Как рассчитать объем трубы и зачем нужны эти данные: разбираемся в технических тонкостях

Как рассчитать объем трубы и зачем нужны эти данные: разбираемся в технических тонкостях

Процессы строительства или ремонта напрямую связаны с необходимостью заменить старые или проложить совершенно новые коммуникационные трубопроводы. Взявшись за составление проекта для предстоящих работ, вам непременно потребуется рассчитать объем трубы.

А о том, как это сделать, мы и поговорим в данной статье.

Для проектирования трубопровода следует знать множество параметров

Зачем необходимо знать объем

Для того чтобы точно знать количество антифриза для отопительной системы следует произвести расчет

Во время строительства нового здания или при производстве ремонтных работ не существует деталей, которые являются незначительными. Ну а расчет такого параметра, как объем, является наиболее важным для создания коммуникационной магистрали (читайте также статью “Расчет диаметра трубы для отопления – важный этап проектирования отопительной системы”).

В процессе проектирования той или иной системы необходимо будет посчитать объем двух видов:

  • Внешний, именуемый также как фактический;
  • Внутренний, именуемый также как полезный.

    Если вам необходимо получить величину равную количеству воды в трубе, тогда вам необходимо произвести расчет именно внутреннего варианта.

    Обратите внимание! Для того чтобы получить необходимые величины вам придется использовать самые обычные школьные уравнения из курса тригонометрии. Но в данном случае использование подобных формул будет граничить с практическими знаниями по физике и механике.

    Если производить расчет объема трубы с некоторой халатностью и допускать неточности, то при реальной подаче воды в коммуникацию самым обычным напором в сети может возникнуть высокий уровень давления, который послужит ускорением износа созданного трубопровода.

    Возможно, конечно, и совершенно противоположная ситуация, низкое давление послужит причиной того, что созданная система не будет функционировать необходимым образом.

    Как производить расчет

    Инструкция по грамотному производству расчетов на практике реализуется гораздо проще, чем может показаться на первый взгляд. Но для того чтобы не возникло никаких сложностей, необходимо обладать хотя бы минимальным опытом, но даже неопытные мастера справляются с данными сложностями достаточно просто.

    Если вы решили производить монтаж трубопровода своими руками, тогда для вычислений следует воспользоваться следующим алгоритмом действий:

    Для начала потребуется узнать значение диаметра сечения выбранного материала. Именно на данном этапе уже происходит разделение поверхностей трубы на внутреннюю и внешнюю, ну а кроме этих значений остальные действия будут идентичным.

    Для того чтобы рассчитать диаметр можно и лучше воспользоваться измерительными приборами, что позволит существенно упростить вычисления. Для того, чтобы посчитать внутренний диаметр трубы достаточно от внешнего отнять две толщины стенки.

    Обратите внимание! Зачастую в накладных на товар производитель или поставщик указывает именно внешнюю величину, потому что специфика работы подобных организаций заставляет обращаться именно к этому показателю в первую очередь.

    Совет. Перед тем как начинать вычисления переведите значения параметров в нужные единицы, и полученный результат будет измеряться в них же, т.е. см перейдут в см2, а м в м2.

    V=S*L, где S- это вычисленная ранее площадь, а L- это длинна магистрали. Длина в данном случае измеряется на участках трубы с равным диаметром.

    Обратите внимание! Если вам необходимо получить значение в литрах, тогда следует перевести объем, используя следующее соотношение 1м3=1000л.

    Если в трубной магистрали присутствует переход от одного диаметра к другому, то отдельно считается объемы участков до перехода и после.

    Для того чтобы просчитать объем перехода, суммируют параметры сечения на входе и выходе и вычисляют объем после, разделив его на 2. Таким образом, можно получить среднее значение.

    Вычисление количества воды

    Для того чтобы понять каким образом производятся вычисления рассмотрим пример. В комнате проведена труба диаметром в 30 см, которая на средине своей длины начинает уменьшаться в объеме вдвое на расстоянии в 1 м. Для того чтобы правильно произвести расчет потребуется знать диаметр перехода.

    Соединяя все вышеописанные расчеты в единую формулу, получим: V=3,14*((0,3/2+0,15/2)/2)2*1=0,04 м3. В данном случае объем будет равен величине, полученной путем умножения числа пи на половину сумм радиусов перехода, возведенную в квадрат, и умноженную на длину перехода.

    На фото – калькулятор труб

    Совет. Чтобы упростить все расчеты, можно использовать калькулятор объема трубы, в который достаточно просто ввести значения внутреннего диаметра и длины трубы.

    В заключение

    Параметры труб необходимые для проектирования

    Впервые взявшись за сооружение трубопровода, возможно, вы вовсе не поймете, зачем необходимо вычислять объем, опираясь на мнение о том, что с давлением должны работать люди, обладающие соответствующим профессиональным образованием.

    Но ремонтные работы могут быть связаны с различными ситуациями и можно столкнуться с проблемой чрезмерного или недостаточного давления, а цена ее устранения может быть достаточно высока. Даже если возьметесь за сооружение самого простого фонтана для детей во дворе, где один из концов трубы и вовсе будет запаян.

    В данном случае, если объем будет неправильно посчитан, итог будет отличен от того, что ожидалось.

    Видео в этой статье на практике продемонстрирует, как важно просчитать объем трубы через диаметр и как легко произвести вычисления.

    Расчет объема трубы: принципы вычислений и правила производства расчетов в литрах и кубических метрах

    При нахождении количества необходимой жидкости в отопительной системе часто нужно решить отдельную задачу – выполнить расчет объема трубы с заданными параметрами. Сама вычислительная формула проста. Однако на практике для получения точного результата применять ее нужно аккуратно.

    Мы расскажем о том, как рассчитать внутренний объем важной коммуникационной системы. В представленной нами статье детально разобраны варианты проведения вычислений для трубопровода и приборов отопления. С учетом наших советов вы оперативно решите задачу.

    Геометрические параметры труб

    Для определения объема трубы необходимо и достаточно знать всего два ее показателя: длину и внутренний (фактический) диаметр. Последний параметр важно не перепутать с внешним размером, который приводят для правильного подбора фитингов и соединительных элементов.

    Если значение толщины стенки неизвестно, то вместо расчетного внутреннего диаметра можно использовать DN (диаметр внутреннего прохода). Они приблизительно равны, а величина DN, как правило, указана на маркировке, которую размещают на внешней стороне изделия.

    Перед тем как попробовать рассчитать объем любой трубы, необходимо не допустить распространенную ошибку и привести все параметры к единой системе измерения. Дело в том, что длину обычно выражают в метрах, а диаметр – в миллиметрах. Отношение этих двух единиц следующее: 1 м = 1000 мм.

    На самом деле, можно привести параметры и к промежуточным значениям – сантиметрам или дециметрам. Иногда это даже удобно, учитывая, что в этом случае количество знаков после запятой или, наоборот, нулей, будет не очень большое.

    Для произведенных не в России (и не для России) труб диаметр может быть выражен в дюймах. В этом случае необходимо выполнить пересчет, учитывая, что 1″ = 25.4 мм.

    Формула для отдельно взятой трубы

    С позиции геометрии, труба представляет собой прямой круговой цилиндр.

    Объем такого объекта равен площади сечения умноженной на длину:

    V = l * S

    Площадь сечения трубы, имеющей форму круга с известным диаметром, вычисляют по формуле:

    S = π * d 2 / 4

    Итоговая формула объема трубы с известными внутренним диаметром и длиной будет иметь следующий вид:

    V = π * l * d 2 / 4

    Если единицей измерения длины и диаметра трубы будет другая величина (дм, см или мм), то объем будет выражен в дм 3 , см 3 или мм 3 соответственно.

    Также, хотелось показать вам нехитрый способ измерения внешнего диаметра трубы (D) без штангенциркуля. D = L / π, где L – длина окружности:

    Для правильного вычисления объема труб необходимо подставить в простую формулу два параметра: длину и внутренний диаметр. Насколько точно они будут измерены или рассчитаны, настолько точным будет полученный результат.

    Прикладные примеры проведения расчетов

    Существенную помощь в разборе принципов вычислений и последовательности действий при выполнении расчетов окажут конкретные примеры, с которыми стоит ознакомиться заинтересованным посетителям.

    Задача #1 – расчет объема требуемого теплоносителя

    Для загородного дома временного проживания нужно рассчитать объем закупаемого пропиленгликоля – теплоносителя не застывающего при температурах до -30°C. Система отопления состоит из печи с рубашкой на 60 литров, четырех алюминиевых батарей по 8 секций каждая и 90 метров трубы PN25 (20 x 3.4).

    Объем жидкости в трубе нужно посчитать в литрах. Для этого в качестве единицы измерения надо взять дециметр. Формулы перехода от стандартных величин длины следующие: 1 м = 10 дм и 1 мм = 0.01 дм.

    Объем рубашки котла известен. V1 = 60 л.

    В паспорте алюминиевого радиатора Elegance EL 500 указано, что объем одной секции равен 0.36 л. Тогда V2 = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 л.

    Вычислим суммарный объем труб. Их внутренний диаметр d = 20 – 2 * 3.4 = 13.2 мм = 0.132 дм. Длина l = 90 м = 900 дм. Следовательно:

    V3 = π * l * d 2 / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 дм 3 = 12.3 л.

    Таким образом, теперь можно найти общий объем:

    Процентное отношение количества жидкости в трубах по отношению ко всей системе составляет всего 15%. Но если протяженность коммуникаций большая или используют система “водяной теплый пол”, то вклад труб в общий объем значительно увеличивается.

    Задача #2 – расчет объема самодельного радиатора

    Разберем, как рассчитать классический самодельный радиатор отопления из четырех горизонтальных труб длиной 2 м. Сначала необходимо найти площадь сечения. Измерить наружный диаметр можно с торца изделия.

    Пусть он будет 114 мм. Используя таблицу стандартных параметров стальных труб, найдем толщину стенки, характерной для этого размера – 4.5 мм.

    Вычислим внутренний диаметр:

    d = 114 – 2 * 4.5 = 105 мм.

    Определим площадь сечения:

    S = π * d 2 / 4 = 8659 мм 2 .

    Суммарная длина всех фрагментов равна 8 м (8000 мм). Найдем объем:

    V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 мм 3 .

    Объем вертикальных соединительных трубок можно вычислить аналогичным образом. Но этой величиной можно и пренебречь, так как она будет составлять менее 0.1% от общего объема радиатора отопления.

    Получившееся значение неинформативно, поэтому переведем его в литры. Так как 1 дм = 100 мм, то 1 дм 3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10 6 мм 3 .

    Поэтому V = 69272000 / 10 6 = 69.3 дм 3 = 69.3 л.

    Большие батареи или системы отопления (которые устанавливают, например, на фермах) требуют значительные объемы теплоносителя.

    Поэтому так как нужно будет посчитать объем труб в м 3 , то и все габариты перед подстановкой их в формулу надо будет сразу переводить в метры.

    Задача #3 – расчет необходимой длины ПП труб

    Получить значение длины фрагмента можно с использованием обыкновенной линейки или рулетки. Незначительными изгибами и провисаниями полимерных труб можно пренебречь, так как они не приведут к серьезной итоговой ошибке.

    Для соблюдения точности гораздо важнее правильно определить начало и конец фрагмента:

    • При присоединении трубы к стояку измерять длину нужно от начала горизонтального фрагмента. Не нужно захватывать примыкающую часть стояка, так как это приведет к двойному подсчету одного и того же объема.
    • На входе в батарею измерять длину нужно до ее трубок захватывая краны. Они не учитываются при определении объема радиатора по его паспортным данным.
    • На входе в котел измерять нужно от рубашки учитывая длину выходящих трубок.

    Закругления можно измерять упрощенно – считать, что они проходят под прямым углом. Такой метод допустим, так как общий их вклад в длину труб незначителен.

    Объем теплого пола считают по метражу установленных труб.

    Если данные по длине или схема отсутствуют, но известен шаг между трубками, то расчет можно провести по следующей приблизительной формуле (вне зависимости от способа укладки):

    l = (n – k) * (m – k)/k

    • n – длина участка теплого пола;
    • m – ширина участка теплого пола;
    • k – шаг между трубками;
    • l – итоговая длина трубок.

    Несмотря на малое сечение труб, которые применяют для водяного теплого пола, их общая протяженность приводит к значительному объему вмещаемого теплоносителя.

    Так, для обеспечения системы, аналогичной на приведенном выше рисунке (длина – 160 м, внешний диаметр – 20 мм), необходимо будет 26 литров жидкости.

    Получение результата экспериментальным методом

    На практике возникают проблемные ситуации, когда гидравлическая система имеет сложную структуру или некоторые ее фрагменты проложены скрытным способом. В этом случае определить геометрию ее частей и рассчитать общий объем становится невозможно. Тогда единственным выходом становится проведение эксперимента.

    Необходимо слить всю жидкость, взять какую-либо мерную емкость (например, ведро) и наполнить систему до нужного уровня. Заливка происходит через самую верхнюю точку: расширительный бак открытого типа или верхний спусковой клапан. При этом все остальные клапаны должны быть открыты во избежание образования воздушных пробок.

    Если движение воды по контуру осуществляет насос, то нужно дать ему час или два поработать без подогрева теплоносителя. Это поможет выгнать остаточные воздушные скопления. После этого нужно еще раз долить жидкость в контур.

    Читайте также:  Проводка в трубах: технология монтажа для обеспечения максимальной безопасности

    Такой метод можно использовать и для отдельных частей отопительного контура, например, теплого пола. Для этого нужно его отсоединить от системы и таким же образом “пролить”.

    Выводы

    Несмотря на то, что в сети нам предложен огромный выбор программных продуктов для производства вычислений по литражу теплоносителя, есть гостовские таблицы для определения внутреннего объема труб, знать принципы «ручных» расчетов нужно.

    Они необходимы тем, кто самостоятельно занимается сооружением и ремонтом коммуникаций, и тем, кто пользуется услугами проектных и строительных организаций. Полезные сведения помогут определиться с расходом материала перед устройством системы, точно подсчитать смету и получить представление о предстоящих эксплуатационных выплатах.

    Хотите рассказать о том, как рассчитывали объем теплоносителя для автономной системы отопления на даче или в загородном доме? Располагаете информацией, которая может пригодиться посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии, публикуйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

    Как провести расчет различных параметров труб: базовые формулы и примеры вычислений

    Водопроводные, отопительные, канализационные, дымоходные, обсадные, медные, стальные, пластиковые, металлопластиковые, узкие, широкие — трубы разного назначения из различных материалов окружают нас повсюду. Необходимость проложить новые коммуникации или заменить старые возникает и во время строительства дома, и при текущем ремонте. Составляя проект предстоящих работ, не помешает вооружиться калькулятором, чтобы провести расчет веса трубы, ее массы, объема и прочих параметров.

    Зачем нужно рассчитывать параметры труб?

    Предварительный расчет параметров труб необходим во многих случаях. Например, для правильной коммуникации трубопровода с другими элементами системы. Проектировщики и монтажники при работе с трубами используют такие показатели, как:

    • проходимость трубопровода;
    • потери тепла;
    • количество утеплителя;
    • количество материала для защиты от коррозии;
    • шероховатость внутренней поверхности трубы и т. п.

    В результате можно определить точное количество труб, необходимых для конкретной системы, а также их оптимальные характеристики. Правильные расчеты избавляют от избыточных расходов на приобретение и транспортировку материала, позволяют веществам, которые находятся в трубопроводе, перемещаться с заданной скоростью для максимально эффективного использования системы.

    В этой таблице приведены некоторые полезные сведения о характеристиках труб разного вида, которые помогут выбрать подходящие конструкции, необходимые для создания трубопровода

    В отопительных системах диаметр труб существенно зависит от допустимой скорости. Пример такого рода расчетов представлен на видео:

    Расчеты различных параметров трубы

    Для того, чтобы правильно рассчитать основные параметры труб, следует определить следующие показатели:

    • материал, из которого изготовлена труба;
    • тип сечения трубы;
    • внутренний и внешний диаметр;
    • толщина стенок;
    • длина трубы и т. п.

    Часть данных можно получить, просто измерив конструкцию. Множество полезных сведений содержится в сертификационных документах, а также в различных справочниках и ГОСТах.

    Как узнать диаметр и объем трубы?

    Некоторые формулы расчетов знакомы каждому школьнику. Например, если нужно уточнить диаметр конкретной трубы, следует измерить ее окружность. Для этого можно воспользоваться сантиметровой лентой, которой пользуются швеи. Или же следует обернуть трубу другой подходящей лентой, а затем измерить полученный отрезок с помощью линейки.

    Далее используем формулу длины окружности:

    • L — длина окружности круга;
    • π — постоянное число «пи», равное примерно 3,14;
    • D — диаметр окружности круга.

    Достаточно проделать несложное преобразование, чтобы вычислить с помощью этой формулы внешний диаметр трубы:

    Измерив толщину стенок трубы, легко рассчитать также внутренний диаметр круга. Для этого от значения внешнего диаметра трубы следует отнять удвоенное значение толщины стенок трубы.

    Расчет сечения трубы

    Чтобы рассчитать сечение трубы, следует вычислить площадь круга. При этом учитывается разница между наружным диаметром трубы и толщиной ее стенок, проще говоря — внутренний диаметр трубы.

    На этом рисунке наглядно представлены такие показатели как наружный диаметр трубы и толщина ее стенки. Разница между наружным диаметром и толщиной позволяет вычислить внутренний диаметр трубы

    Формула площади круга выглядит так:

    • S — площадь круга;
    • π — число «пи»;
    • R — радиус круга, рассчитывается как половина диаметра.

    Если используются сведения о наружном диаметре и толщине стенок трубы, то формула может выглядеть следующим образом:

    • S — площадь сечения;
    • π — число «пи»;
    • D — наружный диаметр трубы;
    • T — толщина стенок трубы.

    Допустим, имеется труба, внешний диаметр которой составляет 1 метр, а толщина стенок равна 10 мм. Для начала следует согласовать все единицы измерения. Толщина стенок составит 0,01 метра. Согласно приведенной выше формуле рассчитаем сечение такой трубы:

    Таким образом, сечение трубы с указанными параметрами будет равно 0,75 кв. м.

    Как известно, точность вычислений с числом «пи» зависит от количества знаков после запятой, которые используются при применении этой константы. Однако в строительстве обычно нет нужды в сверхточных расчетах, и число «пи» принимается равным 3,14. Конечный результат также имеет смысл округлять до двух знаков после запятой.

    Как рассчитать объем трубы?

    На этой схеме наглядно отражено использование таких данных как радиус сечения трубы и ее длина для определения объема трубы

    Выполнить расчет объема конкретного отрезка трубы также не сложно. Для этого нужно сначала найти площадь окружности трубы по ее внешнему диаметру по формуле, приведенной выше:

    В этом случае D — это внешний диаметр трубы, а R – внешний радиус, т. е. половина диаметра. После этого полученное значение нужно умножить на длину отрезка трубы, получив объем, который выражается в кубических метрах. Формула расчета объема трубы может выглядеть так:

    • V — объем трубы, куб. м.
    • S — площадь внешнего сечения, кв.м.;
    • H — длина отрезка трубы, м.

    Допустим, имеется труба с внешним диаметром 50 см и длиной 2 метра. Сначала следует согласовать все единицы измерения. D=50 см=0,5 м. Подставим это значение в формулу площади круга:

    Теперь можно вычислить объем:

    Все эти расчеты можно легко проделать с помощью обычного калькулятора, однако гораздо более удобно использовать соответствующую вычислительную машину, осуществляющую расчёт в режиме онлайн: https://calcsoft.ru/obyom-cilindra.

    Калькулятор проводит вычисления в зависимости от начальных данных: р адиус основания и высота, диаметр основания и высота или площадь основания и высота.

    Как рассчитать массу трубы?

    Информация о весе конкретного количества труб необходима, чтобы спрогнозировать расходы на их транспортировку. Если используется большая конструкция, ее вес не помешает соотнести с несущей способностью фундамента знания.

    В этой таблице указаны справочные данные о весе стальных труб различного вида с учетом их размеров и особенностей технологии производства

    Ученикам средних классов хорошо известно, что найти массу объекта можно путем умножения его объема на плотность вещества, из которого этот объект состоит. Строители избавлены от утомительных вычислений массы конкретного отрезка трубы, поскольку в различных строительных справочниках содержится информация о весе погонного метра самых различных видов труб. Проще всего выполнить расчет массы трубы с помощью соответствующих ГОСТов, используя информацию о:

    • материале, из которого изготовлена труба;
    • ее внешнем диаметре;
    • толщине стенок;
    • внутреннем диаметре и т. п.

    Выяснив вес одного погонного метра трубы, следует умножить полученное значение на общее количество погонных метров. Сложность задачи соответствует уровню четвертого-пятого класса общеобразовательной школы.

    Для выяснения веса труб предлагаем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором. В соответствующие поля вводят необходимые сведения, после чего программа выдает значение веса заданного количества труб.

    Как определить площадь внешней поверхности трубы?

    При монтаже самых различных систем может потребоваться утепление трубопровода. Чтобы максимально точно определить необходимое количество теплоизолирующего материала или другого необходимого покрытия (антикоррозионного, гидроизоляционного и т.п.), рекомендуется вычислить площадь внешней поверхности трубы.

    Чтобы правильно рассчитать количество материала, необходимого для утепления трубы, следует вычислить площадь ее наружной поверхности. Для этого длину окружности наружного сечения следует умножить на длину трубы

    Любую трубу круглого сечения можно мысленно представить как прямоугольник, который свернули в трубочку. Площадь прямоугольника определяется как произведение его длины и ширины. В случае с трубой длине прямоугольника будет соответствовать длина трубы, а его ширине — длина ее внешней окружности.

    Формула длины окружности уже упоминалась в начале, она выглядит как L=∏D. Обозначим длину отрезка трубы как H. Тогда площадь наружной поверхности трубы будет равна:

    • St — площадь внешней поверхности трубы, кв.м.;
    • π — постоянное число «пи», равное 3,14;
    • D — внешний диаметр трубы, м;
    • H — длина трубы, м.

    Например, если имеется труба диаметром 30 см и длиной 5 метров, площадь ее поверхности будет равна:

    Используя приведенные выше формулы, можно без труда сделать расчет объема внутреннего пространства трубы и площадь ее внутренней поверхности. Для этого в расчетах достаточно заменить значение внешнего диаметра трубы на величину ее внутреннего диаметра.

    А если сечение трубы не круглое?

    Все формулы и расчеты, описанные ранее, рассматривают исключительно трубы с круглым сечением. Действительно, в современном строительстве чаще всего используются именно такие конструкции. Однако существуют трубопроводы с:

    • прямоугольным;
    • овальным;
    • трапециевидным сечением и т. п.

    Для расчета таких нестандартных труб рекомендуется использовать ряд простых формул. Так, площадь квадратного или прямоугольного сечения определяется как произведение длины и ширины. Умножив площадь на длину отрезка трубы, можно вычислить объем трубы. Чтобы найти площадь поверхности трубы прямоугольного сечения, следует перемножить длину отрезка трубы и периметр сечения. Периметр, как известно, это сумма всех сторон прямоугольника.

    Трубы с прямоугольным или трапециевидным сечением чаще всего применяются при создании дымоходов и канализационных систем. Для расчета основных параметров таких труб используют несколько простых формул

    Периметр трапеции также вычисляется как сумма всех ее сторон. Умножаем эти данные на длину отрезка трубы и получаем площадь поверхности трубы. Чтобы рассчитать объем трубы с трапециевидным сечением, нужно сначала найти площадь трапеции. Она рассчитывается как произведение полусуммы ее оснований и высоты:

    • А и В — длина оснований трапеции, т. е. ее параллельных сторон;
    • Н — высота трапеции, т. е. перпендикуляр, проведенный от одного основания к другому.

    Умножив площадь трапециевидного сечения на длину отрезка трубы, получаем ее объем.

    Чтобы рассчитать параметры трубы с овальным сечением, действуют примерно так же. Вычисляют длину окружности овала, а также его площадь. Умножив длину окружности на длину отрезка трубы, получим поверхности трубы. Произведение площади овального сечения и длины отрезка трубы даст значение объема трубы.

    Овал имеет две оси: большую и малую. Длина окружности овала (или эллипса) рассчитывается как произведение числа «пи» на сумму длин его полуосей:

    • ∏ — постоянное число «пи», равное 3,14;
    • А и В — длина полуосей овала.

    Площадь овала рассчитывается как произведение его полуосей и числа «пи»:

    Чтобы избежать сложных расчетов, можно воспользоваться многочисленными он-лайн калькуляторами, которые позволяют рассчитать параметры труб самых разных конфигураций.

    Расчет объема трубы: объясняем детально

    Расчёт объема жидкости в трубе – трудное и ответственное дело, которое у многих вызывает массу вопросов и проблем. Чаще всего таких расчётов требуют сложные системы отопления, где теплоносителем выступает жидкость, например, вам необходимо знать объём воды, чтобы правильно подобрать расширительный бачок, от подходящих параметров которого зависит прежде всего надёжность конструкции, поэтому в данной статье мы расскажем вам, как правильно рассчитать объем трубы и воды в ней.

    Геометрические параметры труб

    Для определения объема трубы необходимо и достаточно знать всего два ее показателя: длину и внутренний (фактический) диаметр. Последний параметр важно не перепутать с внешним размером, который приводят для правильного подбора фитингов и соединительных элементов.

    Если значение толщины стенки неизвестно, то вместо расчетного внутреннего диаметра можно использовать DN (диаметр внутреннего прохода). Они приблизительно равны, а величина DN, как правило, указана на маркировке, которую размещают на внешней стороне изделия.

    Стандартная номенклатура полипропиленовых труб содержит внешний диаметр и толщину стенки в миллиметрах. По этим двум параметрам можно высчитать внутренний диаметр

    Перед тем как попробовать рассчитать объем любой трубы, необходимо не допустить распространенную ошибку и привести все параметры к единой системе измерения. Дело в том, что длину обычно выражают в метрах, а диаметр – в миллиметрах. Отношение этих двух единиц следующее: 1 м = 1000 мм.

    На самом деле, можно привести параметры и к промежуточным значениям – сантиметрам или дециметрам. Иногда это даже удобно, учитывая, что в этом случае количество знаков после запятой или, наоборот, нулей, будет не очень большое.

    Читайте также:  Зачем в доме нужна подкова и что можно подвесить вместо нее

    Взаимосвязь единиц измерения объема. При переводе от одной величины к другой необходимо не допустить ошибку в количестве нулей или, наоборот, знаков после запятой

    Для произведенных не в России (и не для России) труб диаметр может быть выражен в дюймах. В этом случае необходимо выполнить пересчет, учитывая, что 1″ = 25.4 мм.

    Определяем объём трубы

    Рассчитать объем трубы сможет каждый, не используя каких-либо профессиональных инструментов, ведь труба – это простое геометрическое тело – цилиндр, объём которого легко определяется математической формулой.

    Чтобы посчитать объем трубы, необходимо получить её параметры. Предлагаем начать с радиуса, который можно высчитать, разделив диаметр трубы пополам. Обычно диаметр указывается в характеристиках трубы, но вы также можете измерить его самостоятельно на срезе. Помните, что вам необходим внутренний диаметр, а не наружный.

    Если диаметра вы не знаете, а измерить на срезе возможности нет, то можно воспользоваться другим методом, однако здесь вам потребуется толщина стенок трубы, узнать которую также бывает проблематично. Итак, возьмите гибкий метр и измерьте им длину окружности, после чего, разделите её на 2 Пи, что примерно равняется 6,28. Из полученного результата вычтите толщину стенки, умноженную на два. Так вы получите внутренний диаметр трубы.

    Из радиуса можно высчитать площадь сечения трубы, которая также нужна для того, чтобы определить объём трубопровода. Снова используйте число Пи (3,15): умножьте его на квадрат радиуса, чтобы узнать площадь сечения.

    Последним пунктом является длина трубы, с измерением которой не должно возникнуть проблем. Получив все необходимы данные, используйте формулу объёма трубы, умножив длину на площадь сечения. Помните, что при подсчёте и замере необходимо использовать одинаковые единицы измерения, например, миллиметры.

    По какой формуле проводится расчет

    Чтобы получить точные данные, необходимо приготовить:

    Сначала измеряется радиус, обозначенный буквой R. Он может быть:

    Первый позволяет высчитать, какое количество жидкости, способно поместиться в цилиндре, то есть внутренний объем трубы, ее кубатура.

    Внешний радиус, необходим для определения размера места, которое она займет.

    Для расчета необходимо знать данные диаметра трубы. Его обозначают буквой D и рассчитывают по формуле R x 2. Определяется также длина окружности. Обозначается буквой L.

    Чтобы вычислить объем трубы, измеряемого кубическими метрами (м3), необходимо предварительно рассчитать ее площадь.

    Для получения точного значения, требуется сначала рассчитать площадь сечения.
    Для этого применяют формулу:

    • S = R x Пи.
    • Искомая площадь — S;
    • Радиус трубы – R;
    • Число Пи — 3,14159265.

    Полученное значение нужно перемножить на длину трубопровода.

    Как найти объем трубы по формуле? Нужно знать всего 2 значения. Сама формула расчета, имеет следующий вид:

    • V = S x L
    • Объем трубы – V;
    • Площадь сечения – S;
    • Длина – L

    К примеру, у нас есть металлическая труба диаметром 0,5 метра и длиной два метра. Для проведения расчета в формулу расчета площади круга, вставляется размер внешней поперечины нержавеющего металла. Трубная площадь будет равна;

    S= (D/2) =3,14 х (0,5/2) = 0,0625 кв. метра.

    Итоговая формула расчета, примет следующий вид:

    V = HS = 2 х 0,0625=0,125 куб. метра.

    По этой формуле рассчитывается объём совершенно любой трубы. Причем абсолютно не важно из какого она материала. Если трубопровод имеет много составных частей, применяя эту формулу, можно рассчитать по отдельности, объем каждого участка.

    При выполнении расчета, очень важно чтобы размеры выражались в одинаковых единицах измерения. Проще всего проводить расчет, если все значения перевести в квадратные сантиметры.

    Если использовать разные единицы измерения, можно получить весьма сомнительные результаты. Они будут очень далеки от настоящих значений. При выполнении постоянных ежедневных вычислений, можно использовать память калькулятора, установив постоянное значение. К примеру, число Пи, умноженное на два. Это поможет намного быстрее произвести расчет объема трубы разного диаметра.

    Формула для отдельно взятой трубы

    С позиции геометрии, труба представляет собой прямой круговой цилиндр.

    Объем такого объекта равен площади сечения умноженной на длину:

    V = l * S

    • V – объем (м3);
    • l – длина (м);
    • S – площадь сечения (м2).

    Площадь сечения трубы, имеющей форму круга с известным диаметром, вычисляют по формуле:

    S = π * d2 / 4

    Итоговая формула объема трубы с известными внутренним диаметром и длиной будет иметь следующий вид:

    V = π * l * d2 / 4

    Если единицей измерения длины и диаметра трубы будет другая величина (дм, см или мм), то объем будет выражен в дм3, см3 или мм3 соответственно.

    Также, хотелось показать вам нехитрый способ измерения внешнего диаметра трубы (D) без штангенциркуля. D = L / π, где L – длина окружности:

    Для правильного вычисления объема труб необходимо подставить в простую формулу два параметра: длину и внутренний диаметр. Насколько точно они будут измерены или рассчитаны, настолько точным будет полученный результат.

    В производстве расчетов внутреннего объема трубы потребуются простые геометрические формулы, которыми в школе пользуются на уроках физики, алгебры, химии, геометрии и прочих предметах

    Таблица объёма жидкости в одном метре трубы:

    Внутренний диаметр,
    мм

    Внутренний объем 1 м погонного трубы,
    литров

    Внутренний диаметр,
    мм

    Внутренний объем 1 м погонного трубы,
    литров

    Получение результата экспериментальным методом

    На практике возникают проблемные ситуации, когда гидравлическая система имеет сложную структуру или некоторые ее фрагменты проложены скрытным способом. В этом случае определить геометрию ее частей и рассчитать общий объем становится невозможно. Тогда единственным выходом становится проведение эксперимента.

    Использование коллектора и укладка труб под стяжку – передовой способ скрытного подведения горячей воды к радиаторам отопления. Точно рассчитать длину коммуникаций при отсутствии плана невозможно

    Необходимо слить всю жидкость, взять какую-либо мерную емкость (например, ведро) и наполнить систему до нужного уровня. Заливка происходит через самую верхнюю точку: расширительный бак открытого типа или верхний спусковой клапан. При этом все остальные клапаны должны быть открыты во избежание образования воздушных пробок.

    Если движение воды по контуру осуществляет насос, то нужно дать ему час или два поработать без подогрева теплоносителя. Это поможет выгнать остаточные воздушные скопления. После этого нужно еще раз долить жидкость в контур.

    Такой метод можно использовать и для отдельных частей отопительного контура, например, теплого пола. Для этого нужно его отсоединить от системы и таким же образом “пролить”.

    Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица

    Таблица показывает внутренний объем погонного метра трубы в литрах. То есть сколько потребуется воды, антифриза или другой жидкости (теплоносителя), чтобы заполнить трубопровод. Взят внутренний диаметр труб от 4 до 1000 мм.

    Внутренний диаметр,ммВнутренний объем 1 м погонного трубы, литровВнутренний объем 10 м погонных трубы, литров
    40.01260.1257
    50.01960.1963
    60.02830.2827
    70.03850.3848
    80.05030.5027
    90.06360.6362
    100.07850.7854
    110.0950.9503
    120.11311.131
    130.13271.3273
    140.15391.5394
    150.17671.7671
    160.20112.0106
    170.2272.2698
    180.25452.5447
    190.28352.8353
    200.31423.1416
    210.34643.4636
    220.38013.8013
    230.41554.1548
    240.45244.5239
    260.53095.3093
    280.61586.1575
    300.70697.0686
    320.80428.0425
    340.90799.0792
    361.017910.1788
    381.134111.3411
    401.256612.5664
    421.385413.8544
    441.520515.2053
    461.661916.619
    481.809618.0956
    501.963519.635
    522.123721.2372
    542.290222.9022
    562.46324.6301
    582.642126.4208
    602.827428.2743
    623.019130.1907
    643.21732.1699
    663.421234.2119
    683.631736.3168
    703.848538.4845
    724.071540.715
    744.300843.0084
    764.536545.3646
    784.778447.7836
    805.026550.2655
    825.28152.8102
    845.541855.4177
    865.808858.088
    886.082160.8212
    906.361763.6173
    926.647666.4761
    946.939869.3978
    967.238272.3823
    987.54375.4296
    1007.85478.5398
    1058.65986.5901
    1109.503395.0332
    11510.3869103.8689
    12011.3097113.0973
    12512.2718122.7185
    13013.2732132.7323
    13514.3139143.1388
    14015.3938153.938
    14516.513165.13
    15017.6715176.7146
    16020.1062201.0619
    17022.698226.9801
    18025.4469254.469
    19028.3529283.5287
    20031.4159314.1593
    21034.6361346.3606
    22038.0133380.1327
    23041.5476415.4756
    24045.2389452.3893
    25049.0874490.8739
    26053.0929530.9292
    27057.2555572.5553
    28061.5752615.7522
    29066.052660.5199
    30070.6858706.8583
    32080.4248804.2477
    34090.792907.9203
    360101.78761017.876
    380113.41151134.1149
    400125.66371256.6371
    420138.54421385.4424
    440152.05311520.5308
    460166.19031661.9025
    480180.95571809.5574
    500196.34951963.4954
    520212.37172123.7166
    540229.02212290.221
    560246.30092463.0086
    580264.20792642.0794
    600282.74332827.4334
    620301.90713019.0705
    640321.69913216.9909
    660342.11943421.1944
    680363.16813631.6811
    700384.84513848.451
    720407.15044071.5041
    740430.0844300.8403
    760453.6464536.4598
    780477.83624778.3624
    800502.65485026.5482
    820528.10175281.0173
    840554.17695541.7694
    860580.88055808.8048
    880608.21236082.1234
    900636.17256361.7251
    920664.7616647.6101
    940693.97786939.7782
    960723.82297238.2295
    980754.29647542.964
    1000785.39827853.9816

    Если у вас специфическая конструкция или труба, то в формуле выше показано как вычислить точные данные для правильного расхода воды или иного теплоносителя.

    Выводы

    Несмотря на то, что в сети нам предложен огромный выбор программных продуктов для производства вычислений по литражу теплоносителя, есть гостовские таблицы для определения внутреннего объема труб, знать принципы «ручных» расчетов нужно.

    Они необходимы тем, кто самостоятельно занимается сооружением и ремонтом коммуникаций, и тем, кто пользуется услугами проектных и строительных организаций. Полезные сведения помогут определиться с расходом материала перед устройством системы, точно подсчитать смету и получить представление о предстоящих эксплуатационных выплатах.

    Хотите рассказать о том, как рассчитывали объем теплоносителя для автономной системы отопления на даче или в загородном доме? Располагаете информацией, которая может пригодиться посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, , публикуйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

    Заключение

    Чтобы подобрать точную цифру потребления теплоносителя вашей системы, придется немного посидеть. Либо найдите в интернете, либо воспользуйтесь калькулятором, который советуем мы. Возможно он сможет вам сэкономить время.

    Есть у вас система водного типа, то не стоит заморачиваться и осуществлять точный подбор объема. Достаточно прикинуть приблизительно. Точный расчет нужен больше для того, чтобы не купить лишнего и минимизировать расходы. Так как многие останавливаются на выборе дорогостоящего теплоносителя.

    Как рассчитать объем трубы и зачем нужны эти данные: разбираемся в технических тонкостях

    Процессы строительства или ремонта напрямую связаны с необходимостью заменить старые или проложить совершенно новые коммуникационные трубопроводы. Взявшись за составление проекта для предстоящих работ, вам непременно потребуется рассчитать объем трубы.

    А о том, как это сделать, мы и поговорим в данной статье.

    Для проектирования трубопровода следует знать множество параметров

    Зачем необходимо знать объем

    Для того чтобы точно знать количество антифриза для отопительной системы следует произвести расчет

    Во время строительства нового здания или при производстве ремонтных работ не существует деталей, которые являются незначительными. Ну а расчет такого параметра, как объем, является наиболее важным для создания коммуникационной магистрали (читайте также статью «Расчет диаметра трубы для отопления – важный этап проектирования отопительной системы»).

    В процессе проектирования той или иной системы необходимо будет посчитать объем двух видов:

  • Внешний, именуемый также как фактический;
  • Внутренний, именуемый также как полезный.

    Если вам необходимо получить величину равную количеству воды в трубе, тогда вам необходимо произвести расчет именно внутреннего варианта.

    Обратите внимание! Для того чтобы получить необходимые величины вам придется использовать самые обычные школьные уравнения из курса тригонометрии. Но в данном случае использование подобных формул будет граничить с практическими знаниями по физике и механике.

    Если производить расчет объема трубы с некоторой халатностью и допускать неточности, то при реальной подаче воды в коммуникацию самым обычным напором в сети может возникнуть высокий уровень давления, который послужит ускорением износа созданного трубопровода.

    Возможно, конечно, и совершенно противоположная ситуация, низкое давление послужит причиной того, что созданная система не будет функционировать необходимым образом.

    Как производить расчет

    Инструкция по грамотному производству расчетов на практике реализуется гораздо проще, чем может показаться на первый взгляд. Но для того чтобы не возникло никаких сложностей, необходимо обладать хотя бы минимальным опытом, но даже неопытные мастера справляются с данными сложностями достаточно просто.

    Если вы решили производить монтаж трубопровода своими руками, тогда для вычислений следует воспользоваться следующим алгоритмом действий:

    Для начала потребуется узнать значение диаметра сечения выбранного материала. Именно на данном этапе уже происходит разделение поверхностей трубы на внутреннюю и внешнюю, ну а кроме этих значений остальные действия будут идентичным.

    Для того чтобы рассчитать диаметр можно и лучше воспользоваться измерительными приборами, что позволит существенно упростить вычисления. Для того, чтобы посчитать внутренний диаметр трубы достаточно от внешнего отнять две толщины стенки.

    Обратите внимание! Зачастую в накладных на товар производитель или поставщик указывает именно внешнюю величину, потому что специфика работы подобных организаций заставляет обращаться именно к этому показателю в первую очередь.

    Совет. Перед тем как начинать вычисления переведите значения параметров в нужные единицы, и полученный результат будет измеряться в них же, т.е. см перейдут в см2, а м в м2.

    V=S*L, где S- это вычисленная ранее площадь, а L- это длинна магистрали. Длина в данном случае измеряется на участках трубы с равным диаметром.

    Обратите внимание! Если вам необходимо получить значение в литрах, тогда следует перевести объем, используя следующее соотношение 1м3=1000л.

    Если в трубной магистрали присутствует переход от одного диаметра к другому, то отдельно считается объемы участков до перехода и после.

    Для того чтобы просчитать объем перехода, суммируют параметры сечения на входе и выходе и вычисляют объем после, разделив его на 2. Таким образом, можно получить среднее значение.

    Вычисление количества воды

    Для того чтобы понять каким образом производятся вычисления рассмотрим пример. В комнате проведена труба диаметром в 30 см, которая на средине своей длины начинает уменьшаться в объеме вдвое на расстоянии в 1 м. Для того чтобы правильно произвести расчет потребуется знать диаметр перехода.

    Соединяя все вышеописанные расчеты в единую формулу, получим: V=3,14*((0,3/2+0,15/2)/2)2*1=0,04 м3. В данном случае объем будет равен величине, полученной путем умножения числа пи на половину сумм радиусов перехода, возведенную в квадрат, и умноженную на длину перехода.

    На фото – калькулятор труб

    Совет. Чтобы упростить все расчеты, можно использовать калькулятор объема трубы, в который достаточно просто ввести значения внутреннего диаметра и длины трубы.

    В заключение

    Параметры труб необходимые для проектирования

    Впервые взявшись за сооружение трубопровода, возможно, вы вовсе не поймете, зачем необходимо вычислять объем, опираясь на мнение о том, что с давлением должны работать люди, обладающие соответствующим профессиональным образованием.

    Но ремонтные работы могут быть связаны с различными ситуациями и можно столкнуться с проблемой чрезмерного или недостаточного давления, а цена ее устранения может быть достаточно высока. Даже если возьметесь за сооружение самого простого фонтана для детей во дворе, где один из концов трубы и вовсе будет запаян.

    В данном случае, если объем будет неправильно посчитан, итог будет отличен от того, что ожидалось.

    Видео в этой статье на практике продемонстрирует, как важно просчитать объем трубы через диаметр и как легко произвести вычисления.

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Вы узнаете, как провести расчёт различных параметров труб

    В настоящее время трубки, которые предназначены для подведения к дому воды, отопления и канализации, делают из стали, металла или иных материалов.

    При возведении любого дома или во время проведения ремонта возникает необходимость подведения к зданию новых трубопроводов.

    При проектировании будущих работ следует использовать трубный калькулятор для расчёта веса трубы и иных показателей.

    В такой ситуации пользуются следующими показателями:

    1. величиной проходимости трубопроводного изделия;
    2. величиной потери тепла;
    3. количеством утеплительного и антикоррозийного материала;
    4. степенью шероховатости внутренней поверхности трубопровода и др.

    При применении вышеперечисленных показателей определяют точное количество трубок и их технические характеристики.

    Проведение предварительного расчёта трубопроводных изделий избавляет от несения расходов, связанных с покупкой и перемещением этих строительных материалов.

    В итоге различные среды, которые находятся в нержавейке (вода, газ, воздух), перемещаются с заранее рассчитанной скоростью, в результате чего повышается эффективность использования системы.

    Ниже представлена таблица стальных труб, на которой отражены их основные характеристики. Зная определённые размеры стальных труб, можно выбрать оптимальную конструкцию, которая нужна для возведения трубопровода.

    Характеристики разного вида труб, с помощью которых будет легко выбрать подходящую конструкцию

    Расчёты различных параметров трубы

    Для того чтобы сделать правильный расчёт необходимых показателей нержавейки, необходимо использовать следующие параметры:

    • вид материала — из чего сделано трубопроводное изделие;
    • тип сечения нержавейки;
    • показатели толщины трубной стенки;
    • длина нержавейки и др.

    Применяя вышеперечисленные сведения, можно сделать расчёт объёма трубы, а затем – расчёт массы трубы или наоборот.

    Некоторые сведения можно получить при измерении самой конструкции нержавейки.

    Также определённую информацию (размеры металлических труб и др.) можно найти в различных сертификатах, справочных таблицах и ГОСТах.

    Как узнать диаметры и объёмы

    Если нужно определить диаметр стальной трубы, надо провести расчёт показателей её окружности.

    В таком случае можно использовать ленту, которой пользуются швеи.

    Также можно обернуть нержавейку любой лентой, а потом линейкой измерить диаметр трубы.

    Затем надо воспользоваться формулой, по которой рассчитывается длина окружности:

    D — диаметр круга;

    Стоит потратить немного усилий, чтобы найти диаметр окружности:

    После проведения вычисления толщины трубных стенок необходимо найти внутренний диаметр нержавейки. В таком случае надо из показателя внешнего диаметра нержавейки вычесть удвоенную величину толщины трубных стенок.

    Как вычислить объем воды в трубке

    Подобный вопрос может возникнуть, например, при проектировании будущей системы отопления.

    Объем воды в трубе равен произведению объёма воды, который приходится на 1 м трубопроводного изделия, на длину нержавейки.

    Расчёт сечения

    Для того чтобы сечение стальной трубы, необходимо посчитать площадь круга. При проведении такого расчёта необходимо учитывать разницу, которая возникает между величиной диаметра (поперечины) трубопроводного изделия и показателями толщины его стенок.

    Внутренний диаметр трубки можно найти, если из величины наружной поперечины вычесть толщину нержавейки.

    Площадь круга можно найти по следующей формуле:

    S — площадь круга;

    R — радиус круга;

    Если использовать в расчётах данные о наружном диаметре нержавейки и толщине её стенок, то формула вычисления площади круга будет выглядеть таким образом:

    S — площадь сечения;

    D — наружный диаметр трубопроводного изделия;

    T — толщина трубных стенок.

    Например, в наличии есть стальная труба, размер внешней поперечины которой равен 1 м, а толщина стенки — 0,01 м.

    Применяя вышеперечисленную формулу, можно найти величину сечения нержавейки:

    S=3,14 * (1 м/2–0,01 м)²=0,75 м²

    Как рассчитать объёмы

    Для того чтобы посчитать объем трубы в м3, сначала следует найти площадь поверхности трубы, используя следующую формулу:

    D – диаметр трубопроводного изделия (внешний).

    Далее, для того чтобы рассчитать объём трубы, нужно площадь трубной окружности помножить на длину куска трубки.

    В таком случае необходимо использовать следующую формулу вычисления объёма нержавейки:

    H — длина куска трубопроводного изделия, м.;

    Например, в наличии имеется стальная трубка, диаметр которой равен 0,5 м, а длина — 2. В таком случае надо вставить величину внешней поперечины нержавейки в формулу, по которой рассчитывается площадь круга:

    S=π(D/2)²=3,14 * (0,5/2)²=0,0625 м² — трубная площадь.

    В итоге формула объёма трубы будет выглядеть таким образом:

    V=HS= 2 * 0,0625=0,125 м³.

    Также при определении объема нержавейки на данный момент используется формула объёма цилиндра:

    R – радиус цилиндра;

    Н – длина куска трубы;

    Как рассчитать массу

    При проведении расчёта массы трубопроводных изделий, применяют такой параметр, как вес стальной трубы.

    Для того чтобы найти массу нержавеющей трубки, надо ее объем помножить на плотность стали. Соответственно, если известна масса стальной трубы и плотность стали, то можно с лёгкостью найти объем через массу трубы, которую нужно разделить на показатель плотности.

    В то же время строители не производят расчёт массы конкретного трубного отрезка. В таком случае они используют трубный калькулятор, на котором рабочие определяют вес погонного метра трубы и вес металлопроката.

    Используя сведения из сортамента прокатной стали ГОСТа, можно произвести расчёт массы трубы из нержавеющей стали. В таком случае надо использовать следующие сведения:

    • о том, из какого материала сделана трубка;
    • о параметрах трубных стенок и др.

    Нужно отметить, что вес погонного метра трубопроводного изделия считается важным показателем, без которого нельзя сделать точный расчет несущий конструкций при разработке проекта по монтажу нержавеек.

    Если взвесить 1 погонный метр и умножить величину полученного веса на количество метров трубки, то можно вычислить массу нержавейки.

    Для того чтобы найти вес профильной трубы, надо объем стали в трубке помножить на площадь трубного покрытия.

    Чтобы сделать расчёт площади трубного покрытия, надо диаметр трубки умножить на её длину, а затем — на толщину трубной стенки, и полученный результат умножить на 3,14 (π).

    Например, можно взять трубку из стали диаметром в 10 см, толщиной 1 мм, длиной 10 м.

    В таком случае вес нержавеющей трубы можно вычислить таким образом: взять показатель удельной плотности – 7900, и умножить его на величину поперечины – 0,1, затем — на на длину – 10 м, толщину стенки – 0,001 и величину «π» — 3,1415.

    В итоге вес = 24,81 кг.

    Нержавейки целесообразнее покупать с запасом, учитывая возможный брак, обрезку и иные факторы.

    Как определить площадь внешней поверхности трубы

    При установке нержавеек в отдельных случаях делают утепление водопровода.

    Чтобы сделать подсчёт конкретного количества теплоизолирующих и других материалов, надо сделать измерение площади трубного покрытия.

    В этом случае в расчёт берётся условная прямоугольная труба. Каждое трубопроводное изделие можно представляет собой прямоугольник, свёрнутый в трубку.

    Для того чтобы вычислить площадь полученного прямоугольника, надо его длину помножить на ширину. При этом длина прямоугольника равна длине нержавейки, а ширина — длине внешней окружности трубки.

    Для того чтобы найти длину такой окружности, надо её внешний диаметр умножить на число «пи»: L=πD.

    Площадь трубного покрытия равна:

    D — диаметр трубопроводного изделия (внешний), м;

    H — длина куска трубки, м.

    Так, если в наличии есть трубка, диаметр которой равен 30 см, а длина — 5 м, то площадь трубного покрытия составляет:

    St=πDH=3,14 * 0,3 * 5=4,71 кв. м.

    Применяя вышеперечисленные формулы, можно вычислить площадь и объем трубного покрытия.

    Классификация нагрузок на профильную трубу

    Каждый строительный материал оказывает определённое сопротивление внешней нагрузке, и сталь не является исключением.

    Если нагрузка на профиль находится в пределах нормы, то стальная труба может согнуться, но она справиться с нагрузкой.

    Если груз убрать, то конструкция из стали вернётся в прежнее положение.

    Однако если произошло превышение нормы нагрузки, начинается деформация трубопроводного изделия, в результате чего происходит разрыв профиля в месте сгиба.

    Чтобы избежать возникновения в будущем неприятных ситуаций, следует сделать расчёт нагрузки на профильную трубу.

    При вычислении нагрузки на профиль необходимо учитывать следующие параметры:

    1. размер и тип сечения;
    2. показатель напряжения трубопровода;
    3. величина прочности материала;
    4. тип нагрузки.

    Согласно своду правил (СП) нагрузка на профиль может быть:

    • постоянной. При этом показатели её веса и давления остаются неизменны (вес элементов здания, грунта и др.);
    • временной (вес лестничного проёма, котельной в частном доме и др.);
    • краткосрочной (снег и ветер, вес человека и др.);
    • особой (автоавария и др.).

    Например, при возведении навеса во дворе частного дома профиль используют в качестве несущей конструкции. В этом случае при вычислении нагрузки следует учитывать такие параметры:

    • материал для навеса;
    • вес снежного покрова;
    • скорость ветра и др.

    Для этого необходимо воспользоваться сводом правил СП «Воздействия и нагрузки». В нём имеется несколько карт и правила, которые следует использовать при вычислении нагрузки профильной трубки.

    При вычислении нагрузки на профильную трубку применяются такие методы:

    1. расчёт нагрузки на профильную трубу с использованием сведений из справочных таблиц;
    2. применение формулы напряжения при изгибе трубопроводного изделия;
    3. расчёт нагрузки с использованием специального калькулятора.

    Для вычисления прогиба профиля нужно использовать такие сведения:

    • величину момента трубной инерции (I);
    • длину пролёта (L);
    • величину нагрузки на трубопроводное изделие (Q);
    • величину модуля упругости, взятую из СНиП.

    Такие значения надо вставить в определённую формулу прогиба. Для каждого метода определения нагрузки составляется своя формула прогиба.

    Расчёт прогиба профиля считается нелёгким делом. Если в нём допущена хоть 1 ошибка, это может привести к негативным последствиям (например, разрушение дома и др).

    В итоге не обладая базовыми правилами из физики и не видя в глаза Сопромат, следует заказать расчёт нагрузки на определённые конструкции (кровля, каркас) и трубопроводные изделия специалисту в этом деле.

  • Ссылка на основную публикацию
    ×
    ×