Tính toán thể tích ống: nguyên tắc tính toán và quy tắc tính toán tính bằng lít và mét khối

Khi tìm thấy lượng chất lỏng cần thiết trong hệ thống sưởi ấm, thường cần phải giải quyết một vấn đề riêng - để tính thể tích của đường ống với các thông số đã cho. Công thức tính toán tự nó là đơn giản. Tuy nhiên, trong thực tế, để có được kết quả chính xác, nó phải được áp dụng cẩn thận.

Chúng ta sẽ nói về cách tính toán khối lượng bên trong của một hệ thống truyền thông quan trọng. Trong bài viết chúng tôi đã trình bày, chúng tôi chi tiết các tùy chọn để thực hiện tính toán cho các thiết bị đường ống và sưởi ấm. Dựa trên lời khuyên của chúng tôi, bạn sẽ nhanh chóng giải quyết vấn đề.

Thông số hình học của đường ống

Để xác định thể tích của đường ống, chỉ cần biết và đủ hai chỉ số của nó: chiều dài và đường kính trong (thực tế). Tham số cuối cùng rất quan trọng để không bị nhầm lẫn với kích thước bên ngoài, dẫn đến việc lựa chọn chính xác các phụ kiện và các yếu tố kết nối.

Nếu độ dày thành không được biết, thì thay vì đường kính bên trong được tính toán, có thể sử dụng DN (đường kính trong). Chúng xấp xỉ bằng nhau và theo giá trị của DN, theo quy định, được biểu thị trên phần đánh dấu, được đặt ở bên ngoài sản phẩm.

Phạm vi tiêu chuẩn của ống polypropylen chứa đường kính ngoài và độ dày thành tính bằng milimét. Sử dụng hai tham số này, bạn có thể tính đường kính bên trong

Trước khi bạn cố gắng tính toán khối lượng của bất kỳ đường ống nào, bạn không được mắc lỗi phổ biến và mang tất cả các tham số đến một hệ thống đo lường duy nhất. Thực tế là chiều dài thường được biểu thị bằng mét và đường kính tính bằng milimét. Tỷ lệ của hai đơn vị này như sau: 1 m = 1000 mm.

Trong thực tế, có thể mang các tham số đến các giá trị trung gian - centimet hoặc decimet. Đôi khi, nó thậm chí còn thuận tiện, trong trường hợp này số lượng vị trí thập phân hoặc ngược lại, số không sẽ không lớn lắm.

Mối quan hệ của các đơn vị khối lượng. Khi chuyển từ số lượng này sang số lượng khác, cần tránh các lỗi về số không hoặc ngược lại, số thập phân

Đối với đường ống được sản xuất không phải ở Nga (và không dành cho Nga), đường kính có thể được biểu thị bằng inch. Trong trường hợp này, cần phải thực hiện việc kể lại, với điều kiện là 1 ″ = 25,4 mm.

Công thức cho một ống duy nhất

Từ vị trí của hình học, đường ống là một hình trụ tròn thẳng.

Thể tích của một đối tượng như vậy bằng diện tích mặt cắt nhân với chiều dài:

V = l * s

Trong đó:

• V - khối lượng (m³);
• tôi - chiều dài (m);
• S - diện tích mặt cắt ngang (m²).

Diện tích mặt cắt ngang của ống ở dạng hình tròn có đường kính đã biết được tính theo công thức:

S = π * d² / 4

Đây:

• π = 3.1415926;
• d - đường kính vòng tròn (m).

Công thức cuối cùng cho thể tích của ống có đường kính và chiều dài bên trong đã biết sẽ như sau:

V = π * l * d² / 4

Nếu đơn vị đo chiều dài và đường kính của ống là một giá trị khác (dm, cm hoặc mm), thì thể tích sẽ được biểu thị bằng dm³, cm³ hoặc mm³ phù hợp.

Ngoài ra, tôi muốn chỉ cho bạn một cách đơn giản để đo đường kính ngoài của ống (D) không có caliper. D = L / πở đâu L - chu vi:

Để tính toán chính xác thể tích của đường ống, cần phải thay thế hai tham số thành một công thức đơn giản: chiều dài và đường kính trong. Làm thế nào chính xác họ sẽ được đo hoặc tính toán, kết quả sẽ rất chính xác.

Trong việc tính toán thể tích bên trong của ống, sẽ cần các công thức hình học đơn giản, mà trường sử dụng trong vật lý, đại số, hóa học, hình học và các môn học khác

Ví dụ áp dụng tính toán

Trợ giúp đáng kể trong việc phân tích các nguyên tắc tính toán và chuỗi hành động khi thực hiện tính toán sẽ được cung cấp bởi các ví dụ cụ thể, vốn quen thuộc với khách truy cập quan tâm.

Nhiệm vụ số 1 - tính toán thể tích chất làm mát cần thiết

Đối với nhà ở tạm thời, bạn cần tính toán lượng propylene glycol đã mua - chất làm mát không đông cứng ở nhiệt độ xuống tới -30 ° C. Hệ thống sưởi ấm bao gồm một lò nung với áo khoác 60 lít, bốn pin nhôm gồm 8 phần mỗi ống và 90 mét ống PN25 (20 x 3,4).

Các ống tiêu chuẩn PN25 20 x 3,4 thường được sử dụng để tổ chức một mạch sưởi nhỏ với một loạt các bộ tản nhiệt. Đường kính trong của nó là 13,2 mm

Thể tích chất lỏng trong ống phải được tính bằng lít. Đối với điều này, một decimet nên được lấy làm đơn vị đo lường. Các công thức chuyển đổi từ độ dài tiêu chuẩn như sau: 1 m = 10 dm và 1 mm = 0,01 dm.

Khối lượng của áo nồi hơi được biết đến. V₁ = 60 lít

Trong hộ chiếu của bộ tản nhiệt bằng nhôm Elegance EL 500, chỉ ra rằng thể tích của một phần là 0,36 lít. Sau đó V₂ = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.

Chúng tôi tính toán tổng khối lượng của các đường ống. Đường kính trong của chúng d = 20 - 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,125 dm. Chiều dài tôi = 90 m = 900 dm. Do đó:

V₃ = π * tôi * d² / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 dm³ = 12,3 l.

Vì vậy, bây giờ bạn có thể tìm thấy tổng khối lượng:

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

Tỷ lệ phần trăm của chất lỏng trong các đường ống liên quan đến toàn bộ hệ thống chỉ là 15%. Nhưng nếu độ dài của thông tin liên lạc lớn hoặc hệ thống được sử dụng Nước nóng sàn, sau đó sự đóng góp của các đường ống vào tổng khối lượng tăng đáng kể.

Các cơ sở công nghiệp và nông nghiệp thường lắp đặt bộ tản nhiệt làm tại nhà được sắp xếp theo loại đăng ký. Biết kích thước của các đường ống, bạn có thể tính toán khối lượng của chúng

Nhiệm vụ # 2 - tính toán khối lượng của bộ tản nhiệt tự chế

Chúng ta hãy tìm hiểu làm thế nào để tính toán một bộ tản nhiệt sưởi ấm tự chế cổ điển từ bốn ống ngang dài 2 m. Trước tiên, bạn cần tìm diện tích mặt cắt ngang. Bạn có thể đo đường kính ngoài từ cuối sản phẩm.

Hãy để nó là 114 mm. Sử dụng bảng thông số tiêu chuẩn ống thép, chúng tôi tìm thấy độ dày thành đặc trưng của kích thước này - 4,5 mm.

Tính đường kính trong:

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

Xác định khu vực cắt ngang:

S = π * d² / 4 = 8659 mm².

Tổng chiều dài của tất cả các mảnh là 8 m (8000 mm). Tìm khối lượng:

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

Thể tích của các ống kết nối dọc có thể được tính theo cách tương tự. Nhưng giá trị này cũng có thể bị bỏ qua, vì nó sẽ nhỏ hơn 0,1% tổng thể tích của bộ tản nhiệt.

Giá trị kết quả là không chính xác, vì vậy chúng tôi sẽ dịch nó theo lít. Vì 1 dm = 100 mm, sau đó 1 dm³ = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10⁶ mm³.

Do đó V = 69272000 / 10⁶ = 69,3 dm³ = 69,3 l.

Pin lớn hoặc hệ thống sưởi ấm (được lắp đặt, ví dụ, trong các trang trại) đòi hỏi một lượng chất làm mát đáng kể.

Do đó, vì sẽ cần phải tính toán thể tích của ống tính bằng m³, sau đó tất cả các kích thước trước khi thay thế chúng trong công thức sẽ cần phải được chuyển đổi ngay lập tức thành mét.

Nhiệm vụ # 3 - tính toán độ dài cần thiết của ống PP

Bạn có thể nhận được giá trị của chiều dài mảnh bằng thước đo thông thường hoặc thước dây. Có thể bỏ qua uốn cong và võng nhẹ của các ống polymer, vì chúng sẽ không dẫn đến một lỗi nghiêm trọng cuối cùng.

Với độ cong của ống polymer như vậy, chiều dài của chúng sẽ dài hơn đáng kể (khoảng 10 - 15%) so với chiều dài của đoạn mà chúng được đặt

Để duy trì độ chính xác, điều quan trọng hơn nhiều là xác định chính xác điểm bắt đầu và kết thúc của một đoạn:

• Khi kết nối đường ống với riser, đo chiều dài từ đầu đoạn ngang. Không cần phải lấy phần liền kề của riser, vì điều này sẽ dẫn đến số lượng gấp đôi của cùng một âm lượng.
• Ở lối vào của pin, bạn cần đo chiều dài để các ống của nó bắt được vòi. Chúng không được tính đến khi xác định khối lượng bộ tản nhiệt theo dữ liệu hộ chiếu của nó.
• Ở lối vào lò hơi, bạn cần đo từ áo, có tính đến chiều dài của các ống đi.

Làm tròn có thể được đo theo cách đơn giản - giả sử rằng chúng vượt qua đúng góc. Một phương pháp như vậy được chấp nhận, vì tổng đóng góp của chúng vào chiều dài của các đường ống là không đáng kể.

Nếu có bố trí sàn ấm, có thể tính chiều dài của ống với chất làm mát theo kế hoạch với việc áp dụng lưới điện quy mô lớn

Thể tích của sàn ấm được tính bằng mét ống lắp đặt.

Nếu dữ liệu về chiều dài hoặc mẫu không có sẵn, nhưng bước giữa các ống được biết đến, thì việc tính toán có thể được thực hiện theo công thức gần đúng sau (bất kể phương pháp cài đặt):

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

Đây:

• n - chiều dài của sàn ấm;
• m - chiều rộng của sàn ấm;
• k - bước giữa các ống;
• tôi - tổng chiều dài của các ống.

Mặc dù tiết diện nhỏ của các đường ống được sử dụng cho sưởi ấm sàn nước, tổng chiều dài của chúng dẫn đến một lượng đáng kể chất làm mát kèm theo.

Vì vậy, để cung cấp một hệ thống tương tự như trong hình trên (chiều dài - 160 m, đường kính ngoài - 20 mm), sẽ cần 26 lít chất lỏng.

Lấy kết quả bằng phương pháp thực nghiệm

Trong thực tế, các tình huống có vấn đề phát sinh khi hệ thống thủy lực có cấu trúc phức tạp hoặc một số mảnh vỡ của nó được đặt theo một cách bí mật. Trong trường hợp này, nó trở nên không thể xác định hình dạng của các bộ phận của nó và tính tổng khối lượng. Sau đó, lối thoát duy nhất là tiến hành một thí nghiệm.

Sử dụng bộ thu và đặt ống dưới lớp vữa là một cách tiên tiến để bí mật mang nước nóng đến bộ tản nhiệt. Không thể tính toán chính xác thời lượng liên lạc trong trường hợp không có kế hoạch

Cần phải xả hết chất lỏng, lấy một số vật chứa đo (ví dụ: một cái xô) và đổ đầy hệ thống đến mức mong muốn. Điền vào xảy ra thông qua điểm cao nhất: mở rộng bể hoặc van kích hoạt trên. Đồng thời, tất cả các van khác phải được mở để tránh sự hình thành ùn tắc không khí.

Nếu máy bơm di chuyển nước dọc theo mạch, sau đó để nó chạy trong một hoặc hai giờ mà không làm nóng chất làm mát. Điều này sẽ giúp đẩy ra không khí còn lại. Sau đó, thêm chất lỏng vào mạch một lần nữa.

Phương pháp này cũng có thể được sử dụng cho các bộ phận riêng lẻ của mạch sưởi ấm, ví dụ, sưởi ấm dưới sàn. Để làm điều này, hãy ngắt kết nối nó khỏi hệ thống và xóa nó theo cách tương tự.

Kết luận

Mặc dù trong mạng, chúng tôi được cung cấp rất nhiều sản phẩm phần mềm để thực hiện các tính toán về độ dịch chuyển của chất làm mát, có các bảng khách để xác định thể tích bên trong của ống, bạn cần biết các nguyên tắc tính toán thủ công.

Chúng cần thiết cho những người độc lập tham gia vào việc xây dựng và sửa chữa thông tin liên lạc, và những người sử dụng dịch vụ của các tổ chức thiết kế và xây dựng.Thông tin hữu ích sẽ giúp xác định mức tiêu thụ vật liệu trước thiết bị hệ thống, tính toán chính xác ước tính và có ý tưởng về các khoản thanh toán hoạt động sắp tới.

Bạn muốn nói về cách bạn tính toán khối lượng chất làm mát cho một hệ thống sưởi ấm tự trị trong một ngôi nhà nông thôn hoặc trong một ngôi nhà nông thôn? Bạn có thông tin có thể hữu ích cho khách truy cập trang web không? Hãy viết bình luận, đăng ảnh về chủ đề của bài viết, đặt câu hỏi trong khối bên dưới.