Izračun prostornine cevi: načela izračunov in pravila za izračune v litrih in kubičnih metrih

Pri ugotavljanju količine potrebne tekočine v ogrevalnem sistemu je pogosto treba rešiti ločen problem - izračunati prostornino cevi z danimi parametri.Sama formula za izračun je preprosta. Vendar pa ga je treba v praksi uporabljati previdno, da bi dobili natančen rezultat.

Govorili bomo o tem, kako izračunati notranjo prostornino pomembnega komunikacijskega sistema. V članku, ki smo ga predstavili, so podrobno analizirane možnosti za izvedbo izračunov za cevovode in grelne naprave. Ob upoštevanju naših nasvetov boste težavo hitro rešili.

Geometrijski parametri cevi

Za določitev prostornine cevi je potrebno in zadostno poznati le dva njena kazalnika: dolžino in notranji (dejanski) premer. Pomembno je, da zadnjega parametra ne zamenjujete z zunanjo velikostjo, ki je podana za pravilno izbiro okovja in povezovalnih elementov.

Če debelina stene ni znana, se lahko namesto izračunanega notranjega premera uporabi DN (notranji premer izvrtine). Sta približno enaki, vrednost DN pa je običajno navedena na oznaki, ki je nameščena na zunanji strani izdelka.

Standardna nomenklatura polipropilenskih cevi vsebuje zunanji premer in debelino stene v milimetrih. Z uporabo teh dveh parametrov lahko izračunate notranji premer

Preden poskušate izračunati prostornino katere koli cevi, se je treba izogniti pogosti napaki in vse parametre prenesti v en sam merilni sistem. Dejstvo je, da je dolžina običajno izražena v metrih, premer pa v milimetrih. Razmerje teh dveh enot je naslednje: 1 m = 1000 mm.

Pravzaprav je mogoče parametre zmanjšati na vmesne vrednosti - centimetre ali decimetre. Včasih je to celo priročno, saj v tem primeru število decimalnih mest ali, nasprotno, ničel ne bo zelo veliko.

Razmerje med prostorninskimi enotami. Pri pretvorbi iz ene vrednosti v drugo se je treba izogibati napakam v številu ničel ali, nasprotno, decimalnih mest

Za cevi, ki niso proizvedene v Rusiji (in ne za Rusijo), se lahko premer izrazi v palcih. V tem primeru je treba preračunati, pri čemer je treba upoštevati, da je 1″ = 25,4 mm.

Formula za enojno cev

Z vidika geometrije je cev raven okrogel valj.

Prostornina takega predmeta je enaka površini prečnega prereza, pomnoženi z dolžino:

V = l * S

V:

• V - prostornina (m³);
• l – dolžina (m);
• S – površina prečnega prereza (m²).

Površina prečnega prereza cevi v obliki kroga z znanim premerom se izračuna po formuli:

S = π * d² / 4

Tukaj:

• π = 3,1415926;
• d – premer kroga (m).

Končna formula za prostornino cevi z znanim notranjim premerom in dolžino bo naslednja:

V = π * l * d² / 4

Če je merska enota za dolžino in premer cevi druga vrednost (dm, cm ali mm), bo prostornina izražena v dm.³, cm³ ali mm³ oz.

Prav tako sem vam želel pokazati preprost način merjenja zunanjega premera cevi (D) brez čeljusti. D = L/π, Kje L - obseg:

Če želite pravilno izračunati prostornino cevi, morate v preprosto formulo nadomestiti dva parametra: dolžino in notranji premer. Čim natančneje so izmerjeni ali izračunani, tem natančnejši bo rezultat.

Za izračun notranje prostornine cevi boste potrebovali preproste geometrijske formule, ki se uporabljajo v šoli pri fiziki, algebri, kemiji, geometriji in drugih predmetih.

Uporabljeni primeri izračunov

Konkretni primeri bodo v veliko pomoč pri razumevanju principov izračunov in zaporedja dejanj pri izvajanju izračunov, s katerimi se morajo zainteresirani obiskovalci seznaniti.

Naloga # 1 - izračun potrebne količine hladilne tekočine

Za podeželsko hišo za začasno bivališče morate izračunati količino kupljenega propilenglikola - hladilna tekočina se ne strdi pri temperaturah do -30°C. Ogrevalni sistem sestavljajo 60 litrska peč s plaščem, štirje aluminijasti radiatorji po 8 sekcij in 90 metrov cevi PN25 (20 x 3,4).

Cevi standarda PN25 20 x 3,4 se najpogosteje uporabljajo za organizacijo majhnega ogrevalnega kroga z zaporedno povezanimi radiatorji. Njegov notranji premer je 13,2 mm

Prostornino tekočine v cevi je treba izračunati v litrih. Če želite to narediti, morate vzeti decimeter kot mersko enoto. Formule za pretvorbo iz standardnih vrednosti dolžine so naslednje: 1 m = 10 dm in 1 mm = 0,01 dm.

Prostornina kotlovskega plašča je znana. V₁ = 60 l.

Potni list aluminijastega radiatorja Elegance EL 500 kaže, da je prostornina enega dela 0,36 litra. Potem V₂ = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.

Izračunajmo skupno prostornino cevi. Njihov notranji premer d = 20 – 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Dolžina l = 90 m = 900 dm. Zato:

V₃ = π * l * d² / 4 = 3,1415926 * 900 * 0,132 * 0,132 / 4 = 12,3 dm³ = 12,3 l.

Tako lahko zdaj najdemo skupno prostornino:

V = V₁ + V₂ + V₃ = 60 + 11,5 + 12,3 = 83,8 l.

Odstotek tekočine v ceveh glede na celoten sistem je le 15%.Če pa je dolžina komunikacij velika ali pa uporabljajo sistem "vodno ogrevana tla", potem se prispevek cevi k skupni prostornini znatno poveča.

V industrijskih in kmetijskih objektih so pogosto nameščeni domači grelni radiatorji, urejeni kot registri. Če poznate dimenzije cevi, lahko izračunate njihovo prostornino

Naloga # 2 - izračun prostornine domačega radiatorja

Oglejmo si, kako izračunati klasični domači radiator ogrevanja iz štirih vodoravnih cevi dolžine 2 m, najprej morate najti površino prečnega prereza. Zunanji premer lahko izmerite od konca izdelka.

Naj bo 114 mm. Uporaba standardne tabele parametrov jeklene cevi, najdemo debelino stene, značilno za to velikost - 4,5 mm.

Izračunajmo notranji premer:

d = 114 – 2 * 4,5 = 105 mm.

Določimo površino preseka:

S = π * d² / 4 = 8659 mm².

Skupna dolžina vseh fragmentov je 8 m (8000 mm). Poiščimo glasnost:

V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm³.

Na podoben način lahko izračunamo prostornino navpičnih povezovalnih cevi. Toda to vrednost je mogoče zanemariti, saj bo manjša od 0,1% celotne prostornine grelni radiator.

Dobljena vrednost ni informativna, zato jo pretvorimo v litre. Ker je 1 dm = 100 mm, potem je 1 dm³ = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10⁶ mm³.

Zato V = 69272000 / 10⁶ = 69,3 dm³ = 69,3 l.

Veliki radiatorji ali ogrevalni sistemi (ki so nameščeni na primer na kmetijah) zahtevajo znatne količine hladilne tekočine.

Torej, ker bo treba izračunati prostornino cevi v m³, potem bo treba vse dimenzije takoj pretvoriti v metre, preden jih nadomestite s formulo.

Naloga #3 - izračun zahtevane dolžine PP cevi

Dolžino fragmenta lahko dobite z navadnim ravnilom ali merilnim trakom.Manjše upogibe in povešene polimerne cevi lahko zanemarimo, saj ne bodo povzročile resne končne napake.

S takšno ukrivljenostjo polimernih cevi bo njihova dolžina bistveno večja (10-15%) od dolžine odseka, vzdolž katerega so položene

Za ohranitev natančnosti je veliko bolj pomembno pravilno določiti začetek in konec fragmenta:

• Pri priključitvi cevi na dvižni vod je treba dolžino izmeriti od začetka vodoravnega fragmenta. Sosednjega dela dvižnega voda ni treba zgrabiti, saj bo to vodilo do dvojnega štetja iste količine.
• Na vhodu v baterijo morate izmeriti dolžino do njenih cevi tako, da zgrabite pipe. Pri določanju prostornine radiatorja glede na njegove podatke o potnem listu se ne upoštevajo.
• Na vhodu v kotel morate meriti od plašča, pri čemer upoštevajte dolžino izstopnih cevi.

Krivulje lahko merimo na poenostavljen način - upoštevajte, da potekajo pravokotno. Ta metoda je sprejemljiva, saj je njihov skupni prispevek k dolžini cevi nepomemben.

Če imate diagram postavitve ogrevanih tal, lahko izračunate dolžino cevi za hladilno tekočino v skladu z načrtom z uporabo merilne mreže.

Prostornina toplega poda se izračuna na podlagi posnetkov nameščenih cevi.

Če ni podatkov o dolžini ali diagrama, vendar je korak med cevmi znan, se lahko izračun izvede po naslednji približni formuli (ne glede na način namestitve):

l = (n – k) * (m – k)/k

Tukaj:

• n – dolžina ogrevanega talnega dela;
• m – širina ogrevanega talnega dela;
• k – razmak med cevmi;
• l – končna dolžina cevi.

Kljub majhnemu prerezu cevi, ki se uporabljajo za vodno ogrevana tla, njihova skupna dolžina povzroči znatno količino vsebovanega hladilnega sredstva.

Torej, za zagotovitev sistema, podobnega zgornji sliki (dolžina - 160 m, zunanji premer - 20 mm), bo potrebnih 26 litrov tekočine.

Pridobivanje rezultata z uporabo eksperimentalne metode

V praksi se pojavljajo problematične situacije, ko ima hidravlični sistem zapleteno strukturo ali pa so nekateri njegovi fragmenti položeni na skrivni način. V tem primeru postane nemogoče določiti geometrijo njegovih delov in izračunati skupno prostornino. Potem je edini izhod izvedba poskusa.

Uporaba kolektorja in polaganje cevi pod estrih je napreden način skrivnega dovoda tople vode do radiatorjev. Nemogoče je natančno izračunati dolžino komunikacij brez načrta.

Potrebno je izčrpati vso tekočino, vzeti nekakšno merilno posodo (na primer vedro) in napolniti sistem do želene ravni. Polnjenje poteka skozi najvišjo točko: ekspanzijski rezervoar odprtega tipa ali zgornji sprostitveni ventil. Istočasno morajo biti vsi drugi ventili odprti, da se prepreči nastanek zračnih zapor.

Če gibanje vode vzdolž tokokroga izvaja črpalka, jo morate pustiti delovati uro ali dve brez segrevanja hladilne tekočine. To bo pomagalo odstranite ostanke zračnih žepov. Po tem morate znova dodati tekočino v tokokrog.

Ta metoda se lahko uporablja tudi za posamezne dele ogrevalnega kroga, na primer za ogrevana tla. Če želite to narediti, ga morate odklopiti iz sistema in ga "razliti" na enak način.

zaključki

Kljub dejstvu, da nam omrežje ponuja ogromen izbor programskih izdelkov za izračun prostornine hladilne tekočine, obstajajo tabele GOST za določanje notranje prostornine cevi, morate poznati načela "ročnih" izračunov.

Potrebni so za tiste, ki samostojno gradijo in popravljajo komunikacije, ter za tiste, ki uporabljajo storitve projektantskih in gradbenih organizacij. Koristne informacije vam bodo pomagale določiti porabo materiala pred namestitvijo sistema, natančno izračunati oceno in dobiti idejo o prihajajočih operativnih plačilih.

Bi radi govorili o tem, kako ste izračunali količino hladilne tekočine za avtonomni ogrevalni sistem v podeželski hiši ali podeželski hiši? Ali imate informacije, ki bi lahko bile koristne za obiskovalce spletnega mesta? V spodnjem bloku napišite komentarje, objavite fotografije, povezane s temo članka, in postavite vprašanja.