Расчёт объема и площади трубы
Содержание:
Как рассчитать длину окружности и периметр круга? :: SYL.ru
Окружность встречается в повседневной жизни не реже, чем прямоугольник. А у многих людей задача о том, как рассчитать длину окружности, вызывает затруднение. И все потому, что у нее нет углов. При их наличии все стало бы намного проще.
Что такое окружность и где она встречается?
Эта плоская фигура представляет собой некоторое количество точек, которые расположены на одинаковом удалении от еще одной, которая является центром. Это расстояние называется радиусом.
В повседневной жизни нечасто приходится вычислять длину окружности, кроме людей, которые являются инженерами и конструкторами. Они создают проекты механизмов, в которых используются, например, шестеренки, иллюминаторы и колеса. Архитекторы создают дома, имеющие круглые или арочные окна.
В каждом из этих и других случаях требуется своя точность. Причем высчитать длину окружности совершенно точно оказывается невозможно. Связано это с бесконечностью основного числа, имеющегося в формуле. «Пи» до сих пор уточняется. И используется чаще всего округленное значение. Степень точности выбирается такой, чтобы дать максимально верный ответ.
Обозначения величин и формулы
До того как рассчитать длину окружности, потребуется договориться о том, какая буква что обозначает. Это удобно записать в таблице.
Величина | Обозначение |
радиус | r |
диаметр | d |
длина окружности | l |
Теперь легко ответить на вопрос о том, как рассчитать длину окружности по радиусу, для этого потребуется такая формула:
Здесь и далее π берется округленным. Чаще всего в задачах используют значение 3,14. Но иногда нужна большая точность и тогда применяют такое число: 3,14159.
Поскольку радиус и диаметр связаны друг с другом, то есть и другая формула для расчетов. Так как радиус в два раза меньше, то выражение немного видоизменится. И формула того, как рассчитать длину окружности, зная диаметр, будет следующей:
Как быть, если нужно вычислить периметр круга?
Просто вспомнить, что круг включает в себя все точки внутри окружности. А значит, его периметр совпадает с ее длиной. И после того, как рассчитать длину окружности, поставить знак равенства с периметром круга.
Кстати, и обозначения у них такие же. Это касается радиуса и диаметра, а периметром является латинская буква P.
Примеры заданий
Условие. Узнать длину окружности, радиус которой равен 5 см.
Решение. Здесь несложно понять, как рассчитать длину окружности. Нужно только воспользоваться первой формулой. Поскольку радиус известен, то потребуется только подставить значения и сосчитать. 2 умноженное на радиус, равный 5 см, даст 10. Осталось еще умножить его на значение π. 3,14 * 10 = 31,4 (см).
Ответ: l = 31,4 см.
Условие. Имеется колесо, длина окружности которого известна и равна 1256 мм. Необходимо вычислить его радиус.
Решение. В этом задании потребуется воспользоваться той же формулой. Но только известную длину нужно будет разделить на произведение 2 и π. Получается, что произведение даст результат: 6,28. После деления остается число: 200. Это искомая величина.
Ответ: r = 200 мм.
Условие. Вычислить диаметр, если известна длина окружности, которая равна 56,52 см.
Решение. Аналогично предыдущей задаче потребуется разделить известную длину на значение π, округленное до сотых. В результате такого действия получается число 18. Результат получен.
Условие. Стрелки часов имеют длину 3 и 5 см. Нужно вычислить длины окружностей, которые описывают их концы.
Решение. Поскольку стрелки совпадают с радиусами окружностей, то потребуется первая формула. Ею нужно воспользоваться два раза.
Для первой длины произведение будет состоять из множителей: 2; 3,14 и 3. Итогом будет число 18,84 см.
Для второго ответа нужно перемножить 2, π и 5. Произведение даст число: 31,4 см.
Ответ: l1 = 18,84 см, l2= 31,4 см.
Условие. Белка бегает в колесе диаметром 2 м. Какое расстояние она пробегает за один полный оборот колеса?
Решение. Это расстояние равно длине окружности. Поэтому нужно воспользоваться подходящей формулой. А именно перемножить значение π и 2 м. Подсчеты дают результат: 6,28 м.
Ответ: Белка пробегает 6,28 м.
Какие бывают трубы?
Окрашивать необходимо металлические изделия, вернее говоря, стальные. Чугунные куда устойчивее к ржавчине, а медные или латунные и вовсе не поддаются коррозии. Кроме того, внешний вид их превосходен без всякой краски. Сталь же нуждается в защите, а тот полимерный слой, который образует краска, отличается прекрасной водостойкостью.
Площадь окраски труб зависит от длины изделия, диаметра, материала и, конечно, формы. По последнему признаку трубопрокат разделяют на несколько групп:
- круглого сечения – самый привычный вид и используется при сооружении водопроводов, канализаций, дымовых конструкций. Рассчитать величину поверхности для окрашивания труда не составляет, если знать внешний диаметр стального изделия;
- с сечением прямоугольным, квадратным, треугольным и даже шестиугольным – профильные. Вычислить здесь величину поверхности проще простого. Профильные чаще применяются при строительстве каркасов;
- конусовидные – весьма специфические изделия, как правило, в быту не применяются. В производстве используются при сооружении систем нагнетания давления;
- гофрированные – наиболее сложны для вычислений, так как имеют переменное сечение. Расход краски в этом случае самый большой;
канализационные – для крупных магистралей и колодцев. Это бетонные кольца с переменной внутренней поверхностью.
Как рассчитать площадь поверхности разных труб
Площадь поверхности трубы определяется по формуле. Длина окружности — это одна из важных геометрических величин
Расчётам следует уделить особое внимание. Чтобы вычислить количество квадратов металлических трубопроводов, рекомендуется применить математические формулы
Цилиндрические
Расчет определяется следующей формулой: S = 2 x π x R x L
π – это постоянная величина, равна 3,14;
R – радиус изделия (в мм);
L – это показатель длины (в м).
Трубы ЖБИ
Для расчетов площади окраски цилиндрических канализационных труб главным критерием является показатель высоты (H). Подсчитать квадратные метры несложно, используя формулу, указанную выше.
На видео: объем цилиндра и площадь его поверхности.
https://youtube.com/watch?v=ZmYg285gv2Q
Профильные
Площадь профильной трубы определяется следующим образом. При подсчете соответствующих квадратов для покраски следует применять формулу: S = 2 x H x L + 2 x W x L
Н и W – это показатели высоты двух сторон;
L – длина профильных труб.
Конусообразные
Узнать количество квадратов для покраски труб данного вида несложно, применяя формулу: S = 2 x π x R1 x L + π x (R1 x R1 + R2 x R2)
2 и π – постоянные;
R1 и R2 – это заданные диаметр меньшего и диаметр большего круга;
L – обозначает длину всего элемента.
Гофрированные
Сколько нужно материала для окраски изделий с такой разновидностью поверхности высчитать сложнее всего. Для вычислений следует определить:
- Радиус скругления – А. Допустим, он будет 3 мм. По формуле – 2 x π x A вычисляем скругленную часть, она составит 18,84 мм;
- Вертикальные проекции на длину (B) и диаметр (D);
- Угол скоса у самого основания – Е (вычисляем умножением D на 2);
- Высоту гофры F, а G – линия вытягивания изделия.
Далее узнаете количество складок, расчетное получается делением, то есть длину разделить на шаг. Высчитывать растянутую конструкцию можно умножением количества образованных складок на длину гофры тоже в растянутом состоянии.
Подсчет покраски площади трубы или трубопровода можно найти в таблицах в интернете, а можно выполнить самостоятельно. Площадь наружной поверхности трубы несложно взять из справочников, согласно размещенным в них таблицам. Для определения наружного размера площади можно применить метод развёртки основания. Диаметром, полученным при измерении, можно руководствоваться при вычислении радиуса.
С помощью онлайн-калькулятора можно с точностью рассчитать окружность и квадраты, подлежащие обработке, как наружному, так и внутреннему основанию.
Предназначение формул по расчету площади трубопровода и его сечения
Собственно расчетные формулы, о которых пойдет речь в статье, являются довольно универсальными:
Расчет теплоотдачи всего отопительного контура. Вначале обязательно высчитывается полная площадь отопительной системы, поскольку от этого значения напрямую зависит значение выделяемой тепловой энергии, которая затрачивается на обогрев помещений в доме или квартире. Также, зная площадь поверхности трубы, можно произвести оценку теплопотерь, которые образуются при транспортировке теплоносителя к радиаторам отопления, а, как следствие, узнать необходимо количество этих самых радиаторов.
Количество утеплителя для оптимальной работы отопительной системы также подсчитывается с предварительным расчетом площади его внешней поверхности. Естественно, точность расчетов влияет на денежные затраты при закупке материала
Особенно точно нужно производить расчет поверхности трубы, если речь идет о городских теплотрассах, где длина трубопровода может достигать нескольких километров, а значит, погрешности могут привести к значительному увеличению затрат на приобретение материалов.
Не менее важно определить точную площадь окраски труб, чтобы минимизировать затраты на покупку лакокрасочных материалов (прочитайте: «Как выполнить расчет краски для труб, какой расход учитывать»). Помимо площади всего трубопровода нужно знать оптимальное значение расхода краски на единицу площади, чтобы вычислить точное значение объема состава, который нужно будет купить.
Правильно рассчитать площадь поверхности трубы изнутри не менее важно в тех случаях, когда речь идет о вычислении предельной пропускной способности системы водоснабжения или водоотведения
Опять же, формула для подобных расчетов крайне полезна, если нужно снизить расходы по смете еще до закупки труб.
Методики расчета
Расчет сечения
Собственно, задача-то из геометрии средних классов. Нам нужно рассчитать площадь круга, диаметр которого равен наружному диаметру трубы за вычетом толщины ее стенок.
Площадь круга, как мы помним, рассчитывается как S = Pi R^2.
Таким образом, рассчитывающая площадь сечения трубы формула имеет вид S=Pi*(D/2-N)^2, где S — площадь внутреннего сечения трубы, Pi — число «пи», D — наружный диаметр трубы, а N — толщина стенки трубы. Диаметр, как мы помним — это два радиуса.
Итак, считающая площадь поперечного сечения трубы формула перед нами. Давайте воспользуемся ей на примере очередного сферического коня в вакууме — горячекатаной бесшовной трубы внешним диаметром 1 метр и со стенками толщиной 10 мм.
В самотечной канализации же это не так: большую часть времени поток смачивает лишь часть стенок и, соответственно, труба оказывает ему меньшее сопротивление по сравнению с полностью заполненной.
Именно для гидравлических расчетов самотечной канализации введено такое понятие, как площадь живого сечения трубы.
Это площадь поперечного сечение потока в ней, перпендикулярного направлению движения потока.
От точного подбора сечения трубы порой очень многое зависит
Площадь внешней поверхности трубы
И это тоже задача сугубо геометрическая. Как посчитать площадь поверхности трубы снаружи?
А как найти в общем случае площадь стенок цилиндра?
Поверхность цилиндра — это, в сущности, прямоугольник, одна сторона которого — длина окружности цилиндра, а вторая — длина самого цилиндра. Так?
Длина окружности, как мы помним, равна Pi*D, где Pi — число Пи, а D — диаметр трубы.
Как рассчитать площадь прямоугольника? Необходимо его длину умножить на ширину.
Площадь заветного прямоугольника будет такой: S=Pi*D*L, где Pi — старое доброе число Пи, D — диаметр трубы, а L — ее длина.
Для теплотрассы диаметром в один метр при ее длине в десять километров площадь окраски труб будет равной: 3,14159265*1*10000=31415,9265 м2. Теплоизоляции понадобится чуть больше: она имеет толщину, отличную от нуля, к тому же труба заворачивается в минеральную вату с перехлестом полотен.
И здесь точный расчет площади поверхности был необходим
Площадь внутренней поверхности трубы
Зачем внутренняя поверхность? Неужели трубы красят изнутри?
Нет, площадь внутренней поверхности может пригодиться при гидродинамических расчетах. Это площадь поверхности, с которой контактирует вода при движении по трубам.
Есть несколько связанных с этой площадью нюансов:
- Чем больше диаметр трубы для водопровода — тем меньше влияние шероховатости ее стенок на скорость потока в ней. Для трубопроводов большого диаметра при небольшой протяженности сопротивлением трубы можно полностью пренебречь;
- Для гидродинамических расчетов шероховатость поверхности имеет не меньшее значение, чем ее площадь. Ржавая внутри стальная водопроводная труба и идеально гладкая полипропиленовая очень по разному влияют на скорость потока;
- Трубы из неоцинкованной стали имеют, так сказать, непостоянную площадь внутренней поверхности. Они со временем зарастают ржавчиной и минеральными отложениями, в результате чего просвет сужается. Если вам придет в голову странная фантазия изготовить из стали водопровод холодного водоснабжения — этим фактом нельзя пренебрегать, поскольку проходимость водопроводной трубы может упасть вдвое уже за десять лет.
Зарастание стальной неоцинкованной трубы приходиться учитывать при расчете водопровода
Ну а что с формулой? Она проста. Диаметр цилиндра в этом случае, как легко догадаться, равен разности диаметра и удвоенной толщины стенок трубы.
Раз так — площадь стенок цилиндра приобретает вид S=Pi*(D-2N)*L, где D — по-прежнему диаметр трубы, N-толщина ее стенок, а L — протяженность.
Для теплотрассы длиной в 10 километров из трубы диаметром 1 метр со стенками толщиной 10 мм площадь внутренней поверхности окажется равной: 3,14159265*(1-2*0,01)*10000 = 30787,60797 м2.
Принцип покраски труб
Если планируется покраска труб холодного водоснабжения, их предварительно нужно просушить. Для начала заготовьте воды, чтобы вам хватило на 24 часа. В это время не открывайте холодный кран. В течение суток водопровод нагреется до температуры помещения, вместе с тем исчезнет весь конденсат. Если планируется покраска стояка холодной воды, то для его просушки придется использовать вентилятор. С него должна исчезнуть вся влага.
Когда с просушкой закончено, можно переходить к подготовке поверхности. Трубы нужно тщательно прочистить и обезжирить. Обычно для удаления краски выполнения работы достаточно использования ножа.
Если она не отстает, попробуйте нагреть ее строительным феном либо газовой горелкой. Но следите за температурой, перегрев может привести к протечке резьбовых соединений. Теперь нужно будет зачистить поверхность при помощи металлической щетки. На трубе не должно остаться каких-либо наслоений краски или других материалов.
Можно переходить к грунтовочным работам, затем уже идет покраска. Желательно наносить два слоя, хоть тогда расход краски на трубу будет выше. Предпочтительно выбирать жидкую краску. Если она слишком густая, то ее необходимо развести. В противном случае образуются неопрятные подтеки, да и сохнуть такое покрытие будет значительно дольше.
Особый случай
Многие интересуются, возможна ли покраска горячих труб. Выполнение данной задачи под силу любому желающему
Но тут есть определенные нюансы, которые нужно брать во внимание
Особенности покраски горячих труб:
Стоит понимать, что нанесение краски кисточкой — не лучший вариант. Поскольку труба горячая, покрытие будет быстро засыхать, еще до полного растирания. Из-за этого покрашенное изделие будет выглядеть неэстетично и со следами от кисточки. Поэтому желательно приобретать аэрозольную краску
Еще можно использовать краскопульт.
Крайне важно рассчитать покраску трубы заранее и купить материала с запасом. Ведь остатки можно будет использовать в будущем
А вот при недостатке краски возникнет множество трудностей.
Краска при высыхании будет источать резкий запах. Его вдыхание приведет к плохому самочувствию человека и негативно скажется на его здоровье. Поэтому желательно заранее продумать вопрос о вентиляции и выполнять работу в респираторе.
Необходимо тщательно подойти к вопросу выбора краски. Специалисты рекомендуют использовать термостойкую эмаль с устойчивостью к высоким температурам. Низкокачественная краска быстро поменяет цвет.
Виды сечений труб.
Для прокладки водопровода или канализации в строительстве применяют трубы различных форм и сечений. Для классического водопровода могут использоваться круглые, квадратные, прямоугольные, треугольные, эллипсовидные и прочие трубы. Для канализации используют трубы круглой, полукруглой, эллиптической, полуэллиптической, яйцевидной, прямоугольной, трапецеидальной и прочих форм и сечений.
Наибольшей популярностью пользуются трубы с круглой формой поперечного сечения. Изготовление таких труб малозатратно, они обладают хорошими техническими характеристиками, а также рядом отличных технических и эксплуатационных качеств.
Для расчета веса трубы, либо длины трубы вы можете воспользоваться трубным калькулятором.
Виды сечений трубопровода могут быть различными:
Далее представлены формы поперечных сечений самотечных труб и каналов, такие как:
- а) – Круглое,
- б) – Полукруглое,
- в) – Шатровое,
- г) – Банкетное,
- д) – Яйцевидное (овондальное),
- е) – Эллиптическое,
- ж) – Полукруглое с прямыми вставками;
- э) – Яйцевидное перевернутое,
- и) – Лотковое,
- к) – Пятиугольное,
- л) – Прямоугольное,
- м) – Трапецеидальное
Расчет сечения трубопровода.
Формула площади поперечного сечения трубы будет зависеть от того, какова форма этого сечения. Для расчета сечения трубопровода необходимо вычислить площадь круга с диаметром, который равен наружному диаметру трубы, после чего вычесть толщину ее стенок.
Площадь круга рассчитывается по формуле: S = Pi*(R^2) или S=Pi*(D/2-N)^2,
- R – радиус круга, равный половине ее внутреннего диаметра;
- S — искомое значение;
- Pi — число «пи», которое обычно округляют до 3,14.
- D и N- наружный диаметр и толщина стенки трубы.
В качестве примера производим расчет площади внутреннего сечения круглого трубопровода с внутренним диаметром, в 100 мм.
Радиус, данной трубы, будет составлять 50 мм, или 0,05 м.
Площадь трубы будет равна 3,14 х 0,05^2 = 0,00785 м2.
Внимание: рассчитывая проходимость самотечных трубопроводов (например, бытовой канализации) принимайте в расчет не полное, а так называемое живое сечение потока, которое ограничено средним уровнем воды
- а) – полное сечение,
- б) – живое сечение потока в частично заполненной трубе,
- в) – живое сечение потока в лотке.
Все необходимые данные о внутреннем диаметре ВГП труб, которые применяются при монтаже внутренних коммуникаций, можно найти в ГОСТ 3262-75, по которому эти трубы изготавливаются.
Особенности труб с различными сечениями.
Трубы круглого сечения очень просто очищаются от образовавшегося осадка гидравлическим способом с использованием шаров и цилиндров
По мере того увеличения диаметра трубы круглого сечения, давление грунта и временной внешней нагрузки стремительно увеличиваются. Для уменьшения усилия в стенках труб, своду придают полуэллиптическое сечение.
Иногда может использоваться яйцевидная форма сечения, труба такого сечения способна высокие статические и динамические нагрузки, но такая трубы имеет и недостатки: для монтажа труб с таким сечением необходима большая высота канала и глубина заложения, чем для труб круглого сечения при одинаковой пропускной способности.
Кроме этого, в трубах эллиптического сечения намного быстрее образуется осадок, который отлаживается на стенках. В тех местах, где присутствуют плывуны и грунт очень влажный, могут использоваться трубы лотковой формы. Это позволяет прокладывать канализационные сети на меньшей глубине.
Как это выполняется
Высчитать расход краски помогут несколько геометрических формул. Они будут разниться все зависит от вида трубы.
Цилиндрические
Площадь цилиндрического изделия рассчитывается по такой формуле: S = 2 х ? х R х L. Обозначенные в ней величины:
- ? – количество «пи»;
- R – наружный радиус трубы в миллиметрах;
- L – длина в метрах.
Например, если длина трубы – 10 м, а ее диаметр – 60 мм, поверхностную площадь будет 1.88 м2. Расчеты по нередко применяемым диаметрам труб можно найти в соответствующих таблицах.
Зная поверхностную площадь для окрашивания и свойства той либо другой краски, можно запросто установить ее расход.
Цилиндрические канализационные
Площадь данных изделий высчитывается по приведенной выше формуле. Только одно отличие – внушительные габариты. За основу вычислений берется высота 90 см. Именно такие кольца применяются для канализационные обустройства очень часто. Наружный диаметр склонна меняться от 70 до 200 см. Вот пару примеров:
- При диаметре 70 см площадь будет 1.99 м2.
- Если диаметр равён одному метру, площадь как правило составит 2.83 м2.
- Для наибольших изделий (диаметр – 2 метра) поверхностную площадь под покраску будет равна 5.65 м2.
Профильные
Чтобы установить надлежащую для окрашивания площадь профтрубы, необходимо знать такие ее размеры:
- H – высота одной стороны;
- W – высота оборотной стороны;
- L – длина.
Для расчетов применяется данная формула: S = 2 х H x L + 2 x W x L. Если длина изделия равна все тем же 10 метрам, а ее стороны – 5 и 10 см, площадь будет три кв. м..
В форме конуса
В своем большинстве подобные конструкции собой представляют усеченный конус. Его площадь можно высчитать по такой формуле: S = 2 x ? x R1 x L + ? x (R1 x R1 + R2 x R2). Она состоит из следующих величин:
- R1 – диаметр меньшего круга;
- R2 – диаметр большего круга;
- L – длина конструкции.
При размерах конструкции десять метров, три и шесть сантиметров, площадь покрытия краской будет составлять практически два кв. м..
Волнистые
Сосчитать площадь покраски гофротрубы труднее всего. Все значения, получаемые во время работы, эксперты советуют заносить в таблицу.
Итак, для начала стоит в первую очередь сформироваться с такими размерами:
- радиус скругления – А;
- проекции прямых участков на диаметр длину (B и D);
- шаг гофрированной части – C;
- угол скоса ровной части – Е;
- высота волнистого участка – F;
- линия, по которой изделие может вытянуться, – G.
По существу, труба из гофры – это тот же цилиндр, который можно вынуть по линии G.
Расчеты смотрятся примерно так.
- Допустим, что величина A равна 3 мм. Скругленная часть вычисляется по формуле 2 x ? x A. В этом случае она будет составлять 18.84 мм.
- Величину D нужно увеличить. Пускай она будет равна 20 мм.
- Если предусмотреть указанные выше данные, можно определить, что гофра в растянутом виде будет равна 38.84 мм.
- Если убрать угол скоса, можно определить величину E. Она равна удвоенному диаметру, или 12 мм.
- Как и в предыдущих случаях, длина изделия равна 10 м. Зная это, можно подсчитать кол-во складочек. Для этого длину нужно поделить на шаг. Получается 866 шт.
- Зная эти все размеры, можно сосчитать длину изделия в растянутом виде. Для этого 866 нужно помножить на 38.84 мм. Получается, что длина растянутой гофры будет 33.64 м.
- Если диаметр гофры в растянутом виде будет равным, например, 52 мм, площадь для покраски будет равна 54.92 м2.
Для чего это нужно знать
Ниже рассмотрим ситуации, когда данные параметры обычно всегда необходимо учитывать в работе:
- Знание формулы площади будет полезным, когда рассчитывается теплоотдача теплого пола или регистра отопления.Данные можно получить, исходя из общей площади, которая отдает воздуху в помещении тепло от рабочей жидкости определенной температуры.
- Второй вариант – обратная ситуация, которая встречается также часто. Особенно, если необходимо подсчитать потери тепла по всей протяженности трубопровода к отопительному прибору. При расчете количества и размеров конвекторов, радиаторов и других приборов инструкция требует знать точно, какое количество калорий они смогут выдавать. Данные определяются с учетом площади поверхности трубопровода, транспортирующего воду.
На фото – расчет отопления 1 кв. м площади, исходя от диаметра трубопровода
- Если вы будете знать, как посчитать площадь поверхности трубы, вы сможете закупить правильное количество теплоизоляции. Очень часто протяженность теплотрассы составляет десятки километров, поэтому точные данные помогут компаниям сохранить внушительные средства.
Калькулятор площади поверхности трубыиз стали для покрасочных работ
- Еще один момент – затраты на покраску или антикоррозионное покрытие, цена которых иногда внушительна. В данном случае знания позволят точно рассчитать необходимый объем материала. Кроме того, так можно косвенными методами определить нерадивость исполнителей работ, если расходы на 1 м2 поверхности будут существенно возрастать.
- Расчет площади трубы (сечение) позволит узнать максимальную проходимость изделия. Конечно, можно просто установить сразу заведомо больший диаметр, однако при больших капиталовложениях в строительные объекты данный показатель играет существенную роль в перерасходе средств.
Не стоит также забывать, что когда открывается кран горячего водоснабжения, объем жидкости в водопроводе бесцельно остывает. Большой диаметр трубы аккумулирует большое количество воды, которая в ней будет стоять, поэтому вы потратите больше тепла на нагрев помещения.
Как рассчитать сечение
- Необходимо высчитать площадь круга и отнять толщину стенок.
- Формула следующая: S = π(D/2-N)2.D – диаметр, N – толщина стенок.
Для гидравлических расчетов последней и ввели понятие – живое сечение.
Диаметр водопровода должен соответствовать его задачам
Расчет поверхности
Геометрическая задача, с которой вы не раз встречались на уроках, когда нужно было узнать площадь поверхности цилиндра, а, труба – это он и есть. Чтобы узнать нужную цифру необходимо знать длину окружности и высоту цилиндра (в нашем случае длину трубопровода).
Формула длины окружности – Lокр = πD, поверхности – S = πDL, где L–длина трубопровода, а D–его диаметр.
Для окрашивания можно использовать данную формулу напрямую, если же необходимо проводить теплоизоляционные работы, материала понадобиться несколько больше, так как он имеет толщину. К тому же во время процесса минеральная вата укладывается с некоторым перехлестом полотен.
Утепление стальных изделий своими руками
Рассчитываем внутреннюю поверхность
Не специалисты обязательно зададут вопрос – для чего нужно знать данный параметр? Специалисты же ответят – для гидродинамических расчетов, чтобы знать, какая площадь имеет контакт с водой во время движения по трубам.
Внутренняя поверхность пластиковых изделий не зарастает минеральными отложениями
С этим параметром есть несколько связанных нюансов:
Диаметр | Чем он больше, тем меньше шероховатость стенок оказывает влияние на движение рабочей жидкости. Если у трубопровода диаметр большой, а его длина маленькая, сопротивлением трубы можно пренебречь. |
Шероховатость | Данный параметр имеет большое значение для гидродинамических расчетов. Например, стальная ржавая внутри водопроводная труба и гладкая полипропиленовая по-разному влияют на скорость рабочей жидкости. |
Постоянство внутреннего диаметра | Стальные и чугунные изделия из-за коррозии и минеральных отложений со временем изменяют свою внутреннюю площадь. Из-за этого проход для потока уменьшается. |
Коррозия на внутренней поверхности уменьшает проход для рабочей жидкости
Формула расчета при этом будет такой – S=π(D-2N)L, где N–толщина стенки, L–длина трубопровода, D–его диаметр.