Hur man beräknar rörets volym och dess yta: återkalla

08-08-2018
Miscellanea

Vid beräkning av värmesystem är det ofta nödvändigt att beräkna volymen kylvätska och värmeväxlingsyta. Hur man gör det, har endast den information som finns på prislappen i affären?

Låt oss försöka lista ut det.

Expansionsbehållarens storlek är bunden till mängden kylvätska i värmesystemet.

volym

Låt oss ta reda på hur man bestämmer rörens volym.

Självklart behöver du veta två parametrar:

  1. Ledningens längd.
  2. Inre delen.

Längden på rörledningen i det redan byggda värmesystemet är lätt att mäta med hjälp av en konventionell måttband. Metoden för att beräkna tvärsnittet beror främst på formen - rund, kvadratisk eller rektangulär. Låt oss undersöka alla tre fallen.

För att klargöra: rörledningarna används praktiskt taget inte vid distribution av vatten eller uppvärmning. Rörmokare eller ägare av stugan beräknar rörledningens kubikkapacitet kan behövas, såvida inte användningen av exotisk formens uppvärmningsregister används.

runda

Området i en cirkel, som det är känt, beräknas som produkten av talet pi vid ruta av radien. Radien är halva diametern. I teorin är allt enkelt, men det är otur, för vatten och gasrör, säljare och tillverkare anger endast fjärrkontrollen (villkorlig passage) och typen är lätt, vanlig eller förstärkt.

Vatten och gasrör i lager.

Hur beräknar man rörvolymen baserat på dessa data?

GOST 3262-75, som reglerar produktionen av motsvarande produkter, kommer att komma till räddning.

Villkorligt pass Ytterdiameter Rörväggens tjocklek
lätt vanlig stärkas
15 21,3 2,5 2,8 3,2
20 26,8 2,5 2,8 3,2
25 33,6 2,8 3,2 4,0
32 42,3 2,8 3,2 4,0
40 48,0 3,0 3,5 4,0
50 60,0 3,0 3,5 4,5
65 75,5 3,2 4,0 4,5
80 88,5 3,5 4,0 4,5
90 101,3 3,5 4,0 4,5
100 114,0 4,0 4,5 5,0
125 140,0 4,0 4,5 5,5
150 165,0 4,0 4,5 5,5

Beräkningsalgoritmen är enligt följande:

  1. Vi hittar den önskade fjärrkontrollen (villkorlig passage eller nominell diameter) i tabellens vänstra kolumn.
  2. Subtrahera från motsvarande ytterdiameter två gånger väggtjockleken som motsvarar din typ av rör (lätt, vanlig eller förstärkt).
  3. Den resulterande innerdiametern är uppdelad med två och vi erhåller radiusen för den inre sektionen.
  4. Vi beräknar detta avsnitt med formeln S = Pi * R ^ 2.
  5. Multiplicera det värde som erhållits genom ledningens längd. Resultatet är hans kubik kapacitet.

Informationen uppfattas bättre när instruktionen åtföljs av ett exempel.

Låt oss beräkna den inre volymen av en 40-millimeter fyllning av 50 meter värme, gjord av förstärkta rör.

  1. Ytterdiameter enligt tabell 48.
  2. Dra av den dubbla väggtjockleken: 48 - (2 x 4) = 40.

Obs! Fjärrkontrollens exakta matchning med den faktiska innerdiametern är undantaget snarare än regeln.

  1. Radien blir sålunda lika med 20 millimeter, eller (för att göra det lättare för ytterligare beräkningar) 0,02 m.
  2. Sektion - 3.14159265 x 0.02: 2 = 0.00126 (med avrundning) m2.
  3. Volymen fyllning beräknas som produkt av sektionen över längden: 0,00126 x 50 = 0,063 m3. För att få resultatet av beräkningen i liter, är det tillräckligt att multiplicera det med 1000; I vårt fall fyller påfyllning 63 liter kylvätska.
Denna information kommer att vara användbar bland annat vid fyllning av värmesystemet med frostskyddsmedel.

kvadrat

Hur beräknar man rörvolymen med sin fyrkantsprofil? Platsen av torget är lika, ledsen för den ofrivilliga ordspetsen, torget på hans sida. Sidan i vårt fall motsvarar resultatet av att subtrahera den dubbla väggtjockleken från storleken på ett fyrkantigt rör.

Så, med en storlek på 100 och en väggtjocklek på 5 mm, kommer den inre kvadratens sida att vara 100 - (5 x 2) = 90 mm.

Räkna om i meter och höja till andra graden:

  1. 90 mm = 0,09 m.
  2. 0,09 ^ 2 = 0,081 m2.
  3. För att beräkna den önskade volymen med egna händer, är det bara att multiplicera detta resultat med längden på rörledningen.

rektangulär

Detta skiljer sig från det ovan beskrivna scenariot endast genom att för att erhålla ett tvärsnitt måste storleken av rörets sida multipliceras inte av sig själv utan av storleken på den andra sidan. Formeln kommer därför att vara S = (A - n) x (B - n), där S = önskat värde, A och B är rörets sidor, och n är tjockleken på dess vägg.

Ur geometriens synvinkel är en rektangulär rörledning en rektangulär parallellpiped.

Ett exempel skulle vara en produkt med en storlek på 150 x 180 och väggar med 4 mm tjocklek. S = (150-4) x (180-4) = 25696 mm2. För att konvertera resultatet till kvadratmeter multipliceras det med 1 000 000.

yta

Vid tillverkning av ett uppvärmningsregister är det viktigt att inte bara beräkna volymen utan även värmeöverföringsytan. Kostnaden för felberäkning är låg eller, tvärtom, värmerens överskottseffektivitet.

På bilden - hemlagad registret över uppvärmning.

Ytan beräknas som produkt av rörledningens längd på dess omkrets - omkretsen av en cirkel med ett cirkulärt tvärsnitt och omkretsen med en kvadrat eller rektangulär.

Omkretsen är lika, som är känd, till produkten av dess diameter och pi. Omkretsen av en kvadrat och en rektangel är summan av deras sidor.

Formeln för beräkning av ytan på cylinderns sidor.

Låt oss ge några exempel.

  • Ytan på den runda rörledningen DN 100 med en längd av 10 meter är 3,14 x 0,114 (ytterdiameter i meter enligt tabellen ovan) x 10 = 3,5796 m2.
  • För ett fyrkantigt rör med en storlek på 100 mm och en 10 meter lång längd är resultatet 0,1 x 4 x 10 = 4 m2.
  • För en rektangulär sektion med en storlek på 80x120 och en 10 meters längd beräknas området som (0,08 x 2 + 0,12 x 2) x 10 = 4 m2.

slutsats

Vi hoppas att ovanstående beräkningsmetoder kommer att vara användbara för läsaren. I själva verket går det material som ställs till sitt förfogande inte utöver omfattningen av skolgeometrin kursen (se även artikeln Vad är det bästa röret för uppvärmning: en analys av de 4 vanligaste alternativen).

Som vanligt finns ytterligare tematisk information i videon i den här artikeln. Lycka till!