Как правильно рассчитать диаметр трубы
При выборе труб, из которых будет состоять отопительная система, необходимо знать об их физических и химических свойствах. Гидродинамика системы в значительной мере зависит и от их диаметра.
Существуют оптимальные размеры, которые варьируются между ¾ дюйма и 40 мм. Необходимо знать максимально точно диаметр отопительных труб, потому что они должны выдерживать давление теплоносителей. При неправильном выборе труб (не подходящего диаметра) могут произойти неоправданные тепловые потери.
Необходимо учесть множество факторов:
- Температуру.
- Силу давления теплоносителя.
- Параметр скорости течения теплоносителя.
- Общую длину трубопровода и другие.
Наиболее касается это людей, которые занимаются установкой автономной отопительной системы собственноручно. Понятно, что каждый человек не желает тратить денежные средства на специалистов. Но получение консультации у них просто необходимо, поскольку они помогут в правильном расчёте отопительных труб. Диаметры труб, которые используются в системах, имеющих принудительную циркуляцию, прилично отличаются от тех, которые применяются в отопительных системах, имеющих естественную циркуляцию теплоносителей.
Специалистам не трудно осуществить расчёты диаметров труб с использованием различных таблиц, которые указывают параметры теплоносителей, схемы по разводке труб, а также основные характеристики, присущие используемым отопительным приборам.
Последовательность выполнения гидравлического расчета
1. Выбирается главное циркуляционное кольцо системы отопления (наиболее невыгодно расположенное в гидравлическом отношении). В тупиковых двухтрубных системах это кольцо, проходящее через нижний прибор самого удаленного и нагруженного стояка, в однотрубных – через наиболее удаленный и нагруженный стояк.
Например, в двухтрубной системе отопления с верхней разводкой главное циркуляционное кольцо пройдет от теплового пункта через главный стояк, подающую магистраль, через самый удаленный стояк, отопительный прибор нижнего этажа, обратную магистраль до теплового пункта.
В системах с попутным движением воды в качестве главного принимается кольцо, проходящее через средний наиболее нагруженный стояк.
2. Главное циркуляционное кольцо разбивается на участки (участок характеризуется постоянным расходом воды и одинаковым диаметром). На схеме проставляются номера участков, их длины и тепловые нагрузки. Тепловая нагрузка магистральных участков определяется суммированием тепловых нагрузок, обслуживаемых этими участками. Для выбора диаметра труб используются две величины:
а) заданный расход воды;
б) ориентировочные удельные потери давления на трение в расчетном циркуляционном кольце Rср.
Для расчета Rcp необходимо знать длину главного циркуляционного кольца и расчетное циркуляционное давление.
3. Определяется расчетное циркуляционное давление по формуле
, (5.1)
где— давление, создаваемое насосом, Па. Практика проектирования системы отопления показала, что наиболее целесообразно принять давление насоса, равное
, (5.2)
где
— сумма длин участков главного циркуляционного кольца;
— естественное давление, возникающее при охлаждении воды в приборах, Па, можно определить как
, (5.3)
где— расстояние от центра насоса (элеватора) до центра прибора нижнего этажа, м.
Значение коэффициента можно определить из табл.5.1.
Таблица 5.1 — Значение в зависимости от расчетной температуры воды в системе отопления
(),C | , кг/(м3К) |
85-65 | 0,6 |
95-70 | 0,64 |
105-70 | 0,66 |
115-70 | 0,68 |
— естественное давление, возникающее в результате охлаждения воды в трубопроводах .
В насосных системах с нижней разводкой величинойможно пренебречь.
Определяются удельные потери давления на трение
, (5.4)
где к=0,65 определяет долю потерь давления на трение.
5. Расход воды на участке определяется по формуле
(5.5)
гдеQ – тепловая нагрузка на участке, Вт:
(tг — tо) – разность температур теплоносителя.
6. По величинамиподбираются стандартные размеры труб .
6. Для выбранных диаметров трубопроводов и расчетных расходов воды определяется скорость движения теплоносителя v и устанавливаются фактические удельные потери давления на трение Rф.
При подборе диаметров на участках с малыми расходами теплоносителя могут быть большие расхождения междуи. Заниженные потерина этих участках компенсируются завышением величинна других участках.
7. Определяются потери давления на трение на расчетном участке, Па:
. (5.6)
Результаты расчета заносят в табл.5.2.
8. Определяются потери давления в местных сопротивлениях, используя или формулу:
, (5.7)
где— сумма коэффициентов местных сопротивлений на расчетном участке .
Значение ξ на каждом участке сводят в табл. 5.3.
Таблица 5.3 — Коэффициенты местных сопротивлений
№ п/п | Наименования участков и местных сопротивлений | Значения коэффициентов местных сопротивлений | Примечания |
9. Определяют суммарные потери давления на каждом участке
. (5.8)
10. Определяют суммарные потери давления на трение и в местных сопротивлениях в главном циркуляционном кольце
. (5.9)
11. Сравнивают Δр с Δрр. Суммарные потери давления по кольцу должны быть меньше величины Δрр на
. (5.10)
Запас располагаемого давления необходим на неучтенные в расчете гидравлические сопротивления.
Если условия не выполняются, то необходимо на некоторых участках кольца изменить диаметры труб.
12. После расчета главного циркуляционного кольца производят увязку остальных колец. В каждом новом кольце рассчитывают только дополнительные не общие участки, параллельно соединенные с участками основного кольца.
Невязка потерь давлений на параллельно соединенных участках допускается до 15% при тупиковом движении воды и до 5% – при попутном.
Таблица 5.2 — Результаты гидравлического расчета для системы отопления
На схеме трубопровода | По предварительному расчету | По окончательному расчету | ||||||||||||||
Номер участка | Тепловая нагрузка Q, Вт | Расход теплоносителя G, кг/ч | Длина участка l,м | Диаметрd, мм | Скоростьv, м/с | Удельные потери давления на трение R, Па/м | Потери давления на трение Δртр, Па | Сумма коэффициентов местных сопротивлений∑ξ | Потери давления в местных сопротивлениях Z | d, мм | v, м/с | R, Па/м | Δртр, Па | ∑ξ | Z, Па | Rl+Z, Па |
Занятие 6
Как узнать вес трубы ВГП
Водогазопроводные трубы применяются при организации снабжения хозяйственных и жилых объектов водой и газом при высоких и средних показателях давления. Такого рода специализация требует определенных характеристик.
Область применения труб ВГП
- Подземные коммуникации – отличаются наиболее щадящими условиями эксплуатации, так как менее всего подвержены сильным температурным перепадам. При этом грунт воспринимает часть нагрузки, что способствует увеличению срока службы.
- Трубопровод в помещениях – в этом случае наибольшую опасность представляет не температурный режим, а высокая влажность.
- Надземные участки – относятся к самым сложным, так как труба подвергается действию погодных факторов: мороз, дождь, снег и так далее. Опасность промерзания жидкости в этом случае крайне велика, что с одной стороны, делает необходимым теплоизоляцию трубопровода, а с другой – требует от изделий высокой стойкости к деформации.
Классификация изделий
Изготавливаются ВГП электросваркой, сварочный шов относится к усиленным. Выпускается два основных вида:
- оцинкованные – покрытые защитным слоем цинка не менее чем в 30 мкм толщиной. Покрытие обеспечивает защиту от коррозии и увеличивает массу изделия на 2–3%,
- черные – стальные не оцинкованные.
Трубопровод предназначен и для подачи воды, и для организации отопления, то есть для разных эксплуатационных задач. Производители предлагают изделия с резьбой – производится накаткой либо нарезкой, и без резьбы. На фото – образец с резьбой.
ВГП применяется как для локальной подачи воды и газа, так и при организации магистральных трубопроводов.
- Изделия обычной точности – химический состав стали не нормируется, контролю подлежат только механические характеристики, в частности, стойкость к гидроударам. Этот сорт используется для обслуживания объектов.
- С повышенной точностью – нормируется и проверяется состав стали. Продукция применяется при строительстве магистралей.
ВГП: характеристики
Сортамент водогазопроводных труб определяется ГОСТ 3262-75.
- Диаметр – наружный, колеблется от 33 до 102 мм.
- Толщина стенок изменяется от 1 до 2,8 мм. По толщине черные трубы классифицируются как легкие, обыкновенные и усиленные.
- Длина – немерная составляет 4–12 м, мерная 4–8 и 8–12 м.
- Гидравлическое давление – от 25 кгс/кв. см, до 32 кгс/кв. см для легких и усиленных соответственно.
Расчет веса водогазопроводной трубы
Стоимость изделия в конечном итоге определяется массой металла. Любой проект – строительство каркаса или организация подачи воды, требует рассчитать необходимое количество труб, то есть, их совокупную длину. Однако продажа изделий производится из расчета на вес, а не погонаж.
При монтаже масса трубопровода – вес ВГП и подаваемой жидкости, определяет количество опор.
Таблица теоретического веса погонного метра изделия
Справочная литература предоставляет таблицы масс для каждого вида продукции металлопроката. Однако значения в них получены теоретическим путем, то есть, исходя из данных регламентированных ГОСТ. Реальные показатели могут заметно отличаться.
Как рассчитать вес круглой трубы
Наиболее часто применяется метод, предлагающий вычислить объем материала 1 метра изделия. Пусть, общая длина трубопровода, полученная при вычислениях, составляет 100 м, при диаметре равном 50 мм и толщине стенки 3 мм.
- Вычисляется длина окружности как произведение диаметра и числа пи: 0,050*3,142=0,1571 м.
- Так как определяется масса одного погонного метра, то нет нужды умножать полученную величину на единицу.
- Объем материала рассчитывается как произведение площади поверхности и толщины стенки: 0,1571*0,004=0,0006284 куб м.
- Вычисляется вес изделия, для этого полученная величина умножается на плотность (для ВГП применяется сталь с плотностью в 7,85 г/куб см). Отсюда: 0,0006284*7850=4,933 кг.
- Масса всего запланированного трубопровода составит: 100*4,933=493,3 кг.
Расчет по формуле
Для вычисления массы оцинкованного и черного изделий применяются разные формулы.
M=Pi*(d-s)*s*R/1000 – для оцинкованных,
M=(d-s)*s/40,55 – для черного металлопроката.
- M= масса изделия,
- Pi= число пи равное 3, 142,
- d= наружный диаметр, фактический (мм),
- s= толщина стенки (мм),
- R= плотность стали (г/куб см).
Если предполагается использование нержавеющих ВГП, то приведенные выше данные при подстановке в формулу дадут такой результат: 3,142*(50-4)*4*7,85/1000=4,538 кг.
Теоретические вычисления, производимые по разным формулам, не дают точного совпадения цифр. Готовые таблицы данных содержат усредненный результат.
Как узнать вес трубы ВГП Инструкция по расчету веса 1 погонного метра трубы ВГП.
Для чего нужны расчеты параметров труб
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.
Какие требования к помещениям должны быть соблюдены при установке системы
При монтажных работах самым правильным решением будет, когда трубопровод устанавливается на начальном этапе возведений перекрытий. Такой метод экономичнее радиаторного на 30 – 40 %
Так же возможно установить водяную отопительную конструкцию уже в готовом помещении, но для экономии семейного бюджета, здесь стоит обратить внимание на следующие требования:
- Высота потолков должна позволить смонтировать теплые полы толщиной от 8 до 20 сантиметров.
- Высота дверных проемов не должна быть меньше 210 сантиметров.
- Для монтажа цементно – песчаной стяжки, пол должен быть более прочный.
- Во избежание завоздушенности контуров и высокого гидравлического сопротивления, поверхность для основания конструкции должна быть ровной и чистой. Допустимая норма неровности составляет не более 5 миллиметров.
А так же в самом здании или в отдельных комнатах, где будет установлена система отопления, должны быть выполнены штукатурные работы и вставлены все окна.
Понятие о массе
До рассмотрения вопроса о том, как перевести объем в массу, следует познакомиться также с массой тела.
Масса как физическая величина представляет собой количество вещества или материи и определяет инерционные свойства тел, то есть их способность приобретать ускорение, когда на них действует некоторая не нулевая внешняя сила. Масса, как и объем, является скалярной величиной и присуща любому объекту во Вселенной. Измеряется масса в СИ в килограммах. Один килограмм — это такая масса тела, при которой это тело приобретает ускорение в 1 м/с2 при действии на него силы в 1 ньютон.
Часто массу путают с весом тела. Последний представляет собой силу, с которой тело давит на опору. Зная эту силу и характеристики гравитационного поля, в котором находится тело, в частности ускорение свободного падения, можно вычислить массу.
Не следует путать массу с количеством вещества, которое в СИ описывается в единицах моль. По сути моль — это число частиц вещества, поэтому разные тела, имеющие одинаковое число частиц (атомов, молекул), которые их образуют, в общем случае обладают разной массой.
Общие подходы или немного скучной теории
Для определения веса любого предмета достаточно умножить его объём на удельный вес. Если с удельным весом всё более-менее понятно, то объём определить труднее (если не рассматривать такие простые формы как куб). Наиболее общим принципом расчёта объёма считается принцип Гюльдена, когда площадь поперечного сечения какого-либо предмета умножают на его высоту. С высотой металлоконструкции проблем также обычно не возникает, её легко (либо почти легко) замерить непосредственно, особенно, если сечение по высоте постоянно. Так можно поступить в отношении стальных труб любого сечения и профиля, двутавров, швеллеров, уголков и т.д. Метод определения массы металлических предметов сложных и непостоянных по высоте форм рассмотрим позднее.
Способы определения удельного веса стальных электросварных труб
Вес электросварных труб, как и любых других, зависит от массы 1 м и геометрических данных, к которым относят: показатели сечения, длину и толщину изделий.
Длина изделия для вычисления удельной массы равняется 1 м. Для стальных электросварных труб существует постоянный показатель, который устанавливает плотность изделия. Этот показатель всегда равен 7850 кг/м3.
Для того чтобы произвести вычисление удельной массы, необходимо выполнить следующие действия:
- посмотреть вес 1 м стальных труб можно по таблице, где этот параметр уже рассчитан по стандарту;
- выполнить вычисление 1 п м трубы по математическим формулам.
Таблица 2
| Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) | Теоретическая удельная масса, кг |
| 1620х20 | 789,17 |
| 1320х9 | 290,98 |
| 720х8 | 140,47 |
| 1120х16 | 435,62 |
| 1620х14 | 554,48 |
| 820х19 | 375,32 |
| 1220х20 | 542,55 |
| 720х12 | 209,52 |
| 1420х18 | 622,36 |
| 1120х10 | 273,74 |
| 720х19 | 328,47 |
| 1620х16 | 632,91 |
| 1320х20 | 641,20 |
| 920х8 | 179,93 |
| 1520х10 | 372,39 |
| 820х14 | 278,28 |
| 1220х10 | 298,4 |
| 1320х14 | 450,91 |
| 920х10 | 224,42 |
| 1620х16 | 632,91 |
| 920х7 | 157,61 |
| 720х7 | 123,08 |
| 1420х12 | 416,68 |
| 219х5 | 26,39 |
| 325х7 | 54,9 |
Важно понимать, что оба метода могут дать только приблизительный ответ на то, сколько весит 1 п м электросварной трубы. Это объясняется следующими факторами:
- существует множество марок стали, которые, как правило, отличаются по плотности от установленного стандарта (7850 кг/м3). При расчётах общего веса большой партии погрешность может быть довольно ощутимой;
- как правило, используемые данные при расчёте определяют форму трубы, как геометрически идеальную, без учёта того, что толщина стенок не может быть одинаковой по всей длине изделия. Каждое изделие имеет закругления в углах, а также наплыв металла на сварном шве. А также существуют некоторые допустимые отклонения в размерах труб, которые не всегда возможно внести в расчётную формулу.
- а также стоит отметить, что при вычислениях довольно часто приходиться округлять полученные величины, что влияет на конечный результат.
Любая труба может иметь отклонения по толщине стенок по всей своей длине, но эту погрешность невозможно рассчитать и учесть при математическом определении веса
Рекомендуется определять удельный вес электросварных прямошовных труб, а также других разновидностей металлопроката с помощью специальных таблиц. Как правило, при их составлении используются довольно сложные расчёты по математическим формулам, которые позволяют определить максимально точные значения удельной массы.
Таблица 3
| Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) | Теоретическая удельная масса, кг |
| 102х3,5 | 8,5 |
| 219х7 | 36,6 |
| 377х10 | 90,51 |
| 108х3,5 | 9,02 |
| 426х6 | 62,15 |
| 219х6 | 31,52 |
| 377х8 | 72,8 |
| 159х7 | 26,24 |
| 114х4,5 | 12,15 |
| 325х9 | 70,14 |
| 133х5 | 15,78 |
| 325х8 | 62,54 |
| 273х7 | 45,92 |
| 133х4 | 12,73 |
| 89х4 | 8,83 |
| 159х8 | 29,79 |
| 273х5 | 33,05 |
| 127х3 | 9,17 |
| 530х10 | 128,2 |
| 133х4,5 | 14,26 |
| 76х3 | 5,4 |
| 273х6 | 39,51 |
| 108х5 | 12,7 |
| 530х8 | 103,0 |
| 114х4 | 10,85 |
| 159х4,5 | 17,15 |
| 89х3 | 6,36 |
| 273х9 | 58,6 |
| 530х6 | 77,54 |
| 108х3 | 7,77 |
| 219х4,5 | 23,8 |
Для того, чтобы использовать этот способ, нужно в первую очередь узнать тип продукции, вес которой необходимо рассчитать. После того как тип труб определён, в сети находят таблицу, которая соответствует данному типу металлической продукции. Кроме этого, можно найти информацию по ГОСТ на интересующие вас изделия. Например, для стальных прямошовных электросварных труб с круглым сечением необходимо искать ГОСТ 10704–91.
Второй этап по определению удельной массы включает в себя поиски интересующей вас продукции в таблице № 4.
Таблица 4
Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) | Теоретическая удельная масса, кг |
| 1520х14 | 519,96 |
| 1120х17 | 462,43 |
| 820х9 | 180 |
| 920х20 | 443,91 |
| 1620х12 | 475,87 |
| 1220х14 | 416,38 |
| 1520х11 | 409,36 |
| 720х10 | 175,1 |
| 1220х9 | 268,79 |
| 820х8 | 160,2 |
| 1120х14 | 381,86 |
| 1620х10 | 397,05 |
| 920х16 | 356,7 |
| 1420х19 | 656,46 |
| 1220х20 | 591,87 |
| 820х7 | 140,35 |
| 1420х10 | 347,73 |
| 1120х9 | 246,59 |
| 1320х19 | 609,61 |
| 920х14 | 312,81 |
| 1520х18 | 666,75 |
| 1320х12 | 387,09 |
| 820х20 | 394,58 |
| 1320х16 | 514,54 |
| 1420х20 | 690,52 |
| 1120х8 | 219,39 |
| 920х9 | 202,2 |
Способ, который подразумевает поиск необходимого значения в таблице, считается наиболее простым и удобным, так как для этого не нужно проводить самостоятельных расчётов. Однако такой способ подразумевает наличие интернета или профильной литературы на эту тему. В том случае, если нет возможности определить удельный вес металлической продукции с помощью таблиц, необходимо провести самостоятельное вычисление этого значения.
Сварные трубы производятся из стальных полос — штрипс, и можно попытаться рассчитать все готового изделия исходя из количества стали, взятой для производства
Расчёты различных параметров трубы
Для того чтобы сделать правильный расчёт необходимых показателей нержавейки, необходимо использовать следующие параметры:
- вид материала — из чего сделано трубопроводное изделие;
- тип сечения нержавейки;
- показатели толщины трубной стенки;
- длина нержавейки и др.
Применяя вышеперечисленные сведения, можно сделать расчёт объёма трубы, а затем – расчёт массы трубы или наоборот.
Некоторые сведения можно получить при измерении самой конструкции нержавейки.
Также определённую информацию (размеры металлических труб и др.) можно найти в различных сертификатах, справочных таблицах и ГОСТах.
Как вычислить пропускную способность
Табличный способ – самый простой. Таблиц подсчета разработано несколько: можно выбрать ту, которая подойдет в зависимости от известных параметров.
Вычисление на основе сечения трубы
В СНиП 2.04.01-85 предлагается узнать количество потребления воды по обхвату трубы.
| Внешнее сечение магистрали (мм) | Приблизительное количество жидкости | |
| В литрах в минуту | В кубометрах в час | |
| 20 | 15 | 0,9 |
| 25 | 30 | 1,8 |
| 32 | 50 | 3 |
| 40 | 80 | 4,8 |
| 50 | 120 | 7,2 |
| 63 | 190 | 11,4 |
Расчет по температуре теплоносителя
С ростом температуры уменьшается проходимость трубы – вода расширяется и тем самым создает дополнительное трение.
Вычислить нужные данные можно по специальной таблице:
| Трубное сечение (мм) | Пропускная способность | |||
| По теплоте (гкл/ч) | По теплоносителю (т/ч) | |||
| Вода | Пар | Вода | Пар | |
| 15 | 0,011 | 0,005 | 0,182 | 0,009 |
| 25 | 0,039 | 0,018 | 0,650 | 0,033 |
| 38 | 0,11 | 0,05 | 1,82 | 0,091 |
| 50 | 0,24 | 0,11 | 4,00 | 0,20 |
| 75 | 0,72 | 0,33 | 12,0 | 0,60 |
| 100 | 1,51 | 0,69 | 25,0 | 1,25 |
| 125 | 2,70 | 1,24 | 45,0 | 2,25 |
| 150 | 4,36 | 2,00 | 72,8 | 3,64 |
| 200 | 9,23 | 4,24 | 154 | 7,70 |
| 250 | 16,6 | 7,60 | 276 | 13,8 |
| 300 | 26,6 | 12,2 | 444 | 22,2 |
| 350 | 40,3 | 18,5 | 672 | 33,6 |
| 400 | 56,5 | 26,0 | 940 | 47,0 |
| 450 | 68,3 | 36,0 | 1310 | 65,5 |
| 500 | 103 | 47,4 | 1730 | 86,5 |
| 600 | 167 | 76,5 | 2780 | 139 |
| 700 | 250 | 115 | 4160 | 208 |
| 800 | 354 | 162 | 5900 | 295 |
| 900 | 633 | 291 | 10500 | 525 |
| 1000 | 1020 | 470 | 17100 | 855 |
Поиск данных в зависимости от давления
При подборе труб для установки любой коммуникационной сети нужно учесть давление потока в общей магистрали. Если предусмотрен напор под высоким давлением, надо устанавливать трубы с большим сечением, чем при движении самотеком. Если при подборе трубных отрезков не учтены эти параметры, а по малым сетям пропускают большой водный поток, они станут издавать шум, вибрировать и быстро придут в негодность.
Чтобы найти наибольший расчетный водный расход, используется таблица пропускной способности труб в зависимости от диаметра и разных показателей давления воды:
| Расход | Пропускная способность | |||||||||
| Сечение трубы | 15 мм | 20 мм | 25 мм | 32 мм | 40 мм | 50 мм | 65 мм | 80 мм | 100 мм | |
| Па/м | Мбар/м | Меньше 0,15 м/с | 0,15 м/с | 0,3 м/с | ||||||
| 90,0 | 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
| 92,5 | 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
| 95,0 | 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
| 97,5 | 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
| 100,0 | 1000,0 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
| 120,0 | 1200,0 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
| 140,0 | 1400,0 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
| 160,0 | 1600,0 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
| 180,0 | 1800,0 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
| 200,0 | 2000,0 | 266 | 619 | 1151 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
| 220,0 | 2200,0 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
| 240,0 | 2400,0 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
| 260,0 | 2600,0 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
| 280,0 | 2800,0 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 |
| 300,0 | 3000, | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
Так же, рассчитывая расход воды через трубу по таблице значений диаметра трубы и давления, учитывается не только количество кранов, но и численность водонагревателей, ванн и иных потребителей.
Гидравлический расчет по Шевелеву
Для наиболее верного выявления показателей всей водоснабжающей сети используют особые справочные материалы. В них определены ходовые характеристики для труб из разных материалов. В виде примера хорошего образца для расчетов можно назвать таблицу Шевелева. Это объемный справочник. Чтобы им воспользоваться, не обязательно идти в библиотеку. Все нужные данные можно найти во Всемирной сети. Кроме того, есть электронные программы на основе таблиц Шевелева. Достаточно ввести требуемые параметры, чтобы получить готовый результат.
Применение формул
Применение разных формул зависит от известных данных. Самая простая из них: q = π×d²/4 ×V. В формуле: q показывает расход воды в литрах, d – сечение трубы в см, V – скоростной показатель продвижения гидропотока в м/сек.
Скоростные параметры можно взять из таблицы:
| Тип водоподведения | Скорость (м/сек) |
| Городской водопровод | 0,60–1,50 |
| Магистральный трубопровод | 1,50–3,00 |
| Центральная сеть отопления | 2,00–3,00 |
| Напорная система | 0,75–1,50 |
Знать, какими характеристиками обладают трубы, нужно для грамотного подключения сантехнических приборов. При правильном подборе данных не будет повода беспокоиться, что при открытии крана в ванной комнате вода на кухне перестанет идти либо снизится ее напор.
Источник
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.
Определение объёма системы
Итак, объем жидкости внутри трубы соответствует объему этой трубы, за исключением некоторых незначительных погрешностей
Но при подходе к вычислению объема отопительной системы целиком, важно учесть тот факт, что в ее состав входят трубы различного диаметра, переходники, котел, отопительный и расширительный бак, радиатор и прочие элементы конструкции
Система отопления для частного дома
Итоговым общим результатом вычисления объема системы считается сумма объемов жидкостей, находящихся в каждом отдельном элементе. Поэтапно рассмотрим процесс расчета объема всей системы отопления:
- Начинать рекомендуется с элементов системы, данные об объеме которых известны и указаны в документах от производителя (паспорт, сертификат). Например, без труда рассчитывается объем жидкости из радиатора. Для этого необходимо перемножить объем жидкости в одной секции (он указан в паспорте) и общее количество секций. Пример: имеется биметаллический радиатор на 7 секций, в документах указан объем одной 0,25 литра (составляет 0,0002м³), путем перемножения получаем общий объем радиатора 1,4л или 0,0014м³.
- Определение объема расширительного бачка. Самым простейший метод произвести данный замер, просто залить его полностью жидкостью. Слить, а получившийся объем жидкости и является объемом конкретного расширительного бачка.
- Расчет всех труб системы. В случае, когда в системе все трубы одного диаметра, необходимо просто умножить полученный результат площади сечения на суммарную длину всех труб. Если же все трубы разного диаметра, то необходимо вычислить аналогичным, приведенным выше, способом объем каждой трубы и суммировать результаты.
Выше был рассмотрен простейший способ вычисления объема жидкости в трубах. В других более подробных источниках можно найти иные способы и формулы вычисления, где учитываются многие дополнительные факторы, такие как материал трубы, шероховатость и прочее.
