Caurules tilpuma aprēķins: aprēķinu principi un noteikumi aprēķinu veikšanai litros un kubikmetros

Meklējot vajadzīgā šķidruma daudzumu apkures sistēmā, bieži vien ir jāatrisina atsevišķa problēma - jāaprēķina caurules tilpums ar dotajiem parametriem.Pati aprēķina formula ir vienkārša. Tomēr praksē, lai iegūtu precīzu rezultātu, tas ir rūpīgi jāizmanto.

Mēs runāsim par to, kā aprēķināt svarīgas sakaru sistēmas iekšējo apjomu. Mūsu iesniegtajā rakstā ir detalizēti analizētas cauruļvadu un apkures ierīču aprēķinu veikšanas iespējas. Ņemot vērā mūsu ieteikumus, jūs ātri atrisināsit problēmu.

Cauruļu ģeometriskie parametri

Lai noteiktu caurules tilpumu, ir nepieciešams un pietiekami zināt tikai divus tās rādītājus: garumu un iekšējo (faktisko) diametru. Ir svarīgi nejaukt pēdējo parametru ar ārējo izmēru, kas norādīts pareizai armatūras un savienojošo elementu izvēlei.

Ja sienas biezums nav zināms, tad aprēķinātā iekšējā diametra vietā var izmantot DN (iekšējais urbuma diametrs). Tie ir aptuveni vienādi, un DN vērtība parasti ir norādīta marķējumā, kas atrodas izstrādājuma ārpusē.

Parametru tabula PN25 caurulēm
Polipropilēna cauruļu standarta nomenklatūra satur ārējo diametru un sienu biezumu milimetros. Izmantojot šos divus parametrus, varat aprēķināt iekšējo diametru

Pirms mēģināt aprēķināt jebkuras caurules tilpumu, ir jāizvairās no izplatītas kļūdas un jāsavieno visi parametri vienā mērīšanas sistēmā. Fakts ir tāds, ka garums parasti tiek izteikts metros, bet diametrs - milimetros. Šo divu vienību attiecība ir šāda: 1 m = 1000 mm.

Faktiski ir iespējams samazināt parametrus līdz starpvērtībām - centimetriem vai decimetriem. Dažreiz tas ir pat ērti, ņemot vērā, ka šajā gadījumā zīmju skaits aiz komata vai, gluži pretēji, nulles nebūs ļoti liels.

Attiecības starp tilpuma vienībām
Attiecības starp tilpuma vienībām. Pārvēršot no vienas vērtības uz citu, ir jāizvairās no kļūdām nulles skaitā vai, gluži pretēji, decimālzīmēm

Caurulēm, kas nav ražotas Krievijā (un ne Krievijā), diametru var izteikt collās. Šajā gadījumā ir jāveic pārrēķins, ņemot vērā, ka 1″ = 25,4 mm.

Formula vienai caurulei

No ģeometrijas viedokļa caurule ir taisns apļveida cilindrs.

Šāda objekta tilpums ir vienāds ar šķērsgriezuma laukumu, kas reizināts ar garumu:

V = l * S

Tajā:

  • V - tilpums (m3);
  • l – garums (m);
  • S - šķērsgriezuma laukums (m2).

Caurules, kas veidota kā aplis ar zināmu diametru, šķērsgriezuma laukumu aprēķina, izmantojot formulu:

S = π * d2 / 4

Šeit:

  • π = 3,1415926;
  • d – apļa diametrs (m).

Galīgā formula caurules tilpumam ar zināmu iekšējo diametru un garumu būs šāda:

V = π * l * d2 / 4

Ja caurules garuma un diametra mērvienība ir cita vērtība (dm, cm vai mm), tad tilpums tiks izteikts dm3, cm3 vai mm3 attiecīgi.

Tāpat es gribēju jums parādīt vienkāršu veidu, kā izmērīt caurules ārējo diametru (D) bez suportiem. D = L/π, Kur L - apkārtmērs:

Lai pareizi aprēķinātu cauruļu tilpumu, ir jāaizstāj divi parametri ar vienkāršu formulu: garums un iekšējais diametrs. Jo precīzāk tie tiek mērīti vai aprēķināti, jo precīzāks būs rezultāts.

Ģeometriskās formulas, lai palīdzētu mājas amatniekiem
Lai aprēķinātu caurules iekšējo tilpumu, būs nepieciešamas vienkāršas ģeometriskas formulas, kuras skolā izmanto fizikā, algebrā, ķīmijā, ģeometrijā un citos priekšmetos.

Lietišķie aprēķinu piemēri

Konkrēti piemēri sniegs būtisku palīdzību, lai izprastu aprēķinu principus un darbību secību, veicot aprēķinus, ar kuriem interesentiem vajadzētu iepazīties.

Uzdevums #1 - nepieciešamā dzesēšanas šķidruma tilpuma aprēķināšana

Pagaidu dzīvesvietas lauku mājai jums jāaprēķina iegādātā propilēnglikola apjoms - dzesēšanas šķidrums nesacietē temperatūrā līdz -30°C. Apkures sistēma sastāv no 60 litru plīts ar apvalku, četriem alumīnija radiatoriem pa 8 sekcijām un 90 metriem PN25 caurules (20 x 3,4).

Polipropilēna caurule PN25
PN25 20 x 3,4 standarta caurules visbiežāk tiek izmantotas, lai organizētu nelielu apkures loku ar virknē savienotiem radiatoriem. Tā iekšējais diametrs ir 13,2 mm

Šķidruma tilpums caurulē jāaprēķina litros. Lai to izdarītu, kā mērvienību ir jāņem decimetrs. Formulas konvertēšanai no standarta garuma vērtībām ir šādas: 1 m = 10 dm un 1 mm = 0,01 dm.

Katla apvalka tilpums ir zināms. V1 = 60 l.

Alumīnija radiatora Elegance EL 500 pasē norādīts, ka vienas sekcijas tilpums ir 0,36 litri. Tad V2 = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.

Aprēķināsim cauruļu kopējo tilpumu. To iekšējais diametrs d = 20 – 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Garums l = 90 m = 900 dm. Tātad:

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

Tādējādi mēs tagad varam atrast kopējo apjomu:

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

Šķidruma procentuālais daudzums caurulēs attiecībā pret visu sistēmu ir tikai 15%.Bet, ja sakaru garums ir liels vai viņi izmanto sistēmu "ūdens apsildāmā grīda", tad cauruļu devums kopējā tilpumā ievērojami palielinās.

Apkures radiators izgatavots no caurulēm
Rūpniecības un lauksaimniecības objektos bieži tiek uzstādīti paštaisīti apkures radiatori, kas sakārtoti kā reģistri. Zinot cauruļu izmērus, varat aprēķināt to tilpumu

Uzdevums #2 - paštaisīta radiatora tilpuma aprēķināšana

Apskatīsim, kā aprēķināt klasisku mājās gatavotu apkures radiatoru, kas izgatavots no četrām horizontālām caurulēm, kuru garums ir 2 m. Vispirms jums jāatrod šķērsgriezuma laukums. Jūs varat izmērīt ārējo diametru no izstrādājuma gala.

Lai tas būtu 114 mm. Izmantojot standarta parametru tabulu tērauda caurules, noskaidrosim šim izmēram raksturīgo sieniņu biezumu – 4,5 mm.

Aprēķināsim iekšējo diametru:

d = 114 – 2 * 4,5 = 105 mm.

Nosakām šķērsgriezuma laukumu:

S = π * d2 / 4 = 8659 mm2.

Visu fragmentu kopējais garums ir 8 m (8000 mm). Atradīsim skaļumu:

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

Līdzīgi var aprēķināt vertikālo savienojošo cauruļu tilpumu. Bet šo vērtību var neņemt vērā, jo tā būs mazāka par 0,1% no kopējā apjoma apkures radiators.

Iegūtā vērtība nav informatīva, tāpēc konvertēsim to litros. Tā kā 1 dm = 100 mm, tad 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.

Tāpēc V = 69272000 / 106 = 69,3 dm3 = 69,3 l.

Lieliem radiatoriem vai apkures sistēmām (kas tiek uzstādītas, piemēram, fermās) ir nepieciešams ievērojams dzesēšanas šķidruma daudzums.

Tāpēc, tā kā būs jāaprēķina cauruļu tilpums m3, tad visi izmēri būs nekavējoties jāpārvērš metros pirms to aizstāšanas formulā.

Uzdevums #3 - nepieciešamā PP cauruļu garuma aprēķins

Fragmenta garumu var iegūt, izmantojot parastu lineālu vai mērlenti.Nelielus polimēru cauruļu līkumus un nokarāšanos var atstāt novārtā, jo tie neradīs nopietnu galīgo kļūdu.

Polipropilēna apkures cauruļu izliekums
Ar šādu polimēru cauruļu izliekumu to garums būs ievērojami lielāks (10-15%) nekā tās sekcijas garums, pa kuru tās ir novietotas

Lai saglabātu precizitāti, daudz svarīgāk ir pareizi noteikt fragmenta sākumu un beigas:

  • Savienojot cauruli ar stāvvadu, garums jāmēra no horizontālā fragmenta sākuma. Nav nepieciešams satvert blakus esošo stāvvada daļu, jo tas novedīs pie viena un tā paša tilpuma dubultās uzskaites.
  • Pie akumulatora ieejas ir jāizmēra garums līdz tā caurulēm, satverot krānus. Tie netiek ņemti vērā, nosakot radiatora tilpumu pēc tā pases datiem.
  • Pie ieejas katlā jums jāmēra no apvalka, ņemot vērā izejošo cauruļu garumu.

Līknes var izmērīt vienkāršotā veidā – ņemiet vērā, ka tās iet taisnā leņķī. Šī metode ir pieņemama, jo to kopējais ieguldījums cauruļu garumā ir nenozīmīgs.

Ūdens apsildāmo grīdu ieklāšanas shēma
Ja jums ir apsildāmās grīdas izkārtojuma shēma, varat aprēķināt dzesēšanas šķidruma cauruļu garumu saskaņā ar plānu, izmantojot skalas režģi

Siltās grīdas tilpums tiek aprēķināts pēc uzstādīto cauruļu kadriem.

Ja nav garuma datu vai diagrammas, bet ir zināms solis starp caurulēm, tad aprēķinu var veikt, izmantojot šādu aptuvenu formulu (neatkarīgi no uzstādīšanas metodes):

l = (n – k) * (m – k)/k

Šeit:

  • n – apsildāmās grīdas sekcijas garums;
  • m – apsildāmās grīdas sekcijas platums;
  • k – solis starp caurulēm;
  • l – cauruļu galīgais garums.

Neskatoties uz nelielo cauruļu šķērsgriezumu, kas tiek izmantots ūdens apsildāma grīda, to kopējais garums rada ievērojamu dzesēšanas šķidruma daudzumu.

Tātad, lai nodrošinātu sistēmu, kas līdzīga iepriekš redzamajam attēlam (garums - 160 m, ārējais diametrs - 20 mm), būs nepieciešami 26 litri šķidruma.

Rezultāta iegūšana, izmantojot eksperimentālo metodi

Praksē problemātiskas situācijas rodas, ja hidrauliskajai sistēmai ir sarežģīta uzbūve vai daži tās fragmenti ir ieklāti slepenā veidā. Šajā gadījumā kļūst neiespējami noteikt tā daļu ģeometriju un aprēķināt kopējo tilpumu. Tad vienīgā izeja ir veikt eksperimentu.

Cauruļu uzstādīšana klona klājumā
Kolektora izmantošana un cauruļu novietošana zem klona ir uzlabota metode, kā slepeni piegādāt karstu ūdeni apkures radiatoriem. Nav iespējams precīzi aprēķināt sakaru ilgumu, ja nav plāna.

Nepieciešams iztukšot visu šķidrumu, paņemt kādu mērtrauku (piemēram, spaini) un piepildīt sistēmu līdz vajadzīgajam līmenim. Uzpildīšana notiek caur augstāko punktu: atvērta tipa izplešanās tvertne vai augšējais atbrīvošanas vārsts. Tajā pašā laikā visiem pārējiem vārstiem jābūt atvērtiem, lai izvairītos no gaisa slūžu veidošanās.

Ja ūdens kustību pa ķēdi veic sūknis, jums jāļauj tam darboties stundu vai divas, nesildot dzesēšanas šķidrumu. Tas palīdzēs izspiediet atlikušās gaisa kabatas. Pēc tam ķēdei atkal jāpievieno šķidrums.

Šo metodi var izmantot arī atsevišķām apkures loka daļām, piemēram, apsildāmajai grīdai. Lai to izdarītu, jums tas ir jāatvieno no sistēmas un tādā pašā veidā ir jāizlej.

secinājumus

Neskatoties uz to, ka tīkls mums piedāvā milzīgu programmatūras produktu izvēli dzesēšanas šķidruma tilpuma aprēķināšanai, cauruļu iekšējā tilpuma noteikšanai ir GOST tabulas, jums jāzina “manuālo” aprēķinu principi.

Tie ir nepieciešami tiem, kas patstāvīgi būvē un remontē komunikācijas, kā arī tiem, kas izmanto projektēšanas un būvniecības organizāciju pakalpojumus. Noderīga informācija palīdzēs noteikt materiālu patēriņu pirms sistēmas uzstādīšanas, precīzi aprēķināt tāmi un gūt priekšstatu par gaidāmajiem darbības maksājumiem.

Vai vēlaties runāt par to, kā jūs aprēķinājāt dzesēšanas šķidruma daudzumu autonomai apkures sistēmai lauku mājā vai lauku mājā? Vai jums ir informācija, kas varētu būt noderīga vietnes apmeklētājiem? Lūdzu, rakstiet komentārus, ievietojiet fotoattēlus, kas saistīti ar raksta tēmu, un uzdodiet jautājumus zemāk esošajā blokā.

Apkure

Ventilācija

Elektrība