Beregning av rørvolum: prinsipper for beregninger og regler for å gjøre beregninger i liter og kubikkmeter

Når du finner mengden nødvendig væske i et varmesystem, er det ofte nødvendig å løse et eget problem - å beregne volumet av et rør med gitte parametere.Selve beregningsformelen er enkel. Men i praksis, for å oppnå et nøyaktig resultat, må det brukes forsiktig.

Vi vil snakke om hvordan du beregner det interne volumet til et viktig kommunikasjonssystem. I artikkelen vi presenterte blir alternativene for å utføre beregninger for rørledninger og varmeenheter diskutert i detalj. Ved å ta hensyn til rådene våre, vil du raskt løse problemet.

Geometriske parametere for rør

For å bestemme volumet til et rør, er det nødvendig og tilstrekkelig å kjenne bare to av dets indikatorer: lengde og indre (faktisk) diameter. Det er viktig å ikke forveksle den siste parameteren med den eksterne størrelsen, som er gitt for riktig valg av beslag og koblingselementer.

Hvis veggtykkelsen er ukjent, kan DN (intern bore diameter) brukes i stedet for den beregnede innvendige diameteren. De er omtrent like, og DN-verdien er vanligvis angitt på merkingen, som er plassert på utsiden av produktet.

Standardnomenklaturen for polypropylenrør inneholder ytre diameter og veggtykkelse i millimeter. Ved å bruke disse to parameterne kan du beregne den indre diameteren

Før du prøver å beregne volumet til ethvert rør, er det nødvendig å unngå en vanlig feil og bringe alle parametere til et enkelt målesystem. Faktum er at lengden vanligvis uttrykkes i meter, og diameteren i millimeter. Forholdet mellom disse to enhetene er som følger: 1 m = 1000 mm.

Faktisk er det mulig å redusere parametrene til mellomverdier - centimeter eller desimeter. Noen ganger er dette til og med praktisk, gitt at i dette tilfellet vil antallet desimaler eller omvendt ikke være veldig stort.

Sammenheng mellom volumenheter. Når du konverterer fra en verdi til en annen, er det nødvendig å unngå feil i antall nuller eller omvendt desimaler

For rør som ikke er produsert i Russland (og ikke for Russland), kan diameteren uttrykkes i tommer. I dette tilfellet er det nødvendig å beregne på nytt, med tanke på at 1″ = 25,4 mm.

Formel for et enkelt rør

Fra et geometrisk synspunkt er røret en rett sirkulær sylinder.

Volumet til et slikt objekt er lik tverrsnittsarealet multiplisert med lengden:

V = l * S

I det:

• V – volum (m³);
• l – lengde (m);
• S – tverrsnittsareal (m²).

Tverrsnittsarealet til et rør formet som en sirkel med kjent diameter beregnes ved hjelp av formelen:

S = π * d² / 4

Her:

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

Den endelige formelen for volumet til et rør med kjent indre diameter og lengde vil være som følger:

V = π * l * d² / 4

Hvis måleenheten for lengden og diameteren til røret er en annen verdi (dm, cm eller mm), vil volumet bli uttrykt i dm³, cm³ eller mm³ hhv.

Jeg ville også vise deg en enkel måte å måle den ytre diameteren til et rør (D) uten skyvelære. D = L/π, Hvor L - omkrets:

For riktig å beregne volumet av rør, må du erstatte to parametere i en enkel formel: lengde og indre diameter. Jo mer nøyaktig de måles eller beregnes, jo mer nøyaktig blir resultatet.

For å beregne det indre volumet til et rør, trenger du enkle geometriske formler, som brukes på skolen i fysikk, algebra, kjemi, geometri og andre fag.

Anvendte beregningseksempler

Spesifikke eksempler vil gi betydelig hjelp til å forstå prinsippene for beregninger og handlingsrekkefølgen når de utfører beregninger, som interesserte besøkende bør gjøre seg kjent med.

Oppgave #1 - beregne volumet av kjølevæske som kreves

For et landsted med midlertidig opphold, må du beregne volumet av kjøpt propylenglykol - kjølevæske stivner ikke ved temperaturer ned til -30°C. Varmesystemet består av en 60 liters kappeovn, fire aluminiumsradiatorer på 8 seksjoner hver og 90 meter PN25-rør (20 x 3,4).

Rør av standarden PN25 20 x 3,4 brukes oftest til å organisere en liten varmekrets med radiatorer koblet i serie. Dens indre diameter er 13,2 mm

Volumet av væske i røret skal beregnes i liter. For å gjøre dette må du ta desimeteret som en måleenhet. Formlene for å konvertere fra standardlengdeverdier er som følger: 1 m = 10 dm og 1 mm = 0,01 dm.

Volumet av kjelekappen er kjent. V₁ = 60 l.

Passet til aluminiumsradiatoren Elegance EL 500 indikerer at volumet til en seksjon er 0,36 liter. Deretter V₂ = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.

La oss beregne det totale volumet av rør. Deres indre diameter d = 20 – 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Lengde l = 90 m = 900 dm. Derfor:

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

Dermed kan vi nå finne det totale volumet:

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

Prosentandelen av væske i rørene i forhold til hele systemet er kun 15 %.Men hvis lengden på kommunikasjonen er stor eller de bruker et system "vannvarmet gulv", så øker bidraget fra rør til det totale volumet betydelig.

Ved industri- og landbruksanlegg er det ofte installert hjemmelagde varmeradiatorer, arrangert som registre. Når du kjenner til dimensjonene til rørene, kan du beregne volumet deres

Oppgave #2 - beregne volumet til en hjemmelaget radiator

La oss se på hvordan du beregner en klassisk hjemmelaget varmeradiator laget av fire horisontale rør på 2 m. Først må du finne tverrsnittsarealet. Du kan måle den ytre diameteren fra slutten av produktet.

La den være 114 mm. Bruker standard parametertabellen stålrør, finner vi veggtykkelsen som er karakteristisk for denne størrelsen - 4,5 mm.

La oss beregne den indre diameteren:

d = 114 – 2 * 4,5 = 105 mm.

La oss bestemme tverrsnittsarealet:

S = π * d² / 4 = 8659 mm².

Den totale lengden på alle fragmenter er 8 m (8000 mm). La oss finne volumet:

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

Volumet av vertikale forbindelsesrør kan beregnes på lignende måte. Men denne verdien kan neglisjeres, siden den vil være mindre enn 0,1% av det totale volumet varmeradiator.

Den resulterende verdien er ikke informativ, så la oss konvertere den til liter. Siden 1 dm = 100 mm, så 1 dm³ = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10⁶ mm³.

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

Store radiatorer eller varmesystemer (som er installert for eksempel på gårder) krever betydelige mengder kjølevæske.

Derfor, siden det vil være nødvendig å beregne volumet av rør i m³, så må alle dimensjoner umiddelbart konverteres til meter før de erstattes med formelen.

Oppgave #3 - beregning av nødvendig lengde på PP-rør

Du kan få fragmentlengden ved å bruke en vanlig linjal eller målebånd.Mindre bøyninger og sagging av polymerrør kan neglisjeres, siden de ikke vil føre til en alvorlig sluttfeil.

Med en slik krumning av polymerrør vil lengden deres være betydelig større (10-15%) enn lengden på seksjonen de legges langs.

For å opprettholde nøyaktigheten er det mye viktigere å bestemme begynnelsen og slutten av fragmentet riktig:

• Når du kobler et rør til et stigerør, må lengden måles fra begynnelsen av det horisontale fragmentet. Det er ikke nødvendig å ta tak i den tilstøtende delen av stigerøret, da dette vil føre til dobbelttelling av samme volum.
• Ved inngangen til batteriet må du måle lengden opp til rørene ved å ta tak i kranene. De tas ikke i betraktning når radiatorens volum bestemmes i henhold til passdataene.
• Ved inngangen til kjelen må du måle fra jakken, ta hensyn til lengden på de utgående rørene.

Kurver kan måles på en forenklet måte - tenk på at de går i rette vinkler. Denne metoden er akseptabel, siden deres totale bidrag til lengden på rørene er ubetydelig.

Hvis du har et layoutdiagram av det oppvarmede gulvet, kan du beregne lengden på kjølevæskerørene i henhold til planen med et skaleringsnett påført det

Volumet til et varmt gulv beregnes av opptakene av installerte rør.

Hvis det ikke er noen lengdedata eller diagram, men stigningen mellom rørene er kjent, kan beregningen utføres ved å bruke følgende omtrentlige formel (uavhengig av installasjonsmetoden):

l = (n – k) * (m – k)/k

Her:

• n – lengden på den oppvarmede gulvseksjonen;
• m – bredden på det oppvarmede gulvområdet;
• k – stigning mellom rørene;
• l – endelig lengde på rørene.

Til tross for det lille tverrsnittet av rør som brukes til vannoppvarmet gulv, deres totale lengde fører til et betydelig volum inneholdt kjølevæske.

Så for å gi et system som ligner på figuren ovenfor (lengde - 160 m, ytre diameter - 20 mm), vil det være nødvendig med 26 liter væske.

Å oppnå resultatet ved hjelp av den eksperimentelle metoden

I praksis oppstår problematiske situasjoner når det hydrauliske systemet har en kompleks struktur eller noen av dets fragmenter legges på en hemmelig måte. I dette tilfellet blir det umulig å bestemme geometrien til delene og beregne det totale volumet. Da er den eneste utveien å gjennomføre et eksperiment.

Å bruke en oppsamler og legge rør under en avrettingsmasse er en avansert metode for å i hemmelighet levere varmt vann til varmeradiatorer. Det er umulig å nøyaktig beregne lengden på kommunikasjonen i fravær av en plan.

Det er nødvendig å tømme all væsken, ta en slags målebeholder (for eksempel en bøtte) og fyll systemet til ønsket nivå. Fylling skjer gjennom det høyeste punktet: åpen ekspansjonstank eller topputløserventil. Samtidig må alle andre ventiler være åpne for å unngå dannelse av luftsluser.

Hvis vannbevegelsen langs kretsen utføres av en pumpe, må du la den gå i en time eller to uten å varme opp kjølevæsken. Dette vil hjelpe fjerne gjenværende luftlommer. Etter dette må du legge til væske til kretsen igjen.

Denne metoden kan også brukes for individuelle deler av varmekretsen, for eksempel et oppvarmet gulv. For å gjøre dette, må du koble den fra systemet og "søl" den på samme måte.

konklusjoner

Til tross for at nettverket tilbyr oss et stort utvalg av programvareprodukter for beregning av kjølevæskevolumet, er det GOST-tabeller for å bestemme det indre volumet av rør, du må kjenne til prinsippene for "manuelle" beregninger.

De er nødvendige for de som selvstendig konstruerer og reparerer kommunikasjon, og for de som bruker tjenestene til design- og konstruksjonsorganisasjoner. Nyttig informasjon vil hjelpe deg med å bestemme materialforbruket før du installerer systemet, beregne estimatet nøyaktig og få en ide om kommende driftsbetalinger.

Vil du snakke om hvordan du beregnet volumet av kjølevæske for et autonomt varmesystem i et landsted eller landsted? Har du informasjon som kan være nyttig for besøkende på nettstedet? Skriv kommentarer, legg ut bilder relatert til emnet for artikkelen, og still spørsmål i blokken nedenfor.