Výpočet parametrov potrubia: ako správne vypočítať hmotnosť, hmotnosť a objem potrubia
Potreba vypočítať potrubie a presne určiť jeho špecifickú hmotnosť, celkovú hmotnosť a objem vzniká pri kladení nových komunikačných prvkov alebo výmene starých, pri bežných opravách alebo plánovanej údržbe systémov, pri výstavbe súkromných a bytových domov, verejných budov a priemyselných štruktúry.
Získané údaje sa vkladajú do projektovej dokumentácie a umožňujú čo najpresnejšie vypracovať odhad, uviesť celkové náklady na nadchádzajúcu prácu a určiť počet personálu a vybavenia schopného dokončiť úlohu v súlade s uvedenými termínmi. .
Poďme spolu zistiť, ako a prečo sa počíta hmotnosť a objem rúr.
Obsah článku:
Prečo sú potrubia navrhnuté?
Predbežný podrobný výpočet rúr vám umožňuje zistiť, koľko materiálu je potrebného na správnu inštaláciu vybraného systému a pomáha vyhnúť sa zbytočnému plytvaniu peniazmi na nákup, prepravu a následnú inštaláciu dielov.
Pri správnom prístupe bude hotové potrubie fungovať presne a spoľahlivo a chladiaca kvapalina sa v ňom bude pohybovať požadovanou rýchlosťou, čím zabezpečí najefektívnejší prevádzkový výkon celého komunikačného systému.
Pri príprave odhadov nákladov odporúčajú dizajnéri vodovodných systémov zohľadniť ukazovatele, ako sú:
- základná priepustnosť potrubia;
- úroveň potenciálnych tepelných strát;
- typ, objem a hrúbka požadovanej izolácie;
- množstvo materiálu, ktorý chráni potrubia pred koróziou a inými negatívnymi vonkajšími vplyvmi;
- stupeň hladkosti alebo drsnosti vnútorného povrchu potrubia.
Na základe týchto údajov bude výber vhodného typu a objednanie potrebného množstva potrubných produktov oveľa rýchlejší a jednoduchší.
Ako správne vypočítať parametre v každodennom živote?
Aby bolo možné správne vypočítať základné parametre valcovania rúr plánovaného na použitie, v prvom rade určite typ materiálu a prierez dielu, vonkajší a vnútorný priemer, hrúbku steny a dĺžku samotnej rúry.
Niektoré údaje sa získavajú rýchlo a jednoducho meraním vybraného produktu stavebnou páskou. Podrobnejšie informácie poskytujú sprievodné dokumenty, certifikáty kvality vydané výrobcovi príslušnými orgánmi, adresáre profilov, aktuálne GOST a otvorené internetové zdroje.
Metódy výpočtu v priemysle
Vo veľkých a rozsiahlych zariadeniach vo výstavbe alebo renovácii sa proces určovania parametrov začína vstupnou kontrolou. Inžinieri a inštalatéri kontrolujú sprievodnú dokumentáciu, certifikáty a firemné označenia aplikované výrobcom na valcovanie rúr.
Z týchto údajov sa zistia nominálne rozmery výsledného materiálu, druh kovu alebo typu plastu, číslo šarže tovaru, výsledky röntgenovej detekcie chýb vykonanej výrobcom a chemická analýza tavenie, typ tepelného spracovania a dátum špecifikácií.
Vo výrobných podmienkach sa skutočná dĺžka potrubia meria pomocou meracieho drôtu alebo pásky. Odchýlka od hodnôt uvedených vo výrobnej dokumentácii, nahor alebo nadol, pre výrobky prvej triedy sa považuje za prijateľnú, ak nepresahuje 15 milimetrov, pre druhú triedu - 100 milimetrov.
Vonkajší priemer rúr používaných v priemysle sa kontroluje podľa vzorca:
D = L:π-2Δр-0,2 mm
Zohľadňuje také parametre ako:
- D – požadovaný priemer;
- L – dĺžka vonkajšieho obvodu potrubia;
- Δр – hrúbka materiálu, z ktorého je vyrobený meter;
- 0,2 milimetra je povolená tolerancia kontaktu s povrchom meracieho prístroja.
Chyby a odchýlky skutočného priemeru od tých, ktoré deklaruje výrobca pre výrobky s prierezom do 200 milimetrov, sú povolené do 1,5 milimetra. Pri potrubiach s veľkým prierezom sa tento údaj považuje za normálny, ak nepresahuje 0,7 % priemeru uvedeného v dokumentácii.
Určenie priemeru materiálu potrubia
Ak chcete objasniť priemer potrubia používaného v procese opravy a inštalácie, najprv zmerajte jeho obvod. Na to je vhodná obyčajná šijacia meracia páska. Ak ho nemáte po ruke, jednoducho omotajte rúru hrubou niťou, povrazom alebo povrazom a potom priložte úlomok na pravítko a zistite jeho dĺžku.
Na účely následných presných výpočtov použite na určenie obvodu základný matematický vzorec:
L = πD
(L - označuje dĺžku vonkajšieho obvodu kruhu; π - je konštantné číslo "pi", ktoré má vo všetkých prípadoch rovnakú hodnotu - 3,14 (pre najpresnejšie výpočty sa berie až osem číslic za desatinnou čiarkou) do úvahy); D - symbolizuje priemer kruhu).
Pre správny výpočet vonkajšieho priemeru transformujte rovnicu do vzorca D=L/π a vykonajte všetky potrebné výpočty.
Na určenie veľkosti vnútorného priemeru kruhu najskôr zmerajte hrúbku stien materiálu rúry a potom sa táto hodnota vynásobená 2 odpočíta od čísla, ktoré určuje vonkajší priemer produktu.
Meranie parametrov v náročných podmienkach
Ak je meraná rúra ťažko prístupná, použite metódu kopírovania a aplikujte na diel vhodný merací nástroj alebo predmet s už známymi parametrami, napríklad zápalkovú škatuľku.
Potom sa odfotografuje požadovaná plocha a na základe snímky sa vykonajú všetky ostatné výpočty. Získané hodnoty sa potom prevedú na skutočné parametre valcovania rúr, berúc do úvahy rozsah vykonaného prieskumu.
Nuansy merania priemeru potrubí pre vykurovací systém
V procese usporiadania vykurovacieho komplexu sa priemer rúr určuje čo najpresnejšie a najpresnejšie. Od správnosti týchto údajov bude závisieť následná účinnosť celého systému a jeho schopnosť produkovať požadované množstvo tepla.
Rúry inštalované na vykurovanie obytných alebo priemyselných priestorov podliehajú špeciálnym požiadavkám. Očakáva sa od nich vysoká prevádzková stabilita a schopnosť odolávať tlaku chladiacej kvapaliny.
Pri použití prvkov s nesprávnym priemerom je táto úloha mimoriadne náročná. V dôsledku toho dochádza k výrazným tepelným stratám a byt, dom, kancelária či dielňa sa stáva chladným a nepohodlným.
Vlastnosti výpočtu objemu potrubia
Výpočet presného objemu použitého potrubia je povinným postupom pri inštalácii akéhokoľvek komunikačného systému. Ak sa tento krok preskočí alebo sa s ním bude zaobchádzať nezodpovedne, vo fungujúcom potrubí sa vytvorí príliš veľký tlak.
Urýchli opotrebenie materiálu a povedie k tomu, že systém bude vyžadovať neustále opravy a nakoniec jednoducho zlyhá, dokonca ani nedovŕši stanovenú záručnú dobu.
Negatívny vplyv bude mať aj nízky tlak, pretože výrazne skomplikuje alebo dokonca úplne znemožní plnohodnotnú a pohodlnú prevádzku systému v režime vhodnom pre spotrebiteľa.
Všeobecné parametre a potrebné výpočty
Na výpočet objemu daného úseku rúrkového dielu najskôr určte obvod rúrky podľa jej vonkajšieho priemeru. Robia to pomocou vzorcov
S=π(D/2)² alebo S = πR²
V tomto prípade D znamená digitálny indikátor vonkajšieho priemeru potrubia a R je polovica vonkajšieho priemeru, teda polomer. Výsledná hodnota sa vynásobí dĺžkou spracovaného fragmentu a získa sa výsledný objem v kubických metroch.
Ďalšie potrebné výpočty sa vykonávajú pomocou vzorca na výpočet objemu valca
V=SH
kde V je objem potrubia vyjadrený v metroch kubických, S je vonkajší prierez vyjadrený v metroch štvorcových a H je dĺžka prierezu potrubia vyjadrená v metroch. Pre správnosť akcií sa najprv všetky meracie jednotky prevedú do jedného vektora a až potom sa vykonajú potrebné výpočty.
Výpočet objemu potrubí na zásobovanie vodou a plynom
Správny výpočet objemu oceľových rúrok určených na komunikáciu zodpovednú za zásobovanie vodou a plynom začína určením priemeru. Najobľúbenejšie modely sú vystužené rúry s priemerom základne 25,5 milimetra a obyčajné univerzálne s priemerom 27,1 milimetra.
Podľa odborníkov pri kladení jednoduchého systému nie je presnosť ukazovateľov veľmi dôležitá, pretože objem potrubia sa počíta pomocou všeobecne zavedených bezrozmerných ukazovateľov nazývaných menovitý otvor. Digitálna hodnota týchto hodnôt sa určuje pomocou špeciálnych tabuliek a iba v prípade, keď je potrebné vypočítať tlak.
Ak plánujete použiť nemrznúcu zmes, pokúste sa urobiť výpočty presnejšie. To vám umožní vyhnúť sa zbytočným nákladom na materiál a výrazne zníži celkové náklady na kladenie komunikácií.
Ďalej vypočítajte polomer dielu. Ak to chcete urobiť, použite vzorec:
R=D/2
zadajú údaje obsiahnuté v sprievodnej dokumentácii alebo v značkách potrubí (D znamená priemer základne deklarovaný výrobcom) a potom na základe získaných údajov vykonajú potrebné výpočtové úkony.
V ďalšej fáze sa zistí plocha prierezu. Na tento účel sa číselná hodnota polomeru odmocní a opäť vynásobí číslom PI (3.14). Ak je polomer dielu vyjadrený v milimetroch, plocha prierezu sa vypočíta v milimetroch štvorcových. Nakoniec sa všetky získané hodnoty vložia do vzorca V=SH a získa sa požadované číslo.
Odporúčame tiež prečítať si podrobnejší článok o tom, ako správne vypočítať objem potrubí. Viac podrobností - prejdite na odkaz.
Pravidlá pre výpočet hmotnosti časti potrubia
Na prvý pohľad nie je ťažké vypočítať hmotnosť lineárneho metra potrubia. Stačí sa pozrieť na označenie produktu, skontrolovať príslušné referenčné materiály (certifikáty, sprievodná dokumentácia, schválené GOST atď.) a odtiaľ získať všetky potrebné údaje.
Môžete použiť špeciálne navrhnutý online program, zadať do neho informácie, ktoré máte po ruke, a v priebehu 1-2 minút uvidíte presné výsledky na monitore počítača, obrazovke tabletu alebo telefónu.
Niekedy však nie sú po ruke žiadne referenčné knihy a chýba aj možnosť využívať virtuálne zdroje. Existuje však materiál potrubia vyrobený z kovu alebo plast, čo si naliehavo vyžaduje určenie jeho skutočnej hmotnosti.
A postup výpočtu je tu veľmi dôležitý, pretože veľa druhov výrobkov sa predáva na váhu a ťažšie sa často výrazne líšia v nákladoch od ľahších.
Okrem toho presné údaje o hmotnosti pomáhajú určiť pevnosť budovanej konštrukcie a umožňujú zistiť, akú úroveň prevádzkového zaťaženia bude schopná v budúcnosti vydržať.
Taktiež informácie o hmotnostných parametroch sú potrebné na výber vozidla schopného dopraviť materiál na opravu alebo stavbu a na určenie množstva práce a stavebného vybavenia potrebného na nakladanie/vykladanie a následnú inštaláciu prvkov do celkového systému.
Určenie hmotnosti kruhového potrubia
Koľko váži kus rúrkového materiálu s okrúhlym prierezom sa určuje na základe vonkajšieho priemeru výrobku, hrúbky steny, špecifickej hustoty materiálu a celkovej dĺžky segmentu v lineárnych metroch.
Algoritmus výpočtu je opísaný vzorcom:
M = π * Ro * s * (D – s) * L
Abecedné znaky predstavujú nasledujúce parametre:
- M je požadovaná hmotnosť skúmaného potrubia;
- Πi je konštantná hodnota rovná 3,14, relevantná pre výpočet plochy kruhu;
- Ro je merná hmotnosť materiálu, z ktorého je výrobok vyrobený (pre kovy sa uvádza ako hustota v kilogramoch na meter kubický);
- S – hrúbka steny rúry;
- D – veľkosť vonkajšieho priemeru obvodu potrubia;
- L – dĺžka produktu.
Po vykonaní všetkých potrebných výpočtov a zistení, koľko váži jeden lineárny meter, sa výsledná hodnota vynásobí celkovým počtom zakúpených lineárnych metrov valcovania rúr.
Týmto spôsobom sa získajú údaje o relatívnej celkovej hmotnosti výrobkov potrebných na položenie komunikačného systému alebo výstavbu akýchkoľvek budov.
Ako vypočítať hmotnosť profilových rúr?
Všetky vyššie uvedené rovnice, algoritmy a vzorce sú relevantné len pre valcované rúry s okrúhlym prierezom. Je to najbežnejšie a najpoužívanejšie ako všetky ostatné možnosti pre priemyselné a domáce účely.
Existujú však situácie, keď je potrebné vypočítať hmotnosť výrobkov s oválnym, obdĺžnikovým, štvorcovým, lichobežníkovým alebo iným neštandardným typom prierezu.
Hmotnosť častí potrubia s neštandardným prierezom sa vypočíta pomocou niekoľkých jednoduchých vzorcov. Hmotnosť štvorcovej rúrky možno nájsť pomocou rovnice:
M = (Ro) * 0,0157 * s * (A * 2 – 2,86 * s) * L,
kde alfanumerické znaky znamenajú:
- Ro – merná hmotnosť (hustota) materiálu;
- 0,0157 – konštantná vypočítaná hodnota;
- S – hrúbka steny;
- 2,86 je konštantná hodnota vypočítaná na základe polomeru rohu;
- L – dĺžka potrubia, uvedená v bežných metroch.
Pre pravouhlú časť potrubia je relevantná nasledujúca rovnica:
M = (Ro / 7850) * 0,0157 * s * (A + B – 2,86 * s) * L,
kde sa okrem všetkých vyššie opísaných údajov berú do úvahy aj hodnoty A a B, ktoré symbolizujú dĺžku strán. Viac informácií o typoch oceľových rúr s rôznymi prierezmi si môžete prečítať v tento materiál.
Závery a užitočné video na túto tému
Lifehacks, užitočné tipy a vizuálne odporúčania, ako rýchlo, jednoducho a bez námahy zmerať priemer požadovaného potrubia. Metódy sú použiteľné pre diely akejkoľvek veľkosti vyrobené z rôznych materiálov:
Pravidlá pre výpočet objemu potrubí v kubických metroch pomocou matematických vzorcov. Podrobný popis všetkých akcií v režime krok za krokom:
Tipy pre domácich majstrov, ako správne vypočítať hmotnosť jedného metra kruhovej a profilovej rúry. Podrobné odporúčania na používanie tematických tabuliek, vzorcov a online kalkulačiek:
Na základe vyššie uvedených informácií môžeme povedať, že nezávisle vypočítať hmotnosť, objem, priemer, hmotnosť a prierez rúrok vyrobených z rôznych materiálov nie je také ťažké.
Úloha si, samozrejme, vyžaduje pozornosť, dôslednosť, presnosť a vyžaduje určitý čas. Všetko úsilie sa však vo veľmi blízkej budúcnosti vypláca. Komunikačný systém vytvorený podľa najpresnejších parametrov funguje absolútne prehľadne a zabezpečuje efektívnu prevádzkovú návratnosť.
Ak zostanú nejaké pochybnosti a neexistuje absolútna dôvera v schopnosť samostatne vykonávať presné výpočty, je vhodné zveriť túto otázku dizajnérom. Všetko urobia rýchlo a zákazníkovi poskytnú kompletný rozpis kalkulácií všetkých požadovaných parametrov.
Dúfame, že vyššie uvedený materiál vám pomohol pri výpočtoch rúr z rôznych materiálov. Ak máte nejaké otázky, môžete sa ich opýtať v bloku nižšie a my sa ich pokúsime promptne zodpovedať.