Объем трубы. Расчета внешнего и внутреннего объема для труб различного профиля
Объем воды в трубе, как и некоторые другие параметры, приходится просчитывать при прокладке коммуникаций и выполнении ремонтных работ. Неаккуратное проведение расчетов может обернуться неприятностями в виде излишних затрат на транспортировку и монтаж. Куда худшими последствиями небрежности станут недостаточное или избыточное давление в системе, что приведет к неизбежным переделкам из-за низкой производительности или преждевременного износа.
От такого параметра, как объем трубы, зависит количество рабочей среды, которая будет транспортироваться по трубопроводу
Как выполняется расчет на промышленном объекте
Объем водопроводной, газовой, канализационной или отопительной трубы рассчитывается в двух видах:
- Внешнем или фактическом.
- Внутреннем или полезном.
Перед тем, как посчитать объем трубы, следует определиться, о каком именно виде идет речь. Если требуется рассчитать объемы газа или жидкости, которые будут перекачиваться, то расчет относится к внутреннему или полезному виду.
На значительных по масштабам объектах начало работ сопряжено с проведением входного контроля, ставящего целью проверку труб на предмет наличия:
- сопроводительной документации;
- сертификатов;
- маркировки, нанесенной компанией-производителем на поверхности изделий.
На этом этапе получают все необходимые сведения о трубопрокате, включая номинальные размеры, что позволяет проведение требуемых вычислений. Для того, чтобы выполнить расчет объема наиболее распространенной трубы с круглым сечением, нужно получить данные о ее длине и диаметре.
Полезно знать! Фактическую длину на производственном объекте замеряют, используя строительную рулетку или мерную проволоку. При этом отмечается имеющиеся отклонения от данных, внесенных в заводскую документацию, и их соответствие нормативам, установленным ГОСТами.
Сверку наружного диаметра проводят, пользуясь формулой:
D = L : π — 2∆p – 0,2 мм.
Здесь задействованы такие величины: D – наружного диаметра; L – длины внешней окружности изделия; π — 3,14; ∆p – толщины материала, использованного для изготовления строительной рулетки; допустимого припуска в 0,2 мм, относящегося к прилеганию мерного инструмента к поверхности изделия.
При проведении сверки наружного диаметра учитываются установленные ГОСТами значения отклонений и погрешностей.
Как выполняется расчет внешнего (фактического) объема круглой трубы
Основной величиной, необходимой при проведении вычислений, будет диаметр изделия. Следует учитывать, что измерения стальных труб традиционно принято выполнять в так называемой имперской системе, оперирующей дюймами и долями дюймов. Переводя в более привычную метрическую систему, принимаем величину дюйма за 25, 4 мм. Однако для диаметра трубы в обычном исполнении он принимается за 25,5 мм, в усиленном исполнении – за 27,1 мм. Незначительными отклонениями принято пренебрегать, применяя в выполнении расчетов безразмерную величину условного прохода – Ду, определяемого с использованием специальных таблиц.
Выполнение соединений стальных труб с диаметром, указанным в имперской системе – в дюймах, с пластиковыми, алюминиевыми или медными, диаметр которых принято указывать, используя метрическую систему, в миллиметрах, проводится при помощи специальных переходников.
Расчет объема воды для системы теплоснабжения сводится, по обыкновению, к определению необходимости в незамерзающей жидкости, чтобы избежать расходов при появлении излишков. Вычисления сводятся к использованию размеров расширительного бака, замеру его диаметров:
- внешнего;
- внутренней полости.
Измеряя диаметр трубы в метрической системе, следует знать, как правильно перевести полученное значение в дюймы
Используется формула объема цилиндра:
V = πR2H.
Здесь мы имеем дело с V – искомым внешним (фактическим объемом) круглой трубы; π – 3,14; R – внешним радиусом изделия; H – высотой цилиндра или длиной трубы.
Выполнение расчета внутреннего (полезного) объема круглой трубы
Такой показатель, как толщина стенок, оказывает довольно значительное влияние на определение объема труб, определяя разницу между внешним и внутренним (полезным и фактическим).
Обратите внимание! Так как при поставках стальных водогазопроводных изделий принято оперировать лишь величиной условного прохода Ду и типом (легким, обыкновенным или усиленным), то для вычисления объема приходится обращаться к табличным данным, содержащимся в ГОСТе 3262-75.
Работа с ГОСТовской таблицей ведется в таком порядке:
- Из левой колонки берется величина условного прохода — Ду и соответствующее ей значение наружного диаметра в следующей колонке.
- Зная тип трубы, производится вычитание из величины наружного диаметра удвоенной толщины стенки.
- Полученное значение внутреннего диаметра делением на два превращается в значение радиуса внутреннего сечения.
Для вычисления площади данного сечения пользуются формулой
S = πr2, где:
S – искомая площадь; π – 3,14; r – радиус внутреннего сечения.
Определение внутреннего (полезного) объема круглой трубы осуществляется посредством формулы
V = SL, в которой:
V – искомый внутренний (полезный) объем; S – площадь внутреннего сечения; L – длина трубы.
Для расчета полезного объема трубы нужно знать ее внутренний диаметр
Проведем вычисление полезного объема обыкновенной трубы при условном проходе, равном 100. Табличное значение наружного диаметра в этом случае будет равняться 114 мм, а толщины стенок – 4,5 мм. Произведя вычитание 114 – 2х4,5, получим значение внутреннего диаметра – 105 мм, половину которого составит радиус, равный, соответственно, 52,5 мм. Переведем для удобства дальнейших расчетов в метры – 0,0525 м. Площадь сечения составит 0,0525 м, умноженные на π -0,16485 м3, округляемые до 0,165 м3. Для перевода в литры полученное значение умножается на 1000, получаем – 165 литров.
Как выполняются расчеты объема труб с профильным сечением
Как правило, описывая проведение вычислений объема трубопроката, по умолчанию ведут речь исключительно об изделиях круглого сечения. Однако в современный обиход все более активно включаются профильные трубы, обладающие различным по форме сечением:
- овальным;
- квадратным;
- прямоугольным;
- трапециевидным.
При прямоугольном сечении вычисление объема трубы ведется по формуле V = SH (в развернутом виде – abH), т. е. требуются данные о габаритах изделия – длине, ширине, высоте. При сечении 15х10 мм для пятиметрового отрезка получаем 0,015х0,010х5, что равняется 0,0075 м3 или семи с половиной литрам.
Вычисления для изделия с квадратным сечением упрощаются, так как необходимо знать значения только одной стороны сечения и длины. Формула такова:
V = а2H.
При сечении 180х180 мм для пятиметрового отрезка получаем 0,182х5, что равняется 0,16 м3 или 160 литрам.
При овальном сечении применяют формулу:
V = SL.
Вычисление площади овального сечения ведется с использованием формулы S = πав, где нужно подставить значения длины большой и малой полуосей эллипса (овала).
Проще всего рассчитать объем квадратной профильной трубы, так как все четыре ее стороны одинаковые
Трапециевидное сечение труб, все чаще используемое, наряду с прямоугольным, при обустройстве канализации или дымохода, для определения объема предполагает применение все той же формулы V = SL. Для вычисления площади трапеции берется формула S = 0,5 ав.
Появление все большего количества специальных компьютерных программ для проведения расчетов в отношении трубопроката различного профиля позволяет существенно упростить процесс. Достаточно воспользоваться услугами какого-либо онлайн-калькулятора и ввести имеющиеся в распоряжении данные, чтобы моментально получить необходимые результаты.
площадь трубы для воды, формула в м³, калькулятор онлайн, сечение и поверхность
Расчет объема необходим для определения вместимости какой-либо емкости, также отражает размеры определенного объекта. Для упрощения всех расчетов, можно использовать онлайн-калькулятор, но не всегда есть возможность им пользоваться. Проще сделать несколько замеров, и умножить между собой получившиеся цифры.
Измерения для расчета объема труб
Некоторые для этого пользуются онлайн-калькуляторами, а другие, пользуясь формулами, рассчитывают объем трубы вручную. Есть и другие, несколько иные, способы расчета объема труб, например, с использованием таблиц. В строительстве, причем не только в промышленных масштабах, но и в домашних условиях, иногда рассчитывается объем.
Так, иногда возникает необходимость расчета объема труб, например, при обустройстве:
- Водопровода;
- Канализации;
- И иных нужд, где используются трубы.
Для правильного определения объема какой-либо трубы в м3, например, ВГП трубы, следует проделать определенные манипуляции. Измерить внутренний радиус трубы, или же определить внутренний, а также внешний диаметр трубы и записать полученные результаты. Измерить длину трубы, и также записать полученные значения. Для расчета, какой объем воды может вместить труба, необходимо перевести миллиметры в метры, далее необходимо радиус возвести в квадрат и умножить его на число Пи, таким образом, будет определено сечение.
Пи равно значению 3,14.
Далее длину трубы следует умножить на площадь ее сечения, таким достаточно нехитрым способом можно найти объем. Таблица представляет собой несколько столбцов, в которых прописаны внутренний и внешний диаметр труб, указана погонная длина (как правило, это 10 м) и объем 1 м в литрах. Достаточно найти в таблице подходящую по размеру трубу для того, чтобы определить ее объем.
Расчет площади труб
Помимо определения объема труб, требуется иногда рассчитать и площадь, например, для того, чтобы знать, сколько потребуется краски для окрашивания или покрытия каким-либо иным материалом. Расчет площади также производиться либо с помощью онлайн калькуляторов, либо с использованием формулы.
Таким образом, можно заранее вычислить, какой объем материала потребуется для:
- Покраски;
- Покрытия изоляцией;
- Обезжиривания поверхности трубы.
Формула для расчета площади используется не сложная. Сначала требуется измерить длину трубы, а также определить ее внешний радиус, все полученные сантиметры (если труба небольшого размера) переводятся в метры. Пи, равное 3,14, нужно умножить на 2, далее получившееся число умножается на длину и радиус трубы.
В результате всех расчетов можно узнать, чему равна площадь трубы.
Для определения площади квадратной трубы, нужно сначала вычислить ее периметр, а уже получившееся число умножить на длину. Тоже самое касается и трубы в форме прямоугольника – расчет производится точно также. Но, так считать просто, если трубы имеют прямую форму, а если они изогнутые, то необходимо к полученным цифрам добавлять определенные допуски. Такую информацию можно отыскать в специальных строительных нормах.
Подробный расчет площади трубы
Для самых разных целей требуется знать, какая площадь будет у какой-либо трубы. Посчитать ее можно с помощью онлайн-калькулятора или же с помощью простых формул. Для расчета площади трубы, например, стальной, необходимо воспользоваться алгоритмом.
Алгоритм:
- Сначала следует определить диаметр трубы, полученный результат необходимо умножить на число Пи.
- Полученную цифру следует умножить на длину трубы, в результате чего будет известна внешняя площадь.
- Если требуется высчитать внутреннюю площадь трубы, формула несколько изменяется, сначала также определяется диаметр, после измеряется толщина ее стенок.
- Из диаметра вычитают толщину стенок трубы, и полученный результат снова умножается на длину.
Расчет наружной площади необходим для того, чтобы знать, какое количество краски или укрывного материала понадобится для трубы. Также это знание поможет при проектировании систем теплоснабжения с тем, чтобы знать, какие теплопотери могут быть.
Расчет внутренней площади необходим для определения объема кубатуры жидкости, которая может проходить через трубу.
Помимо расчета площади труб, предназначенных для жидкости, есть воздуховодные варианты, для круглой расчет примерно такой же. А вот для расчета площади овала или овальной трубы, следует определить 2 радиуса, после чего их следует перемножить между собой, и получившийся результат умножить на число Пи.
Вычисление площади сечения трубы
Большинство вычислений для разных нужд в современном мире производится с помощью онлайн-расчетов. Зная необходимые параметры, их следует подставить в соответствующие поля с тем, чтобы узнать результат. Но не всегда есть возможность воспользоваться такими «помощниками». В этом случае считать, например, площадь сечения трубы, приходится вручную.
Расчет:
- Труба чаще всего имеет форму круга и реже встречается в форме квадрата или овала.
- Для расчета круглой трубы, необходимо определить ее диаметр, поучившееся значение следует умножить на число Пи.
- Для определения внутреннего сечения трубы, из получившегося числа следует прибавить к стенке, для удобства все расчеты лучше всего производить в метрах.
Расчет площади сечения необходим для того, чтобы знать скорость движения жидкости или газов, и для этого необходимо выбрать наиболее оптимальный диаметр круглого трубопровода. Также при расчете следует учитывать температуру газа или жидкости, с которой они двигаются по трубам.
Для более качественного расчета площади сечения какой-либо металлической трубы, следует пользоваться дополнительно специальными строительными таблицами и справочниками.
Но, если производится расчет сечения самотечных трубопроводов, следует принимать во внимание не полное сечение трубы, а так называемое живое или фактическое. Сечение живого потока обычно равно половине фактического сечения трубы.
Математическая формула расчета объема
Для расчета объема какой-либо трубы, следует воспользоваться формулой расчета объема цилиндра, так как труба по сути своей представляет цилиндр.
Алгоритм расчета:
- Сначала следует определить размер поперечного сечения трубы;
- Из полученной цифры следует вычесть толщину стенок трубы;
- Полученную цифру разделить на 2, чтобы определить радиус трубы.
Если нет возможности определить радиус, то в этом случае следует ориентироваться на размер окружности трубы, получившийся результат следует разделить на число Пи в квадрате (примерно 9,85). Следует также определить площадь сечения, для этого снова следует воспользоваться числом Пи, которое умножают на квадрат радиуса. Причем квадрат радиуса может быть рассчитан, как в метрах, так и сантиметрах, все зависит от диаметра самой трубы.
Для определения объема воды или иной жидкости, в выше приведенные расчеты следует подставить размеры внутреннего диаметра трубы.
Если нет большого желания что-либо рассчитывать по формуле, можно воспользоваться специальными таблицами для расчета погонного метра какой-либо трубы в литрах. В таких таблицах указано, сколько воды или иной жидкости может через себя пропустить погонный метр в литрах или же кубах. Расчет такого параметра важен при проектировании систем отопления. Также следует учитывать такую особенность – трубы, изготовленные из стали, пропускают объема воды меньше из-за шероховатостей и отложений внутри, чем, например, пропиленовые, при расчете следует это учитывать.
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.
Определение внутренней площади трубы необходимо и для расчета ее максимальной проходимости.
Водопроводные трубы: как рассчитать объем (видео)
Практически каждому человеку доступны расчеты, достаточно знать все необходимые параметры, квадратуру, овальность и плотность потока жидкости в трубе. Если возникают трудности при расчете, то лучше всего обратиться к специалистам. Благодаря данной информации, каждый человек, используя необходимые данные, может вычислить необходимые параметры, в том числе по длине, площадь.
Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения трубопровода. Пустяк, а времени такая табличка много экономит.
|
Калькулятор объёма трубы | GAUGE
!Внимание. Используйте точки вместо запятой для указания дробных чисел. Например так: 7.5
Объём чего можно вычислить с помощью данного калькулятора
- Можно определить объём условного прохода. Для этого нужно:
- указать внутренний диаметр
- поле «толщина стенки» оставить пустым
- указать требуемую длину трубопровода
- Можно вычислить объём цилиндра. Для этого нужно сделать тоже самое что и предыдушем пункте.
- Расчитать объём:
- пластиковых труб (пвх, ппл, пнд)
- металлопластиковой трубы
- утеплителя, изоляции трубы
- стекляной трубы
- любого предмета имеющего форму цилиндра или трубы
Их вычисление ничем не отличается в теории. Но тут нужно опираться на здравый смысл, опыт и знание материала, нюансов вычисления их объёма.
Формула расчёта
Чтобы используя формулу самостоятельно посчитать объём жидкости (воды в данном случае), необходимо знать сечение трубы и толщину стенки. Или сразу указать диаметр условного прохода (внутренний диаметр иными словами).
Вычисление м3 происходит по следующей формуле:
- V = R^2 * Пи * L
- R1 — внутренний радиус для внутреннего объёма трубы
- R2 — внешний радиус для объёма занимаемого трубой, для общего иными словами
- L — длина трубы
- Пример вычисления:
- Труба с внешним диаметром 150 мм, толщина стенки 5 мм, длина трубы 2 метра.
- V = 0,075 * 0,075 * 3,141592 * 2 = 0,03078 кубометра внутри 2 метрового трубопровода.
- 0,075 — потому что 75 мм нужно перевести в метры, ведь получить нужно в метрах значение.
- 1 куб объёма это 1000 литров воды, значит вычисленное значение покажет нам что трубопровод вмещает 0,03078*1000 = 30,7 литров воды.
- Труба с внешним диаметром 150 мм, толщина стенки 5 мм, длина трубы 2 метра.
*Отказ от ответственности.
Несмотря на страния предоставлять верные данные, может быть допущена ошибка в вычислениях. Используйте данные на свой риск и страх. При повышенной важности, обязательно сверяйтесь с другими источниками.
как вычислить и какие формулы лучше подобрать
Как рассчитать объем трубы в литрах жидкости, проходящей через трубу, волнует каждого, кто сталкивается с такой необходимостью. Потребность возникает в случае проектирования новой системы отопления, а сами показатели помогают определиться с выбором оборудования, габаритами расширительного бачка. Этот показатель имеет немаловажное значение и при использовании такого вещества как антифриз, продающегося в нескольких формах:
- разбавленной;
- концентрированной.
В первом случае жидкость выдерживает до -65оС, второй вид замерзает уже при -30оС. Чтобы определиться с объемом канистры или бутыли с веществом, важно знать объем теплоносителя. Так, при 70 литрах объема трубы потребуется 35 литров неразбавленного антифриза, который достаточно развести в пропорции 1:1, что в итоге равно 70 л.
В строках таблицы, представленной выше, приведены реальные вычисления распространенных вариантов диаметров труб, на которые можно опираться.
Формула для расчета показателей
Точные данные возможно получить путем измерений и вычислений, для этого понадобятся некоторые инструменты:
- калькулятор;
- штангенциркуль;
- линейка.
Этого короткого списка инструментов будет достаточно для получения необходимых параметров.
Для расчета объема трубы в литрах измерьте радиус трубы (R). Он бывает внутренним или наружным. Первый позволяет определить количество жидкости, помещающееся внутри цилиндра, то есть внутренний объем трубы, ее кубатуру. Второй – размер места, занимаемого конструкцией.
Кроме этого, потребуются данные диаметра труб (D), для расчета которого применяют формулу: rx2.
Понадобится и определение длины окружности (L).
Как посчитать объем трубы в литрах
Этот показатель измеряется в кубических метрах (м3), а чтобы получить желаемую цифру, придется предварительно рассчитать площадь трубы. Точное значение возможно получить только после расчета площади сечения. Для этого используется формула S=Rxπ, где S – искомая площадь, R – радиус трубы, π – 3,14159265. Полученное значение перемножают с длиной трубопровода.
Объем трубы в литрах находят, пользуясь формулой, а искомое получают из одноуровневого действия и всего лишь двух значений. Сама формула выглядит следующим образом: V=SxL, где V – объем трубы, S – площадь сечения, L – показатель длины.
Пример вычисления объема трубы
Возьмем металлическую трубу с внутренним диаметром 50 и внешним 54 мм и длиной 220 мм. Для проведения вычислений потребуется вставить в формулу расчета площади круга размер внешней поперечины металла, в данном случае трубная площадь будет равна: V=D1xD2xLxp=4,319 литра. При этом объем 1 м трубы составит 1,963 л, а площадь поверхности – 0,373 м2.
Эта формула применяется для расчета объема трубы любого диаметра независимо от того, какой материал использовался в ходе производства. Для определения показателей объема трубопровода, состоящего из нескольких конструктивных частей, формулу рассчитывают по отдельности, выписывая объем каждого участка.
Особенности вычислений
При вычислениях следите, чтобы единицы измерений выражались одинаково. Иначе получить правильную цифру не получится. К примеру, нужно перемножить диаметр, выраженный в метрах, а длину — в сантиметрах. Лучше переведите все значения в см2. Иначе рискуете при использовании разных единиц измерения получить в результате сомнительные данные, не соответствующие реальности и достаточно отдаленные от настоящих значений.
Если вы работаете инженером и подобные действия выполняете ежедневно, калькулятор можно запрограммировать, установив постоянные значения. Например, число П, умноженное на 2.
Это способствует более быстрому произведению работ по поиску необходимого значения.
Современные технологические возможности представляют реальным использование специальных инженерных и архитектурных программ, где заранее уже прописаны отдельные параметры и стандартные значения. Все, что потребуется со стороны пользователя, – подставить дополнительные индивидуальные показатели, измеренные в квартире или доме.
Обратите внимание! При обустройстве систем водного типа не обязательно проводить точный расчет, он больше нужен для того, чтобы определиться с точным количеством материалов и не тратиться попусту. Достаточно приблизительного подбора объема.
Теперь вы знаете, как найти объем воды в трубе в литрах, благодаря простым формулам, приведенным в статье.
площади поверхности, толщины стенки, массы
При строительстве и обустройстве дома трубы не всегда используются для транспортировки жидкостей или газов. Часто они выступают как строительный материал — для создания каркаса различных построек, опор для навесов и т.д. При определении параметров систем и сооружений необходимо высчитать разные характеристики ее составляющих. В данном случае сам процесс называют расчет трубы, а включает он в себя как измерения, так и вычисления.
Для чего нужны расчеты параметров труб
Содержание статьи
В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ, полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.
То, что нельзя измерить, можно рассчитать
Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.
При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.
Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.
Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус
Трубы — специфический продукт. Они имеют внутренний и наружный диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала из которого она изготовлена. В технических характеристиках чаще указывают наружный диаметр и толщину стенки.
Внутренний и наружный диаметр трубы, толщина стенки
Имея эти два значения, легко высчитать внутренний диаметр — от наружного отнять удвоенную толщину стенки: d = D — 2*S. Если у вас наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм, то внутренний диаметр будет: 32 мм — 2 * 3 мм = 26 мм.
Если же наоборот, имеется внутренний диаметр и толщина стенки, а нужен наружный — к имеющемуся значению добавляем удвоенную толщину стеки.
С радиусами (обозначаются буквой R) еще проще — это половина от диаметра: R = 1/2 D. Например, найдем радиус трубы диаметром 32 мм. Просто 32 делим на два, получаем 16 мм.
Измерения штангенциркулем более точные
Что делать, если технических данных трубы нет? Измерять. Если особая точность не нужна, подойдет и обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.
Расчет площади поверхности трубы
Труба представляет собой очень длинный цилиндр, и площадь поверхность трубы рассчитывается как площадь цилиндра. Для вычислений потребуется радиус (внутренний или наружный — зависит от того, какую поверхность вам надо рассчитать) и длина отрезка, который вам необходим.
Формула расчета боковой поверхности трубы
Чтобы найти боковую площадь цилиндра, перемножаем радиус и длину, полученное значение умножаем на два, а потом — на число «Пи», получаем искомую величину. При желании можно рассчитать поверхность одного метра, ее потом можно умножать на нужную длину.
Для примера рассчитаем наружную поверхность куска трубы длиной 5 метров, с диаметром 12 см. Для начала высчитаем диаметр: делим диаметр на 2, получаем 6 см. Теперь все величины надо привести к одним единицам измерения. Так как площадь считается в квадратных метрах, то сантиметры переводим в метры. 6 см = 0,06 м. Дальше подставляем все в формулу: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 м2. Если округлить, получится 1,9 м2.
Расчет веса
С расчетом веса трубы все просто: надо знать, сколько весит погонный метр, затем эту величину умножить на длину в метрах. Вес круглых стальных труб есть в справочниках, так как этот вид металлопроката стандартизован. Масса одного погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки. Один момент: стандартный вес дан для стали плотностью 7,85 г/см2 — это тот вид, который рекомендован ГОСТом.
Таблица веса круглых стальных труб
В таблице Д — наружный диаметр, условный проход — внутренний диаметр, И еще один важный момент: указана масса обычных стального проката, оцинкованные на 3% тяжелее.
Таблица веса профилированной трубы квадратного сечения
Как высчитать площадь поперечного сечения
Формула нахождения площади сечения круглой трубы
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 профилированной трубы 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.
Как рассчитать объем воды в трубопроводе
При организации системы отопления бывает нужен такой параметр, как объем воды, которая поместится в трубе. Это необходимо при расчете количества теплоносителя в системе. Для данного случая нужна формула объема цилиндра.
Формула расчета объема воды в трубе
Тут есть два пути: сначала высчитать площадь сечения (описано выше) и ее умножить на длину трубопровода. Если считать все по формуле, нужен будет внутренний радиус и общая длинна трубопровода. Рассчитаем сколько воды поместится в системе из 32 миллиметровых труб длиной 30 метров.
Сначала переведем миллиметры в метры: 32 мм = 0,032 м, находим радиус (делим пополам) — 0,016 м. Подставляем в формулу V = 3,14 * 0,0162 * 30 м = 0,0241 м3. Получилось = чуть больше двух сотых кубометра. Но мы привыкли объем системы измерять литрами. Чтобы кубометры перевести в литры, надо умножить полученную цифру на 1000. Получается 24,1 литра.