Der Rechner arbeitet mit drei Formeln. Sie wählen die Formel, bei der der fehlende Wert das Ergebnis ist. In jeder Formel wird das berechnete Feld ausgegraut, während die übrigen Eingaben über die Schieber oder durch Eingabe eines exakten Werts einstellbar bleiben.
Das Feld Kanallänge verändert Durchmesser, Luftgeschwindigkeit und Luftmenge nicht. Es rechnet lediglich den Druckverlust pro Meter in einen Gesamtdruckverlust für diese Länge geraden Kanals um.
Druckverlust ist der Druck, den der Ventilator überwinden muss, um die Luft durch das Kanalsystem zu fördern. Der Rechner zeigt ihn auf zwei Weisen. Pa/m ist der Verlust pro Meter geraden Kanals — eine Eigenschaft von Kanalgröße und Luftgeschwindigkeit, unabhängig von der Länge der Strecke. Gesamt-Pa ist dieser Wert multipliziert mit der eingegebenen Kanallänge, also der Verlust für genau diese Strecke.
Drei Faktoren erhöhen den Druckverlust: höhere Luftgeschwindigkeit, kleinerer Durchmesser und größere Länge. Die Geschwindigkeit wirkt am stärksten, denn der Verlust wächst etwa mit dem Quadrat der Geschwindigkeit. Die Werte hier gelten nur für geraden Kanal — Bögen, Übergänge, Klappen, Hauben und Filter haben eigene Verluste, die Sie den Datenblättern der Komponenten entnehmen und addieren.
Die Reibungswerte der Berechnung setzen üblichen galvanisierten Kanal in sauberem Zustand voraus. Ein innen mit Staub, Fett oder Spänen belegter Kanal hat einen höheren realen Verlust als den berechneten Wert.
Die Wahl des Rohrtyps verändert die Berechnung nicht. Sie bestimmt nur, welche Standardgrößen die Schaltflächen "Wir empfehlen — Ø mm" anbieten, damit Sie bei einer bestellbaren Größe landen. Die Rechnung ist bei jedem Typ identisch.
Typische Auslegungsbereiche je Anwendung. Betrachten Sie sie als Ausgangspunkt und prüfen Sie anschließend den resultierenden Druckverlust im Rechner.
| Anwendung | Luftgeschwindigkeit | Hinweise |
|---|---|---|
| Hauptkanäle (Zuluft und Abluft) | 8–12 m/s | Führt die gesamte Luftmenge; höhere Geschwindigkeit bedeutet kleinere Kanäle, aber mehr Druckverlust. |
| Stichkanäle | 5–8 m/s | Werden meist niedriger ausgelegt als der Hauptkanal, um Geräusche nahe der Arbeitsplätze zu begrenzen. |
| Punktabsaugung (Arme, Hauben) | 10–15 m/s | Benötigt genügend Geschwindigkeit am Erfassungspunkt, um Rauch, Staub oder Ölnebel einzuziehen. |
| Span- und Staubabsaugung | 18–25 m/s | Muss über der Transportgeschwindigkeit des Materials liegen, sonst setzt sich der Kanal zu. |
Die Luftmenge ergibt sich aus dem Kanalquerschnitt und der Luftgeschwindigkeit: Multiplizieren Sie die Querschnittsfläche in m² mit der Geschwindigkeit in m/s und anschließend mit 3600, um m³/h zu erhalten. Im Rechner müssen Sie das nicht selbst tun — wählen Sie die Formel Luftmenge, geben Sie Rohrdurchmesser und Luftgeschwindigkeit ein, und das Ergebnis erscheint direkt. Für eine ganze Anlage addieren Sie üblicherweise die erforderlichen Luftmengen aller Absaugstellen oder Räume und legen den Hauptkanal auf die Summe aus.
Beginnen Sie mit der Luftmenge, die jede Stelle benötigt. Wählen Sie dann die Luftgeschwindigkeit, auf die Sie auslegen wollen, und lassen Sie sich den erforderlichen Rohrdurchmesser berechnen. Runden Sie auf die nächste Standardgröße, prüfen Sie die resultierende Luftgeschwindigkeit und den Druckverlust dieser realen Größe und geben Sie die Kanallänge ein, um den Gesamtdruckverlust in Pa zu sehen. Wiederholen Sie das Strang für Strang und addieren Sie die Verluste entlang der längsten und widerstandsreichsten Strecke — sie bestimmt den Ventilator.
Der Ventilator muss die Summe der Luftmengen aller gleichzeitig betriebenen Stellen gegen den Gesamtdruckverlust der Anlage liefern. Ermitteln Sie mit dem Rechner den Druckverlust jeder Kanalstrecke, addieren Sie die Verluste entlang der kritischen Strecke und ergänzen Sie die Verluste von Filtern, Hauben, Bögen und weiteren Komponenten aus deren Datenblättern. Das Ergebnis ist ein Betriebspunkt — Luftmenge in m³/h bei einem bestimmten Druck in Pa —, nach dem der Ventilator ausgewählt wird.
Die drei Größen sind fest verknüpft: Luftmenge gleich Querschnittsfläche mal Luftgeschwindigkeit. Da die Fläche mit dem Quadrat des Durchmessers wächst, hat eine kleine Änderung des Durchmessers eine große Wirkung. Halten Sie die Luftmenge konstant und verkleinern den Kanal, steigt die Luftgeschwindigkeit steil an. Halten Sie die Geschwindigkeit konstant und vergrößern den Kanal, trägt er deutlich mehr Luft. Deshalb können Sie im Rechner jeweils die fehlende der drei Größen bestimmen.
Zwei Effekte treten gleichzeitig auf. Die gleiche Luftmenge durch einen kleineren Querschnitt bedeutet eine höhere Luftgeschwindigkeit, und der Druckverlust wächst etwa mit dem Quadrat der Geschwindigkeit. Zugleich steigt der Verlust pro Meter mit kleinerem Durchmesser, weil die Luft anteilig mehr Kanalwand berührt. Eine Stufe kleiner kann den Druckverlust daher erheblich erhöhen, nicht nur geringfügig.