Как высчитать объем трубы – Расчет объема труб

Содержание

Как рассчитать объём трубы по формуле

Как посчитать объем трубы? Обычно такой расчет необходим при строительстве, замене трубопровода и ремонте. Существует несколько способов, чтобы высчитать объем нужной вам трубы. Конечно, самое простое — это воспользоваться уже готовым калькулятором, в него внесены диаметры внутренней, внешней и общей длины трубопровода. Все размеры необходимо указывать в миллиметрах, все остальное программа посчитает самостоятельно.

Существуют программы для расчета количества жидкости, допустим, в радиаторе или отопительном котле, которые указаны в паспортных данных, и по объему жидкости можно высчитать объем трубы. Эти данные можно использовать для вычисления количества краски для окрашивания труб и теплоизоляционных материалов.

В интернете можно найти таблицы, которые составлены на основе одного конкретного диаметра трубопровода и внутреннего объема, рассчитанного на один погонный метр в литрах.

Расчет по формуле

Это второй способ, который включает в себя формулы, которые применяют инженеры на производстве.

Для расчетов вам понадобятся:

  • линейка;
  • штангенциркуль;
  • калькулятор.

Первым делом вы должны определить радиус трубопровода, емкость которого мы находим. Для нахождения вместимости мы должны знать внутренний и внешний радиус. Внутренний мы находим для того, чтобы посчитать количество воды, которое может вместиться в трубу. Внешний — чтобы определить, сколько места займет трубопровод. А также может понадобиться и размер диаметра (D) и (R*2) длина окружности (L).

Для того чтобы посчитать емкость, необходимо вычислить площадь сечения, которое вычисляется по формуле S = R* Пи, S — это искомая площадь, R — Радиус, Пи = 3,14, после того как мы получили параметры сечения, умножаем их на длину трубы и получим объем. Это выглядит так: V = S x L, где S — площадь сечения, V — это объем трубы, L — длина.

Этим способом можно рассчитать размер любой трубы, и совершенно неважно, из какого материала она изготовлена. Если ваш трубопровод состоит из различных составных частей, таких, как колено, заглушка, разъем, то по этой формуле

можно рассчитать объем каждой из составных частей. Очень важно убедиться в том, что все измерительные параметры выражены в одних и тех же единицах (миллиметр, сантиметр, метр), но легче всего высчитывать в квадратных сантиметрах. Если допустить малейшее несовпадение, то можно получить неправильный результат. Это может привести к ненужным тратам, задержкам в проведении ремонта или к другим многочисленным проблемам.

Расчет по вместимости жидкости

Трубопровод имеет цилиндрическую форму, и при расчетах нужного объема упор необходимо делать на емкость — литраж жидкости. Рассчитывается по формуле V = Пи x R x R x H (где H — высота и L — длина цилиндра). Полученный результат объема одного погонного метра необходимо умножить на нужный метраж трубопровода.

Можно использовать справочные материалы — в справочнике НТС 62−91−6 приводятся столбики с точным количеством воды на один погонный метр, с указанием парильной массы воды.

Массу легко можно вычислить и самостоятельно — объем воды (результат полученного расчета в метрах кубических) необходимо умножить на тысячу.

Обязательно нужно учитывать при расчете полезной вместимости толщину стенки, трубы. Если нет паспорта, из которого можно узнать толщину изделия (или получить информацию у производителя), ее легко можно рассчитать самому. Очень простой, но с небольшими погрешностями способ, — промерить стенки изделия штангенциркулем. И также можно воспользоваться простой формулой: наружный диаметр минус двойная толщина стенок равно внутреннему радиусу.

Но лучшее — это ориентироваться на точные производственные параметры, которые указаны в паспорте производителя. Всего два миллиметра расхождения в вашем результате могут привести к очень большой погрешности.

Расчет по плотности

Еще один способ — это рассчитать объем по плотности изделия. В строительстве и прокладке трубопровода используются трубы, которые сделаны из всевозможных материалов: оцинкованные, стальные, полиэтиленовые, металлопластиковые, полипропиленовые, гофрированная нержавейка. Необходимо узнать из специального справочника с таблицами плотность материала, из которого изготовили трубы (стекло, пластик, сталь, чугун и т. д. ), в килограммах на метр.

Потом необходимо взвесить трубу и узнать ее вес в килограммах. Полученный результат веса необходимо поделить на плотность, и ответ вы получите в метрах кубических. При необходимости знать результат в сантиметрах кубических полученный результат умножается на один миллион.

Видео

Из этого видео вы узнаете, как самостоятельно рассчитать объем трубы.

liveposts.ru

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения трубопровода.

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения трубопровода. Пустяк, а времени такая табличка много экономит.

Внутренний диаметр,мм

Внутренний объем 1 м погонного трубы, литров

Внутренний объем 10 м погонных трубы, литров

Внутренний диаметр,мм

Внутренний объем 1 м погонного трубы, литров

Внутренний объем 10 м погонных трубы, литров

4

0,0126

0,1257

105

8,6590

86,5901

5

0,0196

0,1963

110

9,5033

95,0332

6

0,0283

0,2827

115

10,3869

103,8689

7

0,0385

0,3848

120

11,3097

113,0973

8

0,0503

0,5027

125

12,2718

122,7185

9

0,0636

0,6362

130

13,2732

132,7323

10

0,0785

0,7854

135

14,3139

143,1388

11

0,0950

0,9503

140

15,3938

153,9380

12

0,1131

1,1310

145

16,5130

165,1300

13

0,1327

1,3273

150

17,6715

176,7146

14

0,1539

1,5394

160

20,1062

201,0619

15

0,1767

1,7671

170

22,6980

226,9801

16

0,2011

2,0106

180

25,4469

254,4690

17

0,2270

2,2698

190

28,3529

283,5287

18

0,2545

2,5447

200

31,4159

314,1593

19

0,2835

2,8353

210

34,6361

346,3606

20

0,3142

3,1416

220

38,0133

380,1327

21

0,3464

3,4636

230

41,5476

415,4756

22

0,3801

3,8013

240

45,2389

452,3893

23

0,4155

4,1548

250

49,0874

490,8739

24

0,4524

4,5239

260

53,0929

530,9292

26

0,5309

5,3093

270

57,2555

572,5553

28

0,6158

6,1575

280

61,5752

615,7522

30

0,7069

7,0686

290

66,0520

660,5199

32

0,8042

8,0425

300

70,6858

706,8583

34

0,9079

9,0792

320

80,4248

804,2477

36

1,0179

10,1788

340

90,7920

907,9203

38

1,1341

11,3411

360

101,7876

1017,8760

40

1,2566

12,5664

380

113,4115

1134,1149

42

1,3854

13,8544

400

125,6637

1256,6371

44

1,5205

15,2053

420

138,5442

1385,4424

46

1,6619

16,6190

440

152,0531

1520,5308

48

1,8096

18,0956

460

166,1903

1661,9025

50

1,9635

19,6350

480

180,9557

1809,5574

52

2,1237

21,2372

500

196,3495

1963,4954

54

2,2902

22,9022

520

212,3717

2123,7166

56

2,4630

24,6301

540

229,0221

2290,2210

58

2,6421

26,4208

560

246,3009

2463,0086

60

2,8274

28,2743

580

264,2079

2642,0794

62

3,0191

30,1907

600

282,7433

2827,4334

64

3,2170

32,1699

620

301,9071

3019,0705

66

3,4212

34,2119

640

321,6991

3216,9909

68

3,6317

36,3168

660

342,1194

3421,1944

70

3,8485

38,4845

680

363,1681

3631,6811

72

4,0715

40,7150

700

384,8451

3848,4510

74

4,3008

43,0084

720

407,1504

4071,5041

76

4,5365

45,3646

740

430,0840

4300,8403

78

4,7784

47,7836

760

453,6460

4536,4598

80

5,0265

50,2655

780

477,8362

4778,3624

82

5,2810

52,8102

800

502,6548

5026,5482

84

5,5418

55,4177

820

528,1017

5281,0173

86

5,8088

58,0880

840

554,1769

5541,7694

88

6,0821

60,8212

860

580,8805

5808,8048

90

6,3617

63,6173

880

608,2123

6082,1234

92

6,6476

66,4761

900

636,1725

6361,7251

94

6,9398

69,3978

920

664,7610

6647,6101

96

7,2382

72,3823

940

693,9778

6939,7782

98

7,5430

75,4296

960

723,8229

7238,2295

100

7,8540

78,5398

980

754,2964

7542,9640

1000

785,3982

7853,9816

tehtab.ru

Объем трубы

Геометрия трубопроводов и емкостей цилиндрической формы зачастую ставит в тупик даже самых опытных строителей при попытке «на глаз» посчитать, сколько воды или любой другой жидкости находится внутри. Кроме того, расчет объема трубы нередко приходится выполнять в связи с вопросами заполнения систем отопления, канализации и водопроводных труб, где остаточное количество жидкости влияет на работоспособность систем.

Как можно посчитать объем воды внутри трубы

Вычислить объем воды в трубе можно несколькими способами:

  • Использовать онлайн калькулятор или простейшую программку, набранную в Exele;
  • Рассчитать значение вручную, используя тригонометрическую формулу из курса школьных задачек;
  • Применить табличный вариант значений из справочника машиностроителя.

Чем проще метод расчета, тем меньше шансов допустить ошибку, даже если абсолютно уверены в правильности используемой методики.

Важно! Если полистать учебник тригонометрии, можно убедиться, что задачу, как рассчитать объем трубы, решают школьники уже не один десяток лет. Поэтому не стоит пытаться найти свое оригинальное решение и изобретать велосипед заново, просто воспользуйтесь методикой упрощенного расчета, составленной умным человеком.

Главное, перед тем как посчитать объем трубы, проверьте методику расчета на практике простейшим способом. Например, можно использовать небольшую цилиндрическую емкость или бак. Хорошим помощником может стать мерный стакан или цилиндрическая градуированная колба. Сравните рассчитанный и реальный объёмы воды в емкости.

Простейшие способы расчета объема заполнения трубы

Прежде всего, стоит определиться с исходными данными или параметрами трубы. Если речь идет об обычной цилиндрической трубе, то полный объем можно рассчитать простым арифметическим действием — умножить площадь сечения на длину трубы, V=S*L.

На практике вариантов расчета объема трубы в литрах или кубах может быть два:

  1. Полный внутренний объем трубопровода. Чаще всего такой случай возникает при проливке системы тепло или водоснабжения, когда необходимо рассчитать потребное количество реактива, исходя из объема воды, полностью заполняющего трубы;
  2. Более сложный случай – частичное заполнение цилиндрического объема. Например, в случаях, когда имеется цилиндрическая цистерна или пластиковая емкость, установленная горизонтально, и вода заполняет лишь небольшую часть бака.

Измерения внутреннего объема трубопровода

Чтобы определить количество воды в трубе, измерим или возьмем из справочника внутренний диаметр трубопровода. Если искать справочные данные нет времени, можно измерить наружный диаметр и толщину стенки в миллиметрах. Далее вычитаем из наружного диаметра D удвоенную толщину стенки и получаем d— внутренний диаметр.

По формуле S=(3.14*d2)/4 рассчитываем площадь сечения внутреннего объема и умножаем на длину трубопровода V= S*L. Далее, чтобы получить объем в литрах, вычисленное значение необходимо разделить на 1000000.

Если расчет выполнялся для химической обработки или промывки трубопровода или теплообменника значительной длины, например, в несколько сот метров, то специалисты рекомендуют делать поправку на температуру. При высокой температуре металл расширяется, а значит, и увеличивается внутренний объем трубы.

Расчет для частичного заполнения трубы

Этот случай сложнее, и требует определенного понимания процесса. Первоначально необходимо определиться с тем, какой параметр реально можно измерить. Можно измерять высоту столба жидкости с помощью мерного шеста, или используя поплавковый уровнемер, определить расстояние от верхней стенки трубы до зеркала воды. Первый метод проще.

Чаще всего проблема нахождения объема воды, заполняющего емкость или трубу на относительно небольшом уровне, решается с помощью программного модуля. Его можно выбрать на сайте или сделать самому по приведенной ниже формуле и схеме.

Чтобы не возникало сомнений в правильности вычисления, один разочек посчитать объем можно вручную, для типового случая с мерным стаканом.

Если внимательно проанализировать приведенную методику, то можно увидеть, что в формуле используется тригонометрическая функция, но нет никаких других опорных данных, кроме высоты или уровня жидкости h и радиуса R. Чтобы не попасть впросак, следует понимать, что это радиус внутреннего пространства трубы. Поэтому величину R необходимо определить так: измерить по наружному диаметру, вычесть удвоенную толщину стенки и поделить на 2.

С помощью программки или сайта можно составить целую таблицу значений объема для различных уровней жидкости. Это будет полезным, если подобную задачу приходится решать довольно часто.

Для наиболее ленивых и смекалистых все подобные вычисления были неоднократно проделаны высококлассными инженерами и специалистами. Результаты расчетов сведены в таблицу и даже пересчитаны в относительные величины, чтобы сделать методику более универсальной.

Остается измерить высоту жидкости в трубе и подставить свое значение внутреннего диаметра.

Заключение

Разумеется, пользование тригонометрическими формулами или даже табличными методиками может показаться сложным. В этом случае придется слепо довериться сайту или онлайн-калькулятору. Подобные схемы упрощают жизнь, но за достоверность полученных результатов поручиться очень сложно.

bouw.ru

Как вычислить объем трубы в литрах. Внутренний объем трубы

Последние:
  • Классификация трубопроводной промышленной арматуры
  • Лучшая щадящая краска для волос
  • Война за теплый туалет или как провести канализацию
  • Как правильно сделать канализацию в частном доме
  • Схема и самостоятельный монтаж водяного теплого пола в частном доме

vvsc.ru

площадь трубы для воды, формула в м³, калькулятор онлайн, сечение и поверхность

Расчет объема необходим для определения вместимости какой-либо емкости, также отражает размеры определенного объекта. Для упрощения всех расчетов, можно использовать онлайн-калькулятор, но не всегда есть возможность им пользоваться. Проще сделать несколько замеров, и умножить между собой получившиеся цифры.

Измерения для расчета объема труб

Некоторые для этого пользуются онлайн-калькуляторами, а другие, пользуясь формулами, рассчитывают объем трубы вручную. Есть и другие, несколько иные, способы расчета объема труб, например, с использованием таблиц. В строительстве, причем не только в промышленных масштабах, но и в домашних условиях, иногда рассчитывается объем.

Так, иногда возникает необходимость расчета объема труб, например, при обустройстве:

  • Водопровода;
  • Канализации;
  • И иных нужд, где используются трубы.

Для правильного определения объема какой-либо трубы в м3, следует проделать определенные манипуляции. Измерить внутренний радиус трубы, или же определить внутренний, а также внешний диаметр трубы и записать полученные результаты. Измерить длину трубы, и также записать полученные значения. Для расчета, какой объем воды может вместить труба, необходимо перевести миллиметры в метры, далее необходимо радиус возвести в квадрат и умножить его на число Пи, таким образом, будет определено сечение.

Пи равно значению 3,14.

Далее длину трубы следует умножить на площадь ее сечения, таким достаточно нехитрым способом можно найти объем. Таблица представляет собой несколько столбцов, в которых прописаны внутренний и внешний диаметр труб, указана погонная длина (как правило, это 10 м) и объем 1 м в литрах. Достаточно найти в таблице подходящую по размеру трубу для того, чтобы определить ее объем.

Расчет площади труб

Помимо определения объема труб, требуется иногда рассчитать и площадь, например, для того, чтобы знать, сколько потребуется краски для окрашивания или покрытия каким-либо иным материалом. Расчет площади также производиться либо с помощью онлайн калькуляторов, либо с использованием формулы.

Таким образом, можно заранее вычислить, какой объем материала потребуется для:

  • Покраски;
  • Покрытия изоляцией;
  • Обезжиривания поверхности трубы.

Формула для расчета площади используется не сложная. Сначала требуется измерить длину трубы, а также определить ее внешний радиус, все полученные сантиметры (если труба небольшого размера) переводятся в метры. Пи, равное 3,14, нужно умножить на 2, далее получившееся число умножается на длину и радиус трубы.

В результате всех расчетов можно узнать, чему равна площадь трубы.

Для определения площади квадратной трубы, нужно сначала вычислить ее периметр, а уже получившееся число умножить на длину. Тоже самое касается и трубы в форме прямоугольника – расчет производится точно также. Но, так считать просто, если трубы имеют прямую форму, а если они изогнутые, то необходимо к полученным цифрам добавлять определенные допуски. Такую информацию можно отыскать в специальных строительных нормах.

Подробный расчет площади трубы

Для самых разных целей требуется знать, какая площадь будет у какой-либо трубы. Посчитать ее можно с помощью онлайн-калькулятора или же с помощью простых формул. Для расчета площади трубы, например, стальной, необходимо воспользоваться алгоритмом.

Алгоритм:

  1. Сначала следует определить диаметр трубы, полученный результат необходимо умножить на число Пи.
  2. Полученную цифру следует умножить на длину трубы, в результате чего будет известна внешняя площадь.
  3. Если требуется высчитать внутреннюю площадь трубы, формула несколько изменяется, сначала также определяется диаметр, после измеряется толщина ее стенок.
  4. Из диаметра вычитают толщину стенок трубы, и полученный результат снова умножается на длину.

Расчет наружной площади необходим для того, чтобы знать, какое количество краски или укрывного материала понадобится для трубы. Также это знание поможет при проектировании систем теплоснабжения с тем, чтобы знать, какие теплопотери могут быть.

Расчет внутренней площади необходим для определения объема кубатуры жидкости, которая может проходить через трубу.

Помимо расчета площади труб, предназначенных для жидкости, есть воздуховодные варианты, для круглой расчет примерно такой же. А вот для расчета площади овала или овальной трубы, следует определить 2 радиуса, после чего их следует перемножить между собой, и получившийся результат умножить на число Пи.

Вычисление площади сечения трубы

Большинство вычислений для разных нужд в современном мире производится с помощью онлайн-расчетов. Зная необходимые параметры, их следует подставить в соответствующие поля с тем, чтобы узнать результат. Но не всегда есть возможность воспользоваться такими «помощниками». В этом случае считать, например, площадь сечения трубы, приходится вручную.

Расчет:

  1. Труба чаще всего имеет форму круга и реже встречается в форме квадрата или овала.
  2. Для расчета круглой трубы, необходимо определить ее диаметр, поучившееся значение следует умножить на число Пи.
  3. Для определения внутреннего сечения трубы, из получившегося числа следует прибавить к стенке, для удобства все расчеты лучше всего производить в метрах.

Расчет площади сечения необходим для того, чтобы знать скорость движения жидкости или газов, и для этого необходимо выбрать наиболее оптимальный диаметр круглого трубопровода. Также при расчете следует учитывать температуру газа или жидкости, с которой они двигаются по трубам.

Для более качественного расчета площади сечения какой-либо металлической трубы, следует пользоваться дополнительно специальными строительными таблицами и справочниками.

Но, если производится расчет сечения самотечных трубопроводов, следует принимать во внимание не полное сечение трубы, а так называемое живое или фактическое. Сечение живого потока обычно равно половине фактического сечения трубы.

Математическая формула расчета объема

Для расчета объема какой-либо трубы, следует воспользоваться формулой расчета объема цилиндра, так как труба по сути своей представляет цилиндр.

Алгоритм расчета:

  • Сначала следует определить размер поперечного сечения трубы;
  • Из полученной цифры следует вычесть толщину стенок трубы;
  • Полученную цифру разделить на 2, чтобы определить радиус трубы.

Если нет возможности определить радиус, то в этом случае следует ориентироваться на размер окружности трубы, получившийся результат следует разделить на число Пи в квадрате (примерно 9,85). Следует также определить площадь сечения, для этого снова следует воспользоваться числом Пи, которое умножают на квадрат радиуса. Причем квадрат радиуса может быть рассчитан, как в метрах, так и сантиметрах, все зависит от диаметра самой трубы.

Для определения объема воды или иной жидкости, в выше приведенные расчеты следует подставить размеры внутреннего диаметра трубы.

Если нет большого желания что-либо рассчитывать по формуле, можно воспользоваться специальными таблицами для расчета погонного метра какой-либо трубы в литрах. В таких таблицах указано, сколько воды или иной жидкости может через себя пропустить погонный метр в литрах или же кубах. Расчет такого параметра важен при проектировании систем отопления. Также следует учитывать такую особенность – трубы, изготовленные из стали, пропускают объема воды меньше из-за шероховатостей и отложений внутри, чем, например, пропиленовые, при расчете следует это учитывать.

Определение площади поверхности трубы

Важно определять площадь поверхности, так как это позволяет рассчитать, какое количество грунта, краски или укрывного материала потребуется для той или иной трубы с учетом ее формы, материала и веса. Масса труб, изготовленных из ПВХ или пропилена, значительно меньше, чем стальных, хотя площадь их одинакова.

Для вычисления площади трубы, потребуется выполнить следующие действия:

  • Определить радиус трубы сначала в сантиметрах;
  • После перевести полученный результат в метры;
  • После следует высчитать длину трубы также в метрах;
  • Умножить полученный результат на известный радиус, в результате чего можно узнать внешнюю площадь трубы.

Можно вычислить площадь и прямоугольной трубы с учетом веса, достаточно знать, сколько весит погонный метр, тоннаж можно определить по специальным таблицам, применяемым в строительстве. Данную величину следует умножить на длину трубы в метрах. Такие расчеты позволяют определить количество краски, грунта и теплоизоляционного материала, а также потери тепла при передаче последнего от такого теплового узла, как котельная.

Определение внутренней площади трубы необходимо и для расчета ее максимальной проходимости.

Водопроводные трубы: как рассчитать объем (видео)

Практически каждому человеку доступны расчеты, достаточно знать все необходимые параметры, квадратуру, овальность и плотность потока жидкости в трубе. Если возникают трудности при расчете, то лучше всего обратиться к специалистам. Благодаря данной информации, каждый человек, используя необходимые данные, может вычислить необходимые параметры, в том числе по длине, площадь.

homeli.ru

Объем трубы внутренний

В геометрии изучают круглое тело, которое является полым цилиндром.

По радиусу внешнего цилиндра определяют внешний объем трубы.

Расчет трубопровода может потребоваться для определения размеров расширительного бака.

Далее по тексту приведены соответствующие правила, по которым можно определить ее размер. Иногда решают и обратную задачу, которую формулируют так: как рассчитать диаметр трубы по известным величинам.

Важные параметры трубопровода

Для трубопровода из стали, который до настоящего времени применяется в водо- и газоснабжении, его габариты называют в дюймах (1″, 2″) или в долях дюйма (1/2″, 3/4″). Стальные варианты выпускают в обычном и усиленном виде. Известно, что 1″ равен 25,4 мм.

Внутренний диаметр и обычного, и усиленного варианта также будет отличаться от 25,4 мм: в обычном варианте внутренний окажется равным 27,1 мм, а в усиленном — 25,5 мм. То есть диаметр усиленного варианта хоть и незначительно, но все-таки будет отличаться. Все эти несоответствия для специалистов значения не имеют, ибо для характеристики трубопровода они пользуются безразмерной величиной, которая называется условным проходом Ду (Dn).

Расчет этой величины осуществляется при помощи специальных таблиц. Не будем вникать в эти тонкости. Для стыковки стальных материалов, параметры которых указаны в дюймах, с пластиковыми, медными, алюминиевыми аналогами, параметры которых указаны в миллиметрах, существуют специальные переходники.

На практике такой расчет трубопровода может потребоваться для определения размеров расширительного бака. Количество воды в системе обогрева помещения посчитать можно, но особой необходимости в этом нет, а вот расчет необходимого антифриза в системе обогрева необходимо посчитать хотя бы для того, чтобы не приобретать его больше, чем требуется. Вот для определения соответствующих объемов и придется самостоятельно измерять внутренний и внешний диаметр.

Непосредственные расчеты

Прямая задача состоит в том, что объем цилиндра V определяют по известной высоте H и радиусу основания цилиндра R, по формуле: V=π∙R2∙H (1), где π=3,14 (1).

Прямая задача состоит в том, что объем цилиндра V определяют по известной высоте H и радиусу основания цилиндра R, по формуле: V=π∙R2∙H (1), где π=3,14 (1).

Поскольку цилиндрическое тело имеет образующие окружности внутри и снаружи, имеющие, в свою очередь, радиусы r и R соответственно, то для определения внешнего объема подходит правило (1), а для расчета внутреннего v применяется формула: v=π∙r2∙H (2)

Если же известен только внешний радиус R и толщина образующей цилиндра δ, то расчет объема внутри цилиндрической трубы можно выполнить по формуле: v=π∙(R- δ)2∙H. (3)

Она удобна тем, что внешний диаметр цилиндра и толщину его образующей удобно измерять штангенциркулем.

Если из результата, получаемого по формуле (1), вычесть результат, полученный по расчетам (2) или (3), то получим величину, занимаемую материалом системы.

Расчет параметров отопительной системы

Если речь идет об отопительной системе, то нужно знать ее кубический размер для того, чтобы знать количество антифриза, которым нужно будет заполнить систему. При этом следует учесть и жидкость, находящуюся в батареях отопления и в отопительном котле.

Для определения ее количества потребуется таблица. Для использования таблицы необходимо знать материал батареи и расстояние между ее секциями. Допустим, радиатор состоит из 10 отделов. По этим данным будет легко вычислить количество жидкости, необходимое для заполнения одной секции.

Если речь идет об отопительной системе, то нужно знать ее кубический размер для того, чтобы знать количество антифриза, которым нужно будет заполнить систему.

Таблица 1. Материал — алюминий биметаллический

Расстояние, мм | 300 | 350 | 500 |

К-во жидкости, л | 2,7 | 3,0 | 3,6 |

Таблица 2. Материал — чугун

Расстояние, мм | 300 | 500 |

К-во жидкости, л | 12,0 | 15,0 |

Чтобы рассчитать внутренний объем трубы и воды отопительной системы, пригодна и формула 2, и формула 3. Для этого также нужно будет измерить расстояние между радиаторами отопления. Необходимо будет знать, из какого материала они изготовлены, число их секций и расстояние между ними.

Поскольку количество жидкости обычно определяют в литрах, то и конечный результат рекомендуем указывать в литрах. Поэтому размеры целесообразно измерять в сантиметрах. Для получения величины воды в литрах результат в кубических сантиметрах необходимо разделить на 1000.

Зная количество теплоносителя в котле, просуммировав его с предыдущими результатами, получим объем трубопровода внутри и, следовательно, необходимое количество антифриза или воды для заполнения системы.

experttrub.ru

Как рассчитать объем трубы в литрах: видео-инструкция


 

При расчете систем отопления нередко приходится рассчитывать объем теплоносителя и поверхность теплообмена. Как это сделать, располагая лишь той информацией, которая присутствует на ценнике в магазине?

Давайте попробуем разобраться.

Размер расширительного бака привязан к количеству теплоносителя в системе отопления.

Объем

Давайте выяснять, как определить объем трубы.

Очевидно, необходимо знать два параметра:

  1. Длину трубопровода.
  2. Внутреннее сечение.

Протяженность трубопровода в уже построенной системе отопления несложно измерить с помощью обычной рулетки. Способ вычисления сечения зависит прежде всего от  формы — круглой, квадратной или прямоугольной. Разберем все три случая.

Уточним: профтрубы практически не применяются при разводке воды или отопления. Сантехнику или владельцу коттеджа вычисление кубатуры профтрубы может понадобиться разве что в случае использования отопительного регистра экзотической формы.

Круглая

Площадь круга, как известно, вычисляется как произведение числа «пи» на квадрат радиуса. Радиус — половина диаметра. В теории все просто, но, вот незадача, для водогазопроводных труб продавцами и производителями указывается лишь ДУ (условный проход) и тип — легкая, обыкновенная или усиленная.

Водогазопроводные трубы на складе.

Как посчитать объем трубы на основе этих данных?

На выручку придет ГОСТ 3262-75, который регламентирует производство соответствующей продукции.

Условный проход Наружный диаметр Толщина стенки труб
Легких Обыкновенных Усиленных
15 21,3 2,5 2,8 3,2
20 26,8 2,5 2,8 3,2
25 33,6 2,8 3,2 4,0
32 42,3 2,8 3,2 4,0
40 48,0 3,0 3,5 4,0
50 60,0 3,0 3,5 4,5
65 75,5 3,2 4,0 4,5
80 88,5 3,5 4,0 4,5
90 101,3 3,5 4,0 4,5
100 114,0 4,0 4,5 5,0
125 140,0 4,0 4,5 5,5
150 165,0 4,0 4,5 5,5

Алгоритм расчета выглядит так:

  1. Находим нужный ДУ (условный проход, или условный диаметр) в левой колонке таблицы.
  2. Вычитаем из соответствующего наружного диаметра удвоенную толщину стенки, соответствующую вашему типу трубы (легкой, обыкновенной или усиленной).
  3. Полученный внутренний диаметр делим на два и получаем радиус внутреннего сечения.
  4. Рассчитываем это сечение по формуле S = Pi * R^2.
  5. Умножаем полученное значение на протяженность трубопровода. Результат — его кубатура.

Информация лучше воспринимается, когда инструкция сопровождается примером.

Давайте вычислим внутренний объем 40-миллиметрового розлива отопления протяженностью 50 метров, изготовленного из усиленной трубы.

  1. Наружный диаметр в соответствии с таблицей — 48.
  2. Вычитаем из него удвоенную толщину стенок: 48 — (2 х 4) = 40.

Обратите внимание: точное совпадение ДУ с реальным внутренним диаметром — скорее исключение, чем правило.

  1. Радиус, таким образом, окажется равным 20 миллиметрам, или (для удобства дальнейших расчетов) 0,02 м.
  2. Сечение — 3,14159265 х 0,02:2 = 0,00126 (с округлением) м2.
  3. Кубатура розлива вычисляется как произведение сечения на протяженность: 0,00126 х 50 = 0,063 м3. Чтобы получить результат расчета в литрах, достаточно умножить его на 1000; в нашем случае для заполнения розлива потребуется 63 литра теплоносителя.

Эта информация будет полезной, среди прочего, при заполнении системы отопления антифризом.

Квадратная

Как вычислить объем трубы при ее квадратном профиле? Площадь квадрата равна, простите за невольный каламбур, квадрату его стороны. Сторона же в нашем случае соответствует  результату вычитания удвоенной толщины стенки из размера квадратной профтрубы.

Так, при размере 100 и толщине стенки 5 мм сторона внутреннего квадрата будет 100 — (5 х 2) = 90 мм.

Пересчитаем в метры и возведем во вторую степень:

  1. 90 мм = 0,09 м.
  2. 0,09^2 = 0,081 м2.
  3. Чтобы вычислить своими руками искомый объем, остается лишь умножить этот результат на протяженность трубопровода.

Прямоугольная

От описанного выше сценария этот отличается лишь тем, что для получения сечения размер стороны профтрубы придется умножить не сам на себя, а на размер второй стороны. Формула, таким образом, будет иметь вид S = (A — n) х (B — n), где S = искомое значение, A и B — стороны трубы, а n — толщина ее стенки.

С точки зрения геометрии прямоугольная профтруба представляет собой прямоугольный параллелепипед.

Примером нам послужит изделие с размером 150 х 180 и стенками 4-миллиметровой толщины. S = (150 — 4) х (180 — 4) = 25696 мм2. Для пересчета результата в квадратные метры он умножается на 1000000.

Поверхность

В случае изготовления регистра отопления важно оценить не только его кубатуру, но и площадь поверхности теплоотдачи. Цена просчета — низкая или, наоборот, избыточная эффективность отопительного прибора.

На фото — самодельный регистр отопления.

Площадь поверхности рассчитывается как произведение протяженности трубопровода на его обхват — длину окружности при круглом сечении и периметр при квадратном или прямоугольном.

Длина окружности равна, как известно, произведению ее диаметра и числа «пи». Периметр квадрата и прямоугольника — сумма их сторон.

Формула расчета площади поверхности боковых сторон цилиндра.

Приведем несколько примеров.

  • Площадь поверхности круглого трубопровода ДУ 100 длиной 10 метров — 3,14 х 0,114 (наружный диаметр в метрах в соответствии с приведенной выше таблицей) х 10 = 3,5796 м2.
  • Для квадратной профтрубы размером 100 мм и 10-метровой длины результат — 0,1 х 4 х 10 = 4 м2.
  • Для прямоугольного сечения при размере 80х120 и 10-метровой длине площадь рассчитывается как (0,08 х 2 + 0,12 х 2) х 10 = 4 м2.

Заключение

Надеемся, что приведенные методики расчетов окажутся полезными читателю. В сущности, предоставленный в его распоряжение материал не выходит за рамки школьного курса геометрии (см.также статью «Какие трубы для отопления лучше: анализ 4-х наиболее распространённых вариантов»).

Как обычно, в видео в этой статье можно обнаружить дополнительную тематическую информацию. Успехов!

gidroguru.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *