Proč jsme to testovali
Zkosený tvar vypadá logicky: vzduch se z hrdla postupně rozšiřuje k výstupům, takže by měl proudit plynuleji. Proto ho mnoho partnerů považuje za nutnost a rovný box za kompromis. Chtěli jsme vědět, kolik to v číslech opravdu je.
Co jsme porovnali
Oba modely mají stejné všechno kromě bočních stěn. Rovný má šířku 400 mm po celé hloubce. Zkosený má vpředu 400 mm a vzadu 240 mm, každá boční stěna je šikmá o 17°. Výška 270 mm a hloubka 260 mm jsou stejné.
| Průtok | 250 m³/h, přívod, vzduch 1,2 kg/m³, bez rozdílu teplot |
|---|---|
| Vstup | potrubí Ø160, hrdlo Ø152–155 |
| Výstupy | 6 × DN90, rozteč 130 × 130 mm, bajonety s klapkou, všechny otevřené |
| Za bajonetem | hladká trubka vnitřního Ø75, délka 300 mm, výstup do stejného tlaku |
| Vnitřek těla | výstelka 10 mm započítaná v rozměrech |
| Výpočet | CFD OpenFOAM, model turbulence k-ω SST, iterační průměr, síť 2 mil. buněk, kontrola na 4,5 mil. buněk nedoběhla |
Proudění v obou modelech
Barva částic ukazuje rychlost. Vlevo je vstup Ø160, vpravo šest výstupů.
Částice se pohybují v průměrném poli rychlosti, video tedy ukazuje směřování proudu, ne turbulentní kolísání. Zpomaleno 10×.
Výsledek
| Celková tlaková ztráta | Rovný | Zkosený |
|---|---|---|
| Celkem | 16,25 Pa | 16,48 Pa |
| Potrubí Ø160 a hrdlo | 0,85 Pa | 0,85 Pa |
| Tělo po vstup do bajonetu | 3,69 Pa | 3,74 Pa |
| Bajonet s otevřenou klapkou | 3,94 Pa | 4,05 Pa |
| Trubka DN90 a výstup | 7,77 Pa | 7,85 Pa |
| Střední výstupy, průměr | 59 m³/h | 60 m³/h |
| Rohové výstupy, průměr | 33 m³/h | 32 m³/h |
Tělo rozdělovače má na celkové ztrátě menší podíl než bajonety s trubkami. Právě v těle by se zkosení mělo projevit a mění se tam o méně než 0,1 Pa. Tabulka a videa jsou ze sítě s 2 mil. buněk, jejíž výpočet doběhl celý. Kontrolní výpočet na síti s 4,5 mil. buněk se přerušil přibližně po 2 000 z 2 500 iterací. Jeho průměr od iterace 1 250 dal 16,8 Pa u rovného a 17,3 Pa u zkoseného tvaru a výstupy přibližně 57 a 34 m³/h. Rozdíl 0,6 Pa je větší než v tabulce, ale směr je stejný: zkosení ztrátu nesnižuje. Absolutní hodnoty se mezi sítěmi liší o 0,5 až 0,8 Pa, proto je berte jako porovnání, ne jako přesnou hodnotu.
Proč zkosení téměř nic nemění
Proud z hrdla jde tělem středem a přímo na bajonety, k rohovým se stáčí podél čelní stěny. V bočních částech je jen pomalá recirkulace. Zkosení ubírá právě tento pomalý objem, tělo je po zkosení asi o 21 % menší, ale hlavní proud zůstává téměř stejný.
Stejné proudění v prostorovém pohledu
Zde je lépe vidět, jak se proud dělí mezi horní a dolní řadu výstupů.
Co z toho plyne pro montáž
Zkosený rozdělovač není chyba. Pokud vám lépe sedne do prostoru nebo se vám líbí, klidně ho používejte. Jen od samotného zkosení u takové sestavy nečekejte citelně nižší tlakovou ztrátu.
Do středních výstupů jde v tomto testu více vzduchu (59 m³/h oproti 33 m³/h v rozích) u obou tvarů. Poměr je ovlivněn krátkými trubkami v modelu. Ve skutečné trase má potrubí větší odpor a průtoky se více vyrovnají, zbytek doreguluje klapka.
Kde tento výsledek neplatí
- Platí pro tuto velikost, 6 × DN90 a 250 m³/h. Jiné rozměry nebo průtok mohou vyjít jinak.
- Zkosené jsou jen boční stěny, tedy v jedné rovině. Kužel zkosený ve všech směrech jsme netestovali.
- Hluk jsme nehodnotili.
- Trubky za bajonety mají jen 300 mm, rozdělení průtoku v dlouhé trase bude rovnoměrnější.
Časté otázky
Mám přestat používat zkosené rozdělovače?
Ne. Zkosený rozdělovač funguje stejně dobře. Výsledek říká jen to, že zkosení bočních stěn samo o sobě v této sestavě ztrátu viditelně nesnižuje.
Platí to i pro kužel zkosený ve všech směrech?
To jsme netestovali. Porovnávali jsme pouze zkosení bočních stěn při stejné výšce.
A co hluk?
Hluk v tomto porovnání není. Hodnotili jsme tlakovou ztrátu a rozdělení průtoku.