Dalam desain sistem HVAC, menghitung pressure loss pada fitting duct bulat dan duct lurus sangat penting untuk memastikan aliran udara yang efisien dan performa sistem yang baik. Kehilangan tekanan terjadi karena gesekan dalam straight duct dan turbulensi dalam duct fittings, yang secara keseluruhan meningkatkan hambatan terhadap aliran udara. Artikel ini menjelaskan rumus yang digunakan untuk menghitung kehilangan tekanan ini serta memberikan daftar loss coefficients untuk fitting duct bulat dan duct lurus, diakhiri dengan contoh perhitungan lengkap.
1. Menghitung Pressure Loss pada Round Duct Fittings
Untuk fitting duct bulat, pressure loss (ΔP\Delta PΔP) dapat dihitung menggunakan:
di mana:
2. Menghitung Pressure Loss pada Straight Ducts
Pressure loss pada duct lurus disebabkan oleh gesekan di sepanjang permukaan duct dan dihitung menggunakan Darcy-Weisbach equation:
di mana:
Daftar Typical Loss Coefficients (K) untuk Round Duct Fittings
Jenis Fitting | Deskripsi | Nilai KKK |
---|---|---|
Elbows (90°) | Smooth bend (r/D = 1,5) | 0,19 |
Smooth bend (r/D = 1,0) | 0,27 | |
Sharp 90° elbow (mitered) | 1,1 | |
Elbows (45°) | Smooth bend | 0,10 |
Sharp bend | 0,23 | |
Tees | Straight-through path | 0,4 |
Branch (90° takeoff) | 1,2 | |
Reducers and Expanders | Contraction (15°) | 0,1 |
Expansion (30°) | 0,5 | |
Wyes (45°) | Straight-through | 0,15 |
Branch | 0,5 | |
Inlets and Outlets | Bellmouth inlet | 0,05 |
Sharp-edged outlet | 1,0 | |
Dampers | Fully open | 0,05 |
Partially closed (varies by angle) | 0,2 – 1,5 |
Contoh: Perhitungan Sistem Lengkap
Masalah: Hitung total pressure loss dalam sistem duct bulat yang terdiri dari:
- Straight duct (diameter 0,3 m, panjang 20 m)
- Satu 90° smooth elbow dengan r/D = 1,0
- Satu 45° branch tee di mana udara keluar melalui cabang
- Airflow rate = 1,5 m³/s
- Air density = 1,2 kg/m³
- Friction factor (f) untuk duct = 0,018
Langkah 1: Menghitung Air Velocity
Pertama, hitung luas penampang A duct:
Sekarang, hitung air velocity V:
Langkah 2: Menghitung Pressure Loss pada Straight Duct
Menggunakan persamaan Darcy-Weisbach untuk straight duct section
Langkah 3: Menghitung Pressure Loss untuk Setiap Fitting
Langkah 4: Menghitung Total Pressure Loss
Ringkasan
Total pressure loss dalam sistem duct ini, yang terdiri dari satu straight duct section, satu elbow 90°, dan satu tee cabang 45°, adalah sekitar 721,6 Pa. Dengan menggunakan nilai KKK yang tepat dan mempertimbangkan friction factor untuk straight duct, perhitungan pressure loss yang akurat dapat memastikan aliran udara yang optimal dan pengoperasian sistem HVAC yang efisien.
Pingback: Daftar Loss Coefficient pada Fitting Round Duct