Площадь сечения трубопровода формула: Расчет площади сечения трубы — онлайн калькулятор и формулы

Содержание

как посчитать окраску поверхности, формула расчета живого сечения

С самыми разными целями зачастую приходится рассчитывать площадь поверхности трубы или ее сечение. Разумеется, чтобы узнать площадь трубы — формула должна опираться на ее диаметр и протяженность.

Нужны ли какие-то еще параметры? Зачем все эти расчеты могут быть нужны? Как рассчитать площадь и сечение? Все это мы узнаем из этой статьи.

С точки зрения геометрии труба представляет собой цилиндр. Отсюда и простые формулы расчета

Зачем это нужно?

Начнем все же с того, что еще раз перечислим основные ситуации, когда нам нужен расчет площади трубы — ее поверхности или сечения.

Формула площади трубы будет полезна, если нам нужно рассчитать теплоотдачу регистра или теплого пола.
Оба значения выводятся именно из суммарной площади, отдающей воздуху в помещении тепло от теплоносителя.

От площади поверхности регистра линейно зависит его теплоотдача

Часто встречается обратная ситуация — когда нужно подсчитать потери тепла по пути к отопительному прибору .
Для того, чтобы можно было принять решение о количестве и размере радиаторов, конвекторов или других приборов — нужно знать, каким количеством калорий мы располагаем. Оно выводится опять-таки с учетом площади поверхности трубы, которая транспортирует воду от элеваторного узла.
Расчет площади поверхности трубы нужен для того, чтобы закупить необходимое количество теплоизолирующего материала.
Если протяженность теплотрассы исчисляется километрами — а это именно так и бывает — точный расчет может сэкономить предприятию огромные суммы.

Здесь теплоотдачу нужно сократить до минимума. Чтобы посчитать количество необходимого теплоизолирующего материала — нужно узнать площадь поверхности, которую предстоит защитить от потери тепла

Затраты на антикоррозионное покрытие или краску — из той же категории. Площадь окраски трубы стальной вместе с расходом краски на квадратный метр дадут нам точный объем необходимых закупок.

Заодно в этом случае будет очень хорошо видно, скажем вежливо, нецелевое использование материала: если краски или битумного лака уходит в полтора раза больше расчетного количества — предприятию следует пресекать воровство.

Производители краски указывают ее расход в граммах на квадратный метр поверхности

Расчет площади сечения трубы необходим для того, чтобы узнать ее максимальную проходимость.
Да, можно просто поставить трубу заведомо больше необходимой; но при составлении типового проекта, по которому будет строиться много домов, перерасход средств в этом случае будет большим.

Важно: в случае частного дома перерасход бюджета, если вы просто возьмете трубу на шаг больше, невелик. А вот потери тепла вырастут заметно. Непонятно? Вспомните: больше поверхность трубы — больше тепла на ней рассеивается.

Кроме того, между моментами, когда открывается кран горячей воды, весь объем в соответствующем водопроводе бесцельно остывает. 2=0,754296 м2.

Важно: в напорных водопроводах вода всегда заполняет весь объем трубы.
В самотечной канализации же это не так: большую часть времени поток смачивает лишь часть стенок и, соответственно, труба оказывает ему меньшее сопротивление по сравнению с полностью заполненной.
Именно для гидравлических расчетов самотечной канализации введено такое понятие, как площадь живого сечения трубы.
Это площадь поперечного сечение потока в ней, перпендикулярного направлению движения потока.

От точного подбора сечения трубы порой очень многое зависит

Площадь внешней поверхности трубы

И это тоже задача сугубо геометрическая. Как посчитать площадь поверхности трубы снаружи?

А как найти в общем случае площадь стенок цилиндра?

Поверхность цилиндра — это, в сущности, прямоугольник, одна сторона которого — длина окружности цилиндра, а вторая — длина самого цилиндра. Так?

Длина окружности, как мы помним, равна Pi*D, где Pi — число Пи, а D — диаметр трубы.

Как рассчитать площадь прямоугольника? Необходимо его длину умножить на ширину.

Площадь заветного прямоугольника будет такой: S=Pi*D*L, где Pi — старое доброе число Пи, D — диаметр трубы, а L — ее длина.

Для теплотрассы диаметром в один метр при ее длине в десять километров площадь окраски труб будет равной: 3,14159265*1*10000=31415,9265 м2. Теплоизоляции понадобится чуть больше: она имеет толщину, отличную от нуля, к тому же труба заворачивается в минеральную вату с перехлестом полотен.

И здесь точный расчет площади поверхности был необходим

Площадь внутренней поверхности трубы

Зачем внутренняя поверхность? Неужели трубы красят изнутри?

Нет, площадь внутренней поверхности может пригодиться при гидродинамических расчетах. Это площадь поверхности, с которой контактирует вода при движении по трубам.

Есть несколько связанных с этой площадью нюансов:

Чем больше диаметр трубы для водопровода — тем меньше влияние шероховатости ее стенок на скорость потока в ней.
Для трубопроводов большого диаметра при небольшой протяженности сопротивлением трубы можно полностью пренебречь;
Для гидродинамических расчетов шероховатость поверхности имеет не меньшее значение, чем ее площадь.
Ржавая внутри стальная водопроводная труба и идеально гладкая полипропиленовая очень по разному влияют на скорость потока;
Трубы из неоцинкованной стали имеют, так сказать, непостоянную площадь внутренней поверхности .
Они со временем зарастают ржавчиной и минеральными отложениями, в результате чего просвет сужается.
Если вам придет в голову странная фантазия изготовить из стали водопровод холодного водоснабжения — этим фактом нельзя пренебрегать, поскольку проходимость водопроводной трубы может упасть вдвое уже за десять лет.

Зарастание стальной неоцинкованной трубы приходиться учитывать при расчете водопровода

Ну а что с формулой? Она проста. Диаметр цилиндра в этом случае, как легко догадаться, равен разности диаметра и удвоенной толщины стенок трубы.

Раз так — площадь стенок цилиндра приобретает вид S=Pi*(D-2N)*L, где D — по-прежнему диаметр трубы, N-толщина ее стенок, а L — протяженность.

Для теплотрассы длиной в 10 километров из трубы диаметром 1 метр со стенками толщиной 10 мм площадь внутренней поверхности окажется равной: 3,14159265*(1-2*0,01)*10000 = 30787,60797 м2.

Заключение

Подводя итоги — в сущности, мы с вами заново прошли курс геометрии средних классов, вспомнив школу и знания, забытые за годы скучной взрослой жизни. Будем надеяться, что эти простые формулы пригодятся вам не раз. Удачи в строительстве!

видео-инструкция по монтажу своими руками, особенности круглых изделий, как посчитать, расчет количества воды, формула, сортамент, цена, фото

Статьи

При изготовлении трубопроводов различного назначения очень важно правильно подобрать пропускную способность конструкции в соответствии с давлением в магистрали. При этом данный параметр очень часто зависит от диаметра используемых материалов, но практически во всех таблицах используется совершенно другая величина. Именно поэтому вопрос о том, как посчитать площадь сечения трубы очень интересует современных проектировщиков.

Любительское фото, материала с торцевой стороны, где и требуется производить замеры

Первоначальные данные и вычисления

Для начала необходимо сказать о том, что сама конструкция изделий подобного типа фактически является цилиндром. Учитывая это, и следует подбирать специальные формулы, которые известны из начального курса геометрии.

Однако стоит отметить, что сортамент труб круглого сечения по ГОСТу довольно разнообразен и при работе с данными это необходимо учитывать.

Графическое изображение изделия с указанием всех необходимых габаритов и вариантом формул, которые необходимо использовать при расчетах

Формулы

Обычно площадь круга находится с использованием формулы S= π•R².

Таблица соответствия труб различного диаметра

В данном случае под литерой R подразумевают радиус самой трубы, а буква π является константой, равной числу 3. 14.
Однако такая формула площади сечения трубы позволяет получить данные с учетом самих стенок, что может пригодиться только для пробоя отверстий прохождения. Для оценки пропускной способности нужны совершенно другие расчеты.

Знать данные параметры порой очень важно, поскольку по закону Бернулли от них зависят скорости течения жидкости или газа по трубе

Учитывая все особенности применяемых материалов, следует получить площадь живого сечения трубы, где во внимание принимается и толщина стенок. Выглядит такая формула так: S= π•(D/2-N) 2
В данной ситуации литера D указывает на внешний диаметр изделия, который легко измерить при помощи линейки или посмотрев в спецификацию. Буква же N означает толщину стенки трубы. Именно ее часто определяет сортамент стальных труб круглого сечения, а получить эту величину можно также из спецификации или же при помощи линейки.

Совет!
Некоторые проектировщики для получения более точных данных используют число π с большим количеством цифр после запятой.
Однако даже для особо ответственных систем применяют в качестве него значение равное 3.1415926.

Показатели скорости и давления жидкости или газа в системе напрямую зависят от данного параметра, а значит, при проектировании ему нужно уделить особое внимание

Программы

В современном строительстве расчет площади трубы круглого сечения выполняют с использованием специального программного обеспечения. Обычно мастера применяют полноценные калькуляторы, позволяющие получать самые разнообразные данные, где трубам отводится целая система. Однако существуют и программы, разработанные только для получения этих данных.

Интерфейс программы, которая разработана для просчета сечения арматуры, но ее можно использовать и для труб

Большинство таких калькуляторов разработаны для использования на любых платформах, поэтому их можно установить даже на мобильный телефон, чтобы получить возможность узнать сечение трубы для отопления прямо на месте работы, не прибегая к самостоятельному вычислению.

Интерфейс калькулятора, созданного для расчетов связанных с трубами

Стоит отметить, что подобного рода софт может разрабатываться самыми разными компаниями. Поэтому прежде чем начинать его использовать стоит убедиться, что в нем применяется метрическая система измерений. В противном случае можно получить момент сопротивления сечения трубы или другие данные в единицах, которые придется дополнительно обрабатывать.

Совет!
Прежде чем использовать подобные калькуляторы, необходимо произвести их тестирование, чтобы убедиться в правильности произведения расчетов.
Некоторые программные продукты данного рода собраны наспех и не отвечают всем необходимым требованиям.

Некоторые программы подобного плана созданы для решения более глобальных задач и подобная функция у них идет в качестве дополнения

Область использования

Прежде всего, полученные параметры применяют для того, чтобы установить расход воды в трубе круглого сечения . Это очень важно при работе с дорогими жидкостями или газами, для которых и собирается трубопровод.

Для получения точных данных необходимо использовать качественный и точный измерительный инструмент

Считается, что расчет количества воды по сечению трубы самый точный и при известной величине давления можно получить все самые необходимые данные про систему. Это часто используют на производстве и при создании охладительных систем.
Если система создается своими руками в бытовых целях, то подобные параметры знать совершенно не обязательно. Однако при разветвленном водопроводе такие вычисления могут пригодиться. (См. также статью Разводка труб: особенности.)

Существует просто огромное количество подобных материалов с различным диаметром и толщиной стенок, что сразу усложняет создание полноценных сводных таблиц

Стоит отметить, что не достаточно знать все необходимые данные, а нужно еще уметь их применять. Поэтому для сложных проектов стоит нанимать специалистов, хотя их цена порой довольно высока.
Необходимо сказать о том, что в определенных случаях нужно использовать материалы со строго определенной площадью сечения. Этого требует инструкция по монтажу, основываясь на характеристиках точек потребления или необходимых конечных характеристиках всей системы. (См. также статью Система канализации: особенности.)

Совет!
Большинство работ, которые предполагают использование труб, основываются на определенных стандартах и ГОСТах.
Поэтому перед началом проектирования, стоит детально изучить все необходимые параметры и подобрать соответствующее оборудование.

Используя полученные данные можно определять пропускную способность и нагрузки, которые приходятся на систему

Вывод

Изучив детально видео в этой статье можно получить больше информации об этом материале и методику определения его габаритов. Также принимая во внимание статью, которая приведена выше, стоит сделать вывод о том, что лучше сразу запастись соответствующим программным обеспечением, чем производить все расчеты самостоятельно.

Поделитесь:

Статьи по теме

Все материалы по теме

курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

«Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологические курсы или курсы по энергосбережению

.»

Рассел Бейли, ЧП

Нью-Йорк

«Это укрепило мои текущие знания и научило меня нескольким новым вещам, кроме того

познакомив меня с новыми источниками

информации».

Стивен Дедак, ЧП

Нью-Джерси

«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они

очень быстро отвечали на вопросы.

Это было на высшем уровне. Буду использовать

снова. Спасибо».

Блэр Хейуорд, P.E.0003 «Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я действительно буду пользоваться вашими услугами снова.

Я передам название вашей компании

другим сотрудникам.»

Рой Пфлейдерер, ЧП

Нью-Йорк

«Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, особенно потому, что я думал, что уже знаком

с деталями Канзас

Авария в City Hyatt.»

Майкл Морган, ЧП

Техас

«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится, что я могу просмотреть текст перед покупкой. Я нашел класс

информативным и полезным

в моей работе. большой выбор курсов и статей очень информативный. Вы

— лучшее, что я нашел». 3 «Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH

материала». На самом деле

человек учится большему

на неудачах».

«Курс был хорошо составлен, и использование тематических исследований является эффективным

способ обучения.»

Джек Лундберг, ЧП я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; т. е. позволяя

студент должен просмотреть курс

материалы перед оплатой и

получением теста. ia

«Спасибо, что предложили все эти замечательные курсы. Я, конечно, многому научился и

получил огромное удовольствие».0002 «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством содержания материалов и простотой поиска

онлайн-курсов

.»

Уильям Валериоти, ЧП

Техас

«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. Курс был прост для изучения. Фотографии в основном давали хорошее представление о

обсуждаемых темах.»

Майкл Райан, ЧП

Пенсильвания

«Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

Джеральд Нотт, П.Е.

Нью-Джерси

«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это было

информативно, выгодно и экономично.

Я очень рекомендую это

всем инженерам.»

Джеймс Шурелл, ЧП

Огайо

3 «Я ценю вопросы мира» относятся к моей практике ,

и
не основаны на каком-то неясном разделе
законов, которые не применяются
к «нормальной практике».0005
Марк Каноник, ЧП
Нью-Йорк
«Большой опыт! Я многому научился, чтобы вернуться к своему медицинскому устройству
организации».

Иван Харлан, ЧП
Теннесси
«Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».

Юджин Бойл, ЧП
Калифорния
«Это был очень приятный опыт. Использование 003. Многие Спасибо.»
Патрисия Адамс, ЧП
Канзас
«Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению физкультуры в рамках временных ограничений лицензиата».

Джозеф Фриссора, ЧП
Нью-Джерси
«Должен признаться, я действительно многому научился. Это помогает иметь
обзор текстового материала. предоставлены
фактические случаи».
Жаклин Брукс, ЧП
Флорида
«Документ Общие ошибки ADA в проектировании помещений очень полезен. Тест
потребовал исследований в документе
, но
4
ответов было 5 0 ответов. 02 легко доступен.»
Гарольд Катлер, ЧП
Массачусетс
«Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора
в дорожной инженерии, который мне нужен
для выполнения требований сертификата
PTOE.»
Джозеф Гилрой, P.E.
«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в штате Делавэр. До сих пор все курсы, которые я посещал, были отличными.
Надеюсь увидеть больше 40%
курсы со скидкой.» 5
«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать дополнительные
курсы. Процесс прост, и
намного эффективнее, чем
необходимость путешествовать. 0004
Айдахо
«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для инженеров-профессионалов
для получения единиц PDH
в любое время. Очень удобно.»

Пол Абелла, ЧП
Аризона
«Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много
времени, чтобы исследовать, куда
получить мои кредиты от.»

Кристен Фаррелл, ЧП
Висконсин
2 90 «Это было очень познавательно. Легко для понимания с иллюстрациями
и графиками; определенно облегчает
усвоение всех
теорий.»
Виктор Окампо, P.Eng.
Альберта, Канада
«Хороший обзор принципов полупроводников. 04
на работу . »
Клиффорд Гринблатт, ЧП
Мэриленд
«Просто найти интересные курсы, скачать документы и получить
викторина. Я бы очень порекомендовал бы
всем PE нуждающимся
устройства CE.»
E.
Миссури
«Очень хороший выбор тем во многих областях техники».0004
«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад помочь в финансовом отношении
на ваш рекламный адрес электронной почты который
2 снижен 003
цена
на 40%.»
Conrado Casem, P.E.
Теннесси
«Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

Чарльз Флейшер, П.Е.
Нью-Йорк
«Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал кодексы профессиональной этики
и правила Нью-Мексико
».

Брун Гильберт, Ч.П.
Калифорния
«Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

Дэвид Рейнольдс, ЧП
Канзас
«Очень доволен качеством тестовых документов. Будет использовать CEDengineerng
, когда потребуется дополнительная сертификация
.»

Томас Каппеллин, ЧП
Иллинойс
«У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и поставили
мне то, за что я заплатил — много
ценю!» 0002 «CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы
для инженера».0004
хорошо организовано. уроки и материал урока
хороший справочный материал
для дизайна дерева.»

Брайан Адамс, ЧП
Миннесота
0004

Роберт Велнер, ЧП
Нью-Йорк
«У меня был большой опыт прохождения курса «Строительство прибрежных районов – Проектирование»
курса Строительство
4
3 004 рекомендую. »

Денис Солано, ЧП
Флорида
«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси были очень
хорошо приготовлено.»

Юджин Брекбилл, ЧП
Коннектикут 90 00052 очень хороший опыт. Мне нравится возможность загружать учебные материалы по адресу
, просматривать где угодно и
, когда угодно». 0005
«Отлично! Сохраняйте широкий выбор тем на выбор».

Уильям Бараттино, ЧП
Вирджиния
«Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

Тайрон Бааш, ЧП
Иллинойс
«Вопросы на экзамене были наводящими и демонстрировали понимание
материала. Тщательный
и комплексный. »

Майкл Тобин, ЧП
Аризона
4
поможет в моя линия
работы. Я обязательно воспользуюсь этим сайтом снова.»

Анджела Уотсон, ЧП
Монтана
«Простота в исполнении. Никакой путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

Кеннет Пейдж, ЧП
Мэриленд
«Это был отличный источник информации о нагревании воды с помощью солнечной энергии.

Луан Мане, ЧП
Conneticut
«Мне нравится подход, позволяющий зарегистрироваться и иметь возможность читать материалы в автономном режиме, а затем
вернуться, чтобы пройти тест.»

Алекс Млсна, ЧП
Индиана
«Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю
это вся информация, которую я могу
использовать в реальных жизненных ситуациях.
«Материалы обзора и образец теста были

курс.»0004
«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, затем вернуться
и пройти тест. Очень
удобно и на моем 04
5 4 график .»
Майкл Гладд, ЧП
Грузия
«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»

Деннис Фундзак, ЧП
Огайо
«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать сертификат PDH
. Спасибо, что сделали этот процесс простым.»

Фред Шайбе, ЧП
Висконсин
«Положительный опыт. Быстро нашел курс, который соответствует моим потребностям, и закончил
PDH за один час за
один час».
и пригодность до
наличие для оплаты
материалов.»
Richard Wymelenberg, P.E.0005
«Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками.»

Дуглас Стаффорд, ЧП
Техас
«Всегда есть место для улучшения, но я не могу придумать ничего в вашем
процессе, который нуждается в
улучшении.»

Томас Сталкап, ЧП
Арканзас
«Мне очень нравится удобство прохождения онлайн-викторины и немедленного получения сертификата
.»

Марлен Делани, ЧП
Иллинойс
«Обучающие модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по
многим различным техническим областям
3 за пределами
40003 собственная специализация без
необходимость путешествовать. »
Гектор Герреро, ЧП Уравнение непрерывности для жидкостей
Вода плавно течет по трубе со скоростью 1,66 м/с. Затем вода плавно течет из первой трубы во вторую и через нее со скоростью 1,22 м/с. Каково отношение площади поперечного сечения первой трубы к площади поперечного сечения второй трубы?
Стенограмма видео
Вода плавно течет по трубе со скоростью 1,66 метра в секунду. Затем вода плавно перетекает из первой трубы во вторую и через нее со скоростью 1,22 метра в секунду. Каково отношение площади поперечного сечения первой трубы к площади поперечного сечения второй трубы?
Начнем с рисования диаграммы. У нас две трубы. Первая труба имеет площадь поперечного сечения, которую мы назовем 𝐴 один, а вторая труба имеет площадь поперечного сечения, которую мы назовем 𝐴 два. Эти трубы соединены так, что любая жидкость, проходящая через первую трубу, проходит и через вторую трубу. В этом случае нам говорят, что вода течет по трубам, течет по первой трубе со скоростью, которую мы назовем 𝑣 один, а по второй трубе со скоростью, которую мы назовем 𝑣 двумя.
В вопросе нам предлагалось рассчитать отношение площади поперечного сечения первой трубы к площади поперечного сечения второй трубы. Итак, мы должны вычислить 𝐴 один, деленный на 𝐴 два. Вопрос говорит нам о том, что вода течет по первой трубе со скоростью 1,66 метра в секунду. Итак, 𝑣 один равен 1,66 метра в секунду. Далее вопрос сообщает нам, что вода течет по второй трубе со скоростью 1,22 метра в секунду. Итак, 𝑣 два равно 1,22 метра в секунду. И оба они в единицах СИ, поэтому нам не нужно беспокоиться о преобразовании любого из них, прежде чем подставлять их в какие-либо уравнения.
Мы ответим на этот вопрос, используя уравнение неразрывности для жидкостей, которое утверждает, что плотность жидкости, умноженная на площадь поперечного сечения трубы, по которой она течет, умноженная на скорость жидкости, является постоянной величиной. Это означает, что мы можем написать, что плотность воды, умноженная на площадь поперечного сечения трубы, по которой она течет, умноженная на скорость воды в первой трубе, равна плотности воды, умноженной на площадь поперечного сечения трубы, по которой она течет. втекающей, умноженной на скорость воды во второй трубе.
Поскольку жидкостью является вода, мы можем сказать, что она несжимаема, что означает, что ее плотность постоянна. Таким образом, плотность воды в первой трубе равна плотности воды во второй трубе. И мы назовем эту общую плотность 𝜌. И мы можем упростить наше уравнение, разделив обе части на 𝜌, где мы видим, что 𝜌 слева и справа сокращаются, оставляя нам 𝐴 один, умноженный на 𝑣 один, равен 𝐴 два, умноженный на 𝑣 два.
И мы хотели бы изменить это, чтобы получить выражение для 𝐴 один разделить на 𝐴 два. Мы начнем с деления обеих частей уравнения на 𝑣 единицу, где мы увидим, что 𝑣 единицы слева сокращаются. Далее мы разделим обе части уравнения на 𝐴 два, где мы увидим, что 𝐴 двойки справа сокращаются.
No related posts.