan panjang yang sama dengan duct bulat ekuivalennya. Dimensi dibulatkan ke kelipatan standar 1" atau 25 mm. Rasio aspek di atas 2:1 menambah jumlah pelat logam per CFM dan meningkatkan penurunan tekanan akibat turbulensi di sudut dalam.

Mengapa rasio aspek lebih penting daripada yang Anda kira

Duct bulat memiliki keliling terkecil per luas penampang. Semakin pipih duct persegi panjang, keliling bertambah (biaya pelat logam lebih tinggi) dan kontribusi gesekan dari dinding terhadap aliran utama meningkat. Pada rasio aspek 4:1, jumlah pelat logam per CFM sekitar 35% lebih tinggi daripada pada 1:1. Pada 8:1 hampir dua kali lipat, dengan tambahan masalah berupa drumming, efektivitas penguat yang lebih rendah, dan pemasangan yang sulit di ruang plafon.

Aturan praktis: gunakan 1:1 bila ruang memungkinkan, 2:1 bila duct harus muat di atas plafon koridor, 3:1 bila duct terjepit mendatar di antara balok (joist), dan 4:1 hanya bila keterbatasan ruang tidak menyisakan alternatif.

Target kecepatan menurut seksi

  • Trunk utama suplai: 1.000–1.500 FPM (5–7,5 m/s). Di atas itu kebisingan meningkat; di bawah itu pelat logam terbuang.
  • Cabang suplai: 600–900 FPM (3–4,5 m/s). Menyeimbangkan kebisingan dan ukuran duct.
  • Trunk utama return: 800–1.200 FPM (4–6 m/s). Sedikit lebih rendah daripada suplai untuk mengimbangi kehilangan pada plenum return.
  • Cabang return: 400–600 FPM (2–3 m/s). Cukup rendah agar senyap pada diffuser.
  • Intake udara segar: 500–700 FPM (2,5–3,5 m/s). Membatasi terbawanya air hujan dan kotoran.
  • Pembuangan exhaust: 2.000–3.000 FPM (10–15 m/s). Cukup tinggi untuk melontarkan semburan udara buang dengan bersih ke atas atap.

Aturan praktis tekanan statis

  • Desain equal-friction yang lazim pada 0,10 in. w.g./100 ft menambah 0,3–0,6 in. w.g. kehilangan gesekan sepanjang jalur terpanjang pada kantor kecil hingga menengah. Tambahkan kehilangan koil, filter, dan terminal untuk mendapatkan total tekanan statis eksternal.
  • Setiap elbow 90° menambah setara 10–15 diameter duct panjang lurus. Sekitar 10 untuk elbow radius halus, sekitar 15 untuk elbow gore 5 segmen; elbow mitre siku tanpa turning vane jauh lebih buruk. Elbow radius panjang (R/D = 1,5) adalah pilihan yang paling optimal.
  • Takeoff cabang dengan fitting konis menambah sekitar 0,10–0,15 in. w.g. Takeoff potong lurus dapat menggandakannya, jadi tentukan fitting konis.
  • Bulatkan tekanan statis fan hasil perhitungan ke atas sebesar 25% sebelum memilih fan. Instalasi di lapangan tidak pernah sama persis dengan perhitungan di atas kertas karena fitting reducer, perubahan di lokasi, dan filter yang kotor.

Menyesuaikan ukuran duct dengan mesin di lantai produksi

Setelah ukuran ditetapkan, pertanyaannya adalah mesin mana di lantai produksi fabrikator yang akan membentuk setiap seksi. Lini duct otomatis penuh SBAL-V dari Taokron menangani lebar pelat 800 sampai 1.500 mm, yang mencakup sebagian besar duct HVAC komersial (duct persegi panjang hingga sekitar 1.250 × 1.250 mm). Untuk seksi industri yang lebih besar, lini dapat dikonfigurasi ulang dengan perkakas yang lebih lebar. Lini semi-otomatis SBAL-III mencakup rentang yang sama dengan throughput lebih rendah, lazim bagi fabrikator dengan produksi kurang dari 1.000 m per hari. Spesifikasi dengan rasio aspek di atas 2:1 paling baik ditangani oleh lini duct otomatis karena lini ini melacak panjang potong dan posisi sambungan secara otomatis; duct yang dilipat manual di atas 2:1 cenderung mengalami twist dan sudut yang tidak siku.

Bicara dengan engineer Taokron →

Estimator berat pelat logam duct

Perkirakan berat pelat logam polos dan luas permukaan jalur duct lurus, berguna untuk perhitungan biaya material dan perencanaan pengiriman. Murni geometri: luas permukaan × ketebalan × massa jenis material. Tambahkan sendiri allowance untuk sambungan, tumpang tindih (laps), dan fitting (umumnya +10–20%).

Duct

Material

Luas permukaan—
Berat pelat polos—

Hanya pelat polos: tidak termasuk flens, stiffener, insulasi, dan sisa potongan (waste). Untuk penawaran terukur sesuai jadwal lengkap Anda, tanyakan kepada engineer Taokron.

Alat gratis Taokron lainnya: Pemilih mesin · Kalkulator payback & ROI · Konverter gauge ↔ mm

FAQ

Apa itu metode equal friction untuk menentukan ukuran duct?

Metode equal friction menentukan ukuran setiap seksi sistem duct agar kehilangan gesekan per satuan panjang konstan, biasanya 0,08 sampai 0,12 inci kolom air (water gauge) per 100 kaki panjang duct. Ini adalah metode default untuk duct HVAC bertekanan rendah dan menengah karena cepat, menghasilkan sistem yang seimbang sehingga tidak memerlukan penyetelan damper yang berat di lapangan, dan sesuai dengan karakteristik kurva fan.

Berapa rasio aspek maksimum untuk duct persegi panjang?

Kebanyakan panduan desain menganggap 4:1 sebagai rasio aspek maksimum praktis untuk duct persegi panjang; 2:1 atau lebih rendah lebih disukai untuk instalasi yang efisien dan penurunan tekanan yang lebih rendah. Di atas 4:1, jumlah pelat logam per CFM naik tajam, duct menjadi lebih sulit diperkuat, dan getaran serta drumming lebih mungkin terjadi pada titik operasi fan yang lazim.

Berapa kecepatan yang sebaiknya ditargetkan pada duct HVAC persegi panjang?

Untuk HVAC komersial: trunk utama suplai 1.000–1.500 FPM, cabang suplai 600–900 FPM, trunk utama return 800–1.200 FPM, cabang return 400–600 FPM. Melebihi 1.500 FPM menaikkan kebisingan dan kehilangan tekanan secara tajam; berada jauh di bawah rentang ini menghasilkan duct yang terlalu besar dan pelat logam yang terbuang.

Bagaimana cara mengonversi diameter duct bulat ke dimensi persegi panjang?

Gunakan persamaan diameter ekuivalen De = 1,30 × (a×b)^0,625 / (a+b)^0,25, di mana a dan b adalah dimensi dalam duct persegi panjang. Cari a dan b persegi panjang yang memberikan De sama dengan diameter bulat target Anda. Kebanyakan desainer menggunakan tabel yang sudah dihitung, bukan menyelesaikan persamaan secara langsung.

Kelas tekanan apa yang sebaiknya saya tentukan untuk duct persegi panjang?

Tekanan rendah (hingga 2 in. w.g.): kelas tekanan SMACNA 1 atau 2. Tekanan menengah (2–4 in. w.g.): kelas 3 atau 4. Tekanan tinggi (4–10 in. w.g.): kelas 6 dan 10. Pilih berdasarkan total tekanan statis yang harus dihasilkan fan ditambah margin keamanan sekitar 25%. Cantumkan kelas tekanan pada gambar karena kelas tersebut menentukan gauge, jenis sambungan, jarak penguat, dan seal class.

Balasan 12 jam

Punya pertanyaan spesifikasi tentang panduan ini? Mechanical engineer Taokron membalas dalam 12 jam, bukan tenaga penjual.

Tanya engineer

Balasan engineer

Tanyakan kepada engineer tentang panduan ini

Jelaskan pekerjaan Anda dan apa yang ingin Anda buat. Seorang mechanical engineer Taokron akan membalas dalam 12 jam, bukan tenaga penjual.

Panduan: Tabel Ukuran Duct Persegi Panjang

Belum siap meminta penawaran? Dapatkan katalog 2026 lewat email: 66 mesin, satu halaman untuk masing-masing.