Jak obliczyć parametry rur

Podczas budowy i remontu domu rury nie zawsze są używane do transportu cieczy lub gazów. Często pełnią rolę materiału budowlanego - do stworzenia ramy dla różnych budynków, podpór do szop itp. Przy określaniu parametrów systemów i konstrukcji konieczne jest obliczenie różnych charakterystyk ich elementów. W tym przypadku sam proces nazywa się obliczaniem rur i obejmuje zarówno pomiary, jak i obliczenia.

Do czego służą obliczenia parametrów rur?

W nowoczesnym budownictwie stosuje się nie tylko rury stalowe czy ocynkowane. Wybór jest już dość szeroki - PVC, polietylen (HDPE i LDPE), polipropylen, metaloplast, falista stal nierdzewna. Są dobre, ponieważ nie mają takiej masy jak ich stalowe odpowiedniki. Niemniej jednak podczas transportu produktów polimerowych w dużych ilościach pożądane jest poznanie ich masy - aby zrozumieć, jaki rodzaj maszyny jest potrzebny. Waga rur metalowych jest jeszcze ważniejsza - dostawa obliczana jest na podstawie tonażu. Dlatego pożądane jest kontrolowanie tego parametru.

Czego nie można zmierzyć, można obliczyć

Znajomość obszaru zewnętrznej powierzchni rury jest niezbędna do zakupu farb i materiałów termoizolacyjnych. Malują tylko wyroby stalowe, ponieważ w przeciwieństwie do polimerowych ulegają korozji. Musisz więc chronić powierzchnię przed wpływem agresywnego środowiska. Są częściej używane do budowy. ogrodzenia, ramy do budynków gospodarczych (garaże, saraev, altanki, zmienić domy), przez co warunki eksploatacji są trudne, konieczne jest zabezpieczenie, dlatego wszystkie ramy wymagają malowania. Tutaj wymagany jest obszar pomalowanej powierzchni - zewnętrzna powierzchnia rury.

Podczas budowy systemu zaopatrzenia w wodę dla prywatnego domu lub letniego domku rury układane są ze źródła wody (studnie lub studnie) do domu - pod ziemią. A mimo to, aby nie zamarzły, wymagana jest izolacja. Możesz obliczyć ilość izolacji, znając obszar zewnętrznej powierzchni rurociągu. Tylko w tym przypadku konieczne jest pobranie materiału z solidnym marginesem - połączenia powinny zachodzić na solidny margines.

Przekrój rury jest niezbędny do określenia przepustowości - czy ten produkt może przenosić wymaganą ilość cieczy lub gazu. Ten sam parametr jest często potrzebny przy wyborze średnicy rur do ogrzewania i zaopatrzenia w wodę, obliczaniu wydajności pompy itp.

Średnica wewnętrzna i zewnętrzna, grubość ścianki, promień

Rury to specyficzny produkt. Mają średnicę wewnętrzną i zewnętrzną, ponieważ ich ścianka jest gruba, jej grubość zależy od rodzaju rury i materiału, z którego jest wykonana. Specyfikacje techniczne często wskazują średnicę zewnętrzną i grubość ścianki.

Średnica wewnętrzna i zewnętrzna rury, grubość ścianki

Mając te dwie wartości, łatwo obliczyć średnicę wewnętrzną - odejmij dwukrotną grubość ścianki od zewnętrznej: d = D - 2 * S. Jeśli masz zewnętrzną średnicę 32 mm, grubość ścianki 3 mm, wówczas wewnętrzna średnica będzie wynosić: 32 mm - 2 * 3 mm = 26 mm.

Jeśli przeciwnie, istnieje średnica wewnętrzna i grubość ścianki, ale potrzebna jest zewnętrzna, do istniejącej wartości dodajemy dwukrotność grubości stosu.

W przypadku promieni (oznaczonych literą R) jest to jeszcze prostsze - jest to połowa średnicy: R = 1/2 D. Na przykład znajdujemy promień rury o średnicy 32 mm. Po prostu podziel 32 przez dwa, otrzymamy 16 mm.

Pomiary suwmiarką są dokładniejsze

A co jeśli nie ma danych technicznych rury? Zmierzyć. Jeśli nie potrzebujesz specjalnej dokładności, wystarczy zwykła linijka, dla dokładniejszych pomiarów lepiej jest użyć suwmiarki.

Obliczanie powierzchni rur

Rura jest bardzo długim cylindrem, a pole powierzchni rury jest obliczane jako powierzchnia cylindra.Do obliczeń będziesz potrzebować promienia (wewnętrznego lub zewnętrznego - zależy to od powierzchni, którą musisz obliczyć) i długości segmentu, którego potrzebujesz.

Wzór na obliczenie bocznej powierzchni rury

Aby znaleźć powierzchnię boczną cylindra, mnożymy promień i długość, wynikową wartość mnożymy przez dwa, a następnie przez liczbę „Pi” otrzymujemy żądaną wartość. Jeśli chcesz, możesz obliczyć powierzchnię jednego metra, a następnie pomnożyć ją przez żądaną długość.

Na przykład obliczmy zewnętrzną powierzchnię kawałka rury o długości 5 metrów i średnicy 12 cm. Najpierw obliczmy średnicę: dzielimy średnicę przez 2, otrzymujemy 6 cm. Teraz wszystkie wartości należy zredukować do tych samych jednostek miary. Ponieważ powierzchnia jest obliczana w metrach kwadratowych, przeliczamy centymetry na metry. 6 cm = 0,06 m. Następnie podstawiamy wszystko do wzoru: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 m2. Jeśli zaokrąglisz w górę, otrzymasz 1,9 m2.

Obliczanie wagi

Dzięki obliczeniu ciężaru rury wszystko jest proste: musisz wiedzieć, ile waży metr bieżący, a następnie pomnożyć tę wartość przez długość w metrach. Waga okrągłych rur stalowych znajduje się w podręcznikach, ponieważ ten rodzaj walcowanego metalu jest znormalizowany. Masa jednego metra bieżącego zależy od średnicy i grubości ścianki. Jeden punkt: standardową wagę podano dla stali o gęstości 7,85 g / cm2 - jest to typ zalecany przez GOST.

Tabela obciążników okrągłych rur stalowych

W tabeli D - średnica zewnętrzna, otwór nominalny - średnica wewnętrzna, I jeszcze jeden ważny punkt: wskazana jest masa zwykłych wyrobów walcowanych ze stali ocynkowanej o 3% cięższej.

Tabela wagowa rur profilowanych o przekroju kwadratowym

Jak obliczyć pole przekroju poprzecznego

Wzór na obliczenie pola przekroju okrągłej rury

Jeśli rura jest okrągła, pole przekroju poprzecznego należy obliczyć ze wzoru na pole koła: S = π * R²... Gdzie R to promień (wewnętrzny), π - 3,14. W sumie musisz podnieść promień do kwadratu i pomnożyć go przez 3,14.

Na przykład pole przekroju poprzecznego rury o średnicy 90 mm. Znajdź promień - 90 mm / 2 = 45 mm. W centymetrach jest to 4,5 cm Kwadrat: 4,5 * 4,5 = 2,025 cm²podstawiamy we wzorze S = 2 * 20,25 cm² = 40,5 cm².

Pole przekroju poprzecznego rury profilowanej oblicza się ze wzoru na pole prostokąta: S = a * b, gdzie a i b to długości boków prostokąta. Jeśli weźmiemy pod uwagę przekrój profilu 40 x 50 mm, otrzymamy S = 40 mm * 50 mm = 2000 mm² lub 20 cm² lub 0,002 m².

Jak obliczyć objętość wody w rurociągu

Organizując system grzewczy, czasami konieczne jest posiadanie takiego parametru, jak objętość wody, która zmieści się w rurze. Jest to konieczne przy obliczaniu ilości chłodziwa w układzie. W tym przypadku potrzebujesz wzoru na objętość cylindra.

Wzór na obliczanie objętości wody w rurze

Istnieją dwa sposoby: najpierw obliczyć powierzchnię przekroju (opisaną powyżej) i pomnożyć ją przez długość rurociągu. Jeśli policzysz wszystko według wzoru, będziesz potrzebować wewnętrznego promienia i całkowitej długości rurociągu. Obliczmy, ile wody zmieści się w systemie rur 32 mm o długości 30 metrów.

Najpierw przeliczamy milimetry na metry: 32 mm = 0,032 m, znajdujemy promień (o połowę) - 0,016 m W formule podstawiamy V = 3,14 * 0,016² * 30 m = 0,0241 m³... Okazało się = trochę ponad dwie setne metra sześciennego. Ale jesteśmy przyzwyczajeni do pomiaru objętości systemu w litrach. Aby zamienić metry sześcienne na litry, musisz pomnożyć wynikową liczbę przez 1000. Okazuje się, że 24,1 litra.