Изчисляване на обема на тръбата: как да се изчисли формулата в литри и в m3

Когато се намери необходимото количество течност в отоплителната система, често е необходимо да се реши отделен проблем - да се извърши изчисляването на обема на тръбата с дадени параметри.

Самата изчислителна формула е проста, но на практика е необходимо да я използвате внимателно, за да получите точния резултат.

Съдържание
  1. Геометрични параметри на тръбите
  2. Формула за отделна тръба
  3. Приложни примери за изчисления
  4. Задача # 1 - Изчисляване на необходимия обем на охлаждащата течност
  5. Задача # 2 - изчисляване на обема на самостоятелно изработения радиатор
  6. Задача # 3 - изчисляване на необходимата дължина на тръбите PE
  7. Получаване на резултата чрез експериментален метод
  8. Заключения

Геометрични параметри на тръбите

За определяне на обема на тръбата е необходимо и достатъчно да се познават само два от нейните параметри: дължина и вътрешен (действителен) диаметър. Последният параметър е важен, за да не се бърка с външния размер, което води до правилния избор на фитинги и свързващи елементи.

Ако дебелината на стената е неизвестна, вместо изчисления вътрешен диаметър, можете да използвате DN (диаметър на вътрешния проход). Те са приблизително еднакви, а стойността на DN обикновено е посочена върху знака, който се поставя от външната страна на продукта.

Стандартната номенклатура на полипропиленовите тръби съдържа външния диаметър и дебелината на стената в милиметри. На тези два параметъра можете да изчислите вътрешния диаметър

Преди да опитатеза да се изчисли обемът на всяка тръба, е необходимо да се избегне често срещана грешка и да се въведат всички параметри в една единствена система за измерване. Факт е, че дължината обикновено се изразява в метри, а диаметърът в милиметри. Съотношението на тези две единици е както следва: 1 m = 1000 mm.

Всъщност можете да донесете параметрите и междинните стойности - сантиметри или дециметри. Понякога дори е удобно, като се има предвид, че в този случай броят на символите след кома или, обратно, нули, няма да бъде много голям.

Взаимно свързване на единиците за измерване на обема. Когато се превежда от една стойност на друга, е необходимо да се избягва грешка в броя на нули или, обратно, знаци след кома

За тръби, произведени в Русия (а не за Русия), диаметърът на тръбите може да се изрази в инчове. В този случай е необходимо да се извърши преизчислението, като се има предвид, че 1 "= 25,4 mm

Формула за отделна тръба

От позицията на геометрията тръбата представлява правоъгълен цилиндър. Обемът на такъв предмет е равен на площта на напречното сечение, умножена по дължината:

V = l * S

В него:

  • V - обем (m3);
  • l - дължина (m);
  • S е площта на напречното сечение (m2).

Площта на напречното сечение на тръба с кръг с известен диаметър се изчислява по формулата:

S = π * d2 /4

Тук:

  • π = 3.1415926;
  • d - диаметър на окръжността (m).

Окончателната формула за обема на тръба с известен вътрешен диаметър и дължина ще бъде както следва:

V = π * l * d2 /4

Ако единицата за измерване на дължината и диаметъра на тръбата е различна стойност (dm, cm или mm), тогава обемът ще бъдеизразени в dm3, cm3 или mm3, съответно.

Също така исках да ви покажа един прост начин за измерване на външния диаметър на тръба (D) без дебеломер.D = L /π , където L е обиколката на окръжността:

За правилното изчисляване на обема на тръбите е необходимо да се замени с проста формула два параметъра: дължина и вътрешен диаметър. Колко точно ще бъдат измерени или изчислени, резултатът ще бъде толкова точен.

При производството на изчисления на вътрешния обем на тръбата се използват прости геометрични формули, които се използват в училище на уроците по физика, алгебра, химия, геометрия и други предмети

.

Приложени примери за изчисления

Значителна помощ при анализа на принципите на изчисление и последователността на действията при изпълнението на изчисленията ще предостави конкретни примери, които трябва да бъдат запознати със заинтересованите посетители.

Задача # 1 - Изчисляване на необходимия обем на охлаждащата течност

За дадена къща на временно пребиваване е необходимо да се изчисли обемът на закупения пропиленгликол - топлоносителят не е заплата при температури до -30 ° С. Отоплителната система се състои от пещ с 60-литрова риза, четири алуминиеви батерии с по 8 секции и 90 метра PN25 тръба (20 х 3.4).

Тръбите от стандартния PN25 20 х 3.4 най-често се използват за организиране на малък отоплителен кръг с последователно свързване на радиатори. Вътрешният му диаметър е 13,2 мм

Обемът на течността в тръбата трябва да се изчисли в литри. За да направите това, като единица за измерване вземете дециметър.Формулите за преход от стандартните стойности на дължината са както следва: 1 m = 10 dm и 1 mm = 0.01 dm.

Обемът на багажника е известен. V1 = 60 l.

В паспорта на алуминиев радиатор Elegance EL 500 се отбелязва, че обемът на една секция е 0,36 литра. Тогава V2 = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 l.

Изчислете общия обем на тръбите. Вътрешният им диаметър d = 20 - 2 * 3.4 = 13.2 mm = 0.132 dm. Дължина = 90 m = 900 dm Така:

V3 = π * l * d2 /4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 /4 = 12.3 dm3 = 12.3 l.

По този начин сега можете да намерите общия обем:

V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11.5 + 12.3 = 83.8 литра.

Процентът на течността в тръбите спрямо цялата система е само 15%. Но ако дължината на комуникациите е голяма или системата използва "топъл вода", тогава приносът на тръбите към общия обем значително се увеличава.

В промишлените и селскостопанските съоръжения радиаторите за отопление, които са собствено производство, често се монтират според вида на регистрите. Знаейки размера на тръбите, можете да изчислите техния обем

Задача # 2 - изчисляване на обема на самостоятелно изработения радиатор

Да разгледаме как да изчислим класическия самостоятелно направен радиатор за отопление от четири хоризонтални тръби с дължина 2 m

Първо трябва да намерите областта на секцията. Измерването на външния диаметър може да бъде от края на продукта. Нека да бъде 114 мм. Използвайки таблицата на стандартните параметри на стоманените тръби, намираме дебелина на стената, типична за този размер - 4.5 мм.

d = 114 - 2 * 4.5 = 105 mm.

Определете площта на напречното сечение:

S = π * d2 /4 = 8659 mm2.

Общата дължина на всички фрагменти е 8 m (8000mm). Намерете обема:

V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.

Обемът на вертикалните свързващи тръби може да се изчисли по същия начин. Но тази стойност може да бъде пренебрегната, тъй като тя ще бъде по-малко от 0.1% от общия обем на радиатора.

Получената стойност не е информативна, затова нека я преведем на литри. Тъй като 1 dm = 100 mm, тогава 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.

Следователно, V = 69272000/106 = 69,3 dm3 = 69,3 литра.

Големите батерии или отоплителни системи (които са монтирани, например, във ферми) изискват значителни количества охлаждаща течност. Следователно, тъй като ще бъде необходимо да се изчисли обемът на тръбите в m3, тогава всички размери преди тяхното заместване във формулата трябва незабавно да се прехвърлят на метри.

Задача # 3 - изчисляване на необходимата дължина на ПП тръби

Можете да получите стойността на дължината на фрагмент с помощта на обикновена владетел или рулетка. Незначителните завои и провизии на полимерни тръби могат да бъдат пренебрегнати, тъй като те няма да доведат до сериозна окончателна грешка.

При такова изкривяване на полимерни тръби, тяхната дължина ще бъде значително по-голяма (с 10-15%) от дължината на участъка, върху който са положени

.

За точност е много по-важно правилно да се идентифицират началото и края на фрагмента:

  • Когато свързвате тръбата към щранга, измервайте дължината от началото на хоризонталния фрагмент. Не е необходимо да се затваря съседната част на щранга, тъй като това ще доведе до двойно броене на същия обем.
  • На входа на акумулаторната батерия е необходимо да се измери дължината на тръбите, като се вземат крановете. Те не се вземат под внимание при определяне на обемарадиатор за паспортните си данни.
  • На входа на котела е необходимо да се измери от ризата, като се вземе предвид дължината на излизащите тръби.

Закръгляването може да бъде измерено по-просто, за да се приеме, че те са под прав ъгъл. Този метод е валиден, тъй като техният общ принос към дължината на тръбите е незначителен.

При наличието на схемата на местоположението на топлия под, изчислете дължината на тръбите с топлоносител може да бъде съгласно плана с прилагането на мащабна мрежа

Обемът на топъл секс се счита за размер на инсталираните тръби. Ако данните за дължината или схемата липсват, но известната стъпка между тръбите, тогава изчислението може да се извърши съгласно следната приблизителна формула (независимо от метода на подреждане):

l = (n - k) * (m - k) /k

Тук:

  • n - дължина на зоната на топъл етаж;
  • m - ширина на профила на топлия под;
  • k - стъпка между тръбите;
  • l - общата дължина на тръбите.

Въпреки малката част от тръбите, използвани за топлия под, тяхната обща дължина води до значително количество подходящ топлоносител. Така че, за да се осигури система, подобна на фигурата по-горе (дължина - 160 m, външен диаметър - 20 mm), ще бъде необходимо 26 литра течност.

Получаване на резултата чрез експериментален метод

На практика проблемите възникват, когато хидравличната система има сложна структура или някои от нейните фрагменти са разположени тайно. В този случай определете геометрията на нейните части и изчислете общия обем става невъзможно. Тогава единственият изход епровеждане на експеримент.

Използване на колектор и полагане на тръби под скелето - усъвършенстван начин за потайно снабдяване с гореща вода на отоплителни тела. Точно изчисли дължината на комуникациите при липса на план е невъзможно

Необходимо е да се източи цялата течност, да се вземе всяка измервана величина (например кофа) и да се напълни системата до желаното ниво. Пълненето става през горната точка: разширителен съд с отворен тип или горен клапан. В този случай всички други клапани трябва да бъдат отворени, за да се избегне образуването на въздушни кранове.

Ако притокът на вода през веригата се извършва от помпа, е необходимо да му се даде час или два, за да работи без нагряване на охлаждащата течност. Това ще помогне за изхвърляне на остатъчни въздушни натрупвания. След това трябва отново да добавите течност към контура.

Този метод може да се използва и за определени части от отоплителния кръг, например топъл под. За да направите това, трябва да го изключите от системата и по същия начин да "отхвърлите".

Заключения

Независимо от факта, че мрежата ни предлага огромен избор от софтуерни продукти за изчисляване на топлопреносната течност, има гостовие таблици за определяне на вътрешния обем на тръбите, за да се знаят принципите на "ръчните" изчисления са необходими. Те са необходими на онези, които се занимават със строителството и ремонта на комуникациите сами, и тези, които използват услугите на проектантски и строителни организации.

Полезна информация ще помогне да се определи цената на материала пред системата на устройството, точно да се изчислиоценка и получаване на представа за бъдещи оперативни плащания.