Расчет объема трубы

Оглавление

Формулы для расчета объема жидкости (воды или другого теплоносителя) в системе отопления

Объем системы должен учитывать объем воды в трубах, котле и радиаторах. В расчет объема теплоносителя не входит объем расширительного бака. Объем бачка учитывается при расчете критических состояний работы системы (когда вода будет поступать в него при нагреве).

Важно! Размеры могут отличаться у различных производителей, в зависимости от типа трубы, материала, ее технологии производства. Поэтому расчет удобнее вести по реальному внутреннему диаметру трубы, который проще промерить с помощью инструмента

Как правило, такой расчет необходимо выполнять больше специалисту, когда система отопления разветвленная и сильно протяженная.

Что можно взять из документации

Технические паспорта к приборам, если они имеются, помогут узнать, сколько воды в батарее отопления и котле будет циркулировать во время работы системы теплоснабжения.

Если требуется выбрать радиатор по объёму теплоносителя, можно сравнить разные варианты:

  • алюминиевый и биметаллический высотой в 300 и 500 мм вмещают соответственно 0,3 и 0,39 л/м.;
  • чугунный МС-140 высотой 300 и 500 мм. вмещает соответственно 3 и 4 л/м;
  • в импортный чугунный радиатор высотой 300 и 500 мм войдёт 0,5 и 0,6 л/м.

Таким образом, объем биметаллического радиатора такой же, как и у алюминиевого.

Ещё одна «шпаргалка» поможет при подборе чугунных радиаторов разных моделей (указано количество теплоносителя на одну секцию):

  • МС 140 – 1,11–1,45 л
  • ЧМ 1 – 0,66–0,9 л с;
  • ЧМ 2 – 0,7–0,95 л;
  • ЧМ 3 – 0,155–0,246 л;

Что касается труб, здесь расчёты следующие.

Отталкиваясь от внутреннего диаметра труб, в документации можно узнать количество жидкости, которое они вмещают на один погонный метр:

  • 13,2 мм — 0,137 л;
  • 16,4 мм — 0,216 л;
  • 21,2 мм — 0,353 л;
  • 26,6 мм — 0,556 л;
  • 42 мм — 0,139 л;
  • 50 мм — 0,876 л.

Вычисления несложные. Так, например, в 5-и метровую трубу внутренним диаметром 50 мм вместится 4,4 л воды: 5х0,876=4,4

Внимание! Если сравнить, сколько литров воды в радиаторах отопления разных моделей, можно выбрать подходящий вариант, соответствующий мощности котла

Разновидности природного песка

Фильтр для воды своими руками: пошаговые инструкции, как сделать фильтр для очистки воды

Природный и искусственный песок все чаще сегодня встречается на магазинных полках.

Речной

Тот, что добывают с речного дна. Он выделяется своими показателями чистоты. Может иметь желтоватый или сероватый оттенок.

Речной

Габариты частиц достигают 0,3 до 0,5мм. Его применяют на этапе смешивания смесей для строительства, а также растворов, при монтаже дренажей. Считается самым используемым и популярным видом.

Карьерный (пылеватый)

Пылеватый добывается классическим способом. Оттенок его коричневатый или желтоватый. В состав материала входят пылевидные примеси и маленькие камешки.

Карьерный

В очищенном и классическом виде карьерный песок используют для густого известкового раствора и комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой зданий, на его основе создается цементная стяжка.

Извлекается с морского дна и характеризуется улучшенным качеством.

Морской

Искусственный

Искусственный изготавливают из горного материала.

В итоге удается получить однородный материал, в составе которого отсутствуют химические элементы, перешедшие в состав сплава в процессе их производства, но у частиц остроугольная форма.

Искусственный

Используется для создания цементно-песчаной смеси с повышенными показателями плотности. Наиболее распространенными типами считаются:

на основе кварца. Его добывают в результате дробления и просеивания белоснежного минерала. Применяют кварцевый песок для комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой;

Кварцевый

на основе керамзита. Его добывают путем дробления керамзитовой обломочной горной породы в виде мелких камешков и неорганических материалов. Также возможен обжог некрупных остаточных глиняных примесей. Используется на этапе замешивания бетона, для засыпания котлован, чтобы выровнять поверхность;

Керамзитовый

на основе шлаков. Дробление этого материала на мелкие частицы осуществляется путем их моментального охлаждения Н2О. Этот материал характеризуется зернистостью разнообразных размеров: от 0,6 до 10 мм. Используется во время смешивания цементного раствора для строительства.

Шлаковый

По содержанию минералов различаются несколько групп, в состав которых входит один или несколько минералов.

Чугунная труба

Все чугунные составляющие, в том числе и те, с помощью которых делают канализационные системы, должны изготовляться в соответствии с ГОСТом 6942-98. Этому же стандарту должны полностью соответствовать все соединительные и дополнительные детали, без которых не обходится установка подобной системы. Согласно стандарту, если длина составляет два метра, то может существовать различные весовые категории. В зависимости от диаметра.

Если диаметр составляет пять сантиметров, то масса будет ровняться одиннадцати килограммам. При диаметре в десять сантиметров, она составит двадцать пять килограмм. Максимальное значение диаметра может составлять пятнадцать сантиметров, при весе 40 кг. Таким образом, можно провести расчет массы трубы по длине.

Если длина предмета составляет всего лишь метр, то для вычислений следует руководствоваться только толщиной стенки, а также объемом, как внутренним, так и внешним. Пользуясь данными соотношениями, можно легко вычислить интересующую величину.

Если наружный диаметр детали, которая предназначена для канализационного водопровода, составляет восемьдесят миллиметров, а боковая стенка всего восемь миллиметров, то масса одного метра будет составлять тринадцать килограмм. Из этого следует, что для того, чтобы получилась одна тонна чугунных частей, их общая длина должна составлять семьдесят пять метров.

Чугунные трубы

При диаметре сто семьдесят миллиметров и стенках десять миллиметров, деталь будет весить тридцать шесть килограмм. Соответственно длина одной тонны составит двадцать семь метров.

Составляющие из чугуна, диаметр которых составляет более тысячи миллиметров, а также со стенками, более чем двадцать семь миллиметров, могут иметь вес не менее шестисот двадцати килограмм.

При установке или соединении различных коммуникационных систем, требуется учитывать массу вместе со всеми деталями, которые прилагаются. Это нужно для того, чтобы определить действительные характеристики для метра.

В зависимости от показателя давления, которое может выдержать предмет, различают раструбные соединения трех основных видов:

  • А
  • Б
  • Ла

В свою очередь, уровень максимального давления напрямую зависит от того, какой толщиной стенки обладает фрагмент. Следует заметить тот факт, что если величина наружного диаметра у двух изделий будет одинаковой, например, восемьдесят один миллиметр, а толщина стенок разной, допустим у одного предмета 7,4 миллиметра, а у другого восемь миллиметров, то их вес будет совершенно разным.

Покупать предметы с довольно большой толщиной стенок не обязательно только в том случае, если уровень давления, который будет на них воздействовать, не будет чрезмерным. К тому же, чем меньше толщина, тем меньше финансовых средств придется платить за транспортировку и доставку.

Когда производится расчет массы профильной трубы, то не следует забывать, что предположительный вес, который был рассчитан на метр, может немного отличаться от настоящего показателя. Реальная цифра может изменяться, в зависимости от некоторых внешних факторов, которые на нее воздействуют. Например, уровень влажности в атмосферной среде. Дождь может увеличить весовые показатели любой детали, которая изготовлена из чугуна, практически на пять процентов. Формулы, калькуляторы, а также таблицы из ГОСТов могут предоставить лишь приблизительные данные.

Как видим, существует, по меньшей мере, три способа, с помощью которых можно определить параметры строительных материалов и частей, которые могут быть сделаны из разных веществ. Советы и руководства, предоставленные в данной статье, помогут быстро и максимально оптимально определить все необходимые характеристики.

Способы экономии

Как только человек начнет применять все доступные методы экономии, водяной счетчик сразу порадует новыми показателями.

Наиболее опасны утечки. Они могут не только привести к превышению показаний счетчика, но и нанести материальный ущерб дому или квартире. Старые трубы могут дать течь в любой момент, за этим необходимо следить. Плохо спаянные контакты на вновь установленных металлопластиковых трубах тоже могут протекать первое время после ремонта.

Если в квартире проживают одинокие пожилые люди, они часто забывают закрывать краны в ванной просто по состоянию здоровья.

Основные способы экономии:

  • правильный выбор труб нужного сечения при монтаже или замене трубопровода;
  • применение электрических бойлеров необходимого размера;
  • использование посудомоечной машины (современные модели гораздо экономичнее первых появившихся на рынке);
  • замачивание посуды перед ее мытьем;
  • использование кранов, экономящих расход воды при открытии и закрытии;
  • применение режимов быстрой стирки для мало загрязненного белья;
  • закрытие крана при чистке зубов.

Если же вы живете в частном секторе, то учету расхода воды необходимо уделять еще большее внимание. Хорошо подумайте о повторном использовании отработанных за день кубометров, рассмотрите возможность установки систем очистки и фильтрации больших объемов отработанной воды для использования в хозяйственных нуждах, собирайте дождевую воду для полива цветов и сельскохозяйственных культур

Особенности отображения показаний водомером

В зависимости от конструкции и модели прибора, водомеры оснащены двумя типами счётного устройства:

  • механическим, с роликовым табло;
  • электронным, с жидкокристаллическим дисплеем.

В модели с механическим счётным устройством величина расхода представлена двумя группами роликов:

  • с левой стороны располагаются разряды целого числа;
  • с правой – до трёх роликов дробного значения, обычно отличающиеся цветовым оформлением.

Снятие показания с разных видов счётчиков(пяти- и восьмироликового табло), для увеличения изображения нажмите на него:

На электронном дисплее число приводится с разделительной точкой, отделяющей целое количество кубометров от дробной доли.

Количество дробных разрядов определяется моделью водомера и классом точности прибора учёта.

Для последующего определения суммы предстоящего платежа, от записанного числа кубов отнимается значение, снятое месяцем ранее. Затем результат умножается на тариф, установленный в регионе.

По данным статистических исследований, более восьмидесяти процентов водных ресурсов растрачиваются впустую. Поэтому необходимо бережливо относиться к расходу, чему способствует установка индивидуальных приборов учёта.

Разобраться в особенностях перевода в более привычные в быту единицы измерения достаточно просто, как и в процедуре снятия показаний с табло водяного счётчика.

Установка приборов учета обязательна для всех жильцов многоквартирных домов, поэтому важно знать, сколько литров воды в 1 кубе. Это позволит правильно определить количество израсходованной воды и начать экономить на коммунальных услугах

Расчет по вместимости жидкости

Трубопровод имеет цилиндрическую форму, и при расчетах нужного объема упор необходимо делать на емкость — литраж жидкости. Рассчитывается по формуле V = Пи x R x R x H (где H — высота и L — длина цилиндра). Полученный результат объема одного погонного метра необходимо умножить на нужный метраж трубопровода.

Можно использовать справочные материалы — в справочнике НТС 62−91−6 приводятся столбики с точным количеством воды на один погонный метр, с указанием парильной массы воды.

Массу легко можно вычислить и самостоятельно — объем воды (результат полученного расчета в метрах кубических) необходимо умножить на тысячу.

Обязательно нужно учитывать при расчете полезной вместимости толщину стенки, трубы. Если нет паспорта, из которого можно узнать толщину изделия (или получить информацию у производителя), ее легко можно рассчитать самому. Очень простой, но с небольшими погрешностями способ, — промерить стенки изделия штангенциркулем. И также можно воспользоваться простой формулой: наружный диаметр минус двойная толщина стенок равно внутреннему радиусу.

Определение площади поверхности трубы

Важно определять площадь поверхности, так как это позволяет рассчитать, какое количество грунта, краски или укрывного материала потребуется для той или иной трубы с учетом ее формы, материала и веса. Масса труб, изготовленных из ПВХ или пропилена, значительно меньше, чем стальных, хотя площадь их одинакова

Для вычисления площади трубы, потребуется выполнить следующие действия:

  • Определить радиус трубы сначала в сантиметрах;
  • После перевести полученный результат в метры;
  • После следует высчитать длину трубы также в метрах;
  • Умножить полученный результат на известный радиус, в результате чего можно узнать внешнюю площадь трубы.

Можно вычислить площадь и прямоугольной трубы с учетом веса, достаточно знать, сколько весит погонный метр, тоннаж можно определить по специальным таблицам, применяемым в строительстве. Данную величину следует умножить на длину трубы в метрах. Такие расчеты позволяют определить количество краски, грунта и теплоизоляционного материала, а также потери тепла при передаче последнего от такого теплового узла, как котельная.

Солёные источники

Это моря и океаны. Нет в мире ни одного пресного океана. Все океаны и моря солёные. Средняя глубина океанов равна 3 682,2 метра, а средняя площадь поверхности составляет 361,84 млн км3, получили запасы солёной влаги 1,3324 млрд км3.

Справка: Для сравнения, на каждые сто литров солёной воды приходится два литра пресной.

Воды на планете огромное количество, но распределена она неравномерно, что является глобальной проблемой человечества. В некоторых регионах её очень мало, а в других с избытком. Проблему неравномерного рассредоточения пресной воды по всей планете учёные предлагают решить опреснением солёных, но пока разработок нет.

Способы определения веса стальных электросварных труб

Масса электросварной детали зависит от нескольких факторов. В первую очередь стоит отметить такой показатель, как удельная плотность материала. Безусловно, важную роль играют и геометрические параметры детали. Наиболее важные из них:

  • диаметр (для круглых деталей);
  • ширина и высота (для профилированного проката);
  • толщина;

Универсальный метод определения массы электросварной трубы – использование формул

длина.

Плотность данного материала – постоянная величина, соответствующая числу 7850 м³. Для определения веса электросварных труб применяются такие методы:

  • формулы;
  • таблицы;
  • онлайн-калькуляторы.

Каждый из вышеуказанных способов предполагает получение значения, которое не является идеальным. На итоговый результат, являющийся приблизительным, оказывают влияние некоторые факторы. Например, фиксированная величина плотности (7850 м³) используется для вычисления удельной массы всех разновидностей стальных труб. Однако для каждого типа деталей применяются различные марки стали. Таким образом, фиксированная величина оказывает влияние на конечный результат, который отличается от фактического.

Масса электросварной трубы напрямую зависит от удельной плотности материала

Разница в плотности разных марок стали не сильно ощущается при расчете, если объем партии недостаточно большой. В таблицах стальных электросварных труб вес также является приблизительным. К тому же итоговые результаты, содержащиеся в таблицах, нередко округляются (для удобства).

Еще одна причина приблизительности расчетов заключается в том, что для проведения вычислений применяют идеальные габаритные параметры. Они, как правило, отличаются от фактических, так как не учитывают закруглений в углах труб. Закругление как параметр может присутствовать у профильных труб. Сколько весит такое изделие? Лучше всего для ответа на этот вопрос воспользоваться таблицей или онлайн-калькулятором. Это позволит сэкономить время.

Реальная деталь отличается аккуратностью сварочных швов. Такие швы могут иметь разные наплывы металла. Еще один фактор, оказывающий влияние на неточность расчетов, – производственные допуски. Универсальный метод определения массы – использование формул. Но чаще всего этот вариант не оправдывает себя, так как не каждый человек сможет провести сложный расчет, учитывающий применение множества вспомогательных геометрических и физических параметров.

Для проведения вычислений массы электросварной трубы применяют идеальные габаритные параметры

Пример расчета

Чтобы понять, сколько литров составляет 1 куб воды,- и научиться вычислять показания по счетчику, достаточно ознакомиться с практическим примером:

На конец сентября прибор учета показывал 00021889, через месяц – 00045346. Первые цифры после нулей – это кубометры, они подлежат округлению. Получается 45 и 22 соответственно.

45 – 22 = 23 куба израсходовано.

В квитанциях есть стоимость 1 куб. воды. Ее необходимо умножить на полученный результат. Например, при цене в 35 руб. итог получается следующим:

23 х 35 = 805 руб.

По такой схеме рассчитываются «кубики» и горячего, и холодного водоснабжения.

Делаем расчет объема системы отопления по формуле

Перед тем, как приступить к монтажу циркуляционного насоса или расширительного бачка, непременно следует сделать расчет объема системы отопления и, конечно, расчет циркуляционного насоса для системы отопления. Чтобы получить правильный результат, необходимо суммировать объемы всех элементов отопительной конструкции, а именно котла, радиаторов и трубопроводов.

Формула, позволяющая выполнить расчет емкости системы отопления и ее элементов, выглядит так:

V = (VS х Е): d, где

V — означает объем расширительного бачка; VS — объем системы отопления расчет для которой делается с учетом котла, трубопровода, батарей и теплообменника; Е — коэффициент расширения горячего теплоносителя; d – показатель эффективности емкости, которую планируется установить в отопительную конструкцию.

Внутренний и внешний объем коробки

Зная точный объем гофрокороба , можно без затруднений подобрать подходящий груз. Для этого по той же методике следует вычислить его объем. Если груз имеет сложную конфигурацию, то для расчетов нужно использовать габаритные размеры. Понятно, что объем тары должен быть немного больше.

При выборе груза нужно также учитывать, на основании внутренних или внешних размеров был рассчитан объем коробок. Результаты будут несколько отличаться. В некоторых случаях это может иметь значение.

По этой причине для точного определения допустимых размеров груза желательно использовать внутренние размеры тары. Габариты ящиков и грузов должны отличаться между собой на 5-10 мм. Наружные размеры коробок необходимы при заполнении кузова автотранспорта для их перевозки. Они могут также потребоваться при вычислении требующейся площади склада для хранения.

Общие расчеты

Определять общую емкость отопления необходимо, чтобы мощности отопительного котла хватило для качественного обогрева всех помещений. Превышение показателей допустимого объема может привести к повышению износа отопительного прибора, а также значительному расходу электроэнергии.

Определиться с показателем емкости котла позволяет вычисление мощности нагревательного агрегата. Для этого достаточно взять за основу соотношение, при котором 1 кВт тепловой энергии достаточно для эффективного обогрева 10 м2 жилплощади. Данное соотношение является справедливым при наличии потолков, высота которых составляет не более 3-х метров.

Как только станет известен показатель мощности котла, достаточно отыскать подходящий агрегат в специализированном магазине. Объем оборудования каждый производитель указывает в паспортных данных.

Поэтому в случае выполнения правильного расчета мощности проблем с определением нужного объема не возникнет.

Трубы

Чтобы определить достаточный объем воды в трубах, необходимо вычислить поперечное сечение трубопровода согласно формуле – S = π × R2, где:

  • S – поперечное сечение;
  • π – постоянная константа, равная 3,14;
  • R – внутренний радиус труб.

Определить, какой емкостью должен обладать расширительный бак, можно, располагая данными о коэффициенте температурного расширения теплоносителя. У воды этот показатель составляет 0,034 при подогреве до 85 оС.

Выполняя расчет достаточно воспользоваться формулой: V-бака = (V сист × K) / D, где:

  • V-бака – необходимый объем расширительного бачка;
  • V-сист – общий объем жидкости в остальных элементах системы отопления;
  • K – коэффициент расширения;
  • D – эффективность расширительного бачка (указывается в технической документации).

В настоящее время существует широкое разнообразие отдельных типов радиаторов для отопительных систем. Помимо функциональных различий все они имеют разную высоту.

Узнать объем одного радиатора можно, воспользовавшись данными из технического паспорта изделия. При отсутствии такой информации можно сориентироваться согласно усредненным параметрам:

  • чугунные – 1,5 л на секцию;
  • биметаллические – 0,2-0,3 л на секцию;
  • алюминиевые – 0,4 л на секцию.

Естественный материал

Существуют следующие виды природного песка:

  • речной – самый чистый вид. За счет песчинок аккуратной, обточенной водой формы, широко применяется при изготовлении различных растворов;
  • морской – подвергается двойной системе фильтрации для очищения от солей и ила. Это позволяет использовать его при формировании ландшафта в качестве дренажа и производстве строительных смесей. Способ добычи, дополнительная обработка определяют высокое качество и соответствующую цену;
  • карьерный – имеет значительное количество сторонних примесей, включая глину и пылевидные элементы. Их влияние на вес песка строительного в объеме 1 м3 будет подробно описано ниже. Зачастую производители просеивают или промывают его. Просеивание избавляет от чужеродных камней, крупных фракций. Такой песок применяют в растворах для фундамента, кладки и штукатурки. Промыванием очищают от глины, пылевых осадков.

Виды теплоносителей

  1. Вода. Самый простой и доступный ресурс. Может использоваться в любых системах отопления. В сочетании с полипропиленовыми трубами – практически вечный теплоноситель.
  2. Антифриз. Используется для наполнения систем нерегулярно отапливаемых зданий.
  3. Спиртосодержащие жидкости. Дорогой вариант заполнения системы отопления. Качественные препараты содержат не менее 60% спирта, порядка 30% воды, часть объема занимают другие добавки. Смеси воды с этиловым спиртом с различным процентным содержанием. Незамерзающая жидкость (до -30°С при содержании спирта не менее 45%), но опасна: может гореть, сам этил является ядом для человека.
  4. Масло. Как теплоноситель сегодня используется в отдельных приборах отопления, но в системах отопления от него отказываются: дорого и тяжело эксплуатировать систему, опасно технологически (необходим долгий разогрев теплоносителя до температуры 120°С и выше). Преимущество – действительно долго остывает, поддерживая температуру в помещении, но основной недостаток – дороговизна теплоносителя.

Наружный и внутренний диаметр

Чаще всего этот параметр конструкции измеряется в дюймах, которые легко переводятся в сантиметры (значение умножается на 2,54). Прежде всего, следует определиться, что нужно измерить: внутренний диаметр трубы или наружный. Изделия, используемые для водо- и газоснабжения, обычно замеряются по внутреннему диаметру. Это связано с тем, что данный показатель определяет конструкции.

Наружный диаметр может иметь разные значения в зависимости от толщины стенки (от нее зависит механическая прочность всего изделия). Согласно ГОСТ 355-52, каждый следующий диаметр трубы отличается от предыдущего лучшей пропускной способностью (на 50%). Проходимость конструкции часто называют условным (номинальным) диаметром. При этом показатель обычно отличается от внутреннего диаметра (на 1-10 мм). Этот важный параметр считается основной характеристикой изделия, от которой отталкиваются в процессе проектирования и монтажа.

Как высчитать площадь поперечного сечения

Если труба круглая, площадь сечения считать надо по формуле площади круга: S = π*R2. Где R — радиус (внутренний), π — 3,14. Итого, надо возвести радиус в квадрат и умножить его на 3,14. Например, площадь сечения трубы диаметром 90 мм. Находим радиус — 90 мм / 2 = 45 мм. В сантиметрах это 4,5 см. Возводим в квадрат: 4,5 * 4,5 = 2,025 см2, подставляем в формулу S = 2 * 20,25 см2 = 40,5 см2.

Площадь сечения профилированного изделия считается по формуле площади прямоугольника: S = a * b, где a и b — длины сторон прямоугольника. Если считать сечение профиля 40 х 50 мм, получим S = 40 мм * 50 мм = 2000 мм2 или 20 см2 или 0,002 м2.

Рекомендуем: 2 способа сделать балкон с выносом — по подоконнику и основанию плиты