Комментариев:

Расчет

Во время стройки и ремонта нет деталей, которые могут оказаться не важными. А уж тем более важными считаются расчеты, связанные с трубопроводом. Особенностью их служит необходимость расчета не только длины, но и 2-х вариантов объема – внешнего и внутреннего. Внутренний объем маркируется как полезный, а внешний – фактический. Для получения точного объема воды в трубе используется исключительно внутренний вариант.

Для расчетов используются обычные школьные уравнения из тригонометрии, с той лишь разницей, что в данном случае их использование граничит с практикой в физике-механике.

Если, в свою очередь, пренебречь данными расчетами или произвести их неточно, то при стандартной подаче воды в трубопровод можно получить слишком высокое давление, которое ускорит износ. Либо слишком низкое давление, которое сделает невозможным полноценное использование трубопровода.

Подсчет объема

На практике расчеты производятся гораздо проще, чем в теории, но для этого потребуется некоторый опыт (не стоит надеяться одолеть с разбегу, но процесс не затянется).

1. Первоначально нужно произвести расчеты диаметра сечения трубы. Именно на данном этапе происходит разделение на внутреннюю окружность и внешнюю, а потом все способы расчетов будут идентичными. В накладных на товар производитель (поставщик) чаще всего указывают именно внешний объем, т.к. специфика их работы заставляет обращать на это первостепенное внимание.При расчетах диаметра удобнее всего воспользоваться измерительными приборами, а потом из одного диаметра получить другой, что существенно упрощает жизнь. Для получения внутреннего диаметра нужно от внешнего отнять 2 толщины стенки. Если же прямые замеры невозможны, то придется использовать мягкую рулетку, а полученный результат делится на число Пи с 8 знаками после запятой, дабы добиться максимальной точности (3.14159265).
2. Вычисляется радиус трубы. Для его получения потребуется просто диаметр поделить на 2.
3. При поисках площади сечения трубы нужно учитывать тот момент, что все единицы вычисления должны быть переведены в нужные, ибо полученный результат будет в них же (см перейдут в см², а м в м²). Формула используется из тригонометрии – S=Пи*R² (площадь = Пи*радиус в квадрате).
4. И только сейчас уже можно вычислить объем. Для вычисления объема трубы нужно площадь сечения перемножить на ее длину V=S*L, где L – это протяженность трубы. Замеряется он только на участках с равным сечением.

Если идет переход, то объем просчитывается отдельно до перехода, во время него и после такового. Переходы никогда не делаются сложными, поэтому их просчитать не составит труда – сечение на входе + сечение на выходе, а полученный результат поделить на 2. В итоге получается средний объем на длине, который и принимается за постоянный.

Вычисления объема

Для примера, по комнате проходит труба с диаметром 30 см, которая ровно посередине комнаты за 1 м уменьшается в объеме в 2 раза. Для вычислений требуется внутренний объем именно самого перехода.

Все вышеупомянутые формулы можно соединить воедино, из чего получится V=3,14*((0,3/2+0.15/2)/2)2*1=0.0397 м³. В словесном варианте вычисления можно прочитать, как объем равен: число Пи*((входящий радиус + радиус на выходе)/2) в квадрате*продолжительность (в м).

При использовании инженерного калькулятора можно избежать целого ряда процедур. А специальные калькуляторы и вовсе довольствуются минимальной базой данных, чтобы выдать сразу все ответы.

Не все новички понимают, зачем нужно измерять объем трубы, т.к. с давлением работают исключительно люди с профессиональным образованием. Но при ремонтах может быть всякое, а также столкнуться с данной проблемой можно и в весьма спокойной обстановке, где труба служит для какого-либо развлечения, а с одной стороны и вовсе запаяна, а вот на этот раз расчет объема воды нужен будет даже последнему любителю. Если же рассчитать объем неверно, то итог будет сильно отличным от ожидаемого.

Расчёт объема жидкости в трубе – трудное и ответственное дело, которое у многих вызывает массу вопросов и проблем. Чаще всего таких расчётов требуют сложные системы отопления, где теплоносителем выступает жидкость, например, вам необходимо знать объём воды, чтобы правильно подобрать расширительный бачок, от подходящих параметров которого зависит прежде всего надёжность конструкции, поэтому в данной статье мы расскажем вам, как правильно рассчитать объем трубы и воды в ней.

Определяем объём трубы

Чтобы посчитать объем трубы, необходимо получить её параметры. Предлагаем начать с радиуса, который можно высчитать, разделив диаметр трубы пополам. Обычно диаметр указывается в характеристиках трубы, но вы также можете измерить его самостоятельно на срезе. Помните, что вам необходим внутренний диаметр, а не наружный.

Если диаметра вы не знаете, а измерить на срезе возможности нет, то можно воспользоваться другим методом, однако здесь вам потребуется толщина стенок трубы, узнать которую также бывает проблематично. Итак, возьмите гибкий метр и измерьте им длину окружности, после чего, разделите её на 2 Пи, что примерно равняется 6,28. Из полученного результата вычтите толщину стенки, умноженную на два. Так вы получите внутренний диаметр трубы.

Последним пунктом является длина трубы, с измерением которой не должно возникнуть проблем. Получив все необходимы данные, используйте формулу объёма трубы, умножив длину на площадь сечения. Помните, что при подсчёте и замере необходимо использовать одинаковые единицы измерения, например, миллиметры.

Расчёт объёма всей системы

Объём жидкости в трубе будет равен объёму самой трубы с небольшими погрешностями, однако рассчитать необходимое количество воды для всей, например, отопительной системы будет достаточно сложно, ведь она также состоит из других частей, например, труб другого диаметра, радиатора и котла.

Лучше всего начинать делать расчёты с более простых частей отопительной системы, объём которых указывается в паспорте. Так вы сможете без труда высчитать объём радиатора: умножьте объём одной секции, указанный в документации, на количество этих секций. Например, в чугунных радиаторах объём секции зачастую равен 1,5 л, а у биметаллических обогревателей этот показатель составляет примерно 0,2 литра, однако у всех изделий эти параметры отличаются, поэтому обязательно уточняйте их в паспорте.

Отдельно стоит поговорить о вычислении объёма расширительного бака. Его замеры можно произвести простой водой: залейте в него измеренное количество воды, объём которой и будет равен объёму бака.

Далее можно приступать к расчёту объёма всех труб в системе. Если вы используете трубы одинакового диаметра, что встречается крайне редко, то просто умножьте полученный ранее результат на метраж трубопровода. Используя трубы разного диаметра, вычисляйте объём каждого типа отдельно, как и с примером выше.

Возвращаясь к определению объёма воды в трубах, стоит сказать, что в документации вы можете найти инструкцию, где указана иная формула объема трубы, в которой учитывается материал изделия, а также другие его особенности.

Заключение

В заключение необходимо сказать, что лучше всегда смотреть на паспорт изделий, где производитель указывает точные данные. Также помните, что объём пропускаемой воды меняется в зависимости от материала, из которого изготовлена труба, например, стальная труба определённого диаметра будет пропускать меньше воды, чем полипропиленовая труба аналогичного диаметра. Это зависит от гладкости материала.

Добавить в закладки

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).

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.

Расчет объема системы отопления необходим для определения объема расширительного бака, подбора котла отопления или определения необходимого количества теплоносителя.

Рассчитать объем системы отопления достаточно просто, для этого необходимо просуммировать внутренний объем всех элементов системы . Проблема возникает именно в определении объема внутренних элементов, для того чтобы не перечитывать ГОСТы и паспорта на приборы отопления в этой статье собраны вся необходимая информация. Она значительно упростит расчет Вашей системы отопления.

Порядок проведения расчета объема системы отопления

Если Ваша система отопления состоит из труб диаметром 80-100 мм, как часто бывает в системе отопления открытого типа, то следует перейти к следующему пункту - расчет труб. Если в вашей системе отопления применяются стандартные радиаторы, то целесообразнее начать с них.

Расчет объема теплоносителя в радиаторах отопления

По мимо того, что радиаторы отопления бывают разного типа, они еще имеют различную высоту. Для определения объема теплоносителя в радиаторах отопления удобно сначала подсчитать количество одинаковых по размеру и типу секций и умножить их на внутренний объем одной секции.

Таблица 1.
Внутренний объем 1 секции радиатора отопления в литрах, в зависимости от размера и материала радиатора.

Для упрощения расчетов данные по объему одной секции сведены в таблицу в зависимости от типа и высоты радиатора отопления.

Пример.

Имеется 5 алюминиевых радиаторов по 7 секций, межцентровое расстояние подключения 500мм. Необходимо найти объем.

Считаем. 5х7х0,44=15,4 л.

Расчет объема теплоносителя в трубах отопления

Для расчета объема теплоносителя в трубах отопления необходимо определить суммарную длину всех однотипных труб и умножить ее на внутренний объем 1 м.п. трубы соответствующего диаметра.

Следует учесть, что внутренний объем труб из полипропилена, металлопласта и стали отличаются . В таблице 2 приведены характеристики стальных труб отопления.

Таблица 2.
Внутренний объем 1 метра стальной трубы.