Výpočet objemu potrubí: jak vypočítat vzorce v litrech a v m3

Při hledání potřebného množství kapaliny v topném systému je často nutné vyřešit samostatný problém - provést výpočet objemu potrubí s danými parametry.

Samotný výpočetní vzorec je jednoduchý, ale v praxi je nutné jej použít opatrně, aby se získal přesný výsledek.

Obsah
  1. Geometrické parametry trubek
  2. Vzorec pro samostatné potrubí
  3. Příklady použití výpočtů
  4. Úkol č. 1 - Výpočet požadovaného objemu chladiva
  5. Úkol č. 2 - výpočet objemu samotového chladiče
  6. Úloha č. 3 - výpočet požadované délky trubek PE
  7. Získání výsledku experimentální metodou
  8. Závěry

Geometrické parametry trubek

Pro stanovení objemu potrubí je nutné a dostatečné znát pouze dva z jeho parametrů: délku a vnitřní (skutečný) průměr. Poslední parametr je důležitý, aby nedošlo k záměně s vnější velikostí, což vede ke správnému výběru armatur a spojovacích prvků.

Pokud je tloušťka stěny neznámá, pak místo vypočítaného vnitřního průměru můžete použít DN (průměr vnitřního průchodu). Jsou přibližně stejné a hodnota DN je obvykle uvedena na značce, která je umístěna na vnější straně výrobku.

Standardní názvosloví polypropylenových trubek obsahuje vnější průměr a tloušťku stěny v milimetrech. Na těchto dvou parametrech můžete vypočítat vnitřní průměr

.

Než se pokusítepro výpočet objemu jakékoliv trubky je nutné se vyhnout běžné chybě a přivést všechny parametry do jednoho měřicího systému. Faktem je, že délka je obvykle vyjádřena v metrech a průměr v milimetrech. Poměr těchto dvou jednotek je následující: 1 m = 1000 mm.

Ve ​​skutečnosti můžete přenést parametry a mezilehlé hodnoty - centimetry nebo decimetry. Někdy je to ještě výhodnější, vzhledem k tomu, že v tomto případě nebude počet znaků po kómě nebo naopak nuly příliš velký.

Propojení jednotek měření objemu. Při překladu z jedné hodnoty do druhé je nutné se vyvarovat chyby v počtu nul nebo naopak znaménka po kómě

U trubek vyrobených v Rusku (a nikoliv u Ruska) může být průměr trubek vyjádřen v palcích. V tomto případě je nutné provést přepočet s ohledem na to, že 1 "= 25,4 mm

Vzorec pro samostatné potrubí

Z pozice geometrie představuje potrubí rovný kruhový válec. Objem takového objektu se rovná ploše průřezu vynásobené délkou:

V = l * S

V něm:

  • V - objem (m3);
  • l - délka (m);
  • S je plocha průřezu (m2).

Plocha průřezu trubky mající kruh známého průměru se vypočítá podle vzorce:

S = π * d2 /4

Zde:

  • n = 3,1415926;
  • d - průměr kružnice (m).

Konečný vzorec pro objem trubky se známým vnitřním průměrem a délkou bude následující:

V = π * l * d2 /4

Je-li měrnou jednotkou délky a průměru trubky jiná hodnota (dm, cm nebo mm), pak objem budevyjádřená v dm3, cm3 nebo mm3.

Také jsem vám chtěl ukázat jednoduchý způsob měření vnějšího průměru trubky (D) bez třmenu.D = L /π , kde L je obvod kruhu:

Pro správný výpočet objemu potrubí je třeba v jednoduchém vzorci nahradit dva parametry: délku a vnitřní průměr. Jak přesně budou měřeny nebo vypočítávány, bude výsledek tak přesný.

Při tvorbě výpočtů vnitřního objemu potrubí se používají jednoduché geometrické vzorce, které se používají ve škole na hodinách fyziky, algebry, chemie, geometrie a dalších předmětů

.

Použité příklady výpočtů

Významná pomoc při analýze principů výpočtu a sledu činností při provádění výpočtů poskytne konkrétní příklady, které by se měly seznámit zájemce.

Úkol č. 1 - Výpočet požadovaného objemu chladiva

Pro dům s přechodným pobytem je nutné vypočítat objem získaného propylenglykolu - nosičem tepla není plat při teplotách do -30 ° C. Vytápěcí systém se skládá z pece s 60 litrovým košem, čtyř hliníkových baterií po 8 sekcích a 90 metrů trubky PN25 (20 x 3,4).

Potrubí standardu PN25 20 x 3,4 se nejčastěji používá pro uspořádání malého topného okruhu se sekvenčním připojením radiátorů. Jeho vnitřní průměr je 13,2 mm

Objem kapaliny v potrubí musí být vypočítán v litrech. K tomu, jako měrnou jednotku, vezměte decimetr.Vzorce pro přechod ze standardních hodnot délky jsou následující: 1 m = 10 dm a 1 mm = 0,01 dm.

Objem košile je znám. V1 = 60 l.

V pasu hliníkového radiátoru Elegance EL 500 se uvádí, že objem jednoho dílu je 0,36 litru. Pak V2 = 4 x 8 * 0,36 = 11,5 1.

Vypočtěte celkový objem trubek. Jejich vnitřní průměr d = 20 - 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Délka = 90 m = 900 dm Takže:

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

Nyní tedy můžete najít celkový objem:

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

Procentní podíl kapaliny v potrubí vzhledem k celému systému je pouze 15%. Ale pokud je délka komunikace velká nebo systém používá "vodu teplou podlahu", pak se významně zvyšuje podíl trubek na celkovém objemu.

V průmyslových a zemědělských zařízeních se často samoobslužná topná tělesa často instalují podle typu registrů. Znáte-li velikost trubek, můžete spočítat jejich objem

.

Úkol č. 2 - výpočet objemu samotného radiátoru

Uvažujme, jak vypočítat klasický samočinný topný radiátor ze čtyř horizontálních trubek o délce 2 m

.

Nejdříve musíte najít oblast sekce. Měření vnějšího průměru může být od konce výrobku. Nechte je 114 mm. Pomocí tabulky standardních parametrů ocelových trubek zjistíme tloušťku stěny typickou pro tuto velikost - 4,5 mm Vypočítejte vnitřní průměr:

d = 114 - 2 x 4,5 = 105 mm.

Definujte plochu průřezu:

S = n * d2 /4 = 8659 mm2.

Celková délka všech fragmentů je 8 m (8000 mm)mm) Najít svazek:

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

Objem vertikálních spojovacích trubek lze vypočítat stejným způsobem. Tato hodnota však může být zanedbána, protože bude menší než 0,1% celkového objemu radiátoru.

Výsledná hodnota není informativní, takže ji překládáme do litrů. Protože 1 dm = 100 mm, pak 1 dm3 = 100 x 100 x 100 = 1000000 = 106 mm3.

V = 69272000/106 = 69,3 dm3 = 69,3 litrů.

Velké baterie nebo systémy vytápění (které jsou instalovány například na farmách) vyžadují značné množství chladiva. Vzhledem k tomu, že bude nutné vypočítat objem trubek v m3, pak by všechny rozměry před jejich nahrazením do vzorce měly být okamžitě přeneseny do měřidel.

Úloha č. 3 - výpočet požadované délky potrubí PP

Hodnotu délky fragmentu můžete získat pomocí pravidelného pravítka nebo rulety. Drobné ohyby a průhyby polymerních trubek mohou být zanedbány, protože nevedou k vážnému konečnému omylu.

S takovým zkreslením polymerních trubek bude jejich délka podstatně větší (o 10-15%) než délka pozemku, na kterém jsou položeny

.

Pro přesnost je mnohem důležitější správně identifikovat začátek a konec fragmentu:

  • Při připojování potrubí ke stoupačce změřte délku od začátku vodorovného fragmentu. Není nutné zabírat přilehlou část stoupačky, což povede k dvojnásobnému počtu stejných objemů.
  • U vstupu do baterie je nutné měřit délku k trubkám uchopením jeřábů. Při určování objemu se neberou v úvahupro jeho pasová data.
  • Při vstupu do kotle je nutné měřit z košile s přihlédnutím k délce trubek vycházejících.

Zaokrouhlování lze měřit jednodušeji, aby se předpokládalo, že jsou v pravém úhlu. Tato metoda je platná, protože jejich celkový podíl na délce trubek je zanedbatelný.

Za přítomnosti schématu umístění teplé podlahy lze vypočítat délku trubek s nosičem tepla podle plánu s použitím rozsáhlé sítě

Objem teplého pohlaví se považuje za velikost instalovaných trubek. Pokud údaje o délce nebo schématu chybí, ale známý krok mezi zkumavkami, může být výpočet proveden podle následujícího přibližného vzorce (bez ohledu na způsob stohování):

l = (n - k) * (m - k) /k

Zde:

  • n - délka teplé podlahy;
  • m - šířka průřezu teplé podlahy;
  • k - krok mezi trubkami;
  • l - celková délka trubek.

Navzdory malé části trubek používaných pro teplou podlahu vede jejich celková délka k značnému množství vhodného tepelného nosiče. Aby byl systém podobný výše uvedenému obrázku (délka - 160 m, vnější průměr - 20 mm), bude zapotřebí 26 litrů tekutiny.

Získání výsledku experimentální metodou

\ t

V praxi vznikají problémy, když má hydraulický systém složitou strukturu nebo jsou některé jeho fragmenty utajeny tajně. V tomto případě určete geometrii jeho částí a vypočítejte, že celkový objem se stává nemožným. Pak je jediná cesta venprovádění experimentu.

Využití kolektoru a pokládání trubek pod lešením - pokročilý způsob tajné dodávky teplé vody do topných těles. Přesný výpočet délky komunikace v nepřítomnosti plánu je nemožný

Je nutné vypustit celou kapalinu, odebrat jakoukoli měřenou veličinu (například lopatu) a naplnit systém na požadovanou úroveň. Plnění probíhá přes horní bod: expanzní nádobu otevřeného typu nebo horní spouštěcí ventil. V tomto případě musí být všechny ostatní ventily otevřeny, aby se zabránilo tvorbě vzduchových kohoutů.

Je-li průtok vody v okruhu prováděn čerpadlem, je třeba ho nechat hodinu nebo dvě, aby mohl pracovat bez ohřevu chladiva. To napomůže likvidaci zbytkového vzduchu. Poté je třeba znovu přidat kapalinu na konturu.

Tento způsob lze použít také pro určité části topného okruhu, například pro teplou podlahu. Chcete-li to provést, musíte jej odpojit od systému a stejným způsobem „zbavit“.

Závěry

Navzdory skutečnosti, že síť nám nabídla obrovský výběr softwarových produktů pro výpočet teplonosné kapaliny, existují gostovskie tabulky pro stanovení vnitřního objemu trubek, aby bylo známo, zásady "ruční" výpočty jsou nezbytné. Potřebují je ti, kteří se zabývají výstavbou a opravami komunikací sami, a těmi, kteří využívají služeb projekčních a stavebních organizací.

Užitečné informace pomohou přesně určit náklady na materiál před systémem zařízeníodhadnout a získat představu o budoucích provozních platbách.