Comment calculer les paramètres des tuyaux

Lors de la construction et de l'amélioration de l'habitat, les tuyaux ne sont pas toujours utilisés pour transporter des liquides ou des gaz. Souvent, ils agissent comme un matériau de construction - pour créer un cadre pour divers bâtiments, des supports pour des hangars, etc. Lors de la détermination des paramètres des systèmes et des structures, il est nécessaire de calculer les différentes caractéristiques de ses composants. Dans ce cas, le processus lui-même est appelé calcul de canalisation et comprend à la fois des mesures et des calculs.

À quoi servent les calculs des paramètres de canalisation?

Dans la construction moderne, non seulement des tuyaux en acier ou galvanisés sont utilisés. Le choix est déjà assez large - PVC, polyéthylène (HDPE et LDPE), polypropylène, métal-plastique, acier inoxydable ondulé. Ils sont bons car ils n'ont pas autant de masse que leurs homologues en acier. Néanmoins, lors du transport de produits polymères en grands volumes, il est souhaitable de connaître leur masse - afin de comprendre quel type de machine est nécessaire. Le poids des tuyaux métalliques est encore plus important - la livraison est calculée au tonnage. Il est donc souhaitable de contrôler ce paramètre.

Ce qui ne peut pas être mesuré peut être calculé

Connaître la zone de la surface extérieure du tuyau est nécessaire pour l'achat de peinture et de matériaux isolants thermiques. Ils peignent uniquement des produits en acier, car ils sont sujets à la corrosion, contrairement aux produits en polymère. Il faut donc protéger la surface des effets des environnements agressifs. Ils sont plus souvent utilisés pour la construction. clôtures, cadres pour dépendances (garages, saraev, gazebos, changer de maison), de sorte que les conditions de fonctionnement sont difficiles, une protection est nécessaire, donc tous les cadres doivent être peints. C'est là que la zone de la surface peinte est requise - la zone extérieure du tuyau.

Lors de la construction d'un système d'alimentation en eau pour une maison privée ou un chalet d'été, les tuyaux sont posés à partir d'une source d'eau (puits ou puits) à la maison - sous terre. Et tout de même, pour qu'ils ne gèlent pas, une isolation est nécessaire. Vous pouvez calculer la quantité d'isolation en connaissant la superficie de la surface extérieure du pipeline. Seulement dans ce cas, il est nécessaire de prendre du matériau avec une marge solide - les joints doivent se chevaucher avec une marge solide.

La section transversale du tuyau est nécessaire pour déterminer le débit - si ce produit sera capable de transporter la quantité requise de liquide ou de gaz. Le même paramètre est souvent nécessaire lors du choix du diamètre des tuyaux pour le chauffage et l'alimentation en eau, le calcul des performances de la pompe, etc.

Diamètre intérieur et extérieur, épaisseur de paroi, rayon

Les tuyaux sont un produit spécifique. Ils ont un diamètre intérieur et extérieur, car leur paroi est épaisse, son épaisseur dépend du type de tuyau et du matériau dans lequel il est fabriqué. Les spécifications techniques indiquent souvent le diamètre extérieur et l'épaisseur de la paroi.

Diamètre interne et externe du tuyau, épaisseur de la paroi

Ayant ces deux valeurs, il est facile de calculer le diamètre intérieur - soustrayez deux fois l'épaisseur de la paroi de la paroi extérieure: d = D - 2 * S. Si vous avez un diamètre extérieur de 32 mm, une épaisseur de paroi de 3 mm, le diamètre intérieur sera: 32 mm - 2 * 3 mm = 26 mm.

Si, au contraire, il existe un diamètre intérieur et une épaisseur de paroi, mais qu'un diamètre extérieur est nécessaire, ajoutez le double de l'épaisseur de la pile à la valeur existante.

Avec les rayons (désignés par la lettre R), c'est encore plus simple - c'est la moitié du diamètre: R = 1/2 D. Par exemple, nous trouvons le rayon d'un tuyau d'un diamètre de 32 mm. Divisez simplement 32 par deux, nous obtenons 16 mm.

Les mesures d'épaisseur sont plus précises

Et s'il n'y a pas de données techniques pour le tuyau? Mesurer. Si une précision spéciale n'est pas nécessaire, une règle ordinaire fera l'affaire, pour des mesures plus précises, il est préférable d'utiliser un pied à coulisse.

Calcul de la surface du tuyau

Le tube est un cylindre très long et la surface du tube est calculée comme la surface du cylindre.Pour les calculs, vous aurez besoin d'un rayon (intérieur ou extérieur - cela dépend de la surface à calculer) et de la longueur du segment dont vous avez besoin.

La formule de calcul de la surface latérale du tuyau

Pour trouver la surface latérale du cylindre, nous multiplions le rayon et la longueur, multiplions la valeur résultante par deux, puis par le nombre "Pi", nous obtenons la valeur souhaitée. Si vous le souhaitez, vous pouvez calculer la surface d'un mètre, puis vous pouvez la multiplier par la longueur souhaitée.

Par exemple, calculons la surface extérieure d'un morceau de tuyau de 5 mètres de long, avec un diamètre de 12 cm. Premièrement, calculons le diamètre: divisons le diamètre par 2, nous obtenons 6 cm. Maintenant, toutes les valeurs doivent être réduites aux mêmes unités de mesure. Puisque la superficie est calculée en mètres carrés, nous convertissons les centimètres en mètres. 6 cm = 0,06 m. Ensuite, nous substituons tout dans la formule: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 m2. Si vous arrondissez, vous obtenez 1,9 m2.

Calcul du poids

Avec le calcul du poids du tuyau, tout est simple: il faut savoir combien pèse un mètre courant, puis multiplier cette valeur par la longueur en mètres. Le poids des tubes ronds en acier est dans les livres de référence, car ce type de métal laminé est normalisé. La masse d'un mètre courant dépend du diamètre et de l'épaisseur de la paroi. Un point: le poids standard est donné pour l'acier d'une densité de 7,85 g / cm2 - c'est le type recommandé par GOST.

Tableau de poids des tuyaux en acier rond

Dans le tableau D - diamètre extérieur, alésage nominal - diamètre intérieur, Et un autre point important: la masse des produits laminés en acier ordinaire est indiquée, galvanisée 3% plus lourde.

Tableau de poids du tube carré profilé

Comment calculer la section transversale

La formule pour trouver la section transversale d'un tuyau rond

Si le tuyau est rond, la section transversale doit être calculée à l'aide de la formule de l'aire d'un cercle: S = π * R²... Où R est le rayon (intérieur), π - 3,14. Total, vous devez mettre le rayon au carré et le multiplier par 3,14.

Par exemple, la section transversale d'un tuyau d'un diamètre de 90 mm. Trouvez le rayon - 90 mm / 2 = 45 mm. En centimètres, c'est 4,5 cm Carré: 4,5 * 4,5 = 2,025 cm², on substitue dans la formule S = 2 * 20,25 cm² = 40,5 cm².

La section transversale d'un tuyau profilé est calculée à l'aide de la formule de l'aire d'un rectangle: S = a * b, où a et b sont les longueurs des côtés du rectangle. Si l'on considère la section de profil 40 x 50 mm, on obtient S = 40 mm * 50 mm = 2000 mm² ou 20 cm² ou 0,002 m².

Comment calculer le volume d'eau dans un pipeline

Lors de l'organisation d'un système de chauffage, il est parfois nécessaire d'avoir un paramètre tel que le volume d'eau qui rentrera dans le tuyau. Ceci est nécessaire lors du calcul de la quantité de liquide de refroidissement dans le système. Dans ce cas, vous avez besoin d'une formule de volume de cylindre.

La formule pour calculer le volume d'eau dans un tuyau

Il y a deux façons ici: d'abord, calculez la section transversale (décrite ci-dessus) et multipliez-la par la longueur du pipeline. Si vous comptez tout selon la formule, vous aurez besoin d'un rayon intérieur et de la longueur totale du pipeline. Calculons la quantité d'eau contenue dans un système de tuyaux de 32 mm de long de 30 mètres.

Tout d'abord, nous traduisons les millimètres en mètres: 32 mm = 0,032 m, nous trouvons le rayon (divisé par deux) - 0,016 m. Nous remplaçons V = 3,14 * 0,016 dans la formule² * 30 m = 0,0241 m³... Il s'est avéré = un peu plus de deux centièmes de mètre cube. Mais nous avons l'habitude de mesurer le volume du système en litres. Pour convertir les mètres cubes en litres, vous devez multiplier le chiffre obtenu par 1000. Il s'avère que 24,1 litres.