Како израчунати различите параметре цеви: основне формуле и примери прорачуна

Опција израчунавања рачунара

Извођење рачуна помоћу рачунара је најмање напорно – све што се тражи од особе је да унесе потребне податке у одговарајуће колоне.

Због тога се хидраулички прорачун врши за неколико минута, а ова операција не захтева велику залиху знања, што је неопходно при коришћењу формула.

За његову исправну имплементацију потребно је узети следеће податке из техничких спецификација:

• густина гаса;
• коефицијент кинетичке вискозности;
• температура гаса у вашем региону.

Потребни технички услови прибављају се од градског гасовода насеља у којем ће се градити гасовод.Заправо, пројектовање било ког цевовода почиње са пријемом овог документа, јер садржи све основне захтеве за његов дизајн.

Употреба посебних програма је најједноставнији метод хидрауличког прорачуна, искључујући претрагу и проучавање формула за прорачуне.

Затим, програмер треба да сазна потрошњу гаса за сваки уређај који се планира прикључити на гасовод. На пример, ако ће се гориво транспортовати у приватну кућу, тада се најчешће користе пећи за кување, све врсте котлова за грејање, а потребни бројеви су увек у њиховим пасошима.

Поред тога, мораћете да знате број горионика за сваку пећ која ће бити повезана на цев.

У следећој фази прикупљања потребних података, бирају се информације о паду притиска на местима уградње било које опреме - то може бити мерач, запорни вентил, термички запорни вентил, филтер и други елементи. .

У овом случају, лако је пронаћи потребне бројеве - они су садржани у посебној табели приложеној уз пасош сваког производа.

Пројектант треба да обрати пажњу на то да се назначи пад притиска при максималној потрошњи гаса.

Из посебне табеле приложене пасошу производа можете сазнати информације о губитку притиска приликом повезивања уређаја на мрежу

У следећој фази, препоручује се да сазнате колики ће бити притисак плавог горива у тачки везивања. Такве информације могу садржати техничке спецификације вашег Горгаза, претходно сачињену шему будућег гасовода.

Ако ће се мрежа састојати од неколико секција, онда морају бити нумерисане и назначити стварну дужину.Поред тога, за сваки, све променљиве индикаторе треба прописати посебно - ово је укупан проток било ког уређаја који ће се користити, пад притиска и друге вредности.

Потребан је фактор истовремености. Узима у обзир могућност заједничког рада свих потрошача гаса прикључених на мрежу. На пример, сва опрема за грејање која се налази у стамбеној згради или приватној кући.

Такве податке користи програм хидрауличког прорачуна за одређивање максималног оптерећења у било којој деоници или у целом гасоводу.

За сваки појединачни стан или кућу, наведени коефицијент није потребно израчунавати, јер су његове вредности познате и наведене су у табели испод:

Табела са коефицијентима симултаности, подаци из којих се користе у било којој врсти прорачуна. Довољно је одабрати колону која одговара одређеном кућном апарату и узети жељени број

Ако се у неком објекту планира коришћење више од два котла за грејање, пећи, акумулационих бојлера, онда ће индикатор истовремености увек бити 0,85. Што ће бити потребно навести у одговарајућој колони која се користи за прорачун програма.

Затим треба да одредите пречник цеви, а биће вам потребни и њихови коефицијенти храпавости, који ће се користити у изградњи цевовода. Ове вредности су стандардне и лако се налазе у Правилнику.

Прорачун запремине воде присутне у целом систему

Да бисте одредили такав параметар, потребно је заменити вредност унутрашњег радијуса у формулу. Међутим, одмах се појављује проблем. И како израчунати укупну запремину воде у цеви читавог система грејања, што укључује:

• Радијатори;
• Проширење резервоар;
• Котао за грејање.

Прво се израчунава запремина радијатора. Да би се то урадило, отвара се његов технички пасош и исписују се вредности запремине једног одељка. Овај параметар се множи са бројем секција у одређеној батерији. На пример, један је једнак 1,5 литара.

Када је уграђен биметални радијатор, ова вредност је много мања. Количина воде у котлу може се наћи у пасошу уређаја.

Да би се одредила запремина експанзионог резервоара, напуњена је претходно измереном количином течности.

Веома је лако одредити запремину цеви. Доступни подаци за један метар, одређени пречник, једноставно треба помножити са дужином целог цевовода.

Имајте на уму да у глобалној мрежи и референтној литератури можете видети посебне табеле. Они приказују индикативне податке о производу. Грешка датих података је прилично мала, тако да се вредности дате у табели могу безбедно користити за израчунавање запремине воде.

Морам рећи да приликом израчунавања вредности морате узети у обзир неке карактеристичне разлике. Металне цеви великог пречника пропуштају количину воде много мање од истих полипропиленских цеви.

Разлог лежи у глаткости површине цеви. У челичним производима, направљен је са великом храпавошћу. ППР цеви немају храпавост на унутрашњим зидовима. Међутим, у исто време, челични производи имају већу запремину воде него у другим цевима истог пресека. Због тога, да бисте били сигурни да је прорачун запремине воде у цевима тачан, потребно је неколико пута да проверите све податке и да направите резервну копију резултата помоћу онлајн калкулатора.

Како су маса и квалитет повезани?

По тежини измереног сегмента можете разумети: да ли је произвођач овог производа варао, да ли је уштедео на производном процесу, да ли је цев у складу са ГОСТ-ом. На крају крајева, густина цеви је константна вредност, а запремину метала који се користи за производњу производа одређује ГОСТ и савест произвођача.

А ако је маса измереног сегмента, одређена множењем запремине материјала са густином, мања од табеле тежине профилне цеви, онда се више не можете питати о квалитету таквих производа: такав производ је само прикладан за претапање.

Међутим, можда и није све тако лоше. На крају крајева, купац може једноставно погрешити у израчунавању тежине. Ова ситуација се дешава прилично често. Стога, како не би неосновано оптуживали поштене произвођаче, купац профилне цеви мора бити упознат са методом израчунавања масе производа. И у овом чланку ћемо вас упознати са неколико метода које вам омогућавају да одредите вредност тежине профилне цеви чак и на терену.

Предности и мане ваљања челичних цеви

Производи од челика имају многе предности на које се препоручује обратити пажњу. Пре свега, треба напоменути да се делови направљени од ове легуре одликују високим карактеристикама чврстоће.

Управо ова чињеница одређује њихову широку дистрибуцију у грађевинској индустрији, где је снага производа један од главних показатеља. Широк спектар делова се такође сматра важном предношћу, јер вам омогућава да проширите њихов радни обим. На грађевинском тржишту можете лако одабрати делове који су погодни по облику и техничким карактеристикама.

Металне цеви одликују се високим карактеристикама чврстоће

Све челичне цеви се могу поделити у три категорије:

• роунд;
• профилисани (квадратни и правоугаони);
• нестандардни (вишеструки).

Озбиљна предност ових производа је висока отпорност на механичка оптерећења. Челичне цеви савршено толеришу притисак и удар. Вреди напоменути да имају прихватљиву цену и да припадају средњем сегменту цена.

Широк избор типова делова омогућава им да се користе у различитим областима: грађевинарству, домаћинству итд. Производи од челика имају малу линеарну експанзију

Ово је веома важна предност, јер се многе цеви шире када се загревају, а ако су постављене у кошуљицу, то може довести до пукотина.

Да бисте одговорили на питање како израчунати тежину цеви, потребно је да се упознате са свим методама које вам омогућавају да направите овај прорачун. Познавање масе челичних производа је потребно у свим фазама, од њихове набавке до уградње.

Широк избор челичних цеви омогућава им да се користе у различитим областима живота.

Прорачун запремине цеви

Да бисте израчунали запремину цеви, потребно је да користите школско знање о геометрији. Постоји неколико начина: 1. Множењем површине попречног пресека фигуре њеном дужином у метрима, резултат ће бити метри кубирани. 2. Могуће је сазнати величину довода воде у литрима. Да бисте то урадили, запремина се множи са 1000 - ово је број литара воде у 1 кубном метру. 3. Трећа опција је да се одмах рачуна у литре. Мораћете да извршите мерења у дециметрима - дужину и површину фигуре. Ово је компликованији и незгоднији начин.

Да бисте израчунали ручно - без калкулатора, биће вам потребни чељуст, лењир и калкулатор. Да бисте олакшали процес одређивања величине запремине цеви, можете користити онлине калкулатор.

Одредите површину попречног пресека цеви

Да знам тачно
вредност, прво морате израчунати површину попречног пресека. За ово,
треба користити формулу:

С = Р2 к Пи

Где је Р полупречник цеви, а Пи је 3,14. Пошто су посуде за течност обично округле, Р је на квадрату.

Хајде да видимо како можемо
извршите прорачуне пречника производа од 90 мм:

1. Одредите радијус - 90 / 2 = 45 мм, ин
   у центиметрима 4.5.
2. Квадрирамо 4,5, испада 2,025 цм2.
3. Податке замењујемо у формулу - С = 2 к 20,25
   = 40,5 цм2.

Ако производ
профилисан, онда морате израчунати према формули правоугаоника - С \у003д а к б, где је а
а б је величина страница (дужина). Приликом одређивања величине профилног пресека са дужином
стране 40 и 50, потребно је 40 мм к 50 мм = 2000 мм2 или 20 цм2.

Да бисте израчунали попречни пресек,
морате знати унутрашњи пречник цеви, који се мери калипером,
али то није увек могуће. Да је само спољашњи пречник познат, а ми не знамо
дебљина зида, онда ће бити потребни сложенији прорачуни. Стандардна дебљина
понекад 1 или 2 мм, за производе великог пречника може достићи 5 мм.

Важно!
Боље је започети прорачун ако постоје тачни показатељи дебљине зидова и
унутрашњи радијус

Формула
прорачун запремине цеви

Израчунајте запремину цеви у м3,
можете користити формулу:

В = С к Л

То јест, морате знати
само две вредности: површина попречног пресека (која је унапред одређена) (С) и
дужина (Л).

На пример, дужина
цевовод је 2 метра, а површина попречног пресека је пола метра. За прорачун је неопходно
узмите формулу за одређивање површине круга и унесите спољну димензију
металне попречне шипке:

С = 3,14 к (0,5 / 2) =
0,0625 кв.м.

Коначни резултат ће бити следећи:

В = ХС = 2 к 0,0625 = 0,125
метар коцке.

Х је дебљина зида

Приликом израчунавања, важно је
тако да сви индикатори имају једну јединицу мере, иначе резултат
испоставиће се погрешно. Лакше је узети податке у цм2

Запремина довода воде у литрима

Лако је израчунати запремину течности у цеви без калкулатора ако знате њен унутрашњи пречник, али то није увек
може се урадити када радијатори или котлови за грејање за воду имају комплекс
форму. Данас се такви производи често користе у грађевинској индустрији, са
уређење топлих подова. Према томе, прво би требало да сазнате параметре
дизајна, ове информације се могу наћи у техничком листу или пратећим
документацију. Да бисте израчунали величину нестандардног контејнера, потребно је да попуните
у њега воду, која се унапред мери.

Поред тога, зависиће и кубични капацитет воде
и то од материјала од којег је водоинсталатер. На пример, челик
проћи ће за ред величине мање воде од полипропилена једнаке величине или
пластичне. На ово утиче површина изнутра, гвожђе је грубље, што
утиче на пропустљивост.

Стога је неопходно учинити
прорачуне за сваки контејнер ако је направљен од другог материјала, и
затим саберите све резултате. Можете користити посебне
сервисних програма или калкулатора, данас их има доста на интернету, они
у великој мери олакшавају процес одређивања количине воде у систему.

Унутрашњи и спољашњи пречник, дебљина зида, полупречник

Цеви су специфичан производ. Имају унутрашњи и спољашњи пречник, пошто им је зид дебео, његова дебљина зависи од врсте цеви и материјала од којег је направљена. Техничке спецификације често указују на спољни пречник и дебљину зида.

Унутрашњи и спољашњи пречник цеви, дебљина зида

Имајући ове две вредности, лако је израчунати унутрашњи пречник - одузмите двоструку дебљину зида од спољашњег: д = Д - 2 * С. Ако имате спољни пречник од 32 мм, дебљину зида од 3 мм, онда ће унутрашњи пречник бити: 32 мм - 2 * 3 мм = 26 мм.

Ако, напротив, постоји унутрашњи пречник и дебљина зида, али је потребан спољни, постојећој вредности додајемо двоструку дебљину стека.

Са радијусима (означеним словом Р) је још једноставније - ово је половина пречника: Р = 1/2 Д. На пример, хајде да пронађемо радијус цеви пречника 32 мм. Само поделимо 32 са два, добијамо 16 мм.

Мерења калипера су тачнија

Шта учинити ако нема техничких података за цеви? За мерење. Ако посебна тачност није потребна, послужиће обичан лењир; за тачнија мерења боље је користити калипер.

Поједностављена метода за израчунавање тежине цеви

Па, на самом крају, открићемо вам страшну тајну: постоји поједностављена формула за израчунавање тежине профилне цеви дужине 1 м! А ово чак није ни формула, већ табеларни скуп података.

Детаљније информације могу се наћи у ГОСТ 8639-82, који садржи вредност масе сегмента метра, израчунату за сваку јединицу асортимана профилних цеви. То јест, за поједностављени прорачун, морамо узети вредност масе метра дужине цеви и помножити ову вредност са дужином измереног сегмента производа. То је све.И без компликација!

Међутим, ако ГОСТ 8639-82 није при руци, онда ће вам методе описане у претходним параграфима овог члана добро доћи. Дакле, или научите да израчунате тежину из густине и запремине, или набавите референтну књигу. Избор је на вама.

Зашто су нам потребни прорачуни параметара цеви

У савременој конструкцији не користе се само челичне или поцинковане цеви. Избор је већ прилично широк - ПВЦ, полиетилен (ХДПЕ и ПВД), полипропилен, метал-пластика, валовити нерђајући челик. Они су добри јер немају толику масу као челичне колеге. Ипак, приликом транспорта полимерних производа у великим количинама, пожељно је знати њихову масу како би се разумело каква је машина потребна. Тежина металних цеви је још важнија - испорука се израчунава по тонажи. Зато је пожељно контролисати овај параметар.

Оно што се не може измерити може се израчунати

Упознајте спољашњу површину цеви потребне за куповину боје и термоизолационих материјала. Бојени су само челични производи, јер су подложни корозији, за разлику од полимерних. Дакле, морате заштитити површину од утицаја агресивног окружења. Чешће се користе за израду ограда, оквира за помоћне зграде (гараже, шупе, сјенице, свлачионице), тако да су услови рада отежани, неопходна је заштита, јер сви рамови захтевају фарбање. Овде је потребна површина за фарбање - спољна површина цеви.

Приликом изградње водовода за приватну кућу или викендицу, цеви се полажу од извора воде (бунара или бунара) до куће - под земљом. И даље, да се не замрзну, потребна је изолација. Можете израчунати количину изолације знајући површину спољне површине цевовода.Само у овом случају потребно је узети материјал са солидном маргином - спојеви треба да се преклапају са значајном маргином.

Попречни пресек цеви је неопходан за одређивање протока - да ли овај производ може носити потребну количину течности или гаса. Исти параметар је често потребан приликом избора пречника цеви за грејање и водовод, израчунавања перформанси пумпе итд.

4 Прорачун тежине профилне цеви према формули

Прорачун профилне цеви према формули заснива се на израчунавању запремине метала зидова комада производа дужине 1 м. Када се ова вредност помножи са густином легуре која се користи за производњу ваљаних производа. , добија се теоријска тежина 1 м цеви. Множењем ове тежине са укупном дужином производа, одређује се његова маса. Формула за израчунавање 1 м производа профилних цеви је следећа:

м = 2*х*(А+Б)*к, где је

м је маса 1 м цеви, у кг;

х је дебљина зида профилног производа, у м;

А и Б су дужине страница (висина, ширина) профила, у м;

к је густина метала (челик 7850 кг/м3).

Пример израчунавања теоријске тежине производа профилних цеви. Одредимо масу челичних производа 120к120к7 мм, дужине 200 м. Да бисмо то урадили, прво претворимо све димензије у метре. Тада ће А и Б бити једнаки 0,12 м, а х - 0,007 м.

м \у003д 2 * 0,007 * (0,12 + 0,12) * 7850 = 26,376 кг - тежина 1 линеарног метра цеви 120к120к7.

Одредите укупну масу за 200 метара:

26,376 * 200 = 5275,2 кг

Теоријска тежина од 1 м добијена формулом разликује се од табеларне вредности преузете из ГОСТ-а - 24,18 кг. Ово неслагање је због чињенице да предложена формула за прорачун не узима у обзир спољашње и унутрашње заокруживања на угловима профила праве цеви.Прорачуни су извршени за производ правилног геометријског облика (са правим угловима), али такви производи се заправо не производе. А теоријске вредности за ГОСТ табеле су израчунате узимајући у обзир стварну геометрију профила цевних производа, тако да су тачније. Пошто су формуле које се користе у овим прорачунима много компликованије од горе наведених и захтевају много више времена за прорачуне, ми их не представљамо. У условима када Интернет и референтне књиге нису при руци, поједностављена брза калкулација ће бити довољна за одређивање приближне тежине цеви. И боље је сазнати тачну масу вагањем производа.

Зашто ћете можда морати да израчунате воду у цеви

У водоводном систему приватне куће налази се цевовод, радијатори, резервоар за течност - мембрански резервоар, као и котлови, котао и други уређаји. Топлотни под представља систем од положеног металопластичног магистралног пута који садржи носач топлоте у одређеној запремини. Да бисте потпуно напунили систем и знали колико дестиловане воде треба купити, потребно је унапред израчунати његову укупну запремину.

Приликом пуњења система грејања антифризом или другом течношћу која не смрзава, да бисте уштедели новац, потребно је знати запремину цеви. Приликом куповине концентрованог антифриза, мораће да се разблажи за пола, тако да ће више течности коштати више, а концентрација ће бити погрешно израчуната.

Приликом израчунавања запремине користите:

• унутрашњи пречник зидова цеви;
• дужина деонице или целог аутопута.

У случају разлике у унутрашњем делу, сваки одељак се израчунава посебно и затим се бројеви сабирају.

Поред линије, потребно је узети у обзир унутрашњу запремину следећих уређаја:

• мембрански резервоар. Ове информације се могу прочитати у техничком листу или сами проверити сипањем одређене количине течности у њега.
• Радијатори. Ови подаци се такође налазе у техничком листу производа. Запремина једног дела се множи њиховим бројем у целој кући.
• Различити чворови, сложено ожичење, колектори такође садрже одређену запремину течности, коју је тешко израчунати због великог броја фитинга, адаптера, славина.

За канализацију

Приликом уређења септичке јаме важно је израчунати запремину воде у цеви и потенцијал линије, јер недостатак пречника може довести до лошег одлива течности из куће и зачепљења канализације. Ако број кућних апарата у кући премашује капацитет канализационих цеви у смислу потрошње воде, течност ће у потпуности испунити линију

Ако нису истовремено изоловани, зими се одводи унутра могу замрзнути и блокирати вод. Блокада леда такође може проузроковати ломљење цеви на слабим местима, као што су спојеви или оштре кривине. Запремина канализационих цеви од ливеног гвожђа треба да буде већа, јер је ливена површина изнутра груба и у њој се постепено акумулира муљ - слој органске материје који сужава клиренс и утиче на пропусност аутопута. Пластичне цеви су боље у овом погледу - савршено су глатке изнутра, органске честице се не могу причврстити за зидове, тако да се израчуната запремина не може даље повећати.

Запремина унутрашњих канализационих цеви не би требало да буде већа од спољне линије.То доводи до зачепљења у подручју спајања унутрашње и спољашње канализационе цеви. Исти принцип важи и за унутрашње ожичење - запремина течности из кућних апарата не би требало да пређе запремину коју главни подизач у кући може да прими.

Обим клина и обелиска

Клин у техници је често пентаедар, чија је основа правоугаоник, а бочне стране су једнакокраки троуглови или трапези. Формула за израчунавање запремине клина је:

• а - страна основе подножја клина;
• а₁ је ширина врха клина;
• б је дебљина клина;
• х је висина клина.

Обелиск је шестоугао, чију основу чине правоугаоници који се налазе у паралелним равнима. Супротне стране су симетрично нагнуте према основи обелиска. Запремина овог геометријског тела:

• а и б су димензије дужине и ширине веће основе обелиска;
• а а₁ и б₁ - мања основа обелиска;
• х је висина обелиска.

Формулисање проблема

Хидраулички прорачун у изради пројекта цевовода има за циљ одређивање пречника цеви и пада притиска протока носача. Ова врста прорачуна се врши узимајући у обзир карактеристике конструкцијског материјала који се користи у производњи аутопута, врсту и број елемената који чине систем цевовода (праве секције, прикључци, прелази, кривине итд.), перформансе, физичка и хемијска својства радне средине.

Дугогодишње практично искуство у раду цевоводних система показало је да цеви са кружним попречним пресеком имају одређене предности у односу на цевоводе са попречним пресеком било ког другог геометријског облика:

• минимални однос обима према површини попречног пресека, тј. са једнаком способношћу да се осигура потрошња носача, трошкови изолационих и заштитних материјала у производњи цеви са попречним пресеком у облику круга биће минимални;
• округли попречни пресек је најповољнији за кретање течног или гасовитог медија са становишта хидродинамике, постиже се минимално трење носача о зидове цеви;
• облик попречног пресека у облику круга је што је могуће отпорнији на ефекте спољашњих и унутрашњих напрезања;
• Процес производње округлих цеви је релативно једноставан и приступачан.

Избор цеви по пречнику и материјалу врши се на основу специфицираних пројектних захтева за одређени технолошки процес. Тренутно су елементи цевовода стандардизовани и уједињени у пречнику. Одлучујући параметар при избору пречника цеви је дозвољени радни притисак на којем ће овај цевовод радити.

Главни параметри који карактеришу цевовод су:

• условни (називни) пречник - Д_Н;
• називни притисак - П_Н;
• радни дозвољени (вишак) притисак;
• материјал цевовода, линеарна експанзија, термичка линеарна експанзија;
• физичко-хемијске особине радне средине;
• комплетан сет цевоводног система (гране, прикључци, елементи за компензацију експанзије, итд.);
• изолациони материјали цевовода.

Називни пречник (пролаз) цевовода (Д_Н) је условна бездимензионална вредност која карактерише пропусност цеви, приближно једнака њеном унутрашњем пречнику. Овај параметар се узима у обзир када се монтирају повезани производи цевовода (цеви, кривине, фитинги, итд.).

Називни пречник може имати вредности од 3 до 4000 и означава се: ДН 80.

Условни пролаз, по нумеричкој дефиницији, приближно одговара стварном пречнику одређених делова цевовода. Нумерички, бира се на начин да се пропусност цеви повећава за 60-100% при преласку са претходног условног пролаза на следећи.Називни пречник се бира према вредности унутрашњег пречника цевовода. Ово је вредност која је најближа стварном пречнику саме цеви.

Називни притисак (ПН) је бездимензионална вредност која карактерише максимални притисак радног носача у цеви датог пречника, при којем је изводљив дуготрајан рад цевовода на температури од 20°Ц.

Оцене притиска су утврђене на основу дугогодишње праксе и радног искуства: од 1 до 6300.

Номинални притисак за цевовод са датим карактеристикама је одређен притиском који је најближи притиску који се стварно ствара у њему. Истовремено, сва цевоводна арматура за дату линију морају одговарати истом притиску. Прорачун дебљине зида цеви се врши узимајући у обзир вредност номиналног притиска.