Площадь прямоугольной трубы – Площадь окраски прямоугольной трубы | Рас4ет.ру

Для чего рассчитывают площадь поверхности круглой трубы

Прокладка путепроводов обходится дешевле, чем строительство автомобильных и железных дорог. Перекачка топлива происходит с помощью компрессорных станций на тысячи километров от месторождения к потребителю. Объемы доставляемого сырья по путепроводам на порядок выше, чем при перевозке другими типами транспорта.

Для повышения эффективности работы магистральные и распределительные подземные сети изолируются и утепляются, для этого проводится расчет площади профиля. Изоляция металлических труб необходима для защиты от:

  • блуждающих токов;
  • разрушающей коррозии;
  • теплопотерь (в системах отопления).

Расчет сечения профильной (прямоугольной) трубы на онлайн-калькуляторе

Расчет поможет сэкономить на арматуре, изоляции. Правила логистики учитывают потери при выполнении полевых работ, которые увеличивают себестоимость труда.

Труба - это цилиндрическая пустотелая конструкция большой длины одинакового диаметра на всем ее протяжении. Для расчета площади поверхности, подлежащей изоляции, пользуются формулой:

  • S = π d L, где:
  • S – площадь поверхности;
  • d – диаметр трубы;
  • L – длина.

Например, при наружном диаметре 1420 мм и длине 12 м, площадь поверхности круглого проката составляет 53,5 кв. м. На обоих концах изделия оставляется свободное место для сварочного стыка. Слой изоляции накладывается после проведения сварочных работ, испытания конструкции на прочность, герметичность.

Площадь и объем поверхности квадратного или прямоугольного профиля

Размеры вычисляются, исходя из суммы площадей всех сторон. Кроме изолирующих материалов (битума, полимерной пленки), нужно знать объемы жидких красящих веществ, которыми покрывается металлоконструкция. Площадь общей поверхности цилиндрической металлоконструкции:

  • S=2π(R+r)(R-r- L), где:
    • R - внешний радиус;
    • r - внутренний радиус;
    • L - длина трубы.
  • Площадь наружной поверхности:
  • Калькулятор объема круглой трубы:

При проведении расчетов пользуются специальными таблицами.

pkapex.ru

Площадь трубы: самостоятельный расчет и онлайн-программы

В наше время объединение стран в одно мировое сообщество значительно усиливает взаимозависимость экономики разных стран друг от друга. Это ведет к глобальному перемещению во времени и в пространстве людей, услуг, товаров, сырья. Отсюда и значительное повышение роли транспорта в разных его формах и видах.

Одним из узкоспециализированных видов транспортировки являются трубопроводы, преимущества которых бесспорны и очевидны.

Одним из узкоспециализированных видов транспорта являются трубопроводы, преимущества которых бесспорны и очевидны. Например, если посчитать пропускную способность, то стоимость трубопровода в два с лишним раза меньше железной или автомобильной дороги. При транспортировке жидкостей или газов потери в трубопроводах меньше в 2-3 раза по сравнению с другими видами транспорта. А уж в системах отопления, канализации, водоснабжения и вентиляции трубопроводам принадлежит главенствующая роль. Вот почему правильно рассчитать площадь трубы и всего трубопровода в целом становится актуальной задачей и для экономии материала и средств, и для максимального использования всех функциональных возможностей трубопроводной сети. Тем более что промышленная индустрия через торговую сеть и онлайн-магазины предоставляет широчайший ассортимент всего необходимого для этого вида транспорта.

Характеристики трубопроводов

Правильный расчет характеристик трубопроводов поможет вам сэкономить и получить максимум возможностей при проведении как магистрального, так и обычного водопроводного или теплового трубопровода.

На чем же можно сэкономить или получить максимум возможностей, если грамотно рассчитать трубу, как магистральную, так и обычную домашнюю, водопроводную или тепловую? Знание таких выигрышных возможностей и их использование — формула успеха! Остановимся на них поподробнее:

  1. Проходимость трубопровода — этот показатель влияет и на расход транспортируемого материала, и на стоимость самого сооружения. Здесь главный показатель — площадь поперечного сечения. Чтобы посчитать ее, необходимо знать наружный диаметр и толщину стенки трубы.
  2. Потери тепла — важный параметр трубопровода при транспортировке теплоносителя (воды) от теплового пункта к отопительным приборам. В формулу расчета теплопотерь, наряду со многими физическими величинами, входит диаметр и длина трубы.
  3. Количество теплоизолирующего материала — требуется точный расчет площади поверхности трубопровода для максимальной экономии материала и средств.
  4. Антикоррозийное покрытие трубопровода — правильный расчет покрываемой площади ведет к экономии краски или битумного лака.
  5. Шероховатость внутренней поверхности — показатель, влияющий на скорость потока в трубе. Чем ниже шероховатость, тем меньше сопротивление стенок трубопровода и выше скорость потока. Переменный показатель, зависящий и от геометрических размеров трубы, и от процесса зарастания ее поперечного просвета ржавчиной и минеральными отложениями.

Расчет параметров трубы

Как видим, при различных используемых параметрах трубопровода общими является расчет поперечного сечения, внешней и внутренней площадей поверхности трубы.

Остановимся на методиках вычисления этих величин (самостоятельный расчет требует знаний в рамках средней школы). Отметим, что все параметры можно рассчитать как с помощью обычного калькулятора, так и применяя специальные онлайн-программы.

Расчет сечения

Задача из геометрии средних классов. Необходимо вычислить площадь круга с диаметром, равным наружному диаметру трубы, вычитая толщину ее стенок.

Площадь круга рассчитывается по формуле S = Pi*(R^2) (или Pi*R*R), где R — радиус круга, равный половине диаметра.

Все параметры можно рассчитать как с помощью обычного калькулятора, так и применяя специальные онлайн-программы.

Таким образом, площадь сечения трубы выглядит так: S=Pi*(D/2-N)^2, где S — площадь поперечного сечения, Pi — число “пи”(=3,14159…), D и N- наружный диаметр и толщина стенки трубы. Точность результата зависит от количества десятичных знаков в числе “пи”.

Приведем пример расчета внутреннего сечения с внешним диаметром 1 м и со стенками толщиной 10 мм (0,01м). Если мы возьмем для упрощения вычислений в числе “пи” 2 десятичных знака, то формула будет выглядеть так:

S=3.14*(1/2-0,01)^2=0,753914 м2

Площадь внешней поверхности трубы

Поверхность цилиндра — это прямоугольник, одна сторона которого является длиной окружности цилиндра, а вторая сторона есть длина самого цилиндра. А чтобы узнать площадь прямоугольника, надо рассчитать произведение двух его сторон (т.е. произведение длины на ширину).

Задача сугубо геометрическая. Площадь поверхности снаружи есть не что иное, как площадь поверхности цилиндра. А поверхность цилиндра — это прямоугольник, одна сторона которого является длиной окружности цилиндра, а вторая сторона есть длина самого цилиндра. А чтобы узнать площадь прямоугольника, надо рассчитать произведение двух его сторон (т.е. произведение длины на ширину).

Длина окружности равна Pi*D, где Pi — число “пи”, а D — диаметр трубы.

Итого: площадь прямоугольника будет равна: S=Pi*D*L, где Pi — число “пи”, D и L- диаметр и длина трубы.

Приведем пример. Пусть дана теплотрасса диаметром (D) в 1 м и длиной (L) в 10 000 м (10 км), тогда формула площади покраски будет записываться: S=3,14*1*10000=31400 м2. Для теплоизоляции понадобится материал большей площади, так как обычно трубы заворачиваются в минеральную вату с перехлестом полотен.

Площадь внутренней поверхности

Во всех примерах расчета площади брались трубы круглого сечения. Это объясняется тем, что круглая труба имеет наибольший внутренний объем при наименьшей площади поверхности.

Рассчитывается как и площадь внешней поверхности S, где в качестве диаметра D берется величина D-2*N (N — толщина стенки трубы). Формула запишется так: S=Pi*(D-2*N)*L.
Как вы успели заметить, во всех примерах расчета площади брались трубы круглого сечения. Это объясняется тем, что круглая труба имеет наибольший внутренний объем при наименьшей площади поверхности. Плюс к этому круглое поперечное сечение максимально эффективно противодействует давлению, внутреннему и внешнему, что важно учитывать при транспортировке газов или жидкостей.

Присутствие редких сечений вызвано в основном технологическими и гидравлическими строительными требованиями. Основные сферы применения — очистные сооружения канализации и открытые дождевые сети.

Для полноты обзора отметим, что во многих других сферах, особенно строительной, в качестве каркаса изделия находит широкое применение форма профильной трубы (квадратной и прямоугольной). Плоские грани таких труб упрощают монтаж, а их высокая сопротивляемость деформации делают конструкцию прочной и долговечной. Вот почему профиль квадратный или прямоугольный стал достойной альтернативой металлическому швеллеру, балке и уголку. Расчет такой профильной трубы производится аналогично круглой, но с учетом формул площади для квадратного или прямоугольного сечения.

Ну, и совсем уж экзотические формы сечения трубы — это трапецеидальная, пятиугольная, лотковая, полукруглая. Присутствие таких редких сечений вызвано в основном технологическими и гидравлическими строительными требованиями. Основные сферы применения — очистные сооружения канализации и открытые дождевые сети. Чтобы посчитать площадь сечения и поверхности таких труб, необходимо разбить сложный профиль на простые фигуры (круг, треугольник, квадрат, прямоугольник) и работать с ними по известным формулам.

В последнее время, в связи с ростом востребованности расчета трубопроводов и интенсивного проникновения интернет-технологий во все сферы жизни человека, появилось большое количество онлайн-программ и онлайн-инструментов для полного анализа трубопроводных сетей с учетом материала, доставляемого продукта, климатических условий и других сопутствующих параметров. Рассчитать сеть для поперечного сечения круглой, квадратной, прямоугольной и иной формы такие программы могут быстро, точно и, что самое главное, с различными вариациями и указанием диапазона действия величин, которые использует формула.

experttrub.ru

Профильная труба, размеры, таблица, вес |

Рассмотрим таблицы размеров профильной трубы и соответствующие веса.

Для чего нужны эти данные? Профильная труба (ПТ) находит очень широкое распространение в строительстве. С ее помощью можно соорудить любую прочную, легкую и дешевую конструкцию. Но чтобы ее рассчитать, нужно знать несколько параметров. Для частного застройщика таковыми являются следующие:

  • размеры профильной трубы;
  • ее вес;
  • толщина стенки.

Разберем все эти значения по порядку.

Таблицы размеров и весов профильной трубы

Все перечисленные данные давным-давно сведены в единые таблицы. Т.е. не надо рыться в справочниках и ломать голову, достаточно посмотреть в сводную таблицу, чтобы подобрать потребное поперечное сечение профильной трубы и узнать ее вес.

Наиболее широкое распространение получили ПТ квадратного или прямоугольного сечения. Соответствующие таблицы размеров и весов будут выглядеть так.

Для квадратной профильной трубы.

С этим все ясно, вопросов обычно не возникает.

Для прямоугольной таблицы размеров таковы.

Следует знать еще вот что: ПТ бывают тонкостенными и толстостенными.

К тонкостенным изделиям причисляются те, толщина стенки которых будет равна менее 5% от ее диагонали.

Что касается технологии изготовления ПТ, она использует такие методы.

  1. Бесшовный холоднокатанный и горячекатанный.
  2. Сварной.
  3. Холоднокатанный сварной.

Выпуск продукции регламентируется ГОСТами.

  • Для квадратного проката существует ГОСТ 863982.
  • Прямоугольной формы — ГОСТ 864568.
  • Овального сечения — ГОСТ 8642-68.

Вся линейка ПТ имеет неоспоримые достоинства. К ним относятся такие.

  1. Относительно умеренная цена, поскольку благодаря конфигурации в изделии содержится незначительное количество металла.
  2. ПТ отлично противостоит внешним нагрузкам и деформациям.
  3. Из нее можно делать конструкции практически любой формы.

Что еще нужно знать? Отечественные предприятия специализируются на выпуске продукции (квадратного, либо прямоугольного сечения), имеющей размер от 15х15 до 450х350 мм. Максимальная толщина стенки составляет 12 мм.

Остальные параметры нужно брать из приведенных выше таблиц размеров профильной трубы.

Egor11

stroydombystro.ru

Расчетные значения для прямоугольных профильных труб

Таблица 1.1. Прямоугольные профильные трубы высотой 50-80 мм

Таблица 1.2. Прямоугольные профильные трубы высотой 80-100 мм


Таблица 1.3. Прямоугольные профильные трубы высотой 120-150 мм


Таблица 1.4. Прямоугольные профильные трубы высотой 160-180 мм


Таблица 1.5. Прямоугольные профильные трубы высотой 180-220 мм


Таблица 1.6. Прямоугольные профильные трубы высотой 220-300 мм


Таблица 1.7

. Прямоугольные профильные трубы высотой 300-400 мм


Примечания:

1. Условные обозначения: h - высота профиля; b - ширина профиля; F - площадь поперечного сечения; R - радиус наружного закругления угла; I - момент инерции; W - момент сопротивления; i - радиус инерции.

2. Радиус наружного закругления угла R = 2,0t при t  ≤ 6,0 мм; R = 2,5t при 6,0 < t ≤ 10,0 мм; R = 3,0t при t > 10,0 мм.

3. Масса 1 м длины профиля определена по площади поперечного сечения, при плотности стали 7,85 г/см3.

Основные геометрические характеристики сечений для прямоугольных профильных труб малого сечения приводятся отдельно.

doctorlom.com

Как рассчитать площадь поверхности трубы

Термин «площадь поверхности трубы» из курса геометрии приобретает жизненное значение во время монтажа и строительства. Этикетка банки с краской содержит прямую или косвенную информацию о расходе материала на 1 квадратный метр поверхности.

Расчёт квадратуры поверхности пола, стен и дверей выполняют умножением длины объекта на ширину. Измерение габаритов помещения рулеткой даст мастеру полезную информацию для вычислений.


Но, кроме прямоугольных поверхностей, в доме подведены сети воды, тепла и газа. Определить финансирование мероприятия под названием «покраска труб» поможет расчет площади поверхности.

Где применяют объёмные металлические элементы

В России выпускают трубы шести классов:

Класс изделия

Область применения

1

Транспортировка воды и газа под низким давлением.

Изготовление вспомогательных конструкций в строительстве.

2

Транспортировка воды и газа под высоким и низким давлением

3

Обвязка агрегатов с режимом работы при высокой температуре и под давлением

4

Комплектация бурильных установок на нефтяном месторождении

5

Несущие элементы конструкции автомобилей, вагонов, кранов

6

Заготовки деталей машиностроительной отрасли: ресиверов, подшипников, цилиндров инжекторов.

Налажено производство изделий из металла и пластмассы, железобетона и поливинилхлорида. При разнообразии материалов 90 процентов инженерных конструкций для пропуска воды, тепла и газа в России изготавливают из стали. Металл требует защиты от коррозии. Для расчета количества защитного покрытия ведут расчет площади поверхности трубы.

Применение формулы расчета

Сведения о квадратуре наружной поверхности круглой фигуры необходимы проектировщикам, сметчикам, монтажникам и мастерам профилактики и ремонта оборудования, например, при решении задач:

1. Объём тепловой энергии конструкции «тёплый пол» или радиаторов отопления.

2. Потери тела при транспортировке от точки поставки до границы балансовой принадлежности сетей.

3. Сумма затрат на защиту металла от коррозии. Магистральные элементы покрывают краской и битумным лаком. Точный расчет площади пресечет нецелевое использование краски.

4. Количество и стоимость изолирующего материала. Например, расстояние от коллектора ТЭЦ до жилого поселка составляет 2 километра. Протяженность жилого массива - три километра. Итого 5 километров магистральных сетей потребуют изоляционного материала. Площадь требуется рассчитать без напрасной траты финансов на закупку минеральной ваты, стеклоткани и алюминиевой фольги.

Изнутри трубу не красят и не изолируют. Но для расчета скорости движения воды знать внутреннюю площадь нужно. В магистральных водопроводах диаметром 1,4 м трением воды о внутренние стенки можно пренебречь. Но на конструкциях диаметром 20-30 см через 10 лет эксплуатации фиксируются отложения солей. Коррозия ухудшает состояние внутренних стенок, скорость движения потока воды снижается.

Цилиндрические конструкции

Привычный вид путепровода – цилиндр с одинаковым диаметром в начале и в окончании. Расчет площади поверхности трубы для окраски и теплоизоляции проведём, мысленно распилив конструкцию вдоль, получим прямоугольник с параметрами:

Т – длина фигуры, равная протяженности изделия.

Ш – ширина фигуры, равная длине окружности конструктива.

Протяженность измеряется, диаметр Д промаркирован у торца трубы несмываемой краской или клеймлением.

Длина окружности цилиндра вычисляется умножением диаметра Д на константу «Пи». Число «Пи» примем с точностью до пятого знака после запятой 3,14159. Найдём площадь П цилиндрической трубы.

П = Ш * Т

П = 3,14159 * Д * Т

Для магистрали длиной 5 километров и диаметром 1,0 м понадобится покрасить площадь

3,14159 * 1,0 * 5000 = 15708 кв.м.

Заинтересованный читатель может создать электронную табличку в программе EXCEL для расчета площади поверхности окраски труб, чтобы не доставать постоянно калькулятор.

Деталь в виде усеченного конуса

Трубы используются не только круглого сечения, но и прямоугольные, и овальные в сечении. Размеры одного торца могут отличаться от параметров второго торца, например, в трубе в виде усеченного конуса. Примером усеченного конуса представляется обычное ведро. Диаметр дна у ведра меньше диаметра верха.

Наука геометрия и здесь придёт на помощь. Стандартная формула площади поверхности трубы в виде усеченного конуса выглядит так:

П = 3,14159 * (Р + р) * Т, где

П – искомая площадь поверхности;

Р – радиус большего диаметра;

р – радиус меньшего диаметра;

Т – протяженность изделия.

Радиус – это половина диаметра. Помним, что на торцах расположена маркировка.

Пусть трубопровод изготовлен по индивидуальному заказу с параметрами Р=1,0 м и р= 0,8 м. Протяженность примем 1 километр. Тогда площадь наружной поверхности трубы равна:

Пн = 3,1415 * (1,0 + 0,8) * 1000 = 2827 кв.м.

Внутренняя поверхность детали

Внутренний диаметр промаркирован в торцевой части. При отсутствии заводской метки диаметр внутри трубы «В» вычисляется по формуле:

В = Д – 2*С, где С – толщина стенок.

Далее расчет площади внутренней поверхности трубы проводят по уже известной формуле, только вместо параметра Д используют параметр «В».

Пв = 3,1415 * В * Т.

Вернёмся к рассмотренному примеру с цилиндром. К известным параметрам добавим толщину стенок С=0,1м. Тогда площадь поверхности внутреннего конуса равна

Пв = 3,14159 * (1,0 – 0,1*2) * 5000 = 12566 кв.м.

Сохранение тепла

Утепление отопительных труб уменьшает потери тепла не только в центральной магистрали, но и в объёмном помещении, где трасса между отопительным котлом и жилыми комнатами проходит по холодным вспомогательным помещениям.

Отличие утеплителей по теплопроводности и способу установки требует выбора с учетом места монтажа и свойств материала. Производители предлагают несколько видов утепляющего элемента:

  • стекловата в отрезных рулонах; после оборачивания вокруг трубы затягивается проволокой и укрывается сверху алюминиевой фольгой или рубероидом;
  • базальтовая вата в пластинах; технология монтажа как у стекловаты;
  • гибкая труба из вспененного фольгированного полиэтилена с разрезом вдоль изделия для монтажа; используют для внутренних инженерных сетей;
  • жидкая теплоизоляция применяется на уже проложенных трубопроводах, когда нет пространства для манёвра с другими материалами.
  • пенопласт в виде двух разъёмных половинок трубы; при монтаже половинки скорлупы надеваются на трубу, совмещаются и закрепляются строительным скотчем; утеплитель из пенопласта используют многократно.

Квадратура покрывного материала зависит от толщины утеплителя. Формула площади поверхности теплоизоляции в рассматриваемом случае выглядит таким образом:

П = 3,14159 * Д * Т * К, где

Д – наружный диаметр трубы;

Т – длина трубы;

К – переменный поправочный коэффициент на толщину утеплителя.

Для расчета площади утеплителя разработаны строительные калькуляторы.

Краска для трубы

Объём краски Ок на изоляцию металлического трубопровода считают по формуле

Ок = П * У, где

Ок – объём краски;

П – площадь поверхности трубы;

У – удельная норма расхода краски на 1 кв.м поверхности (берём с этикетки краски).

Расход краски выбирают для металлических поверхностей с учетом количества наносимых слоёв.

Сформировано мнение, что знания – это то, что осталось в голове после того, как забыто выученное. Приятно вспомнить и применить знания, полученные в школе. Автор надеется, что читателям статья принесёт пользу и улучшит настроение.

fb.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *