Jak obliczyć różne parametry rur: podstawowe wzory i przykłady obliczeń

Jak obliczyć różne parametry rur: podstawowe wzory i przykłady obliczeń

Otaczają nas wszędzie woda, ogrzewanie, kanalizacja, komin, obudowa, miedź, stal, plastik, metal-plastik, wąskie, szerokie rury do różnych celów z różnych materiałów. Potrzeba zbudowania nowej komunikacji lub wymiany starych pojawia się zarówno podczas budowy domu, jak i podczas bieżącej naprawy. Przygotowując projekt do nadchodzących prac, nie zaszkodzi uzbroić się w kalkulator do obliczania masy rury, jej masy, objętości i innych parametrów.

Dlaczego musisz obliczyć parametry rury?

W wielu przypadkach konieczne jest wstępne obliczenie parametrów rur. Na przykład w celu poprawnej komunikacji rurociągu z innymi elementami systemu. Projektanci i instalatorzy podczas pracy z rurami stosują takie wskaźniki, jak:

  • drożność rurociągu;
  • strata ciepła;
  • ilość izolacji;
  • ilość materiału chroniącego przed korozją;
  • chropowatość wewnętrznej powierzchni rury itp.

W rezultacie możesz określić dokładną liczbę rur wymaganych dla konkretnego systemu, a także ich optymalne cechy. Prawidłowe obliczenia pozwalają zaoszczędzić na nadmiernych kosztach zakupu i transportu materiału, pozwalają, aby substancje znajdujące się w rurociągu poruszały się z określoną prędkością w celu najbardziej efektywnego wykorzystania systemu.

Parametry różnych rodzajów rur

Ta tabela zawiera przydatne informacje o charakterystyce różnych rodzajów rur, które pomogą Ci wybrać odpowiednie struktury potrzebne do utworzenia rurociągu

W systemach grzewczych średnica rur zasadniczo zależy od dopuszczalnej prędkości. Przykład tego rodzaju obliczeń przedstawiono na filmie:

Obliczenia różnych parametrów rur

Aby poprawnie obliczyć główne parametry rur, należy określić następujące wskaźniki:

  • materiał, z którego wykonana jest rura;
  • rodzaj odcinka rury;
  • średnica wewnętrzna i zewnętrzna;
  • Grubość ściany;
  • długość rury itp.

Część danych można uzyskać po prostu przez pomiar projektu. Wiele przydatnych informacji znajduje się w dokumentach certyfikacyjnych, a także w różnych książkach referencyjnych i stanowych specyfikacjach technicznych.

Jak poznać średnicę i objętość rury?

Niektóre formuły obliczeniowe są znane każdemu uczniowi. Na przykład, jeśli chcesz wyjaśnić średnicę konkretnej rury, powinieneś zmierzyć jej obwód. Aby to zrobić, możesz użyć taśmy centymetrowej, która jest używana przez szwaczki. Lub powinieneś owinąć rurę inną odpowiednią taśmą, a następnie zmierzyć wynikowy segment za pomocą linijki.

Następnie używamy wzoru na obwód:

L = πD, gdzie:

  • L jest obwodem koła;
  • π jest liczbą stałą „pi” równą około 3,14;
  • D to średnica koła.

Wystarczy wykonać prostą transformację, aby obliczyć średnicę zewnętrzną rury za pomocą tego wzoru:

D = L / π.

Mierząc grubość ścianki rury, łatwo jest również obliczyć wewnętrzną średnicę koła. Aby to zrobić, należy podwoić wartość grubości ścianki rury w stosunku do wartości zewnętrznej średnicy rury.

Obliczanie przekroju rury

Aby obliczyć przekrój rury, obliczyć powierzchnię koła. Uwzględnia to różnicę między zewnętrzną średnicą rury a grubością jej ścianek, innymi słowy, wewnętrzną średnicą rury.

Parametry rur stalowych

Ta liczba wyraźnie pokazuje takie wskaźniki, jak zewnętrzna średnica rury i grubość jej ściany. Różnica między średnicą zewnętrzną a grubością pozwala obliczyć wewnętrzną średnicę rury

Formuła obszaru okręgu wygląda następująco:

S = πR², gdzie:

  • S jest obszarem koła;
  • π jest liczbą „pi”;
  • R jest promieniem koła, obliczonym jako połowa średnicy.

Jeśli użyjesz informacji o zewnętrznej średnicy i grubości ścianki rury, formuła może wyglądać następująco:

S = π (D / 2-T) ², gdzie:

  • S oznacza pole przekroju;
  • π jest liczbą „pi”;
  • D jest zewnętrzną średnicą rury;
  • T to grubość ścianki rury.

Załóżmy, że istnieje rura, której średnica zewnętrzna wynosi 1 metr, a grubość ścianki wynosi 10 mm. Najpierw musisz uzgodnić wszystkie jednostki. Grubość ściany wyniesie 0,01 metra. Zgodnie z powyższym wzorem obliczamy przekrój takiej rury:

S = 3,14X (1m / 2-0,01m) ² = 0,75m²

Zatem przekrój rury o określonych parametrach będzie równy 0,75 metra kwadratowego. m

Jak wiadomo, dokładność obliczeń liczbą „pi” zależy od liczby miejsc po przecinku, które są używane przy zastosowaniu tej stałej. Jednak konstrukcja zwykle nie wymaga ultra-precyzyjnych obliczeń, a przyjmuje się, że liczba pi wynosi 3,14. Wynik końcowy ma również sens zaokrąglania do dwóch miejsc po przecinku.

Jak obliczyć objętość rury?

Obliczanie objętości rury

Ten schemat ilustruje wykorzystanie danych, takich jak promień odcinka rury i jego długość, do określenia objętości rury

Obliczenie objętości określonego odcinka rury również nie jest trudne. Aby to zrobić, najpierw musisz znaleźć obwód rury według jej średnicy zewnętrznej zgodnie z powyższym wzorem:

S = π (D / 2) ² lub S = πR²

W tym przypadku D jest zewnętrzną średnicą rury, a R jest promieniem zewnętrznym, tj. Połową średnicy. Następnie uzyskaną wartość należy pomnożyć przez długość odcinka rury, po otrzymaniu objętości wyrażonej w metrach sześciennych. Wzór do obliczania objętości rury może wyglądać następująco:

V = SH, gdzie

  • V to objętość rury, sześcienna m
  • S - zewnętrzna powierzchnia przekroju, mkw;
  • H jest długością odcinka rury, m

Załóżmy, że istnieje rura o zewnętrznej średnicy 50 cm i długości 2 metrów. Wszystkie jednostki muszą być najpierw uzgodnione. D = 50 cm = 0,5 m. Zastąp tę wartość wzorem formuły okręgu:

S = π (D / 2) ² = 3,14 (0,5 / 2) ² = 0,0625 m²

Teraz możesz obliczyć objętość:

V = SH = 0,0625X2 = 0,125 m³.

Wszystkie te obliczenia można łatwo wykonać za pomocą konwencjonalnego kalkulatora, ale znacznie wygodniej jest użyć odpowiedniego komputera, który wykonuje obliczenia online.

Kalkulator wykonuje obliczenia w zależności od danych początkowych: strpromień i wysokość podstawy, średnica i wysokość podstawy lub powierzchnia podstawy i wysokość.

Jak obliczyć masę rury?

Informacje na temat masy określonej liczby rur są niezbędne do przewidywania kosztów ich transportu. Jeśli zastosowana zostanie duża struktura, jej ciężar nie zaszkodzi korelacji z nośnością podstawy wiedzy.

Waga różnych rodzajów rur stalowych

Ta tabela pokazuje dane referencyjne dotyczące ciężaru rur stalowych różnych typów, biorąc pod uwagę ich rozmiary i cechy technologii produkcji

Uczniowie gimnazjów doskonale zdają sobie sprawę, że masę obiektu można znaleźć, mnożąc jego objętość przez gęstość substancji, z której składa się ten obiekt. Konstruktorzy są zwolnieni z żmudnych obliczeń masy konkretnego segmentu rury, ponieważ różne przewodniki konstrukcyjne zawierają informacje na temat masy na metr różnych rodzajów rur.Najprostszym sposobem jest obliczenie masy rury za pomocą odpowiednich GOST, z wykorzystaniem informacji na temat:

  • materiał, z którego wykonana jest rura;
  • jego średnica zewnętrzna;
  • grubość ściany;
  • średnica wewnętrzna itp.

Po ustaleniu masy jednego metra bieżącego rury pomnóż uzyskaną wartość przez całkowitą liczbę metrów bieżących. Złożoność zadania odpowiada poziomowi czwartej do piątej klasy szkoły powszechnej.

Aby dowiedzieć się, jaki jest ciężar rur, zalecamy skorzystanie z naszego kalkulatora online. Wprowadź niezbędne informacje w odpowiednich polach, po których program wyświetli wartość masy określonej liczby rur.

') .dialog (); // alert (errStr); zwracać fałsz; } jeszcze { Oblicz (); } } funkcja IsNumeric (sText) { var ValidChars = "0123456789."; var IsNumber = true; var Char; dla (i = 0; i
Rodzaj rury
Materiał
Średnica mm
Ściana mm
Długość m
Waga 1 metr, kg
Masa całkowita kg

Jak określić zewnętrzną powierzchnię rury?

Podczas instalowania szerokiej gamy systemów może być wymagana izolacja rur. W celu jak najdokładniejszego określenia wymaganej ilości materiału termoizolacyjnego lub innej niezbędnej powłoki (antykorozyjnej, wodoodpornej itp.) Zaleca się obliczyć powierzchnię zewnętrznej powierzchni rury.

Izolacja rur

Aby poprawnie obliczyć ilość materiału wymaganą do izolacji rur, obliczyć powierzchnię jego zewnętrznej powierzchni. Aby to zrobić, obwód sekcji zewnętrznej należy pomnożyć przez długość rury

Każdą rurę o okrągłym przekroju można wyobrazić jako prostokąt zwinięty w rurkę. Obszar prostokąta jest definiowany jako iloczyn jego długości i szerokości. W przypadku rury długość prostokąta będzie odpowiadać długości rury, a jej szerokość - długości jego zewnętrznego obwodu.

Formuła długości okręgu została już wspomniana na początku, wygląda na to, że L = ∏D. Oznacz długość segmentu rury jako H. Wówczas zewnętrzna powierzchnia rury będzie równa:

St = πDH, gdzie:

  • St - powierzchnia zewnętrznej powierzchni rury, mkw;
  • π jest stałą liczbą pi równą 3,14;
  • D jest zewnętrzną średnicą rury, m;
  • H - długość rury, m

Na przykład, jeśli istnieje rura o średnicy 30 cm i długości 5 metrów, jej powierzchnia będzie równa:

St = πDH = 3,14X0,3X5 = 4,71 m2

Korzystając z powyższych wzorów, można łatwo obliczyć objętość wewnętrznej przestrzeni rury i powierzchnię jej wewnętrznej powierzchni. Aby to zrobić, w obliczeniach wystarczy zastąpić wartość średnicy zewnętrznej rury wartością jej średnicy wewnętrznej.

A jeśli odcinek rury nie jest okrągły?

Wszystkie opisane wcześniej wzory i obliczenia dotyczą wyłącznie rur o okrągłym przekroju. Rzeczywiście, w nowoczesnym budownictwie najczęściej stosuje się te konstrukcje. Istnieją jednak rurociągi z:

  • prostokątny;
  • owalny;
  • sekcja trapezowa itp.

Aby obliczyć takie niestandardowe rury, zaleca się stosowanie szeregu prostych wzorów. Tak więc obszar przekroju kwadratowego lub prostokątnego jest zdefiniowany jako iloczyn długości i szerokości. Mnożąc powierzchnię przez długość segmentu rury, możesz obliczyć objętość rury. Aby znaleźć pole powierzchni rury o prostokątnym przekroju, pomnóż długość odcinka rury i obwód przekroju. Jak wiadomo, obwód jest sumą wszystkich boków prostokąta.

Rury o przekrojach różnych konfiguracji

Rury o przekroju prostokątnym lub trapezowym są najczęściej używane do tworzenia kominów i systemów kanalizacyjnych. Aby obliczyć główne parametry takich rur, stosuje się kilka prostych wzorów

Obwód trapezu jest również obliczany jako suma wszystkich jego boków. Mnożymy te dane przez długość segmentu rury i uzyskujemy powierzchnię rury. Aby obliczyć objętość rury o trapezowym przekroju, musisz najpierw znaleźć obszar trapezu.Oblicza się go jako iloczyn połowy sumy jego podstaw i wysokości:

S = 0,5 (A + B) H, gdzie:

  • A i B - długość podstaw trapezu, tj. Jego równoległe boki;
  • H jest wysokością trapezu, tj. Prostopadłą do siebie z jednej podstawy do drugiej.

Mnożąc powierzchnię odcinka trapezoidalnego przez długość odcinka rury, uzyskujemy jego objętość.

Aby obliczyć parametry rury o owalnym przekroju, działają one w przybliżeniu w ten sam sposób. Obliczany jest obwód owalu, a także jego powierzchnia. Mnożąc obwód przez długość odcinka rury, uzyskujemy powierzchnię rury. Iloczyn owalnego pola przekroju i długości odcinka rury daje wartość objętości rury.

Owal ma dwie osie: dużą i małą. Obwód owalu (lub elipsy) oblicza się jako iloczyn liczby pi przez sumę długości jego półosi:

L = πX (A + B), gdzie:

  • ∏ - stała liczba „pi” równa 3,14;
  • A i B są długością półosi owalu.

Obszar owalny oblicza się jako iloczyn jego półosi i liczby „pi”:

S = πAB.

Aby uniknąć skomplikowanych obliczeń, możesz użyć wielu kalkulatorów online, które pozwalają obliczyć parametry rur o różnych konfiguracjach.

 

 

Zalecamy przeczytanie:

Jak naprawić samodzielny wąż prysznicowy