Cum se calculează volumul țevii și suprafața ei: reamintește

17-07-2018
Miscelaneu

La calculul sistemelor de încălzire este adesea necesar să se calculeze volumul suprafeței de răcire și de schimb de căldură. Cum de a face acest lucru, având doar informațiile care sunt prezente pe prețul din magazin?

Să încercăm să ne dăm seama.

Mărimea rezervorului de expansiune este legată de cantitatea de lichid de răcire din sistemul de încălzire.

volum

Să vedem cum să determinăm volumul țevii.

Evident, trebuie să știți doi parametri:

  1. Lungimea conductei.
  2. Secțiunea interioară.

Lungimea conductei într-un sistem de încălzire deja construit este ușor de măsurat cu ajutorul unei măsuri de bandă convenționale. Metoda de calcul a secțiunii transversale depinde în primul rând de forma - rotundă, pătrată sau dreptunghiulară. Să luăm în considerare toate cele trei cazuri.

Pentru a clarifica: conductele nu sunt practic utilizate atunci când se distribuie apă sau încălzire. Instalatiile sanitare sau proprietarul cottage calcul al capacitatii cubice a conductelor pot fi necesare, cu exceptia cazului in cazul in care se utilizeaza registrul de incalzire a formei exotice.

rotund

Zona unui cerc, după cum se știe, este calculată ca produsul numărului pi de către pătratul razei. Raza este jumătate din diametru. În teorie, totul este simplu, dar este ghinion, pentru conductele de apă și gaze, vânzătorii și producătorii specifică numai telecomanda (trecerea condiționată), iar tipul este ușor, obișnuit sau armat.

Conducte de apă și gaze în stoc.

Cum se calculează volumul țevii pe baza acestor date?

GOST 3262-75, care reglementează producția produselor corespunzătoare, va veni la salvare.

Concediu permis Diametrul exterior Grosimea peretelui tubului
lumină obișnuit întărit
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
32 42,3 2.8 3.2 4
40 48,0 3.0 3.5 4
50 60.0 3.0 3.5 4.5
65 75.5 3.2 4 4.5
80 88,5 3.5 4 4.5
90 101.3 3.5 4 4.5
100 114.0 4 4.5 5
125 140.0 4 4.5 5.5
150 165,0 4 4.5 5.5

Algoritmul de calcul este după cum urmează:

  1. Căutăm telecomanda dorită (trecere condiționată sau diametru nominal) în coloana din stânga a tabelului.
  2. Se scade de la diametrul exterior corespunzător de două ori grosimea peretelui corespunzătoare tipului dvs. de țeavă (ușoară, obișnuită sau armată).
  3. Diametrul intern rezultat este împărțit la două și obținem raza secțiunii interne.
  4. Calculăm această secțiune cu formula S = Pi * R ^ 2.
  5. Înmulțiți valoarea obținută prin lungimea conductei. Rezultatul este capacitatea sa cubică.

Informațiile sunt mai bine percepute atunci când instrucțiunea este însoțită de un exemplu.

Să calculăm volumul intern al unei umpleri de 40 de milimetri de încălzire de 50 de metri, realizată din țevi armate.

  1. Diametrul exterior conform tabelului - 48.
  2. Se scade de la ea grosimea peretelui dublu: 48 - (2 x 4) = 40.

Notă: potrivirea exactă a telecomenzii cu diametrul intern real este mai degrabă o excepție decât o regulă.

  1. Astfel, raza va fi egală cu 20 milimetri, sau (pentru confortul calculelor suplimentare) 0,02 m.
  2. Secțiunea este 3.14159265 x 0.02: 2 = 0.00126 (cu rotunjire) m2.
  3. Capacitatea de cubare a umpluturii este calculată ca produsul secțiunii pe lungime: 0,00126 x 50 = 0,063 m3. Pentru a obține rezultatul calculului în litri, este suficient să îl înmulțiți cu 1000; În cazul nostru, umplerea unei umpluturi va necesita 63 litri de lichid de răcire.
Aceste informații vor fi utile, printre altele, la umplerea sistemului de încălzire cu antigel.

pătrat

Cum se calculează volumul țevii cu profilul pătrat? Zona pătratului este egală, îmi pare rău pentru ghinionul involuntar, pătratul lui. Partea din cazul nostru corespunde rezultatului scăderii grosimii peretelui dublu față de dimensiunea unui tub pătrat.

Deci, cu o dimensiune de 100 și o grosime a peretelui de 5 mm, partea laterală a pătratului interior va fi de 100 - (5 x 2) = 90 mm.

Recalculați în metri și ridicați la gradul al doilea:

  1. 90 mm = 0,09 m.
  2. 0,09 ^ 2 = 0,081 m2.
  3. Pentru a calcula volumul dorit cu propriile mâini, rămâne să multiplicați acest rezultat cu lungimea conductei.

dreptunghiular

Aceasta diferă de scenariul descris mai sus numai în sensul că, pentru a obține o secțiune transversală, mărimea laturii țevii trebuie multiplicată nu prin ea însăși, ci prin mărimea celei de-a doua părți. Prin urmare, formula va fi S = (A - n) x (B - n), unde S = valoarea dorită, A și B sunt părțile laterale ale țevii și n este grosimea peretelui.

Din punct de vedere al geometriei, o conductă dreptunghiulară este un paralelipiped dreptunghiular.

Un exemplu este un produs cu o dimensiune de 150 x 180 și pereți de grosime de 4 mm. S = (150-4) x (180-4) = 25696 mm2. Pentru a converti rezultatul în metri pătrați, acesta se înmulțește cu 1.000.000.

suprafață

În cazul fabricării unui registru de încălzire, este important să se estimeze nu numai volumul său, ci și suprafața de transfer a căldurii. Costul de calculare greșită este scăzut sau, dimpotrivă, eficiența excesivă a încălzitorului.

În registrul de fotografie al casei de încălzire.

Suprafața este calculată ca fiind produsul lungimii conductei pe circumferința sa - circumferința unui cerc cu secțiune transversală circulară și perimetrul cu pătrat sau dreptunghiular.

Circumferința este, după cum este bine cunoscut, produsul diametrului său și pi. Perimetrul unui pătrat și al unui dreptunghi este suma laturilor lor.

Formula de calcul al suprafeței laturilor cilindrului.

Să dăm câteva exemple.

  • Suprafața conductei rotunde DN 100 cu o lungime de 10 metri este de 3,14 x 0,114 (diametrul exterior în metri conform tabelului de mai sus) x 10 = 3,5796 m2.
  • Pentru o conductă pătrată cu dimensiunea de 100 mm și o lungime de 10 metri, rezultatul este de 0,1 x 4 x 10 = 4 m2.
  • Pentru o secțiune dreptunghiulară cu o dimensiune de 80x120 și o lungime de 10 metri, suprafața este calculată ca (0,08 x 2 + 0,12 x 2) x 10 = 4 m2.

concluzie

Sperăm că metodele de calcul de mai sus vor fi utile pentru cititor. În esență, materialul pus la dispoziție nu depășește cadrul cursului geometriei școlare (a se vedea și articolul Care este cea mai bună conductă pentru încălzire: o analiză a celor 4 opțiuni de bază).

Ca de obicei, informații suplimentare tematice pot fi găsite în videoclipul din acest articol. Mult noroc!