Beregning av rørvolum: beregningsprinsipper og beregningsregler i liter og kubikk
Når du finner mengden nødvendig væske i varmesystemet, er det ofte nødvendig å løse et eget problem - å beregne volumet på røret med de gitte parametrene. Selve beregningsformelen er enkel. I praksis må det imidlertid brukes forsiktig for å oppnå et nøyaktig resultat.
Vi vil snakke om hvordan du beregner det interne volumet til et viktig kommunikasjonssystem. I artikkelen vi presenterte, detaljerte vi alternativene for å utføre beregninger for rørledningen og varmeapparater. Basert på våre råd, vil du raskt løse problemet.
Innholdet i artikkelen:
Geometriske parametere for rør
For å bestemme rørets volum er det nødvendig og tilstrekkelig å kjenne bare to av indikatorene: lengde og indre (faktisk) diameter. Den siste parameteren er viktig å ikke forveksle med den ytre størrelsen, noe som fører til riktig valg av beslag og tilkoblingselementer.
Hvis veggtykkelsen ikke er kjent, kan i stedet for den beregnede indre diameter DN (indre passasjediameter) brukes. De er tilnærmet like, og verdien av DN, som regel, er angitt på merkingen, som er plassert på utsiden av produktet.
Før du prøver å beregne volumet til et rør, må du ikke gjøre en vanlig feil og bringe alle parametrene til et enkelt målesystem. Faktum er at lengde vanligvis er uttrykt i meter og diameter i millimeter. Forholdet mellom disse to enhetene er som følger: 1 m = 1000 mm.
Det er faktisk mulig å bringe parameterne til mellomverdier - centimeter eller desimeter. Noen ganger er det til og med praktisk, gitt at i dette tilfellet antallet desimaler eller omvendt nuller ikke vil være veldig stort.
For rør produsert ikke i Russland (og ikke for Russland), kan diameteren uttrykkes i tommer. I dette tilfellet er det nødvendig å utføre gjenfortellingen, gitt at 1 ″ = 25,4 mm.
Formel for et enkelt rør
Fra geometriens stilling er røret en rett sirkulær sylinder.
Volumet til et slikt objekt er lik tverrsnittsarealet ganger lengden:
V = l * s
I den:
- V - volum (m3);
- l - lengde (m);
- S - tverrsnittsareal (moh2).
Tverrsnittsarealet til et rør i form av en sirkel med kjent diameter beregnes med formelen:
S = π * d2 / 4
her:
- π = 3.1415926;
- d - sirkeldiameter (m).
Den endelige formelen for volumet av røret med en kjent indre diameter og lengde vil være som følger:
V = π * l * d2 / 4
Hvis måleenheten for rørets lengde og diameter er en annen verdi (dm, cm eller mm), vil volumet bli uttrykt i dm3, cm3 eller mm3 henholdsvis.
Jeg ønsket også å vise deg en enkel måte å måle den ytre diameteren på røret (D) uten tykkelse. D = L / πhvor L - omkrets:
For riktig beregning av rørvolumet er det nødvendig å erstatte to parametere i en enkel formel: lengde og indre diameter. Hvor nøyaktig de vil bli målt eller beregnet, vil resultatet være så nøyaktig.
Brukte eksempler på beregninger
Betydelig hjelp til å analysere prinsippene for beregninger og handlingssekvensen når du utfører beregninger vil bli gitt av spesifikke eksempler, som bør være kjent for interesserte besøkende.
Oppgave nr. 1 - beregning av volumet til den nødvendige kjølevæsken
For et landsted med midlertidig opphold, må du beregne mengden kjøpt propylenglykol - kjølevæske ikke herding ved temperaturer ned til -30 ° C. Varmesystemet består av en ovn med en 60 liters jakke, fire aluminiumsbatterier på 8 seksjoner hver og 90 meter PN25-rør (20 x 3,4).
Volumet av væske i røret må beregnes i liter. For dette bør en desimeter tas som en måleenhet. Overgangsformlene fra standardlengder er som følger: 1 m = 10 dm og 1 mm = 0,01 dm.
Volumet på kjeltrøyen er kjent. V1 = 60 liter
I passet til aluminiumsradiatoren Elegance EL 500 er det indikert at volumet til en seksjon er 0,36 liter. deretter V2 = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.
Vi beregner det totale volumet på rørene. Deres indre diameter d = 20 - 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. lengde 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.
Nå kan du altså finne det totale volumet:
V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11,5 + 12,3 = 83,8 l.
Prosentandelen av mengden væske i rørene i forhold til hele systemet er bare 15%. Men hvis kommunikasjonslengden er stor eller systemet brukes “Vann gulvvarme”, øker deretter bidraget fra rør til det totale volumet betydelig.
Oppgave nr. 2 - beregning av volumet til en hjemmelaget radiator
La oss finne ut hvordan du beregner en klassisk hjemmelaget varmeapparat fra fire horisontale rør som er 2 m lange. Først må du finne tverrsnittsarealet. Du kan måle den ytre diameteren fra slutten av produktet.
La den være 114 mm. Bruke tabellen over standardparametere stålrør, finner vi veggtykkelsen karakteristisk for denne størrelsen - 4,5 mm.
Beregn den indre diameteren:
d = 114 - 2 * 4,5 = 105 mm.
Definer tverrsnittsområdet:
S = π * d2 / 4 = 8659 mm2.
Den totale lengden på alle fragmentene er 8 m (8000 mm). Finn volumet:
V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.
Volumet på de vertikale forbindelsesrørene kan beregnes på lignende måte. Men denne verdien kan også forsømmes, siden den vil være mindre enn 0,1% av det totale volumet til varmestrålen.
Den resulterende verdien er uformell, så vi vil oversette den i liter. Siden 1 dm = 100 mm, deretter 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.
derfor V = 69272000 / 106 = 69,3 dm3 = 69,3 l.
Store batterier eller varmesystemer (som er installert for eksempel på gårder) krever betydelige mengder kjølevæske.
Siden det vil være nødvendig å beregne volumet av rør i m3, så må alle dimensjoner før du erstatter dem i formelen, umiddelbart konverteres til meter.
Oppgave nr. 3 - beregning av ønsket lengde på PP-rør
Du kan få verdien på fragmentlengden ved å bruke en vanlig linjal eller målebånd. Lett bøyning og sagging av polymerrørene kan forsømmes, da de ikke vil føre til en alvorlig endelig feil.
For å opprettholde nøyaktighet er det mye viktigere å bestemme begynnelsen og slutten av et fragment riktig:
- Når du kobler røret til stigerøret, må du måle lengden fra begynnelsen av det horisontale fragmentet. Ingen grunn til å ta tak i den tilstøtende delen av stigerøret, da dette vil føre til et dobbelt antall av samme volum.
- Ved inngangen til batteriet må du måle lengden til rørene som fanger kranene. De tas ikke med i beregningen når radiatorvolumet bestemmes i henhold til passdataene.
- Ved inngangen til kjelen må du måle fra skjorten, med hensyn til lengden på de utgående rørene.
Avrunding kan måles på en forenklet måte - antar at de passerer i rette vinkler. Denne metoden er akseptabel, siden deres totale bidrag til rørlengden er ubetydelig.
Volumet på det varme gulvet beregnes av måleren på installerte rør.
Hvis data om lengde eller mønster ikke er tilgjengelig, men trinnet mellom rørene er kjent, kan beregningen utføres i henhold til følgende omtrentlige formel (uavhengig av installasjonsmetode):
l = (n - k) * (m - k) / k
her:
- n - lengden på det varme gulvet;
- m - bredden på det varme gulvet;
- k - trinn mellom rørene;
- l - den totale lengden på rørene.
Til tross for det lille tverrsnittet av rørene som brukes til vann gulvvarme, deres totale lengde fører til en betydelig mengde lukket kjølevæske.
Så for å tilveiebringe et system som ligner det i figuren ovenfor (lengde - 160 m, ytre diameter - 20 mm), vil det være behov for 26 liter væske.
Å oppnå resultatet ved en eksperimentell metode
I praksis oppstår det problematiske situasjoner når det hydrauliske systemet har en sammensatt struktur eller noen av fragmentene blir lagt på en hemmelighetsfull måte. I dette tilfellet blir det umulig å bestemme geometrien til delene og beregne det totale volumet. Da er den eneste utveien å gjennomføre et eksperiment.
Det er nødvendig å tømme all væske, ta litt målebeholder (for eksempel en bøtte) og fylle systemet til ønsket nivå. Fylling skjer gjennom det høyeste punktet: åpen ekspansjonstank eller øvre utløserventil. Samtidig må alle andre ventiler være åpne for å unngå dannelse av luftstopp.
Hvis pumpen beveger vannet langs kretsen, la den løpe i en time eller to uten å varme opp kjølevæsken. Dette vil hjelpe kjør ut resterende luft. Etter dette, tilsett væske til kretsen en gang til.
Denne metoden kan også brukes til individuelle deler av varmekretsen, for eksempel gulvvarme. For å gjøre dette, kobler du det fra systemet og "kaster" det på samme måte.
funn
Til tross for at vi i nettverket får tilbud om et stort utvalg av programvareprodukter for å utføre beregninger på kjølevæskeforskyvningen, det er gjestebord for å bestemme det indre volumet av rør, må du kjenne til prinsippene for "manuelle" beregninger.
De er nødvendige for de som uavhengig driver med bygging og reparasjon av kommunikasjon, og de som bruker tjenestene til design- og konstruksjonsorganisasjoner.Nyttig informasjon vil bidra til å bestemme materialforbruket før systemenheten, beregne estimatet nøyaktig og få et inntrykk av de kommende driftsbetalingene.
Vil du snakke om hvordan du beregnet volumet av kjølevæske for et autonomt varmesystem i et landsted eller i et landsted? Har du informasjon som kan være nyttig for besøkende? Skriv kommentarer, legg ut bilder om emnet i artikkelen, still spørsmål i blokken nedenfor.