Obliczanie parametrów rury: jak poprawnie obliczyć masę, masę i objętość rury
Konieczność obliczenia rury i dokładnego określenia jej ciężaru właściwego, masy całkowitej i objętości powstaje podczas układania nowych elementów komunikacyjnych lub wymiany starych, podczas bieżących napraw lub planowej konserwacji systemów, podczas budowy budynków prywatnych i wielomieszkaniowych, budynków użyteczności publicznej i obiektów przemysłowych.
Uzyskane dane są wprowadzane do dokumentacji projektu i umożliwiają dokonanie oszacowania tak dokładnie, jak to możliwe, wskazują całkowity koszt nadchodzących prac oraz określają liczbę personelu i sprzętu zdolnego do wykonania zadania zgodnie z podanymi harmonogramami.
Zobaczmy, jak i dlaczego waga i objętość rur są obliczane razem.
Treść artykułu:
Do czego są obliczane rury?
Wstępne szczegółowe obliczenie rur pozwala dowiedzieć się, ile materiału potrzeba do prawidłowego ustawienia wybranego systemu i pomaga uniknąć niepotrzebnego marnowania pieniędzy na zakup, transport i późniejszą instalację części.
Przy odpowiednim podejściu gotowy rurociąg będzie działał wyraźnie i niezawodnie, oraz płyn chłodzący porusza się w nim z wymaganą prędkością, zapewniając w ten sposób najbardziej efektywny zwrot operacyjny dla całego systemu komunikacyjnego.
Dokonując szacunków, projektanci systemów hydraulicznych zalecają uwzględnienie takich wskaźników, jak:
- podstawowa przepustowość rurociągu;
- poziom potencjalnych strat ciepła;
- rodzaj, objętość i grubość wymaganej izolacji;
- ilość materiału, który chroni rurę przed korozją i innymi negatywnymi wpływami zewnętrznymi;
- stopień gładkości lub szorstkości wewnętrznej powierzchni rury.
Na podstawie tych danych wybranie odpowiedniego typu i zamówienie odpowiedniej kwoty wynajmu rur będzie znacznie szybsze i łatwiejsze.
Jak obliczyć parametry w życiu codziennym?
Aby poprawnie obliczyć podstawowe parametry walcowania rur planowanych do użycia, przede wszystkim określ rodzaj materiału i przekrój części, zewnętrzną i wewnętrzną średnicę, grubość ścianki i długość samej rury.
Część danych uzyskuje się szybko i prosto poprzez pomiar wybranego produktu za pomocą taśmy konstrukcyjnej. Dalsze informacje są dostarczane przez dokumenty uzupełniające, certyfikaty jakości wydane producentowi przez odpowiednie organy, wyspecjalizowane katalogi, aktualne GOST i otwarte źródła internetowe.
Metodologia obliczeń w przemyśle
W dużych i dużych obiektach w budowie lub remoncie proces określania parametrów rozpoczyna się od kontroli wejściowej. Inżynierowie i instalatorzy sprawdzają dołączoną dokumentację, certyfikaty i oznaczenia firmowe umieszczone na producencie rur.
Na podstawie tych danych znane są nominalne rozmiary uzyskanego materiału, gatunek metalu lub rodzaj tworzywa sztucznego, numer partii towaru, wyniki producenta rentgenowskiego defektoskopu oraz analiza chemiczna wytopu, rodzaj obróbki cieplnej i data specyfikacji technicznych.
W warunkach przemysłowych rzeczywista długość rury jest mierzona za pomocą drutu pomiarowego lub taśmy mierniczej. Odchylenie od liczb podanych w dokumentacji fabrycznej w większym lub mniejszym stopniu dla produktów pierwszej klasy jest uważane za dopuszczalne, jeżeli nie przekracza 15 milimetrów, dla drugiej klasy - 100 milimetrów.
Średnica zewnętrzna rur stosowanych w przemyśle jest weryfikowana za pomocą wzoru:
D = L: π-2Δр-0,2 mm
Uwzględnia takie parametry jak:
- D jest pożądaną średnicą;
- L jest długością zewnętrznego obwodu rury;
- Δp jest grubością materiału, z którego wykonana jest taśma miernicza;
- 0,2 milimetra - dopuszczalny naddatek na oparcie o powierzchnię narzędzia pomiarowego.
Błędy i odchylenia rzeczywistej średnicy od deklarowanych przez producenta dla produktów o przekroju do 200 milimetrów są dopuszczalne w granicach 1,5 milimetra. W przypadku rur o dużym przekroju wskaźnik ten uważa się za normalny, jeżeli nie przekracza 0,7% wartości średnicy wskazanej w dokumentacji.
Określenie średnicy materiału rury
Aby wyjaśnić średnicę rury używanej w pracach naprawczych i instalacyjnych, najpierw zmierz jej obwód. Do tego nadaje się zwykła taśma do szycia. Jeśli nie masz go pod ręką, po prostu owijaj rurę gęstą nicią, liną lub sznurkiem, a następnie przymocuj fragment do linijki i sprawdź jego długość.
Do celów późniejszych dokładnych obliczeń stosuje się podstawowy wzór matematyczny do określania obwodu:
L = πD
(L - oznacza długość zewnętrznego okręgu koła; π - jest liczbą stałą „pi”, która we wszystkich przypadkach ma tę samą wartość - 3,14 (dla najdokładniejszych obliczeń brane są pod uwagę do ośmiu cyfr po przecinku); D - symbolizuje średnicę koła koło).
Aby poprawnie obliczyć średnicę zewnętrzną, równanie przekształca się we wzór D = L / π i wykonuje się wszystkie niezbędne obliczenia.
Aby określić rozmiar wewnętrznej średnicy koła, najpierw zmierz grubość ścianki materiału rury, a następnie tę wartość, pomnożoną przez 2, odejmuje się od liczby określającej zewnętrzną średnicę produktu.
Pomiar parametrów w trudnych warunkach
Jeśli dostęp do mierzonej rury jest trudny, użyj metody kopiowania i nałóż odpowiednie narzędzie pomiarowe lub obiekt o znanych parametrach na część, na przykład pudełko zapałek.
Następnie zostaje sfotografowany niezbędny obszar i wykonywane są wszystkie inne obliczenia, koncentrując się na obrazie. Uzyskane wartości są następnie przeliczane na rzeczywiste parametry walcowania rur, biorąc pod uwagę skalę badania.
Niuanse pomiaru średnicy rur w systemie grzewczym
W procesie aranżacji kompleksu grzewczego średnica rur jest określana tak poprawnie i dokładnie, jak to możliwe. Późniejsza wydajność całego systemu i jego zdolność do wytworzenia wymaganej ilości ogrzewania będzie zależeć od poprawności tych danych.
Rury montowane do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych lub przemysłowych podlegają specjalnym wymaganiom. Oczekuje się, że będą miały wysoką stabilność operacyjną i zdolność do wytrzymania ciśnienia chłodziwa.
Przy stosowaniu elementów o niepoprawnej średnicy zadanie to staje się niezwykle trudne. W rezultacie dochodzi do znacznej utraty ciepła, a staje się zimno i niewygodnie w mieszkaniu, domu, biurze lub warsztacie.
Funkcje obliczania objętości rury
Obliczenie dokładnej objętości używanej rury jest obowiązkową procedurą przy aranżacji dowolnego systemu komunikacji. Jeśli pominiesz ten krok lub podejmiesz go nieodpowiedzialnie, w działającym rurociągu powstanie zbyt wysokie ciśnienie.
Przyspieszy to zużycie materiału i doprowadzi do tego, że system będzie wymagał ciągłej naprawy, a na koniec po prostu zawiedzie, nawet po upływie ustalonego okresu gwarancji.
Niskie ciśnienie będzie miało również negatywny wpływ, ponieważ utrudnia, a nawet całkowicie uniemożliwia pełną i komfortową obsługę systemu w trybie dogodnym dla konsumenta.
Ogólne parametry i niezbędne obliczenia
Aby obliczyć objętość danego segmentu części rury, obwód obwodu rury jest najpierw określany na podstawie średnicy zewnętrznej. Zrób to za pomocą formuł
S = π (D / 2) ² lub S = πR²
W tym przypadku D oznacza cyfrowy wskaźnik zewnętrznej średnicy rury, a R to połowa zewnętrznej średnicy, to znaczy promienia. Otrzymaną wartość mnoży się przez długość przetworzonego fragmentu, w wyniku czego uzyskuje się objętość w metrach sześciennych.
Dalsze niezbędne obliczenia przeprowadza się zgodnie ze wzorem do obliczania objętości cylindra
V = SH
gdzie V oznacza objętość rury wyrażoną w metrach sześciennych, S oznacza zewnętrzną powierzchnię przekroju podaną w metrach kwadratowych, a H jest długością odcinka rury, obliczoną w metrach. Dla poprawności działań najpierw wszystkie jednostki miary są konwertowane na pojedynczy wektor, a dopiero potem przeprowadzane są niezbędne obliczenia.
Obliczanie objętości rur do zaopatrzenia w wodę i gaz
Prawidłowe obliczenie objętości rur stalowych przeznaczonych do komunikacji odpowiedzialnej za dostawy wody i gazu rozpoczyna się od ustalenia średnicy. Najpopularniejsze modele to wzmocnione rury o średnicy podstawy 25,5 milimetra i zwykłe rury uniwersalne o średnicy 27,1 milimetra.
Według profesjonalistów podczas układania prostego systemu dokładność wskaźników nie jest zbyt ważna, ponieważ objętość rury jest obliczana na podstawie ogólnie ustalonych wskaźników bezwymiarowych, zwanych przejściem warunkowym. Wartość cyfrową tych wartości określa się na podstawie specjalnych tabel i tylko wtedy, gdy konieczne jest obliczenie ciśnienia.
Jeśli planowane jest zastosowanie środka przeciw zamarzaniu, starają się wykonać obliczenia dokładniej. Pozwala to uniknąć niepotrzebnych kosztów materiałowych i znacznie zmniejsza całkowity koszt komunikacji związanej z układaniem.
Następnie obliczyć promień części. Aby to zrobić, we wzorze:
R = D / 2
wypełniają dane zawarte w dokumentacji towarzyszącej lub w oznakowaniu rury (D oznacza średnicę podstawy zadeklarowaną przez producenta), a następnie, odwołując się do uzyskanych liczb, wykonują niezbędne działania obliczeniowe.
W następnym etapie znajdź pole przekroju. W tym celu wartość liczbowa promienia jest podniesiona do kwadratu i ponownie pomnożona przez liczbę PI (3.14). Jeśli promień części jest wyrażony w milimetrach, obliczenie pola przekroju jest przeprowadzane w milimetrach kwadratowych. Na koniec wszystkie uzyskane wartości są ułożone we wzorze V = SH i uzyskana jest żądana liczba.
Zalecamy również przeczytanie bardziej szczegółowego artykułu na temat prawidłowego obliczania objętości rur. Więcej informacji - przejdź do link.
Zasady obliczania masy części rurowej
Na pierwszy rzut oka nie jest trudno obliczyć masę metra bieżącego rury. Wystarczy spojrzeć na etykietę produktu, sprawdzić za pomocą odpowiednich materiałów referencyjnych (certyfikaty certyfikacyjne, dokumentacja pomocnicza, zatwierdzone GOST itp.) I uzyskać stamtąd wszystkie niezbędne dane.
Możesz skorzystać ze specjalnie opracowanego programu online, wprowadzić dostępne informacje w ciągu 1-2 minut, aby zobaczyć dokładne wyniki na monitorze komputera, ekranie tabletu lub wyświetlaczu telefonu.
Ale czasami nie ma pod ręką żadnych katalogów i brakuje także możliwości korzystania z zasobów wirtualnych. Ale jest materiał rury wykonany z metalu lub plastikpilnie wymagające ustalenia jego rzeczywistej masy.
A procedura rozliczeniowa jest tutaj bardzo ważna, ponieważ wiele rodzajów produktów jest sprzedawanych dokładnie na wagę, a cięższe często różnią się znacznie od lekkich.
Ponadto dokładne dane dotyczące masy pomagają określić wytrzymałość budowanej konstrukcji i pozwalają dowiedzieć się, jaki poziom obciążenia operacyjnego może wytrzymać w przyszłości.
Ponadto informacje o parametrach ciężaru są niezbędne do wyboru pojazdu zdolnego do dostarczenia materiału do obiektu naprawy lub budowy oraz do określenia ilości robocizny i sprzętu budowlanego niezbędnego do załadunku / rozładunku i późniejszej instalacji elementów we wspólnym systemie.
Określenie ciężaru rury o przekroju kołowym
Ile waży kawałek materiału rurowego o okrągłym przekroju, określa się na podstawie zewnętrznej średnicy produktu, grubości ścianki, ciężaru właściwego materiału i całkowitej długości segmentu w metrach bieżących.
Algorytm obliczeniowy jest opisany wzorem:
M = π * Ro * s * (D - s) * L
Znaki alfabetyczne wskazują następujące parametry:
- M jest pożądaną masą badanej rury;
- Πи - stała wartość równa 3,14, istotna dla obliczenia pola okręgu;
- Ro to ciężar właściwy materiału, z którego wykonany jest produkt (w przypadku metali jest on wskazywany jako gęstość w kilogramach na metr sześcienny);
- S oznacza grubość ścianki rury;
- D jest rozmiarem zewnętrznej średnicy obwodu rury;
- L to długość produktu.
Po wykonaniu wszystkich niezbędnych obliczeń i ustaleniu, ile waży jeden miernik liniowy, uzyskaną wartość mnoży się przez całkowitą liczbę zakupionych metrów liniowych walcowania rur.
W ten sposób uzyskuje się dane dotyczące względnej całkowitej masy produktów niezbędnych do ułożenia systemu komunikacyjnego lub budowy dowolnych struktur.
Jak obliczyć masę rur profilowych?
Wszystkie równania, algorytmy i wzory przedstawione powyżej dotyczą tylko walcowania rur o okrągłym przekroju. Jest najbardziej powszechny i szerszy niż wszystkie inne opcje stosowane w celach przemysłowych i domowych.
Istnieją jednak sytuacje, w których konieczne jest obliczenie masy produktów o przekroju owalnym, prostokątnym, kwadratowym, trapezowym lub innym niestandardowym typie przekroju.
Obliczanie masy części rurowych o niestandardowym przekroju wykonuje się według kilku prostych wzorów. Masa kwadratowej rury pozwala znaleźć równanie:
M = (Ro) * 0,0157 * s * (A * 2 - 2,86 * s) * L,
gdzie znaki alfanumeryczne oznaczają:
- Ro to ciężar właściwy (gęstość) materiału;
- 0,0157 - stała wartość obliczona;
- S oznacza grubość ścianki;
- 2,86 to stała wartość obliczona na podstawie promienia zaokrąglenia narożników;
- L to długość rury podana w metrach liniowych.
W przypadku prostokątnej części rury istotne jest następujące równanie:
M = (Ro / 7850) * 0,0157 * s * (A + B - 2,86 * s) * L,
gdzie oprócz wszystkich powyższych danych brane są pod uwagę wartości A i B, symbolizujące długość boków. Więcej informacji na temat rodzajów rur stalowych o różnych przekrojach można znaleźć w te rzeczy.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Life hacki, przydatne wskazówki i wizualne zalecenia, jak szybko, prosto i bez zbędnych wysiłków zmierzyć średnicę wymaganej rury. Metody mają zastosowanie do części dowolnej wielkości wykonanych z różnych materiałów:
Zasady obliczania objętości rur w metrach sześciennych zgodnie ze wzorami matematycznymi. Szczegółowy opis wszystkich kroków w trybie krok po kroku:
Wskazówki dla mistrzów domu, jak prawidłowo obliczyć wagę jednego metra rury o przekroju okrągłym i profilowym. Szczegółowe zalecenia dotyczące korzystania z tabel tematycznych, wzorów i kalkulatorów online:
Na podstawie powyższych informacji można stwierdzić, że samodzielne obliczenie ciężaru, objętości, średnicy, masy i przekroju rur z różnych materiałów nie jest takie trudne.
Oczywiście zadanie wymaga uwagi, skrupulatności, dokładności i zajmuje trochę czasu. Ale wszystkie wysiłki są opłacalne w najbliższej przyszłości. System komunikacji, utworzony z najdokładniejszych parametrów, działa absolutnie wyraźnie i zapewnia efektywny zwrot operacyjny.
Jeśli istnieją jakiekolwiek wątpliwości i nie ma stuprocentowej pewności co do zdolności do samodzielnego przeprowadzenia dokładnych obliczeń, należy powierzyć to pytanie projektantom. Zrobią wszystko szybko i zapewnią klientowi kompletny układ kalkulacji kosztów wszystkich wymaganych parametrów.
Mamy nadzieję, że powyższy materiał pomógł ci w obliczeniach rur z różnych materiałów. Jeśli nadal masz pytania, możesz je zadać w polu poniżej, a my postaramy się na nie szybko odpowiedzieć.