Cálculo de parámetros de tubería: cómo calcular correctamente el peso, la masa y el volumen de una tubería

La necesidad de hacer el cálculo de la tubería y determinar con precisión su gravedad específica, peso total y volumen surge al colocar nuevos elementos de comunicación o reemplazar los viejos, durante las reparaciones en curso o el mantenimiento programado de los sistemas, durante la construcción de edificios privados y de apartamentos múltiples, edificios públicos y estructuras industriales.

Los datos obtenidos se ingresan en la documentación del proyecto y permiten hacer una estimación con la mayor precisión posible, indicar el costo total del próximo trabajo y determinar la cantidad de personal y equipo capaz de hacer frente a la tarea de acuerdo con los plazos establecidos.

Veamos cómo y por qué el peso y el volumen de las tuberías se calculan juntos.

¿Para qué se calculan las tuberías?

Un cálculo detallado preliminar de las tuberías le permite saber cuánto material necesita tomar para la disposición correcta del sistema seleccionado y ayuda a evitar el desperdicio innecesario de dinero en la compra, transporte y posterior instalación de piezas.

Con el enfoque correcto, la tubería terminada funcionará de manera clara y confiable, y refrigerante se moverá a la velocidad requerida, proporcionando así el retorno operativo más efectivo en todo el sistema de comunicación.

Al hacer estimaciones, los diseñadores de sistemas de plomería recomiendan tener en cuenta indicadores como:

• rendimiento básico de la tubería;
• nivel de pérdida de calor potencial;
• tipo, volumen y grosor del aislamiento requerido;
• la cantidad de material que protege la tubería de la corrosión y otras influencias externas negativas;
• grado de suavidad o aspereza de la superficie interna de la tubería.

Según estos datos, elegir el tipo correcto y pedir la cantidad correcta de alquiler de tubería será mucho más rápido y fácil.

¿Cómo calcular los parámetros en la vida cotidiana?

Para calcular correctamente los parámetros básicos del laminado de la tubería planeado para su uso, en primer lugar, determine el tipo de material y la sección de la pieza, el diámetro exterior e interior, el grosor de la pared y la longitud de la tubería.

Los datos más completos sobre GOST y estándares se pueden encontrar en un sistema virtual de búsqueda e información que proporciona acceso abierto a la documentación del Fondo Federal de Información y a todas las actualizaciones temáticas actuales.

Parte de los datos se obtienen de forma rápida y sencilla midiendo el producto seleccionado con una cinta de construcción. Se proporciona más información mediante documentos de respaldo, certificados de calidad emitidos al fabricante por las autoridades pertinentes, directorios especializados, GOST actuales y fuentes de Internet abiertas.

Metodología de cálculos en la industria.

En instalaciones grandes y de gran escala en construcción o en reparación, el proceso de determinación de parámetros comienza con el control de entrada. Los ingenieros e instaladores verifican la documentación adjunta, los certificados y las marcas de la empresa adheridas al fabricante de la tubería.

Una inspección exhaustiva del lote de material de tubería en el momento de la entrega le permite identificar posibles no conformidades y, si se encuentran, rechazar razonablemente al proveedor para que acepte productos de calidad inferior.

A partir de estos datos, se conocen los tamaños nominales del material obtenido, la calidad del metal o el tipo de plástico, el número de lote de los productos, los resultados realizados por el fabricante de la detección de defectos de rayos X y el análisis químico de la fundición, el tipo de tratamiento térmico y la fecha de las especificaciones técnicas.

En condiciones industriales, la longitud real de la tubería se mide utilizando un cable de medición o una cinta métrica. La desviación de los números indicados en la documentación de fábrica en mayor o menor medida para productos de la primera clase se considera permisible si no excede los 15 milímetros, para la segunda clase - 100 milímetros.

Los datos básicos de la tubería se pueden obtener del marcado.Por lo general, se aplica a la parte externa o interna del producto a una pequeña distancia de uno de los extremos. Indican el nombre del fabricante, el número de fusión, el contenido de carbono equivalente (para metales), la fecha de producción, el número y los parámetros de tamaño nominal

El diámetro exterior de las tuberías utilizadas en la industria se verifica mediante la fórmula:

D = L: π-2Δр-0.2 mm

Tiene en cuenta parámetros tales como:

• D es el diámetro deseado;
• L es la longitud de la circunferencia exterior de la tubería;
• Δp es el grosor del material del que está hecha la cinta métrica;
• 0.2 milímetros: margen permitido para el pilar a la superficie de la herramienta de medición.

Se permiten errores y desviaciones del diámetro real de los declarados por el fabricante para productos con una sección transversal de hasta 200 milímetros dentro de 1,5 milímetros. Para tuberías con una sección transversal grande, este indicador se considera normal si no supera el 0,7% de la cifra de diámetro indicada en la documentación.

Determinación del diámetro del material de la tubería.

Para aclarar el diámetro de la tubería utilizada en los trabajos de reparación e instalación, primero mida su circunferencia. Una cinta de coser ordinaria es adecuada para esto. Si no lo tiene a mano, simplemente envuelva la tubería con un hilo, cuerda o hilo denso, y luego coloque un fragmento en la regla y descubra su longitud.

El diámetro exterior de la tubería se puede medir con una cinta métrica ordinaria o una regla administrativa. Sin embargo, estos métodos son apropiados cuando se imponen requisitos mínimos sobre la precisión de los parámetros. Para cálculos más precisos (hasta décimas de milímetro), es mejor usar un calibrador. Es cierto que esta opción de medición es relevante solo para productos con una sección transversal pequeña.

Para los cálculos precisos posteriores, se utiliza una fórmula matemática elemental para determinar la circunferencia:

L = πD

(L - indica la longitud del círculo exterior del círculo; π - es un número constante "pi", que en todos los casos tiene el mismo valor - 3.14 (para los cálculos más precisos, hasta ocho dígitos después del punto decimal se tienen en cuenta); D - simboliza el diámetro del círculo círculo).

Para calcular correctamente el diámetro exterior, la ecuación se transforma en la fórmula D = L / π y se realizan todos los cálculos necesarios.

Los datos precisos sobre el diámetro interno y externo de la tubería le permiten calcular en detalle el rendimiento real de la tubería, su resistencia y resistencia a las cargas operativas

Para determinar el tamaño del diámetro interno del círculo, primero mida el grosor de la pared del material de la tubería, y luego este valor, multiplicado por 2, se resta del número que determina el diámetro externo del producto.

Medición de parámetros en condiciones difíciles.

Si es difícil acceder a la tubería a medir, utilice el método de copia y aplique una herramienta u objeto de medición adecuado con parámetros ya conocidos a la pieza, por ejemplo, una caja de fósforos.

Luego se fotografía el área necesaria y se realizan todos los demás cálculos, centrándose en la imagen. Los valores obtenidos se convierten en parámetros reales de laminación de tuberías teniendo en cuenta la escala de la encuesta.

Los matices de medir el diámetro de las tuberías para el sistema de calefacción.

En el proceso de organizar un complejo de calefacción, el diámetro de las tuberías se determina de la manera más correcta y precisa posible. La eficiencia posterior de todo el sistema y su capacidad para producir la cantidad requerida de calentamiento dependerá de la exactitud de estos datos.

El material de la tubería destinado a organizar un sistema de calefacción debe corresponder claramente al diámetro declarado. Los accesorios demasiado estrechos no resistirán la circulación activa del elemento calefactor y se desgastarán rápidamente, y demasiado anchos perderán calor y no podrán calentar adecuadamente la habitación.

Las tuberías montadas para calentar locales residenciales o industriales están sujetas a requisitos especiales. Se espera que tengan una alta estabilidad operativa y la capacidad de soportar la presión del refrigerante.

Cuando se utilizan elementos de un diámetro incorrecto, esta tarea se vuelve extremadamente difícil. Como resultado, se produce una pérdida significativa de calor, que se vuelve fría e incómoda en un departamento, casa, oficina o taller.

Características del cálculo del volumen de la tubería.

El cálculo del volumen exacto de la tubería utilizada es un procedimiento obligatorio al organizar cualquier sistema de comunicación. Si omite este paso o lo trata de manera irresponsable, se genera una presión demasiado alta en la tubería de funcionamiento.

Acelerará el desgaste del material y conducirá al hecho de que el sistema requerirá una reparación constante y al final simplemente fallará, incluso sin haber resuelto el período de garantía establecido.

Un cálculo correcto del volumen de las tuberías garantizará un suministro de agua de alta calidad para la casa y permitirá a los propietarios usarlo en el modo más conveniente para ellos. Montado sobre la base de datos precisos, el complejo funcionará durante mucho tiempo y de manera confiable, sin requerir mantenimiento y revisión complejos.

La baja presión también tendrá un efecto negativo, porque hace que sea difícil o incluso completamente imposible operar el sistema de manera completa y cómoda en un modo conveniente para el consumidor.

Parámetros generales y cálculos necesarios.

Para calcular el volumen de un segmento dado de una parte de la tubería, la circunferencia de la circunferencia de la tubería se determina primero por el diámetro exterior. Haz esto usando fórmulas

S = π (D / 2) ² o S = πR²

En este caso, D significa un indicador digital del diámetro exterior de la tubería, y R es la mitad del diámetro exterior, es decir, el radio. El valor resultante se multiplica por la longitud del fragmento procesado y, como resultado, se obtiene el volumen en metros cúbicos.

Otros cálculos necesarios se llevan a cabo de acuerdo con la fórmula para calcular el volumen del cilindro

V = SH

donde V indica el volumen de la tubería, expresado en metros cúbicos, S significa el área de la sección transversal externa indicada en metros cuadrados, y H es la longitud de la sección de la tubería, calculada en metros. Para la exactitud de las acciones, primero todas las unidades de medida se convierten en un solo vector y solo después de eso se llevan a cabo los cálculos necesarios.

Cálculo del volumen de tuberías para el suministro de agua y gas.

El cálculo correcto del volumen de las tuberías de acero destinadas a las comunicaciones responsables del suministro de agua y gas comienza con la determinación del diámetro. Los modelos más populares son tubos reforzados con un diámetro base de 25.5 milímetros y tubos universales comunes con un diámetro de 27.1 milímetros.

Según los profesionales, al establecer un sistema simple, la precisión de los indicadores no es demasiado importante, ya que el volumen de la tubería se calcula mediante los indicadores adimensionales generalmente establecidos, llamados paso condicional. El valor digital de estos valores se determina a partir de las tablas especiales y solo si es necesario calcular la presión.

Si se planea usar anticongelante, intentan hacer los cálculos con mayor precisión. Esto evita costos innecesarios de material y reduce significativamente el costo general de las comunicaciones de tendido.

El anticongelante a base de glicerina es absolutamente seguro para los humanos, no provoca corrosión en el equipo y no daña la superficie del tubo interior. Sin embargo, su costo es bastante alto. Para ahorrarse el desperdicio de dinero extra, necesita calcular muy claramente el volumen de las tuberías y comprar exactamente la cantidad de sustancia que necesita

Luego, calcule el radio de la pieza. Para hacer esto, en la fórmula:

R = D / 2

completan los datos contenidos en la documentación adjunta o en la marca de la tubería (D significa el diámetro base declarado por el fabricante) y luego, apelando a los números obtenidos, realizan los pasos computacionales necesarios.

Puede hacer el cálculo del radio del material de la tubería de una manera más simple de acuerdo con la fórmula R = L / 6.28318530. L aquí denota la longitud del círculo, que es fácil de medir con una cinta métrica o una cuerda, y los símbolos digitales significan que la letra Pi se multiplica por 2

En la siguiente etapa, encuentre el área de la sección transversal. Para esto, el valor numérico del radio se eleva al cuadrado y una vez más se multiplica por el número de PI (3.14). Si el radio de la pieza se expresa en milímetros, el cálculo del área de la sección transversal se realiza en milímetros cuadrados. Al final, todos los valores obtenidos se presentan en la fórmula V = SH y se obtiene el número deseado.

También le recomendamos que lea un artículo más detallado sobre cómo calcular correctamente el volumen de las tuberías. Más detalles - ir a el enlace.

Reglas para calcular el peso de una parte tubular

A primera vista, no es difícil calcular el peso de un metro de tubería en funcionamiento. Es suficiente mirar el etiquetado del producto, verificar con los materiales de referencia relevantes (certificados de certificación, documentación de respaldo, GOST aprobados, etc.) y obtener todos los datos necesarios a partir de ahí.

Puede aprovechar un programa en línea especialmente desarrollado, ingresar la información disponible a la mano y dentro de 1-2 minutos para ver los resultados exactos en un monitor de computadora, pantalla de tableta o pantalla del teléfono.

Al comprar un lote de tubos de acero, es vital verificar el peso de los productos. Si el metal laminado pesa más de lo requerido, simplemente no será suficiente para construir la estructura planificada o completar el sistema. Además, la carga adicional que no se tuvo en cuenta al diseñar el proyecto aumentará la carga sobre los soportes y en el futuro puede provocar una situación de emergencia imprevista o un colapso parcial o completo del objeto.

Pero a veces no hay directorios disponibles y también falta la capacidad de usar recursos virtuales. Pero hay un material de tubería hecho de metal o plasticorequiere urgentemente una determinación de su masa real.

Y el procedimiento de liquidación aquí es muy importante, ya que muchos tipos de productos se venden precisamente por peso, y los más pesados ​​a menudo varían significativamente en valor con los aligerados.

La discrepancia entre el peso real de la tubería y la declarada ocurre con bastante frecuencia. En lugar de los indicados en el proyecto, los proveedores a veces traen material más liviano al cliente. A primera vista, esto no es un gran problema, e incluso las tuberías livianas son más que suficientes para la construcción planificada. Sin embargo, un material delgado más liviano no resistirá la carga operativa planificada y el sistema o estructura requerirá muy pronto reparaciones importantes o el reemplazo completo de los elementos individuales y el complejo de tuberías completo.

Además, los datos de peso precisos ayudan a determinar la resistencia de la estructura que se está construyendo y le permiten averiguar qué nivel de carga operativa puede soportar en el futuro.

Además, la información sobre los parámetros de peso es necesaria para seleccionar un vehículo capaz de entregar material al objeto de reparación o construcción y para determinar la cantidad de mano de obra y equipo de construcción necesarios para la carga / descarga y la posterior instalación de elementos en el sistema general.

Determinación del peso de una tubería de sección circular.

El peso de una pieza de tubería con una sección transversal circular se determina en función del diámetro externo del producto, el grosor de la pared, la gravedad específica del material y la longitud total del segmento en metros en funcionamiento.

El algoritmo de cálculo se describe mediante la fórmula:

M = π * Ro * s * (D - s) * L

Los caracteres alfabéticos indican los siguientes parámetros:

• M es la masa deseada de la tubería estudiada;
• Πи - valor constante igual a 3.14, relevante para calcular el área de un círculo;
• Ro es la gravedad específica del material del que está hecho el producto (para metales se indica como la densidad en kilogramos por metro cúbico);
• S es el grosor de la pared de la tubería;
• D es el tamaño del diámetro exterior de la circunferencia de la tubería;
• L es la longitud del producto.

Después de hacer todos los cálculos necesarios y descubrir cuánto pesa un metro lineal, el valor obtenido se multiplica por el número total de metros lineales comprados de laminado de tuberías.

Saber exactamente el peso de las tuberías de plástico no es tan importante.Es suficiente ver el volumen total comprado para comprender qué tipo de transporte podrá transportarlos. Con el acero laminado, la situación es más complicada. Inicialmente, el material es muy pesado y si carga las mercancías en el automóvil sin conocer su peso total, es posible que el automóvil simplemente no se mueva

De esta forma, se obtienen datos sobre el peso total relativo de los productos necesarios para establecer un sistema de comunicación o construir cualquier estructura.

¿Cómo calcular la masa de las tuberías de perfil?

Todas las ecuaciones, algoritmos y fórmulas presentados anteriormente son relevantes solo para el laminado de tuberías con una sección transversal circular. Es más común y más amplio que todas las demás opciones utilizadas en fines industriales y domésticos.

Sin embargo, hay situaciones en las que se hace necesario calcular la masa de productos con una sección ovalada, rectangular, cuadrada, trapezoidal u otro tipo de sección no estándar.

Los tubos rectangulares y cuadrados se usan con mucha frecuencia para organizar pisos y pisos. El peso del material en este caso debe corresponder exactamente con los parámetros declarados en el proyecto y en ningún caso debe ser menor. De lo contrario, la estructura simplemente no puede soportar la carga operativa, pierde su integridad y en algún momento se hunde o falla, por lo que la estructura queda completamente inutilizable.

El cálculo del peso de las piezas tubulares con una sección transversal no estándar se lleva a cabo de acuerdo con varias fórmulas simples. La masa de una tubería cuadrada le permite encontrar la ecuación:

M = (Ro) * 0.0157 * s * (A * 2 - 2.86 * s) * L,

donde los caracteres alfanuméricos significan lo siguiente:

• Ro es la gravedad específica (densidad) del material;
• 0,0157 - valor calculado constante;
• S es el grosor de la pared;
• 2.86 es un valor constante calculado en función del radio de redondeo de las esquinas;
• L es la longitud de la tubería indicada en metros lineales.

Para una parte de tubería rectangular, la siguiente ecuación es relevante:

M = (Ro / 7850) * 0.0157 * s * (A + B - 2.86 * s) * L,

donde, además de todos los datos anteriores, se tienen en cuenta los valores de A y B, que simbolizan la longitud de los lados. Puede encontrar más información sobre los tipos de tubos de acero con diferentes secciones transversales en estas cosas.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Trucos para la vida, consejos útiles y recomendaciones visuales sobre cómo medir de manera rápida, simple y sin esfuerzos innecesarios el diámetro de la tubería requerida. Los métodos son aplicables a partes de cualquier tamaño hechas de varios materiales:

Reglas para calcular el volumen de tuberías en metros cúbicos según fórmulas matemáticas. Una descripción detallada de todos los pasos en un modo paso a paso:

Consejos para maestros del hogar sobre cómo calcular correctamente el peso de un metro de tubería de sección redonda y de perfil. Recomendaciones detalladas para usar tablas temáticas, fórmulas y calculadoras en línea:

Con base en la información anterior, podemos decir que no es tan difícil calcular independientemente el peso, el volumen, el diámetro, la masa y la sección transversal de las tuberías de diversos materiales.

Por supuesto, la tarea requiere atención, escrupulosidad, precisión y toma algo de tiempo. Pero todos los esfuerzos dan buenos resultados en un futuro muy cercano. El sistema de comunicación, formado por los parámetros más precisos, funciona de manera absolutamente clara y proporciona un retorno operativo efectivo.

Si hay dudas y no hay un cien por ciento de confianza en la capacidad de realizar cálculos precisos de manera independiente, es apropiado confiar esta pregunta a los diseñadores. Harán todo rápidamente y proporcionarán al cliente un diseño de costos completo de todos los parámetros requeridos.

Esperamos que el material anterior lo haya ayudado con los cálculos de tuberías de varios materiales. Si aún tiene preguntas, puede hacerlas en el cuadro a continuación e intentaremos responderlas rápidamente.