Как правильно рассчитать площадь трубы снаружи и внутри

Как посчитать площадь трубы – способы и формулы расчета

Проектирование любого трубопровода – ответственное дело, от качественного проведения которого зависит скорость, дешевизна и даже сама возможность дальнейших работ. Краеугольный камень такого проектирования – расчёт геометрических параметров элементов системы: площади трубы (в сечении), площадей наружной поверхности трубы и внутренней. На этих параметрах строятся все дальнейшие расчёты, в том числе гидравлические, термодинамические и прочностные. Простейшим методам вычисления параметров труб посвящена эта статья.

Для чего нужны геометрические вычисления

Прежде чем начать замерять или узнавать исходные размеры, необходимо осознать, для каких целей послужат произведённые вычисления.

Таких целей несколько:

  1. Вычисление термодинамических параметров системы. Формула площади поверхности трубы необходима при расчёте теплоотдачи отдельной трубы, участка трубопровода или, к примеру, тёплого пола. Для того, чтобы узнать эти параметры, необходимо высчитать общую площадь изделия или системы, с которой в окружающую среду происходит теплоотдача.
  2. Расчёт теплопотерь по направлению «источник тепла-отопительный прибор». В этом случае наибольшая потеря тепловой энергии происходит на самом длинном участке с наибольшей площадью контакта с окружающей средой, то есть опять-таки в трубах. Поэтому, как и в предыдущем случае, узнав площадь поверхности теплоотдачи, можно, основываясь на этом значении и количестве выделяемого тепла в исходной точке, спланировать число и размер отопительных приборов в будущей системе. Читайте также: “Как рассчитать площадь поверхности трубы – примеры расчета внешней и внутренней площади”.
  3. Оценка необходимого количества теплоизоляционных материалов. При работе труб в условиях холодного климата или резких перепадов наружной температуры без использования утеплителя не обойтись, а чтобы рассчитать точное его количество, необходимо найти площадь труб (в данном случае наружную), которые нужно покрыть термоизоляционным слоем. Следует отметить, что в промышленных масштабах правильный расчёт количества утеплителя поможет значительно сэкономить средства предприятия, сократив затраты и на непредвиденный ремонт (если утеплителя закупили меньше и трубы промёрзли), и на ненужный материал. Впрочем, небольшой запас утеплителя при закупке всё же необходим.
  4. Расчёт количества денежных средств, необходимых для приобретения нужного количества смазок, антикоррозийных покрытий, красящих веществ и т.п. К примеру, способ, как посчитать площадь трубы под покраску, достаточно прост: необходимое значение рассчитывается с помощью двух параметров – длины трубы и наружного диаметра (о формуле расчёта ниже). Второй шаг – получение данных о расходе покрытия на квадратный метр поверхности (или приведение исходного значения к метрическим единицам). После этого можно вычислить необходимое количество краски на всю длину трубы или трубопровода. Как и в предыдущем случае, точный расчёт поможет сократить расходы на закупку красящих веществ. В случае же, когда расход материала значительно больше запланированного, следует или уменьшить неэффективную толщину покрытия, или задуматься о намеренных или случайных потерях в процессе производства, упаковки или использования продукции.
  5. Вычисление максимальной пропускной способности трубы. Давайте разберемся, как рассчитать пропускную способность трубы правильно. В этом случае необходим расчёт площади сечения трубы. Опираясь на полученное максимальное значение производительности, рассчитывают (в процентном соотношение) и рабочее, которое в итоге и используется в технологической схеме. Следует отметить, что и расчёт проходимости трубы важен для проектирования трубопроводов. Ошибка в меньшую сторону приведёт к угрозе частых засорений и, соответственно, необходимости внеплановых ремонтов. Отклонение в большую строну грозит недостаточным гидравлическим напором, ударяющим по производительности, и, в случае конструирования теплопередающих установок, излишними потерями тепла во время работы и простоя.

Формулы расчёта

Многие люди недолюбливают математические расчёты, однако, поскольку труба – простой полый цилиндр правильной формы, формулы площади сечения трубы и наружной и внутренней площадей поверхности просты, а вычисления производятся в одно действие.

Вычисление площади сечения

Сечение трубы – это, при условии правильной обрезки, когда торцы перпендикулярны продольной оси изделия, правильный круг.

Площадь круга рассчитывается по формуле:

где π=3,1415926, R – внешний радиус круга, D – его внешний диаметр.

Учитывая толщину стенок трубы, расчёт площади трубы производят по формуле:

где l – толщина стенки трубы.

Если в первой формуле принять R и D не внешними, а внутренними диаметрами, то учитывать толщину стенки не понадобится, и расчёт можно вести по первому уравнению.

Нужно понимать, что перед тем, как вычислить площадь трубы в сечении, все исходные параметры следует привести к одинаковым единицам измерения (детальнее: “Как рассчитать площадь сечения трубы – простые и проверенные способы”). В принципе, по желанию расчёты можно вести в любых единицах – миллиметрах, сантиметрах, метрах и т.д. главное при проведении дальнейших вычислительных операций привести значение площади к стандартному виду (квадратным метрам).

Следует ещё учитывать, что в напорных трубопроводах рабочая среда перемещается по всему объёму трубы, а в случае устройства самотёчной конструкции жидкость заполняет собой только часть объёма трубы – так называемое живое сечение (прочитайте также: “Как рассчитать объем трубы – советы из практики”). При гидравлических расчётах таких систем, соответственно, учитывается именно площадь живого сечения трубы, то есть площадь поперечного сечения перемещающегося в ней потока.

Вычисление площади наружной поверхности трубы

Как и в предыдущем случае, можно найти площадь трубы через диаметр. Формула расчёта также довольно проста, ведь развёртка площади цилиндра представляет собой прямоугольник, для которого длина одной стороны равна длине окружности наружного сечения, второй – длине отрезка трубы.

Соответственно, формула площади трубы имеет вид:

где R – наружный радиус изделия, D – наружный диаметр, L – продольная длина трубы.

Как и в предыдущем случае, расчёт необходимо вести в одинаковых единицах (например, если диаметр трубы равен 15 мм, а длина – 1,5 м, то при перерасчёте нужно использовать или значения 15 и 1500 мм, или 0,015 и 1,5 м).

Основываясь на величине площади внешней поверхности трубы, рассчитывают необходимое количество красящих материалов или теплоизоляционных веществ.

Вычисление площади внутренней поверхности трубы

Площадь вычисляют по той же формуле, заменяя значения R и D соответственно на внутренние радиус и диаметр.

Можно вычислить требуемое значение и с учётом наружных значений и толщины стенок изделия:

Вычисление внутренней площади изделия позволяет проводить гидродинамические расчёты, учитывающие внутреннюю шероховатость.

С этим параметром связано несколько закономерностей:

  • при увеличении диаметра трубы влияние шероховатости на движение потока ослабляется;
  • если внутренняя поверхность трубы имеет склонность к образованию отложений (например, в случае стальных труб), со временем площадь внутренней поверхности и внутреннего сечения изменяются, а пропускная способность изделия падает.

Как можно убедиться, формулы вычисления основных геометрических параметров труб достаточно просты и могут применяться в расчётах как профессионалами, так и новичками.

Как рассчитать параметры труб

При строительстве и обустройстве дома трубы не всегда используются для транспортировки жидкостей или газов. Часто они выступают как строительный материал — для создания каркаса различных построек, опор для навесов и т.д. При определении параметров систем и сооружений необходимо высчитать разные характеристики ее составляющих. В данном случае сам процесс называют расчет трубы, а включает он в себя как измерения, так и вычисления.

Для чего нужны расчеты параметров труб

В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ, полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.

То, что нельзя измерить, можно рассчитать

Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.

При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.

Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.

Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус

Трубы — специфический продукт. Они имеют внутренний и наружный диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала из которого она изготовлена. В технических характеристиках чаще указывают наружный диаметр и толщину стенки.

Внутренний и наружный диаметр трубы, толщина стенки

Имея эти два значения, легко высчитать внутренний диаметр — от наружного отнять удвоенную толщину стенки: d = D — 2*S. Если у вас наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм, то внутренний диаметр будет: 32 мм — 2 * 3 мм = 26 мм.

Если же наоборот, имеется внутренний диаметр и толщина стенки, а нужен наружный — к имеющемуся значению добавляем удвоенную толщину стеки.

С радиусами (обозначаются буквой R) еще проще — это половина от диаметра: R = 1/2 D. Например, найдем радиус трубы диаметром 32 мм. Просто 32 делим на два, получаем 16 мм.

Измерения штангенциркулем более точные

Что делать, если технических данных трубы нет? Измерять. Если особая точность не нужна, подойдет и обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.

Читайте также:  Установка канализации в частном доме

Расчет площади поверхности трубы

Труба представляет собой очень длинный цилиндр, и площадь поверхность трубы рассчитывается как площадь цилиндра. Для вычислений потребуется радиус (внутренний или наружный — зависит от того, какую поверхность вам надо рассчитать) и длина отрезка, который вам необходим.

Формула расчета боковой поверхности трубы

Чтобы найти боковую площадь цилиндра, перемножаем радиус и длину, полученное значение умножаем на два, а потом — на число «Пи», получаем искомую величину. При желании можно рассчитать поверхность одного метра, ее потом можно умножать на нужную длину.

Для примера рассчитаем наружную поверхность куска трубы длиной 5 метров, с диаметром 12 см. Для начала высчитаем диаметр: делим диаметр на 2, получаем 6 см. Теперь все величины надо привести к одним единицам измерения. Так как площадь считается в квадратных метрах, то сантиметры переводим в метры. 6 см = 0,06 м. Дальше подставляем все в формулу: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 м2. Если округлить, получится 1,9 м2.

Расчет веса

С расчетом веса трубы все просто: надо знать, сколько весит погонный метр, затем эту величину умножить на длину в метрах. Вес круглых стальных труб есть в справочниках, так как этот вид металлопроката стандартизован. Масса одного погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки. Один момент: стандартный вес дан для стали плотностью 7,85 г/см2 — это тот вид, который рекомендован ГОСТом.

Таблица веса круглых стальных труб

В таблице Д — наружный диаметр, условный проход — внутренний диаметр, И еще один важный момент: указана масса обычных стального проката, оцинкованные на 3% тяжелее.

Таблица веса профилированной трубы квадратного сечения

Как высчитать площадь поперечного сечения

Формула нахождения площади сечения круглой трубы

Если труба круглая, площадь сечения считать надо по формуле площади круга: S = π*R 2 . Где R — радиус (внутренний), π — 3,14. Итого, надо возвести радиус в квадрат и умножить его на 3,14.

Например, площадь сечения трубы диаметром 90 мм. Находим радиус — 90 мм / 2 = 45 мм. В сантиметрах это 4,5 см. Возводим в квадрат: 4,5 * 4,5 = 2,025 см 2 , подставляем в формулу S = 2 * 20,25 см 2 = 40,5 см 2 .

Площадь сечения профилированной трубы считается по формуле площади прямоугольника: S = a * b, где a и b — длины сторон прямоугольника. Если считать сечение профиля 40 х 50 мм, получим S = 40 мм * 50 мм = 2000 мм 2 или 20 см 2 или 0,002 м 2 .

Как рассчитать объем воды в трубопроводе

При организации системы отопления бывает нужен такой параметр, как объем воды, которая поместится в трубе. Это необходимо при расчете количества теплоносителя в системе. Для данного случая нужна формула объема цилиндра.

Формула расчета объема воды в трубе

Тут есть два пути: сначала высчитать площадь сечения (описано выше) и ее умножить на длину трубопровода. Если считать все по формуле, нужен будет внутренний радиус и общая длинна трубопровода. Рассчитаем сколько воды поместится в системе из 32 миллиметровых труб длиной 30 метров.

Сначала переведем миллиметры в метры: 32 мм = 0,032 м, находим радиус (делим пополам) — 0,016 м. Подставляем в формулу V = 3,14 * 0,016 2 * 30 м = 0,0241 м 3 . Получилось = чуть больше двух сотых кубометра. Но мы привыкли объем системы измерять литрами. Чтобы кубометры перевести в литры, надо умножить полученную цифру на 1000. Получается 24,1 литра.

Как верно вычислить площадь трубы снаружи и в

Вероятнее, вам приходилось сталкиваться с проблемой расчета площади поверхности трубопровода и его внутреннего сечения. В этом в большинстве случаев оказывает помощь формула, узнаваемая многим из школьного курса, не смотря на то, что и забытая. В данной статье мы определим, как посчитать площадь трубы и ее диаметр верно.

Для чего это необходимо знать

Ниже рассмотрим обстановке, в то время, когда данные параметры в большинстве случаев неизменно нужно учитывать в работе:

  1. Знание формулы площади будет нужным, в то время, когда рассчитывается теплоотдача теплого пола либо регистра отопления.Данные возможно взять, исходя из неспециализированной площади, которая отдает воздуху в помещении тепло от рабочей жидкости определенной температуры.
  2. Второй вариант — обратная обстановка, которая видится кроме этого довольно часто. Особенно, в случае если нужно подсчитать теплопотери по всей протяженности трубопровода к отопительному прибору. При расчете количества и размеров конвекторов, радиаторов и других устройств инструкция требует знать точно, какое количество калорий они смогут выдавать. Данные определяются с учетом площади поверхности трубопровода, транспортирующего воду.

  1. Если вы станете знать, как посчитать площадь поверхности трубы, вы сможете закупить верное количество теплоизоляции. Частенько протяженность теплотрассы образовывает десятки километров, исходя из этого правильные данные окажут помощь компаниям сохранить внушительные средства.

  1. Еще один момент – затраты на покраску либо антикоррозионное покрытие, цена которых время от времени внушительна. В этом случае знания разрешат точно вычислить нужный количество материала. Помимо этого, так возможно косвенными способами выяснить нерадивость исполнителей работ, в случае если затраты на 1 м2 поверхности будут значительно возрастать.
  2. Расчет площади трубы (сечение) разрешит определить большую проходимость изделия. Само собой разумеется, возможно сходу заведомо больший диаметр, но при громадных капиталовложениях в строительные объекты данный показатель играется значительную роль в перерасходе средств.

Совет: не забывайте, не смотря на то, что в частном доме перерасход бюджета при установке трубы на ход больше будет маленьким, но вы утратите на теплопотерях, поскольку чем больше поверхность предмета, тем больше тепла он отдает в единицу времени.

Не следует кроме этого забывать, что в то время, когда раскрывается кран тёплого водоснабжения, количество жидкости в водопроводе бесцельно остывает. Громадный диаметр трубы аккумулирует много воды, которая в ней будет стоять, исходя из этого вы израсходуете больше тепла на нагрев помещения.

Совет: калькулятор площади трубы вы сможете обнаружить нашем сайте, и на сайтах профильных фирм.

Как вычислить сечение

  1. Нужно высчитать площадь круга и отнять толщину стенок.
  2. Формула следующая: S = ?(D/2-N)2.D – диаметр, N – толщина стенок.

Совет: помните, что в напорных водопроводах рабочая жидкость заполняет целый их количество. В самотечной системе канализации — поток по большей части смачивает лишь часть стенок, исходя из этого труба оказывает меньшее сопротивление, чем в всецело заполненной.

Для гидравлических расчетов последней и ввели понятие — живое сечение.

Расчет поверхности

Геометрическая задача, с которой вы неоднократно виделись на уроках, в то время, когда необходимо было определить площадь поверхности цилиндра, а, труба — это он и имеется. Дабы определить нужную цифру нужно знать длину окружности и высоту цилиндра (в нашем случае длину трубопровода).

Формула длины окружности – Lокр = ?D, поверхности – S = ?DL, где L–протяженность трубопровода, а D–его диаметр.

Для окрашивания возможно применять данную формулу напрямую, в случае если же нужно проводить теплоизоляционные работы, материала пригодиться больше, поскольку он имеет толщину. К тому же на протяжении процесса минеральная вата укладывается с некоторым перехлестом полотен.

Рассчитываем внутреннюю поверхность

Не эксперты в обязательном порядке зададут вопрос – для чего необходимо знать данный параметр? Эксперты же ответят – для гидродинамических расчетов, дабы знать, какая площадь имеет контакт с водой на ходу по трубам.

С этим параметром имеется пара связанных нюансов:

ДиаметрЧем он больше, тем меньше шероховатость стенок влияет на движение рабочей жидкости. В случае если у трубопровода диаметр громадной, а его протяженность маленькая, сопротивлением трубы возможно пренебречь.
ШероховатостьДанный параметр имеет громадное значение для гидродинамических расчетов. К примеру, стальная ржавая в водопроводная труба и гладкая полипропиленовая по-различному воздействуют на скорость рабочей жидкости.
Постоянство внутреннего диаметраСтальные и чугунные изделия из-за коррозии и минеральных отложений со временем изменяют свою внутреннюю площадь. Вследствие этого проход для потока значительно уменьшается.

Совет: не требуется забывать, что стальной водопровод для подачи холодной воды уменьшит свою проходимость в течение 10 лет практически в 2 раза.

Формула расчета наряду с этим будет таковой – S=?(D-2N)L, где N–толщина стены, L–протяженность трубопровода, D–его диаметр.

Вывод

Данная статья лишь только разрешила освежить в памяти формулы, каковые дают понятие как вычислить площадь трубы и ее поверхности. Как ни необычно, но данные знания часто оказывают помощь решить появляющиеся задачи на протяжении домашнего ремонта.Видео в данной статье окажет помощь отыскать вам дополнительную данные по данной тематике.

Как правильно рассчитать площадь трубы снаружи и внутри

Скорее всего, вам приходилось сталкиваться с проблемой расчета площади поверхности трубопровода и его внутреннего сечения. В этом обычно помогает формула, известная многим из школьного курса, хотя и забытая. В данной статье мы узнаем, как посчитать площадь трубы и ее диаметр правильно.

Формулы подсчета площади цилиндра и объема жидкости, проходящей через него

Для чего это нужно знать

Ниже рассмотрим ситуации, когда данные параметры обычно всегда необходимо учитывать в работе:

  • Знание формулы площади будет полезным, когда рассчитывается теплоотдача теплого пола или регистра отопления.Данные можно получить, исходя из общей площади, которая отдает воздуху в помещении тепло от рабочей жидкости определенной температуры.
  • Второй вариант — обратная ситуация, которая встречается также часто. Особенно, если необходимо подсчитать потери тепла по всей протяженности трубопровода к отопительному прибору. При расчете количества и размеров конвекторов, радиаторов и других приборов инструкция требует знать точно, какое количество калорий они смогут выдавать. Данные определяются с учетом площади поверхности трубопровода, транспортирующего воду.

    На фото – расчет отопления 1 кв. м площади, исходя от диаметра трубопровода

    Если вы будете знать, как посчитать площадь поверхности трубы, вы сможете закупить правильное количество теплоизоляции. Очень часто протяженность теплотрассы составляет десятки километров, поэтому точные данные помогут компаниям сохранить внушительные средства.

    Читайте также:  Хризотилцементные трубы: свойства и применение

    Калькулятор площади поверхности трубыиз стали для покрасочных работ

    Совет: помните, хотя в частном доме перерасход бюджета при установке трубы на шаг больше будет небольшим, зато вы потеряете на теплопотерях, так как чем больше поверхность предмета, тем больше тепла он отдает в единицу времени.

    Не стоит также забывать, что когда открывается кран горячего водоснабжения, объем жидкости в водопроводе бесцельно остывает. Большой диаметр трубы аккумулирует большое количество воды, которая в ней будет стоять, поэтому вы потратите больше тепла на нагрев помещения.

    Совет: калькулятор площади трубы вы сможете найти на нашем сайте, а также на сайтах специализированных компаний.

    Как рассчитать сечение

    Совет: не забывайте, что в напорных водопроводах рабочая жидкость заполняет весь их объем.
    В самотечной системе канализации — поток в основном смачивает только часть стенок, поэтому труба оказывает меньшее сопротивление, чем в полностью заполненной.

    Для гидравлических расчетов последней и ввели понятие — живое сечение.

    Диаметр водопровода должен соответствовать его задачам

    Расчет поверхности

    Геометрическая задача, с которой вы не раз встречались на уроках, когда нужно было узнать площадь поверхности цилиндра, а, труба — это он и есть. Чтобы узнать нужную цифру необходимо знать длину окружности и высоту цилиндра (в нашем случае длину трубопровода).

    Формула длины окружности – Lокр = πD, поверхности – S = πDL, где L–длина трубопровода, а D–его диаметр.

    Для окрашивания можно использовать данную формулу напрямую, если же необходимо проводить теплоизоляционные работы, материала понадобиться несколько больше, так как он имеет толщину. К тому же во время процесса минеральная вата укладывается с некоторым перехлестом полотен.

    Утепление стальных изделий своими руками

    Рассчитываем внутреннюю поверхность

    Не специалисты обязательно зададут вопрос – для чего нужно знать данный параметр? Специалисты же ответят – для гидродинамических расчетов, чтобы знать, какая площадь имеет контакт с водой во время движения по трубам.

    Внутренняя поверхность пластиковых изделий не зарастает минеральными отложениями

    С этим параметром есть несколько связанных нюансов:

    ДиаметрЧем он больше, тем меньше шероховатость стенок оказывает влияние на движение рабочей жидкости. Если у трубопровода диаметр большой, а его длина маленькая, сопротивлением трубы можно пренебречь.
    ШероховатостьДанный параметр имеет большое значение для гидродинамических расчетов. Например, стальная ржавая внутри водопроводная труба и гладкая полипропиленовая по-разному влияют на скорость рабочей жидкости.
    Постоянство внутреннего диаметраСтальные и чугунные изделия из-за коррозии и минеральных отложений со временем изменяют свою внутреннюю площадь. Из-за этого проход для потока уменьшается.

    Совет: не нужно забывать, что стальной водопровод для подачи холодной воды уменьшит свою проходимость в течение 10 лет почти в 2 раза.

    Коррозия на внутренней поверхности уменьшает проход для рабочей жидкости

    Формула расчета при этом будет такой – S=π(D-2N)L, где N–толщина стенки, L–длина трубопровода, D–его диаметр.

    Вывод

    Данная статья только лишь позволила освежить в памяти формулы, которые дают понятие как рассчитать площадь трубы и ее поверхности. Как ни странно, но данные знания нередко помогают решить возникающие задачи во время домашнего ремонта.Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Окраска труб в м2 таблица. Как правильно рассчитать площадь трубы снаружи и внутри

    Несмотря на большой ассортимент пластиковых изделий, сегодня, по-прежнему, используются трубопроводы из стали. Для защиты металла от коррозии, его приходится красить. Если этого не сделать, конструкции быстро придут в негодность и систему водоснабжения и отопления придется менять. Чтобы закупить необходимое количество краски, следует правильно определить площадь окраски труб, для чего пользуются таблицами или расчетами. Как проделать такую работу, расскажет данная статья.

    Как покрасить трубы в квартире

    Предварительное просушивание

    Большую часть года водопровод находится в теплой среде и поэтому на его стенках скапливается конденсат. Перед покраской его просушивают следующим образом.

    • Сделайте запас воды, чтобы ее хватило на ближайшие сутки.
    • В течение этого времени не открывайте краны холодной воды. Так труба и находящаяся в ней вода приобретут температуру помещения, и конденсат испарится.

    На заметку! Когда красится стояк холодной воды, требуется вентилятора. При сильном потоке воздуха испарение влаги происходит быстрее, чем процесс конденсации.

    Окраска трубопровода

    Окраска труб отопления и водоснабжения производится в таком порядке.

    Важно! Во время разогрева трубопровода не допустите, чтобы выгорела подмотка в местах резьбы, в противном случае, место соединения даст течь.

    1. Зачистите трубу металлической щеткой. Так вы удалите с нее оставшуюся ржавчину, краску и подготовите поверхность к нанесению грунтовки.
    1. Нанесите антикоррозийную грунтовку. Она защищает металлические конструкции от ржавчины и красители на них держатся лучше.
    1. Дайте грунтовке высохнуть и начинайте покраску. Лучше использовать жидкую краску и наносить ее тонкими слоями за два раза (густые красители сохнут дольше и оставляют неэстетичные подтеки).

    Краска защищает металл от коррозии

    Окрашивание горячих труб

    Красить можно и горячие трубы, но при этом обратите внимание на следующие нюансы:

    • Любой краситель, который наносится кисточкой, сохнет быстрее, чем растирается. В результате образуется неравномерный слой со следами ворсинок. Поэтому используйте краску в баллончиках или заливайте в краскопульт.

    На заметку! При работе с распылителями, защитите стену и пол одним большим куском полиэтиленовой пленки.

    • Краска, которая наносится на горячую поверхность, при высыхании сильно пахнет. Поэтому, чтобы не было проблем со здоровьем, проследите, чтобы помещение проветривалось.
    • Первый слой эмали, особенно, если она белого цвета, под действием повышенной температуры изменяет цвет. Вот почему для труб отопления применяется термокраска. На термостойкой эмали производитель указывает диапазон рабочей температуры, верхний показатель которой не меньше 100˚С.

    Расчет количества краски

    Определить количество краски, необходимой для бытовых сетей в квартире, можно следующим способом.

    • На каждой банке производитель указывает ориентировочный расход краски на 1 м 2 поверхности из расчета, что она наносится в один слой. Это важно, поскольку обычно окраска труб производится в два слоя.

    Для радиаторов используется термостойкая эмаль

    • Рассчитываем площадь поверхности окрашиваемых конструкций, пользуясь знаниями из школьного курса геометрии.

    Труба представляет собой цилиндр, площадь которого равняется произведению длины окружности сечения на высоту цилиндра (в нашей ситуации – это длина труб). Длина окружности сечения вычисляется, как произведение радиуса на число.

    Как произвести расчет площади окраски стальной трубы, видно на следующем примере:

    • у нас есть эмаль с расходом 300 г/м 2 на один слой;
    • длина водопровода 20 метров;
    • диаметр профиля составляет 20 мм.

    Площадь окрашиваемой поверхности равняется: 20х0,02х3,14 = 1,256 м 2 .

    На каждый слой покраски потребуется следующее количество эмали 0,3 х 1,256 = 0,38 кг. Поскольку слоев будет два, то ориентировочно потребуется 0,76 кг выбранного материала.

    В жизни приходится красить разный метраж металлических профилей, поэтому пример считается условным. Благодаря простым расчетам, вы купите необходимое количество краски и не потратите лишних денег. Желаем успехов!

    Скорее всего, вам приходилось сталкиваться с проблемой расчета площади поверхности трубопровода и его внутреннего сечения. В этом обычно помогает формула, известная многим из школьного курса, хотя и забытая. В данной статье мы узнаем, как посчитать площадь трубы и ее диаметр правильно.

    Для чего это нужно знать

    Ниже рассмотрим ситуации, когда данные параметры обычно всегда необходимо учитывать в работе:

    1. Знание формулы площади будет полезным, когда рассчитывается теплоотдача теплого пола или регистра отопления .Данные можно получить, исходя из общей площади, которая отдает воздуху в помещении тепло от рабочей жидкости определенной температуры.
    2. Второй вариант — обратная ситуация, которая встречается также часто . Особенно, если необходимо подсчитать потери тепла по всей протяженности трубопровода к отопительному прибору. При расчете количества и размеров конвекторов, радиаторов и других приборов инструкция требует знать точно, какое количество калорий они смогут выдавать. Данные определяются с учетом площади поверхности трубопровода, транспортирующего воду.

    1. Если вы будете знать, как посчитать площадь поверхности трубы, вы сможете закупить правильное количество теплоизоляции . Очень часто протяженность теплотрассы составляет десятки километров, поэтому точные данные помогут компаниям сохранить внушительные средства.

    1. Еще один момент – затраты на покраску или антикоррозионное покрытие, цена которых иногда внушительна . В данном случае знания позволят точно рассчитать необходимый объем материала. Кроме того, так можно косвенными методами определить нерадивость исполнителей работ, если расходы на 1 м 2 поверхности будут существенно возрастать.
    2. Расчет площади трубы (сечение) позволит узнать максимальную проходимость изделия . Конечно, можно просто установить сразу заведомо больший диаметр, однако при больших капиталовложениях в строительные объекты данный показатель играет существенную роль в перерасходе средств.

    Совет: помните, хотя в частном доме перерасход бюджета при установке трубы на шаг больше будет небольшим, зато вы потеряете на теплопотерях, так как чем больше поверхность предмета, тем больше тепла он отдает в единицу времени.

    Не стоит также забывать, что когда открывается кран горячего водоснабжения, объем жидкости в водопроводе бесцельно остывает. Большой диаметр трубы аккумулирует большое количество воды, которая в ней будет стоять, поэтому вы потратите больше тепла на нагрев помещения.

    Совет: калькулятор площади трубы вы сможете найти на нашем сайте, а также на сайтах специализированных компаний.

    Как рассчитать сечение

    1. Необходимо высчитать площадь круга и отнять толщину стенок.
    2. Формула следующая: S = π(D/2-N) 2 .D – диаметр, N – толщина стенок.

    Совет: не забывайте, что в напорных водопроводах рабочая жидкость заполняет весь их объем.
    В — поток в основном смачивает только часть стенок, поэтому труба оказывает меньшее сопротивление, чем в полностью заполненной.

    Для гидравлических расчетов последней и ввели понятие — живое сечение.

    Расчет поверхности

    Геометрическая задача, с которой вы не раз встречались на уроках, когда нужно было узнать площадь поверхности цилиндра, а, труба — это он и есть. Чтобы узнать нужную цифру необходимо знать длину окружности и высоту цилиндра (в нашем случае длину трубопровода).

    Читайте также:  Пластиковые трубы для вентиляции: особенности выбора и эксплуатации

    Формула длины окружности – L окр = πD, поверхности – S = πDL, где L–длина трубопровода, а D–его диаметр.

    Для окрашивания можно использовать данную формулу напрямую, если же необходимо проводить теплоизоляционные работы, материала понадобиться несколько больше, так как он имеет толщину. К тому же во время процесса минеральная вата укладывается с некоторым перехлестом полотен.

    Рассчитываем внутреннюю поверхность

    Не специалисты обязательно зададут вопрос – для чего нужно знать данный параметр? Специалисты же ответят – для гидродинамических расчетов, чтобы знать, какая площадь имеет контакт с водой во время движения по трубам.

    С этим параметром есть несколько связанных нюансов:

    Совет: не нужно забывать, что стальной водопровод для подачи холодной воды уменьшит свою проходимость в течение 10 лет почти в 2 раза.

    Формула расчета при этом будет такой – S=π(D-2N)L, где N–толщина стенки, L–длина трубопровода, D–его диаметр.

    Вывод

    Данная статья только лишь позволила освежить в памяти формулы, которые дают понятие как рассчитать площадь трубы и ее поверхности. Как ни странно, но данные знания нередко помогают решить возникающие задачи во время домашнего ремонта.Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

    Представьте, что вы собрались покрасить подведенные к вашему дому газовые трубы. Сколько понадобится краски? Одна или две банки? Как правило, на емкостях с краской пишут, на покрытие какой площади рассчитано это количество краски. Значит, чтобы точно определиться с тем, сколько банок краски брать, нужно рассчитать площадь газовых труб.

    • – рулетка;
    • – штангенциркуль;
    • – крепкая нитка;
    • – калькулятор.

    Для расчета площади трубы круглого сечения узнайте длину этой трубы в погонных метрах. Также для расчета понадобится наружный диаметр трубы.

    Рассчитайте величину наружного диаметра газовой трубы. Выполнить это можно двумя способами. Первый способ – измерьте наружный диаметр газовой трубы с помощью штангенциркуля. Для этого раздвиньте губки этого измерительного инструмента и приложите его к трубе так, чтобы труба оказалась между губками штангенциркуля. Затем сдвиньте губки измерительного инструмента: они должны плотно обхватывать газовую трубу. Посмотрев на измерительную шкалу, определите внешний диаметр трубы. Второй способ – обхватите трубу плотной нитью. Затем измерьте рулеткой длину окружности трубы. Подставив значение в формулу D = L / Пи, где L – длина окружности трубы, Пи = 3,14 (число «пи»), рассчитайте величину внешнего диаметра газовой трубы. Переведите полученный показатель в метры .

    Определите площадь газовой трубы, воспользовавшись следующей формулой: S = 2*Пи*Дмп*R, где Пи – число «пи» (3,14), Дмп – длина газовой трубы в погонных метрах, а R – наружный радиус трубы. Учитывая то, что диаметр равен удвоенному радиусу, разделите полученный в результате проведенных раннее расчетов показатель наружного диаметра на 2. Подставьте все необходимые данные в формулу и рассчитайте площадь трубы.

    Площадь трубы: уроки геометрии

    С самыми разными целями зачастую приходится рассчитывать площадь поверхности трубы или ее сечение. Разумеется, чтобы узнать площадь трубы — формула должна опираться на ее диаметр и протяженность.

    Нужны ли какие-то еще параметры? Зачем все эти расчеты могут быть нужны? Как рассчитать площадь и сечение? Все это мы узнаем из этой статьи.

    С точки зрения геометрии труба представляет собой цилиндр. Отсюда и простые формулы расчета

    Зачем это нужно?

    Начнем все же с того, что еще раз перечислим основные ситуации, когда нам нужен расчет площади трубы — ее поверхности или сечения.

    • Формула площади трубы будет полезна, если нам нужно рассчитать теплоотдачу регистра или теплого пола.
      Оба значения выводятся именно из суммарной площади, отдающей воздуху в помещении тепло от теплоносителя.

    От площади поверхности регистра линейно зависит его теплоотдача

    • Часто встречается обратная ситуация — когда нужно подсчитать потери тепла по пути к отопительному прибору.
      Для того, чтобы можно было принять решение о количестве и размере радиаторов, конвекторов или других приборов — нужно знать, каким количеством калорий мы располагаем. Оно выводится опять-таки с учетом площади поверхности трубы, которая транспортирует воду от элеваторного узла.
    • Расчет площади поверхности трубы нужен для того, чтобы закупить необходимое количество теплоизолирующего материала.
      Если протяженность теплотрассы исчисляется километрами — а это именно так и бывает — точный расчет может сэкономить предприятию огромные суммы.

    Здесь теплоотдачу нужно сократить до минимума. Чтобы посчитать количество необходимого теплоизолирующего материала — нужно узнать площадь поверхности, которую предстоит защитить от потери тепла

    • Затраты на антикоррозионное покрытие или краску — из той же категории. Площадь окраски трубы стальной вместе с расходом краски на квадратный метр дадут нам точный объем необходимых закупок.
      Заодно в этом случае будет очень хорошо видно, скажем вежливо, нецелевое использование материала: если краски или битумного лака уходит в полтора раза больше расчетного количества — предприятию следует пресекать воровство.

    Производители краски указывают ее расход в граммах на квадратный метр поверхности

    • Расчет площади сечения трубы необходим для того, чтобы узнать ее максимальную проходимость.
      Да, можно просто поставить трубу заведомо больше необходимой; но при составлении типового проекта, по которому будет строиться много домов, перерасход средств в этом случае будет большим.

    Важно: в случае частного дома перерасход бюджета, если вы просто возьмете трубу на шаг больше, невелик. А вот потери тепла вырастут заметно. Непонятно? Вспомните: больше поверхность трубы — больше тепла на ней рассеивается.

    Кроме того, между моментами, когда открывается кран горячей воды, весь объем в соответствующем водопроводе бесцельно остывает.

    Чем больше диаметр трубы — тем больше воды в ней будет стоять, тем больше тепла вы потратите на бесцельный нагрев помещения.

    Чем толще трубы — тем больше горячей воды бесцельно остывает после каждого открытия крана

    Методики расчета

    Расчет сечения

    Собственно, задача-то из геометрии средних классов. Нам нужно рассчитать площадь круга, диаметр которого равен наружному диаметру трубы за вычетом толщины ее стенок.

    Площадь круга, как мы помним, рассчитывается как S = Pi R^2.

    Таким образом, рассчитывающая площадь сечения трубы формула имеет вид S=Pi*(D/2-N)^2, где S — площадь внутреннего сечения трубы, Pi — число «пи», D — наружный диаметр трубы, а N — толщина стенки трубы. Диаметр, как мы помним — это два радиуса.

    Итак, считающая площадь поперечного сечения трубы формула перед нами. Давайте воспользуемся ей на примере очередного сферического коня в вакууме — горячекатаной бесшовной трубы внешним диаметром 1 метр и со стенками толщиной 10 мм.

    Важно: в напорных водопроводах вода всегда заполняет весь объем трубы.

    В самотечной канализации же это не так: большую часть времени поток смачивает лишь часть стенок и, соответственно, труба оказывает ему меньшее сопротивление по сравнению с полностью заполненной.

    Именно для гидравлических расчетов самотечной канализации введено такое понятие, как площадь живого сечения трубы.

    Это площадь поперечного сечение потока в ней, перпендикулярного направлению движения потока.

    От точного подбора сечения трубы порой очень многое зависит

    Площадь внешней поверхности трубы

    И это тоже задача сугубо геометрическая. Как посчитать площадь поверхности трубы снаружи?

    А как найти в общем случае площадь стенок цилиндра?

    Поверхность цилиндра — это, в сущности, прямоугольник, одна сторона которого — длина окружности цилиндра, а вторая — длина самого цилиндра. Так?

    Длина окружности, как мы помним, равна Pi*D, где Pi — число Пи, а D — диаметр трубы.

    Как рассчитать площадь прямоугольника? Необходимо его длину умножить на ширину.

    Площадь заветного прямоугольника будет такой: S=Pi*D*L, где Pi — старое доброе число Пи, D — диаметр трубы, а L — ее длина.

    Для теплотрассы диаметром в один метр при ее длине в десять километров площадь окраски труб будет равной: 3,14159265*1*10000=31415,9265 м2. Теплоизоляции понадобится чуть больше: она имеет толщину, отличную от нуля, к тому же труба заворачивается в минеральную вату с перехлестом полотен.

    И здесь точный расчет площади поверхности был необходим

    Площадь внутренней поверхности трубы

    Зачем внутренняя поверхность? Неужели трубы красят изнутри?

    Нет, площадь внутренней поверхности может пригодиться при гидродинамических расчетах. Это площадь поверхности, с которой контактирует вода при движении по трубам.

    Есть несколько связанных с этой площадью нюансов:

    • Чем больше диаметр трубы для водопровода — тем меньше влияние шероховатости ее стенок на скорость потока в ней.
      Для трубопроводов большого диаметра при небольшой протяженности сопротивлением трубы можно полностью пренебречь;
    • Для гидродинамических расчетов шероховатость поверхности имеет не меньшее значение, чем ее площадь.
      Ржавая внутри стальная водопроводная труба и идеально гладкая полипропиленовая очень по разному влияют на скорость потока;
    • Трубы из неоцинкованной стали имеют, так сказать, непостоянную площадь внутренней поверхности.
      Они со временем зарастают ржавчиной и минеральными отложениями, в результате чего просвет сужается.
      Если вам придет в голову странная фантазия изготовить из стали водопровод холодного водоснабжения — этим фактом нельзя пренебрегать, поскольку проходимость водопроводной трубы может упасть вдвое уже за десять лет.

    Зарастание стальной неоцинкованной трубы приходиться учитывать при расчете водопровода

    Ну а что с формулой? Она проста. Диаметр цилиндра в этом случае, как легко догадаться, равен разности диаметра и удвоенной толщины стенок трубы.

    Раз так — площадь стенок цилиндра приобретает вид S=Pi*(D-2N)*L, где D — по-прежнему диаметр трубы, N-толщина ее стенок, а L — протяженность.

    Для теплотрассы длиной в 10 километров из трубы диаметром 1 метр со стенками толщиной 10 мм площадь внутренней поверхности окажется равной: 3,14159265*(1-2*0,01)*10000 = 30787,60797 м2.

    Заключение

    Подводя итоги — в сущности, мы с вами заново прошли курс геометрии средних классов, вспомнив школу и знания, забытые за годы скучной взрослой жизни. Будем надеяться, что эти простые формулы пригодятся вам не раз. Удачи в строительстве!

  • Ссылка на основную публикацию