Sådan beregnes forskellige rørparametre: grundlæggende formler og beregningseksempler
Vand, opvarmning, kloak, skorsten, hus, kobber, stål, plast, metal-plast, smalle, brede rør til forskellige formål fra forskellige materialer omgiver os overalt. Behovet for at bygge ny kommunikation eller udskifte gamle opstår både under opførelsen af huset og under den aktuelle reparation. Når du forbereder et projekt til det kommende arbejde, skader det ikke at bevæbne dig selv med en lommeregner til at beregne rørets vægt, dets masse, volumen og andre parametre.
Indhold
Hvorfor skal du beregne rørparametre?
En foreløbig beregning af rørens parametre er i mange tilfælde nødvendig. For eksempel til korrekt kommunikation af rørledningen med andre elementer i systemet. Designere og installatører, når de arbejder med rør, bruger indikatorer som:
- rørledningens tålmodighed;
- varmetab;
- mængde isolering;
- mængde materiale til beskyttelse mod korrosion;
- ruhed af rørets indre overflade osv.
Som et resultat kan du bestemme det nøjagtige antal rør, der kræves til et bestemt system, samt deres optimale egenskaber. Korrekte beregninger sparer dig for store omkostninger til køb og transport af materiale, lad stoffer, der er i rørledningen, bevæge sig med en given hastighed for den mest effektive anvendelse af systemet.
Denne tabel giver nogle nyttige oplysninger om egenskaberne ved forskellige typer rør, som hjælper dig med at vælge de rigtige strukturer, der er nødvendige for at oprette rørledningen
I varmesystemer afhænger rørens diameter i det væsentlige af den tilladte hastighed. Et eksempel på denne type beregning præsenteres i videoen:
Beregninger af forskellige rørparametre
For korrekt beregning af rørets hovedparametre skal følgende indikatorer bestemmes:
- materiale, som røret er fremstillet af;
- type rørsektion;
- indre og ydre diameter;
- Vægtykkelse;
- rørlængde osv.
En del af dataene kan fås ved blot at måle designet. En masse nyttige oplysninger findes i certificeringsdokumenter såvel som i forskellige opslagsbøger og angivne standardspecifikationer.
Hvordan kan man kende rørets diameter og volumen?
Nogle beregningsformler er alle studerende kendte. For eksempel, hvis du har brug for at afklare diameteren på et bestemt rør, skal du måle dets omkreds. For at gøre dette kan du bruge et centimeter bånd, der bruges af syersker. Eller du skal pakke røret med et andet passende bånd og derefter måle det resulterende segment med en lineal.
Dernæst bruger vi formlen til omkredsen:
L = πD, hvor:
- L er cirklens omkreds;
- π er et konstant tal "pi" lig med ca. 3,14;
- D er cirkelcirkelens diameter.
Det er nok at foretage en enkel transformation for at beregne den udvendige diameter på røret ved hjælp af denne formel:
D = L / π.
Ved at måle rørets vægtykkelse er det også nemt at beregne cirklens indre diameter. For at gøre dette skal du fordoble værdien på rørets vægtykkelse fra værdien af rørets ydre diameter.
Beregning af rørets tværsnit
For at beregne rørets tværsnit skal du beregne cirkelområdet. Dette tager højde for forskellen mellem rørets ydre diameter og tykkelsen af dets vægge, med andre ord rørets indre diameter.
Denne figur viser tydeligt indikatorer som rørets ydre diameter og dens vægtykkelse. Forskellen mellem den udvendige diameter og tykkelse giver dig mulighed for at beregne rørets indre diameter
Cirkelområdet formel ser sådan ud:
S = πR², hvor:
- S er cirkelens område;
- π er antallet af "pi";
- R er cirkelens radius, beregnet som halve diameteren.
Hvis du bruger oplysninger om rørets ydre diameter og vægtykkelse, kan formlen se sådan ud:
S = π (D / 2-T) ², hvor:
- S er tværsnitsområdet;
- π er antallet af "pi";
- D er rørets ydre diameter;
- T er rørets vægtykkelse.
Antag, at der er et rør, hvis udvendige diameter er 1 meter, og vægtykkelsen er 10 mm. Først skal du blive enige om alle enheder. Vægtykkelsen vil være 0,01 meter. I henhold til ovenstående formel beregner vi tværsnittet af et sådant rør:
S = 3,14X (1 m / 2-0,01 m) ² = 0,75 m²
Rørets tværsnit med de specificerede parametre vil således være lig med 0,75 kvadratmeter. m
Som du ved afhænger nøjagtigheden af beregninger med tallet "pi" af antallet af decimaler, der bruges, når du anvender denne konstant. Imidlertid behøver konstruktion normalt ikke ultrapræcise beregninger, og antages, at antallet af pi er 3,14. Det endelige resultat giver også mening at runde op til to decimaler.
Hvordan beregnes rørstyrken?
Dette diagram illustrerer brugen af data såsom radius af rørsektionen og dens længde til bestemmelse af rørets volumen
At beregne volumen for et specifikt rørsegment er heller ikke vanskeligt. For at gøre dette skal du først finde rørets omkreds ved dens udvendige diameter ifølge formlen ovenfor:
S = π (D / 2) ² eller S = πR²
I dette tilfælde er D den ydre diameter af røret, og R er den ydre radius, dvs. halvdelen af diameteren. Herefter skal den opnåede værdi multipliceres med længden af rørsegmentet efter at have modtaget volumen, der udtrykkes i kubikmeter. Formlen til beregning af rørets volumen kan se sådan ud:
V = SH, hvor
- V er rørets volumen, kubisk m
- S - eksternt tværsnitsareal, kvm;
- H er længden af rørsegmentet, m
Antag, at der er et rør med en udvendig diameter på 50 cm og en længde på 2 meter. Alle enheder skal først aftales. D = 50 cm = 0,5 m. Udskift denne værdi i cirkelområdet formel:
S = π (D / 2) ² = 3,14 (0,5 / 2) ² = 0,0625 m²
Nu kan du beregne lydstyrken:
V = SH = 0,0625X2 = 0,125 m³.
Alle disse beregninger kan let udføres ved hjælp af en konventionel lommeregner, men det er meget mere praktisk at bruge den passende computer, der udfører beregningen online.
Lommeregneren udfører beregninger afhængigt af de oprindelige data: pbaseradius og højde, basediameter og højde, eller basisareal og højde.
Hvordan beregnes rørets vægt?
Oplysninger om vægten af et specifikt antal rør er nødvendige for at forudsige omkostningerne ved deres transport. Hvis der bruges en stor struktur, skader dens vægt ikke at korrelere med bæreevnen for videnfundamentet.
Denne tabel viser referencedata om vægten af stålrør af forskellige typer under hensyntagen til deres størrelse og funktioner i produktionsteknologien
Elever på mellemskolen er klar over, at massen af et objekt kan findes ved at multiplicere dens volumen med densiteten af det stof, som dette objekt består af. Bygherrer er lettet over de kedelige beregninger af massen af et bestemt rørsegment, da forskellige konstruktionsguider indeholder information om vægten af en lineær meter af en lang række rørtyper.Den nemmeste måde er at beregne rørets masse ved hjælp af de relevante GOST'er ved hjælp af oplysninger om:
- det materiale, som røret er lavet af;
- dens ydre diameter;
- vægtykkelse;
- indre diameter osv.
Når du har fundet ud af vægten på en løbende meter af røret, ganges den opnåede værdi med det samlede antal løbende meter. Opgavens kompleksitet svarer til niveauet i fjerde til femte klasse på en omfattende skole.
For at finde ud af vægten på rørene foreslår vi, at du bruger vores online regnemaskine. Indtast de nødvendige oplysninger i de relevante felter, hvorefter programmet viser vægtværdien af det specificerede antal rør.
Hvordan bestemmes rørets ydre overflade?
Ved installation af en lang række systemer kan rørisolering være påkrævet. For at bestemme så nøjagtigt som muligt den nødvendige mængde varmeisolerende materiale eller anden nødvendig coating (antikorrosion, vandisolering osv.) Anbefales det at beregne arealet af rørets ydre overflade.
For at beregne den mængde materiale, der kræves til rørisolering, skal du beregne arealet af dens ydre overflade korrekt. For at gøre dette skal omkredsen af det ydre afsnit ganges med rørets længde
Ethvert rør med cirkulært tværsnit kan forestilles som et rektangel, der er rullet op i et rør. Området med et rektangel defineres som produktet af dets længde og bredde. I tilfælde af et rør vil længden af rektanglet svare til rørets længde og dets bredde til længden af dets ydre omkreds.
Cirkellængdeformlen blev allerede nævnt i begyndelsen, den ligner L = ∏D. Angiv længden af rørsegmentet som H. Derefter vil rørets ydre overfladeareal være lig med:
St = πDH, hvor:
- St - arealet af rørets ydre overflade, kvm;
- π er et konstant tal pi lig med 3,14;
- D er rørets ydre diameter, m;
- H - rørlængde, m
For eksempel, hvis der er et rør med en diameter på 30 cm og en længde på 5 meter, vil dens overfladeareal være lig med:
St = πDH = 3,14X0,3X5 = 4,71 kvm
Ved hjælp af ovennævnte formler er det muligt nemt at beregne lydstyrken for det indre rum i røret og området af dets indre overflade. For at gøre dette er det i beregningerne nok at erstatte værdien af rørets ydre diameter med værdien af dens indre diameter.
Og hvis rørsektionen ikke er rund?
Alle formler og beregninger beskrevet tidligere betragter udelukkende rør med et cirkulært tværsnit. Faktisk anvendes de moderne konstruktioner ofte i disse konstruktioner. Der er dog rørledninger med:
- rektangulær;
- oval;
- trapesformet sektion osv.
For at beregne sådanne ikke-standardrør anbefales det at bruge et antal enkle formler. Så området med en firkantet eller rektangulær sektion er defineret som produktet af længde og bredde. Ved at multiplicere området med længden af rørsegmentet kan du beregne rørets volumen. For at finde overfladearealet på et rør med rektangulært snit skal du multiplicere længden af rørsegmentet og sektionens omkreds. Som du ved er omkredsen summen af alle sider af rektanglet.
Rør med et rektangulært eller trapesformet afsnit bruges ofte til at skabe skorstene og kloaksystemer. Til beregning af hovedparametre for sådanne rør anvendes flere enkle formler
Trapesformet omkreds beregnes også som summen af alle sider. Vi multiplicerer disse data med længden af rørsegmentet og får rørets overfladeareal. For at beregne rørets volumen med et trapesformet tværsnit skal du først finde området for trapezoidet.Det beregnes som produktet af halve summen af dets baser og højde:
S = 0,5 (A + B) H, hvor:
- A og B - længden af trapesformets baser, dvs. dens parallelle sider;
- H er trapezoidets højde, dvs. en vinkelret trukket fra en base til en anden.
Ved at multiplicere området med det trapesformede afsnit med længden af rørsegmentet får vi dets volumen.
For at beregne parametrene for et rør med et ovalt tværsnit fungerer de på omtrent samme måde. Omkredsen af den ovale såvel som dens område beregnes. Ved at multiplicere omkredsen med længden af rørsegmentet får vi rørets overflade. Produktet fra det ovale tværsnitsareal og længden af rørsegmentet giver værdien af rørvolumen.
Ovalen har to akser: store og små. Omkredsen af den ovale (eller ellipse) beregnes som produktet med tallet "pi" med summen af længderne af dets halvtag:
L = πX (A + B), hvor:
- ∏ er et konstant tal pi lig med 3,14;
- A og B er længden af den ovale halvakse.
Det ovale areal beregnes som produktet af dets halvtag og antallet "pi":
S = πAB.
For at undgå komplekse beregninger kan du bruge adskillige online-regnemaskiner, der giver dig mulighed for at beregne parametrene til rør i forskellige konfigurationer.
