Pri zisťovaní množstva potrebnej tekutiny vo vykurovacom systéme je často potrebné vyriešiť samostatný problém - vypočítať objem potrubia s danými parametrami. Samotný výpočtový vzorec je jednoduchý. V praxi sa však na dosiahnutie presného výsledku musí postupovať opatrne.
Budeme hovoriť o tom, ako vypočítať vnútorný objem dôležitého komunikačného systému. V nami prezentovanom článku sú podrobne rozpracované možnosti realizácie výpočtov pre potrubné a vykurovacie zariadenia. S našou radou rýchlo vyriešite problém.
Geometrické parametre rúr
Na určenie objemu potrubia je potrebné a dostatočné poznať len dva z jeho parametrov: dĺžku a vnútorný (skutočný) priemer. Posledný parameter je dôležitý, aby nedošlo k zámene s vonkajšou veľkosťou, čo vedie k správnemu výberu armatúr a spojovacích prvkov.
Ak je hodnota hrúbky steny neznáma, potom namiesto vypočítaného vnútorného priemeru môžete použiť DN (priemer vnútorného priechodu). Sú približne rovnaké a hodnota DN je zvyčajne uvedená na štítku, ktorý je umiestnený na vonkajšej strane výrobku.
Štandardná nomenklatúra polypropylénových rúr obsahuje vonkajší priemer a hrúbku steny v milimetroch. Tieto dva parametre sa môžu použiť na výpočet vnútorného priemeru
Predtým, ako sa pokúsite vypočítať objem akéhokoľvek potrubia, musíte sa vyhnúť spoločnej chybe a priniesť všetky parametre do jedného systému merania. Faktom je, že dĺžka je zvyčajne vyjadrená v metroch a priemer - v milimetroch. Pomer týchto dvoch jednotiek je nasledujúci: 1 m = 1000 mm.
V skutočnosti môžete parametre priniesť medziľahlé hodnoty - centimetre alebo decimetre. Niekedy je dokonca vhodné, ak v tomto prípade počet desatinných miest alebo naopak nuly nebudú veľmi veľké.
Vzťah jednotiek merania objemu. Pri prenose z jednej hodnoty do druhej je potrebné, aby sa neuskutočnila chyba v počte núl alebo naopak desatinných miest.
Pre rúrky, ktoré nie sú vyrobené v Rusku (a nie pre Rusko), môže byť priemer vyjadrený v palcoch. V tomto prípade je potrebné prepočítať, že 1 ″ = 25, 4 mm.
Vzorec pre jedno potrubie
Z hľadiska geometrie je rúra rovným kruhovým valcom.
Objem takéhoto objektu je rovný prierezovej ploche vynásobenej dĺžkou:
V = l * s
V ňom:
- V je objem (m3);
- l - dĺžka (m);
- S je plocha prierezu (m2).
Plocha prierezu rúry, ktorá má tvar kruhu so známym priemerom, sa vypočíta podľa vzorca: \ t
S = π * d 2/4
tu:
- n = 3, 1415926;
- d je priemer kruhu (m).
Konečný vzorec pre objem potrubia so známym vnútorným priemerom a dĺžkou bude nasledovný:
V = π * l * d 2/4
Ak je jednotka merania dĺžky a priemeru rúry iná hodnota (dm, cm alebo mm), potom sa objem vyjadrí v dm3, cm3 alebo mm3.
Tiež som vám chcel ukázať jednoduchý spôsob merania vonkajšieho priemeru potrubia ( D ) bez strmeňov. D = L / π, kde L je obvod:
Aby bolo možné správne vypočítať objem rúr, je potrebné nahradiť dva parametre jednoduchým vzorcom: dĺžka a vnútorný priemer. Ako presne budú merané alebo vypočítané, tak presné bude výsledok.
Pri výpočte vnútorného objemu rúry budú potrebné jednoduché geometrické vzorce, ktoré škola používa v hodinách fyziky, algebry, chémie, geometrie a ďalších predmetov.
Aplikované výpočty
Podstatnú pomoc pri analýze princípov výpočtov a sledu činností pri vykonávaní výpočtov poskytnú konkrétne príklady, ktoré stoja za známych návštevníkov.
Úloha č. 1 - výpočet požadovaného objemu chladiacej kvapaliny
Pre vidiecky dom na prechodný pobyt je potrebné vypočítať objem zakúpeného propylénglykolu - nosiča tepla, ktorý nezmrzne pri teplotách do -30 ° C. Vykurovací systém sa skladá z pece so 60 litrovým plášťom, štyroch hliníkových batérií po 8 sekciách a 90 metrov potrubia PN25 (20 x 3, 4).
Rúry s normou PN25 20 x 3, 4 sa najčastejšie používajú na usporiadanie malého vykurovacieho okruhu so sériovým zapojením radiátorov. Jeho vnútorný priemer je 13, 2 mm.
Objem tekutiny v potrubí sa musí vypočítať v litroch. Na tento účel by sa decimeter mal považovať za jednotku merania. Prechodné vzorce pre štandardné dĺžky sú nasledujúce: 1 m = 10 dm a 1 mm = 0, 01 dm.
Objem košele kotla je známy. V1 = 60 l.
Pas hliníkového radiátora Elegance EL 500 ukazuje, že objem jednej sekcie je 0, 36 l. Potom V2 = 4 x 8 * 0, 36 = 11, 5 1.
Vypočítajte celkový objem rúr. Ich vnútorný priemer je d = 20 - 2 x 3, 4 = 13, 2 mm = 0, 132 dm. Dĺžka l = 90 m = 900 dm. preto:
V3 = π * l * d 2/4 = 3, 1415926 * 900 * 0, 132 * 0, 132 / 4 = 12, 3 dm3 = 12, 3 l.
Teraz teda môžete nájsť celkovú sumu:
V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11, 5 + 12, 3 = 83, 8 1.
Percentuálny podiel množstva tekutiny v potrubí vo vzťahu k celému systému je len 15%. Ak je však dĺžka komunikácie veľká alebo sa používa systém „voda-vyhrievaná podlaha“, podiel rúr na celkovom objeme sa výrazne zvyšuje.
V priemyselných a poľnohospodárskych zariadeniach sa často inštalujú improvizované radiátory usporiadané podľa typu registrov. Ak poznáte veľkosť rúr, môžete vypočítať ich objem
Úloha č. 2 - výpočet objemu domáceho radiátora
Analyzujme, ako vypočítať klasický domáci radiátor vykurovania zo štyroch horizontálnych rúr s dĺžkou 2 m. Najprv je potrebné nájsť prierezovú plochu. Vonkajší priemer môžete merať od konca výrobku.
Nech je 114 mm. Pomocou tabuľky štandardných parametrov oceľových rúrok nájdeme hrúbku steny charakteristickú pre túto veľkosť - 4, 5 mm.
Vypočítajte vnútorný priemer:
d = 114 - 2x 4, 5 = 105 mm.
Definujte oblasť prierezu:
S = n * d2/4 = 8659 mm2.
Celková dĺžka všetkých fragmentov je 8 m (8000 mm). Nájsť objem:
V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.
Objem vertikálnych spojovacích rúrok sa dá vypočítať podobným spôsobom. Túto hodnotu však možno zanedbať, pretože bude menej ako 0, 1% celkového objemu vykurovacieho telesa.
Výsledná hodnota nie je informatívna, preto ju preložte do litrov. Pretože 1 dm = 100 mm, potom 1 dm3 = 100 x 100 x 100 = 1000000 = 106 mm3.
V = 69272000/10 6 = 69, 3 dm3 = 69, 3 l.
Veľké batérie alebo vykurovacie systémy (ktoré sú inštalované napríklad na farmách) vyžadujú značné množstvo chladiacej kvapaliny.
Preto, pretože bude potrebné vypočítať objem rúrok vm 3, potom musia byť všetky rozmery okamžite prevedené na metre pred ich vložením do vzorca.
Úloha č. 3 - Výpočet požadovanej dĺžky PP potrubí
Dĺžku fragmentu môžete získať pomocou obyčajného pravítka alebo páskou. Mierne ohyby a prehýbanie polymérnych rúrok môžu byť zanedbané, pretože nevedú k vážnej konečnej chybe.
S takýmto zakrivením polymérnych rúrok bude ich dĺžka podstatne dlhšia (o 10-15%) ako dĺžka úseku, pozdĺž ktorého sú položené.
Pre presnosť je oveľa dôležitejšie správne identifikovať začiatok a koniec fragmentu:
- Pri pripájaní potrubia k stúpačke odmerajte dĺžku od začiatku horizontálneho fragmentu. Nie je potrebné uchopiť priľahlú časť stúpačky, čo bude mať za následok dvojité započítanie rovnakého objemu.
- Pri vstupe do batérie je potrebné merať dĺžku až po trubice pomocou uchopovacích kohútikov. Neberú sa do úvahy pri určovaní objemu radiátora podľa jeho pasových údajov.
- Pri vstupe do kotla sa musí merať z koše, berúc do úvahy dĺžku odchádzajúcich rúrok.
Zakrivenie je možné merať jednoducho - predpokladajme, že sú v pravom uhle. Takýto spôsob je prípustný, pretože ich celkový podiel na dĺžke rúry je zanedbateľný.
V prítomnosti teplej podlahovej dispozície je možné vypočítať dĺžku rúrok s chladiacou kvapalinou podľa plánu so stupnicou, ktorá je na nej umiestnená
Množstvo podlahového vykurovania sa posudzuje podľa metrickej plochy inštalovaných potrubí.
Ak údaje o dĺžke alebo schéme nie sú k dispozícii, ale vzdialenosť medzi trubicami je známa, potom sa výpočet môže vykonať pomocou nasledujúceho približného vzorca (bez ohľadu na spôsob inštalácie):
l = (n - k) * (m - k) / k
tu:
- n je dĺžka úseku vyhrievanej podlahy;
- m je šírka teplej podlahy;
- k - vzdialenosť medzi rúrkami;
- l je celková dĺžka rúrok.
Napriek malému prierezu rúr, ktoré sa používajú na podlahu ohrievanú vodou, vedie ich celková dĺžka k značnému objemu uloženého nosiča tepla.
Aby bol systém podobný vyššie uvedenému obrázku (dĺžka - 160 m, vonkajší priemer - 20 mm), bude potrebných 26 litrov tekutiny.
Získanie výsledku experimentálnej metódy
V praxi sa vyskytujú problémové situácie, keď má hydraulický systém zložitú štruktúru alebo niektoré jeho fragmenty sú tajne uložené. V tomto prípade nie je možné určiť geometriu jeho častí a vypočítať celkový objem. Potom je jedinou cestou, ako vykonať experiment.
Použitie kolektora a kladenie rúrok pod poter je pokročilou metódou pre skryté zásobovanie teplej vody do radiátorov. Nie je možné presne vypočítať dĺžku komunikácie v neprítomnosti plánu
Je potrebné vypustiť všetku kvapalinu, odobrať akúkoľvek rozmernú nádobu (napríklad lyžicu) a naplniť systém na požadovanú úroveň. Plnenie prebieha cez najvyšší bod: expanzná nádoba s otvoreným otvorom alebo horný odblokovací ventil. Zároveň musia byť otvorené všetky ostatné ventily, aby sa zabránilo vzduchovým uzáverom.
Ak sa pohyb vody pozdĺž obrysu vykonáva čerpadlom, potom je potrebné nechať ho pracovať hodinu alebo dve bez ohrevu vykurovacieho média. To pomôže eliminovať zvyškové klastre vzduchu. Potom je potrebné znovu pridať kvapalinu do okruhu.
Tento spôsob môže byť použitý aj pre jednotlivé časti vykurovacieho okruhu, napríklad podlahové vykurovanie. Ak to chcete urobiť, odpojte ho od systému a „zhodte“ ho rovnakým spôsobom.
zistenie
Napriek tomu, že sieť ponúka obrovský výber softvérových produktov pre výrobu výpočtov pre posunutie chladiva, existujú Gostov tabuľky pre stanovenie vnútorného objemu rúr, musíte poznať princípy "manuálne" výpočty.
Sú nevyhnutné pre tých, ktorí sa samostatne zaoberajú výstavbou a opravou komunikácií, a tými, ktorí využívajú služby projekčných a stavebných organizácií. Užitočné informácie pomôžu určiť spotrebu materiálu pred systémom, presne vypočítať odhad a získať predstavu o pripravovaných prevádzkových platbách.
Chcete hovoriť o tom, ako sa vypočíta množstvo chladiacej kvapaliny pre autonómny vykurovací systém v krajine alebo v vidieckom dome? Máte informácie, ktoré môžu byť užitočné pre návštevníkov stránok? Prosím napíšte komentáre, pošlite fotku na tému článku, položte otázky do nižšie uvedeného bloku.