Beregning af rørvolumen: beregningsprincipper og beregningsregler i liter og kubikmeter

Alexey Dedyulin
Tjekket af en specialist: Alexey Dedyulin
Indsendt af Mikhail Yashin
Sidste opdatering: Maj 2024

Når man finder mængden af ​​nødvendigt væske i varmesystemet, er det ofte nødvendigt at løse et separat problem - at beregne rørets volumen med de givne parametre. Selve beregningsformlen er enkel. I praksis for at opnå et nøjagtigt resultat skal det dog anvendes forsigtigt.

Vi vil tale om, hvordan man beregner det interne volumen i et vigtigt kommunikationssystem. I den artikel, vi præsenterede, detaljerede vi mulighederne for at udføre beregninger for rørledningen og varmeapparater. Baseret på vores rådgivning vil du hurtigt løse problemet.

Geometriske parametre for rør

For at bestemme rørets volumen er det nødvendigt og tilstrækkeligt kun at kende to af dets indikatorer: længde og intern (faktisk) diameter. Den sidste parameter er vigtig ikke at forveksles med den udvendige størrelse, hvilket fører til korrekt valg af fittings og forbindelseselementer.

Hvis vægtykkelsen ikke er kendt, kan der i stedet for den beregnede indre diameter anvendes DN (indre passagediameter). De er omtrent lige store, og værdien af ​​DN er som regel angivet på markeringen, som er placeret på ydersiden af ​​produktet.

Rørparametertabel PN25
Standardområdet polypropylenrør indeholder den ydre diameter og vægtykkelsen i millimeter. Ved hjælp af disse to parametre kan du beregne den indre diameter

Før du prøver at beregne lydstyrken på et rør, skal du ikke begå en almindelig fejl og bringe alle parametre til et enkelt målesystem. Faktum er, at længden normalt udtrykkes i meter og diameter i millimeter. Forholdet mellem disse to enheder er som følger: 1 m = 1000 mm.

Det er faktisk muligt at bringe parametrene til mellemværdier - centimeter eller decimeter. Nogle gange er det endda praktisk, i betragtning af at antallet af decimaler eller omvendt nuller ikke i dette tilfælde ikke er meget stort.

Forholdet mellem volumenheder
Forholdet mellem volumenheder. Når du overfører fra en mængde til en anden, er det nødvendigt at undgå fejl i antallet af nuller eller omvendt decimaler

For rør, der ikke er fremstillet i Rusland (og ikke for Rusland), kan diameteren udtrykkes i tommer. I dette tilfælde er det nødvendigt at udføre genfortællingen, da 1 ″ = 25,4 mm.

Formel til et enkelt rør

Fra geometriens position er røret en lige cirkulær cylinder.

Volumenet af et sådant objekt er lig med tværsnitsarealet ganget med længden:

V = l * s

I det:

  • V - volumen (m3);
  • l - længde (m);
  • S - tværsnitsareal (m2).

Tværsnitsarealet af et rør i form af en cirkel med en kendt diameter beregnes ved formlen:

S = π * d2 / 4

her:

  • π = 3.1415926;
  • d - cirkeldiameter (m).

Den endelige formel for rørets volumen med en kendt indre diameter og længde vil være som følger:

V = π * l * d2 / 4

Hvis måleenheden for rørets længde og diameter er en anden værdi (dm, cm eller mm), udtrykkes volumenet i dm3, cm3 eller mm3 henholdsvis.

Jeg ønskede også at vise dig en enkel måde at måle rørets ydre diameter (D) uden caliper. D = L / πhvor L - omkreds:

For den korrekte beregning af rørvolumen er det nødvendigt at erstatte to parametre i en simpel formel: længde og indvendig diameter. Hvor nøjagtigt de måles eller beregnes, vil resultatet være så nøjagtigt.

Geometriske formler til at hjælpe hjemmelister
Ved beregningen af ​​rørets indre volumen kræves enkle geometriske formler, som skolen bruger i fysik, algebra, kemi, geometri og andre fag

Anvendte eksempler på beregninger

Betydelig hjælp til at analysere principperne for beregninger og rækkefølgen af ​​handlinger, når der udføres beregninger, vil blive leveret af specifikke eksempler, som bør være kendt for interesserede besøgende.

Opgave nr. 1 - beregning af volumen på det krævede kølevæske

For et land med midlertidigt ophold skal du beregne mængden af ​​købt propylenglykol - kølevæske hærder ikke ved temperaturer ned til -30 ° C. Varmesystemet består af en ovn med en 60 liters kappe, fire aluminiumsbatterier på 8 sektioner hver og 90 meter PN25-rør (20 x 3,4).

Polypropylenrør PN25
Rør med standard PN25 20 x 3,4 bruges ofte til at organisere et lille varmekredsløb med en seriekobling af radiatorer. Dens indre diameter er 13,2 mm

Mængden af ​​væske i røret skal beregnes i liter. Til dette skal et decimeter tages som en måleenhed. Overgangsformlerne fra standardlængder er som følger: 1 m = 10 dm og 1 mm = 0,01 dm.

Kedelstyrkens volumen er kendt. V1 = 60 liter

I paset til aluminiumsradiatoren Elegance EL 500 er det indikeret, at volumenet for en sektion er 0,36 liter. derefter V2 = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.

Vi beregner rørets samlede volumen. Deres indre diameter d = 20 - 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. længde l = 90 m = 900 dm. derfor:

V3 = π * l * d2 / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12,3 dm3 = 12,3 l.

Således kan du nu finde den samlede lydstyrke:

V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11,5 + 12,3 = 83,8 l.

Procentdelen af ​​mængden af ​​væske i rørene i forhold til hele systemet er kun 15%. Men hvis kommunikationslængden er stor, eller systemet bruges “Gulvvarme på vandet”, øges derefter rørets bidrag til det samlede volumen markant.

Rør fremstillet radiator
Industrielle og landbrugsfaciliteter installerer ofte hjemmelavede radiatorer arrangeret i henhold til registertypen. Når du kender rørens størrelse, kan du beregne deres volumen

Opgave nr. 2 - beregning af volumen på en hjemmelavet radiator

Lad os finde ud af, hvordan man beregner en klassisk hjemmelavet radiator fra fire vandrette rør, der er 2 m lange. Først skal du finde tværsnitsarealet. Du kan måle den ydre diameter fra slutningen af ​​produktet.

Lad det være 114 mm. Brug af tabellen med standardparametre stålrør, finder vi vægtykkelsen karakteristisk for denne størrelse - 4,5 mm.

Beregn den indre diameter:

d = 114 - 2 * 4,5 = 105 mm.

Definer tværsnitsområdet:

S = π * d2 / 4 = 8659 mm2.

Den samlede længde af alle fragmenter er 8 m (8000 mm). Find lydstyrken:

V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.

Volumenet af de lodrette forbindelsesrør kan beregnes på lignende måde. Men denne værdi kan også forsømmes, da den vil være mindre end 0,1% af det samlede volumen af ​​varmeadiatoren.

Den resulterende værdi er uinformativ, så vi oversætter den til liter. Da 1 dm = 100 mm, derefter 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.

derfor V = 69272000 / 106 = 69,3 dm3 = 69,3 l.

Store batterier eller varmesystemer (som f.eks. Er installeret på gårde) kræver betydelige mængder kølevæske.

Da det vil være nødvendigt at beregne mængden af ​​rør i m3, skal alle dimensioner, inden de erstattes med formlen, straks konverteres til meter.

Opgave nr. 3 - beregning af den krævede længde af PP-rør

Du kan få værdien af ​​fragmentlængden ved hjælp af en almindelig lineal eller målebånd. Let bøjning og sagning af polymerrørene kan forsømmes, da de ikke vil føre til en alvorlig endelig fejl.

Krumning af polypropylenvarmerør
Med en sådan krumning af polymerrør vil deres længde være markant længere (med 10-15%) end længden af ​​det afsnit, langs hvilket de er lagt

For at opretholde nøjagtighed er det meget vigtigere at bestemme begyndelsen og slutningen af ​​et fragment korrekt:

  • Når du tilslutter røret til stigerøret, skal du måle længden fra begyndelsen af ​​det vandrette fragment. Ingen grund til at gribe fat i den tilstødende del af stigerøret, da dette vil føre til et dobbelt antal af samme lydstyrke.
  • Ved indgangen til batteriet skal du måle længden til dets rør, der fanger vandhanerne. De tages ikke med i beregningen af ​​radiatorvolumen i henhold til dets pasdata.
  • Ved indgangen til kedlen skal du måle fra skjorten under hensyntagen til længden af ​​de udgående rør.

Afrunding kan måles på en forenklet måde - antag at de passerer i rette vinkler. En sådan metode er tilladt, da deres samlede bidrag til rørlængden er ubetydelig.

Layout af et vandvarmet gulv
Hvis der er en lokaliseringsplan for det varme gulv, er det muligt at beregne længden af ​​rørene med kølemidlet i henhold til planen med anvendelse af et stort net

Volumen af ​​det varme gulv beregnes af måleren af ​​installerede rør.

Hvis data om længden eller mønsteret ikke er tilgængelige, men trinet mellem rørene er kendt, kan beregningen udføres efter følgende omtrentlige formel (uanset installationsmetoden):

l = (n - k) * (m - k) / k

her:

  • n - længden af ​​det varme gulv;
  • m - bredden af ​​det varme gulv;
  • k - trin mellem rørene;
  • l - den samlede længde på rørene.

På trods af det lille tværsnit af rørene, der bruges til vand gulvvarme, deres totale længde fører til en betydelig mængde lukket kølevæske.

Så for at tilvejebringe et system, der ligner det i ovenstående figur (længde - 160 m, ydre diameter - 20 mm), er der behov for 26 liter væske.

Opnåelse af resultatet ved hjælp af en eksperimentel metode

I praksis opstår der problematiske situationer, når det hydrauliske system har en kompleks struktur, eller nogle af dets fragmenter er lagt på en hemmelighedsfuld måde. I dette tilfælde bliver det umuligt at bestemme geometrien for dets dele og beregne det samlede volumen. Så er den eneste udvej at gennemføre et eksperiment.

Installation af rør i en kobling
Brug af opsamleren og lægning af rør under afretningen er en avanceret måde at hemmeligholde bringe varmt vand til opvarmningsradiatorer. Det er umuligt at nøjagtigt beregne længden på kommunikation i mangel af en plan

Det er nødvendigt at tømme al væske, tage en målebeholder (for eksempel en spand) og fyld systemet til det ønskede niveau. Påfyldning sker gennem det højeste punkt: åben ekspansionsbeholder eller øvre udløserventil. Samtidig skal alle andre ventiler være åbne for at undgå dannelse af luftstop.

Hvis pumpen bevæger vandet langs kredsløbet, lad det køre i en time eller to uden at opvarme kølevæsken. Dette vil hjælpe kør luft tilbage. Efter dette tilsættes væske til kredsløbet endnu en gang.

Denne metode kan også bruges til individuelle dele af varmekredsen, for eksempel til gulvvarme. For at gøre dette, skal du frakoble det fra systemet og "kaste" det på samme måde.

fund

På trods af det faktum, at vi i netværket tilbydes et stort udvalg af softwareprodukter til udførelse af beregninger på kølemiddelforskyvningen, der er gæsteborde til bestemmelse af det indre rumfang af rør, skal du kende principperne for "manuelle" beregninger.

De er nødvendige for dem, der uafhængigt engagerer sig i konstruktion og reparation af kommunikation, og dem, der bruger tjenester fra design- og konstruktionsorganisationer.Nyttige oplysninger vil hjælpe med at bestemme materialeforbruget inden systemenheden, nøjagtigt beregne estimatet og få en idé om de kommende driftsbetalinger.

Vil du tale om, hvordan du beregnet mængden af ​​kølevæske til et autonomt varmesystem i et landsted eller i et landsted? Har du oplysninger, der kan være nyttige for besøgende? Skriv kommentarer, skriv fotos om artiklen, still spørgsmål i blokken nedenfor.

Var artiklen hjælpsom?
Tak for din feedback!
ingen (5)
Tak for din feedback!
Ja (33)
Tilføj en kommentar

puljer

pumper

Warming