Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Выбор толщины провода и автоматического выключателя, исходя из потребляемой мощности и тока

Ниже – таблица выбора сечения провода, исходя из известной мощности или тока. А в правом столбце – выбор автоматического выключателя, который ставится в этот провод.Таблица 2

Красным цветом выделены критические случаи, в которых лучше перестраховаться и не экономить на проводе, выбрав провод потолще, чем указано в таблице. А ток автомата – поменьше.

Глядя в табличку, можно легко выбрать сечение провода по току, либо сечение провода по мощности.

А также – выбрать автоматический выключатель под данную нагрузку.

В этой таблице данные приведены для следующего случая.

  • Одна фаза, напряжение 220 В
  • Температура окружающей среды +30 С
  • Прокладка в воздухе или коробе (в закрытом пространстве)
  • Провод трехжильный, в общей изоляции (кабель)
  • Используется наиболее распространенная  система TN-S с отдельным проводом заземления
  • Достижение потребителем максимальной мощности – крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать длительное время без отрицательных последствий.

Если температура окружающей среды будет на 20 С выше, или в жгуте будет несколько кабелей, то рекомендуется выбрать большее сечение (следующее из ряда). Особенно это касается тех случаев, когда значение рабочего тока близко к максимальному.

Вообще, при любых спорных и сомнительных моментах, например

  • возможное в будущем увеличение нагрузки
  • большие пусковые токи
  • большие перепады температур (электрический провод на солнце)
  • пожароопасные помещения

нужно либо увеличивать толщину проводов, либо более детально подойти к выбору – обратиться к формулам, справочникам. Но, как правило, табличные справочные данные вполне пригодны для практики.

Как найти площадь поперечного сечения проводника формула

Программы для расчета сечения проводника (медного или алюминиевого) по мощности или току смотрите на странице ниже.

Проводник — это металлическая нить из стали, алюминия, меди, никеля, титана, цинка, их сплавов и других металлов, предназначенная для проведения электрического тока от источника к приемнику.

Сечение проводника — это изображение фигуры, образованной рассечением проводника плоскостью в поперечном направлении.

Формула для расчета площади сечения проводника:

S = π * d 2 / 4, где

d — диаметр проводника.

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета площади поперечного сечения проводника, если известен диаметр проводника. С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете рассчитать площадь сечения проводника.

Программы для расчета сечения проводника (медного или алюминиевого) по мощности или току смотрите на странице ниже.

Проводник — это металлическая нить из стали, алюминия, меди, никеля, титана, цинка, их сплавов и других металлов, предназначенная для проведения электрического тока от источника к приемнику.

Сечение проводника — это изображение фигуры, образованной рассечением проводника плоскостью в поперечном направлении.

Формула для расчета площади сечения проводника:

S = π * d 2 / 4, где

d — диаметр проводника.

Быстро выполнить эту математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета площади поперечного сечения проводника, если известен диаметр проводника. С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете рассчитать площадь сечения проводника.

При строительстве зданий и сооружений наступает момент, когда требуется выполнить монтаж электропроводки. Возникают вопросы, какой марки выбрать провода или кабели, какие у них должны быть поперечное сечение и класс изоляции. Материал, из которого изготовлены проводящие ток жилы, выбирается исходя из того, на какую нагрузку будут рассчитаны проектируемые сети.

Расчет сечения трубы отопления – формулы

Трубы в системе отопления играют важную роль: именно они разносят теплоноситель по помещениям, от котла – к радиаторам, которые нагревают воздух в комнатах.

Расчет сечения трубы отопления имеет очень важное значение для нормального функционирования системы. Если сечение трубы для отопления будет слишком маленьким, то теплоотдача будет низкой, помещение как следует не прогреется

Если слишком большим, давление в системе упадет ниже допустимого уровня, и теплопотери будут слишком большими

Если сечение трубы для отопления будет слишком маленьким, то теплоотдача будет низкой, помещение как следует не прогреется. Если слишком большим, давление в системе упадет ниже допустимого уровня, и теплопотери будут слишком большими.

Сначала расчет труб для отопления проводится для каждой комнаты. В среднем для обогрева каждых 10 м2 требуется 1 кВт энергии.

ВАЖНО: Вы должны понимать, что на самом деле прогревается объем воздуха в м3. Поэтому 10 м2 в данном случае имеется в виду при стандартной высоте потолков в 2,70 м (можно даже считать – до 3 м)

Если потолки выше – вам придется произвести вычисления, сколько именно тепла понадобится для обогрева квадратного метра.

Как правильно рассчитать: цифры и формулы

Расчеты систем отопления являются достаточно сложными. По ним обычно проводят расчет диаметров для больших отопительных систем (для многоэтажных домов, производственных помещений ).

Для расчета системы отопления в частном доме или в квартире можно воспользоваться упрощенным вариантом.

Сечение (в сантиметрах!) рассчитывается по такой формуле.

Используйте эту формулу

Q в данной формуле означает необходимое количество киловатт в данном участке системы.

V – скорость теплоносителя, измеряется в метрах в секунду; эта величина должна находиться в пределах 0,3 – 0,7, но однозначно – не ниже 0,25 м/сек.

Dt – это разница температуры теплоносителя на выходе из котла и в обратке. Чаще всего эта величина составляет 20° С (в стандартной системе температура на выходе +90°, на обратке – около +70°).

Считаем еще проще

По формуле можно не считать, а просто принять к сведению такую информацию:

  1. труба ½“ рассчитана на мощность 5,5 кВт;
  2. ¾“ – на 14,6 кВт;
  3. 1” – на 29,3 кВт.

То есть, если вам нужно прогревать комнату площадью в 40 м2 (и со стандартной высотой потолков) – для нее подойдет диаметр в полдюйма.

Для расчета диаметра основной трубы, при помощи которой производится разводка к комнатам, определяется аналогично исходя из общей площади помещения. То есть общая площадь дома 140 м2 – понадобится мощность в 14 кВт, а следовательно – подойдет ¾“, а вот для большей площади уже нужно будет использовать дюймовую трубу.

Важно! В формуле диаметр рассчитывается в сантиметрах. Сечение указывается в дюймах

Помните, что 1 дюйм равен 2,54 см. И это – ВНУТРЕННИЙ диаметр трубы!

В продаже бывают трубы диаметром ½”, ¾ “, 1” и другие, но именно эти три размера являются самыми востребованными. Но это – не размер внутреннего сечения!

Металлопластиковые, полипропиленовые и стальные трубы одинакового размера имеют разный внутренний диаметр. Поэтому когда вы решите совершить покупку – возьмите с собой штангенциркуль и померяйте в магазине внутренний диаметр.

Надеемся, что статья была вам полезна, и вы самостоятельно сможете выбрать трубы нужного сечения.

Хорошего вам дня и теплых труб!

kvarremontnik.ru

Расчет диаметра труб отопления

Определившись с количеством радиаторов и их тепловой мощностью, можно переходить к подбору размеров подводящих труб.

Прежде чем переходить к расчету диаметра труб, стоит затронуть тему выбора нужного материала. В системах с высоким давлением придется отказаться от применения пластиковых труб. Для систем отопления с максимальной температурой выше 90 °C предпочтительнее стальная или медная труба. Для систем с температурой теплоносителя ниже 80 °C можно выбрать металлопластиковую или полимерную трубу.

Чтобы нужное количество теплоты пришло в радиатор без задержки, следует подобрать диаметры подводящих труб радиаторов так, чтобы они соответствовали расходу воды, необходимому каждой отдельно взятой зоне.

Расчет диаметра труб отопления проводится по следующей формуле:

D = √(354 × (0,86 × Q ⁄ Δt°) ⁄ V), где:

D — диаметр трубопровода, мм.

Q — нагрузка на данный участок трубопровода, кВт.

Δt° — разница температур подачи и обратки, °C.

V — скорость теплоносителя, м⁄с.

Разница температур (Δt°) десятисекционного радиатора отопления между подачей и обраткой в зависимости от скорости потока обычно варьирует в пределах 10 — 20 °C.

Минимальным значением скорости теплоносителя (V) рекомендуется считать 0,2 — 0,25 м⁄с. На меньших скоростях начинается процесс выделения избыточного воздуха, содержащегося в теплоносителе. Верхний порог скорости теплоносителя 0,6 — 1,5 м⁄с. Такие скорости позволяют избежать возникновения гидравлических шумов в трубопроводах. Оптимальным значением скорости движения теплоносителя считается диапазон 0,3 — 0,7 м⁄с.

Пример расчета диаметра труб отопления по заданным параметрам

Исходные данные:

  • Комната площадью 20 м², с высотой потолков 2,8 м.
  • Дом кирпичный неутепленный. Коэффициент тепловых потерь строения примем 1,5.
  • В комнате есть одно окно ПВХ с двойным стеклопакетом.
  • На улице -18 °C, внутри планируется +20 °С. Разница 38 °С.

Решение:

В первую очередь определяем минимально необходимую тепловую мощность по ранее рассмотренной формуле Qт(кВт×ч) = V × ΔT × K ⁄ 860.

Получаем Qт = (20 м² × 2,8 м) × 38 °С × 1,5 ⁄ 860 = 3,71 кВт×ч = 3710 Вт×ч.

Теперь можно переходить к формуле D = √(354 × (0,86 × Q ⁄Δt°) ⁄ V). Δt° — разницу температур подачи и обратки примем 20°С. V — скорость теплоносителя примем 0,5 м⁄с.

Получаем D = √(354 × (0,86 × 3,71 кВт ⁄ 20 °С) ⁄ 0,5 м⁄с) = 10,6 мм. В данном случае рекомендуется выбрать трубу с внутренним диаметром 12 мм.

Таблица диаметров труб для отопления дома

Таблица расчета диаметра трубы для двухтрубной системы отопления с расчетными параметрами (Δt° = 20 °С, плотность воды 971 кг ⁄ м³, удельная теплоемкость воды 4,2 кДж ⁄ (кг × °С)):

Диаметр трубы внутренний, мм Тепловой поток / расход воды Скорость потока, м/с
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1
8 ΔW, Вт Q, кг ⁄ час 409 18 818 35 1226 53 1635 70 2044 88 2453 105 2861 123 3270 141 3679 158 4088 176 4496 193
10 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 639 27 1277 55 1916 82 2555 110 3193 137 3832 165 4471 192 5109 220 5748 247 6387 275 7025 302
12 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 920 40 1839 79 2759 119 3679 158 4598 198 5518 237 6438 277 728 316 8277 356 9197 395 10117 435
15 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 1437 62 2874 124 4311 185 5748 247 7185 309 8622 371 10059 433 11496 494 12933 556 14370 618 15807 680
20 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 2555 110 5109 220 7664 330 10219 439 12774 549 15328 659 17883 769 20438 879 22992 989 25547 1099 28102 1208
25 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 3992 172 7983 343 11975 515 15967 687 19959 858 23950 1030 27942 1202 31934 1373 35926 1545 39917 1716 43909 1999
32 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 6540 281 13080 562 19620 844 26160 1125 32700 1406 39240 1687 45780 1969 53220 2250 58860 2534 65401 2812 71941 3093
40 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 10219 439 20438 879 30656 1318 40875 1758 51094 2197 61343 2636 71532 3076 81751 3515 91969 3955 102188 4394 112407 4834
50 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 15967 687 31934 1373 47901 2060 63868 2746 79835 3433 95802 4120 111768 4806 127735 5493 143702 6179 159669 6866 175636 7552
70 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 31295 1346 62590 2691 93885 4037 125181 5383 156476 6729 187771 8074 219066 9420 250361 10766 281656 12111 312952 13457 344247 14803
100 ΔW, ВтQ, кг ⁄ час 63868 2746 127735 5493 191603 8239 255471 10985 319338 13732 383206 16478 447074 19224 510941 21971 574809 24717 638677 27463 702544 30210

На основании предыдущего примера и данной таблицы выберем диаметр трубы отопления. Нам известно, что минимально необходимая тепловая мощность для комнаты площадью 20 м² равна 3710 Вт × час. Смотрим таблицу и ищем ближайшее значение, которое соответствует рассчитанному тепловому потоку и оптимальной скорости движения жидкости. Получаем внутренний диаметр трубы 12 мм, который при скорости движения теплоносителя 0,5 м ⁄ с обеспечит расход 198 кг ⁄ час.

Как вычислить площадь трубы

Методика определения площади зависит от типа трубы. Для квадратных и прямоугольных труб используют формулу S = L*(B+H)*2.

Для круглых труб используют другую формулу S =π*D* L.

Символы в этих формулах означают:

S – площадь трубы;

L – длина трубы;

B – ширина прямоугольной или квадратной трубы;

H – высота прямоугольной или квадратной трубы;

D – наружный диаметр круглой трубы;

π – число «Пи» (3,14);

*(звездочка) – знак умножения.


Покраска труб сложной формы

Поправки, допуски, коэффициенты

Для правильного определения кол-ва краски, которое необходимо для трубы, нужно не только вычислить площадь последней, но и ввести правильные коэффициенты, допуски и поправки. Это в первую очередь зависит от формы трубы. Ведь каждый изгиб, это дополнительный расход краски, который необходимо учитывать. Во вторую очередь необходимо учитывать особенности покраски. Если труба новая и не покрыта ржавчиной, то расход краски будет на 5–10% меньше, чем потребуется для ржавой трубы. Если красить трубу валиком или кисточкой, то краски потребуется на 5–10% меньше, чем при использовании краскопульта. Это вызвано меньшим рассеиванием краски, пусть и при более толстом слое. Высчитывать все это вручную долго и утомительно, поэтому площадь профильной трубы под окраску калькулятор рассчитает гораздо быстрее вас.


Трубы с отводами

Как рассчитать площадь сечения дымовой трубы?

Особенности поперечного сечения Существует несколько методик расчета оптимального сечения. Например, от размеров топочной камеры очага или от площади поддувального окна печи

Но в этой публикации внимание будет сконцентрировано на той методике, которая основана на оценке объема образующихся в процессе сгораний дымовых газов

Горение древесины и другого твёрдого топлива всегда сопровождается весьма значительным дымообразованием. И дымоходная труба должна быть в состоянии своевременно отводить эти объемы наружу.

На основе расчётов и опытов специалистами давно уже составлены таблицы, из которых можно получить информацию об удельном дымообразовании для разных типов твердого топлива. То есть какой объем продуктов сгорания образуется при сжигании, скажем, одного килограмма дров, угля, торфа и т.п.

Приведем и мы такую таблицу (в сокращенном варианте). В ней, помимо удельного дымообразования, показаны калорийность топлива (количество тепла, выделяемого при сжигании одного килограмма) и примерная температура продуктов сгорания на выходе из дымоходной трубы. Первая из указанных характеристик нас в заданный момент особо не интересует — просто дает общее представление об эффективности топлива. А вот температура, да, понадобится для расчетов.

Тип топлива Удельная калорийность топлива, кКал/кг, усредненно Удельный объем выделяемых продуктов сгорания от сжигания 1 кг, м³ Рекомендуемая температура на выходе из дымохода, °С
Дрова со средним уровнем влажности — 25% 3300 10 150
Торф кусковой (россыпью), воздушной просушки, со средним уровнем влажность не выше 30% 3000 10 130
Торф — брикеты 4000 11 130
Уголь бурый 4700 12 120
Уголь каменный 5200 17 110
Антрацит 7000 17 110
Пеллеты или древесные топливные брикеты 4800 9 150

Как видите, объемы впечатляют. Даже дающие минимальную дымность типы топлива – это уже около 10 кубометров на каждый сожженный килограмм. Значит, просто из соображений физики и геометрии сечение дымоходного канала должно быть в состоянии постоянно отводить эти немалые объемы наружу.

От этого и «пляшем» при расчёте.

Цены на дымовую трубу

дымовая труба

Объем продуктов сгорания, выделяемых при сжигании твёрдого топлива в течение часа можно определить по следующей формуле (с учетом температурного расширения газов).

Vgч = Vуд × Мтч × (1 + Тд/273))

Vgч — объем продуктов сгорания, образующийся в течение часа.

Vуд — удельный объем образующихся продуктов сгорания для выбранного типа топлива, м³/кг (из таблицы).

Мтч — масса топливной закладки, сгораемой в течение одного часа. Обычно находится отношением полной топливной закладки ко времени ее полного прогорания. Например, в печь загружается разом12 кг дров, и они прогорают за 3 часа. Значит, Мтч = 12 / 3 = 4 кг/час.

Тд — температура газов (℃) на выходе из дымоходной трубы (из таблицы).

273 — константа, для приведения температурных параметров к шкале Кельвина, использующейся в термодинамических расчетах.

Так как единица времени в нашей системе исчисления — секунда, то узнать объем, получающийся за секунду, несложно – результат просто делится на 3600:

Vgс = Vgч / 3600

Чтобы узнать площадь сечения канала, который гарантированно пропустит через себя этот объем при определенной скорости движения газов, надо найти их отношение

Sc = Vgс / Fд

Sc — площадь поперечного сечения канала дымохода, м².

Fд — скорость потока газов в дымоходной трубе, м/с

Несколько слов об этой скорости. Для отопительных приборов и сооружений бытового класса обычно стремятся остановиться в диапазоне от 1,5 до 2.5 м/с. При такой, с одной стороны – невысокой скорости не наблюдается значительного сопротивления потоку, не возникает сильных завихрений, тормозящих движение газов. Минимизируются тепловые потери, снижается до нормальных величин температура газов на выходе из трубы. Вместе с тем, скорость в достаточной степени большая для того, чтобы уменьшить образование конденсата и оседание золы на внутренних стенках канала.

Если найдено сечение (а это – минимальная его величина), то по известным геометрическим формулам можно найти или диаметр для трубы круглого сечения, или длину стороны – при квадратном сечении, или подобрать длины сторон при прямоугольном.

Ниже предложен калькулятор, который до предела упростит проведение этих вычислений. В нем необходимо указать тип топлива, примерный расход его расход (точнее, массу и время прогорания полной загрузки) и ожидаемую скорость потока газов в дымоходе. Остальное программа выполнит сама.

Итоговый результат показывается в трех представлениях:

— минимальный диаметр для круглого сечения;

— минимальная длина стороны для квадратного сечения;

— площадь сечения, по которой можно, например, подобрать размеры сторон для прямоугольного сечения.

Значения коэффициентов эквивалентной шероховатости ∆ для труб из различных материалов.

Табл. 2

Группа Материалы, вид и состояние трубы ∆*10-2. мм
1. Давленые или тянутые трубы Давленые или тянутые трубы (стеклянные, свинцовые, латунные, медные. цинковые. Оловянные, алюминиевые, никелированные и пр.) 0.10
2. Стальные трубы Бесшовные стальные трубы высшего качества изготовления 1.0
Новые и чистые стальные трубы 6.0
Стальные трубы, не подверженные коррозии 15.0
Стальные трубы, подверженные коррозии 20.0
Стальные трубы сильно заржавевшие 200
Очищенные стальные трубы 17
3. Чугунные трубы Новые черные чугунные трубы 25
Обыкновенные водопроводные чугунные трубы, б /у 100
Старые заржавленные чугунные трубы 150
Очень старые, шероховатые. заржавленные чугунные трубы с отложениями 250
4. Бетонные, каменные и асбоцементные трубы Новые асбоцементные трубы 4
Очень тщательно изготовленные трубы из чистого цемента 15
Обыкновенные чистые бетонные трубы 50

Что учитывается при выборе диаметра труб

Таблицы площади поперечного сечения и сортамента арматуры Мощность теплогенератора. Она берется за основу и определяется индивидуально для каждого строения. На что ориентируется собственник, приобретая котел?

На совокупную площадь всех отапливаемых помещений. Именно это обязательно уточнит менеджер в точке продаж, если у покупателя возникнут вопросы по данному пункту.

Скорость теплоносителя. Если она менее 0,25 м/сек, то есть риск завоздушнивания системы, образования пробок на трассе. Превышение значения 1,5 чревато «шумами» в магистрали.

Это особенно ощутимо, когда трубы металлические, да еще и проложены открытым способом. Но в любом случае перемещение теплоносителя по трассе будет хорошо прослушиваться.

Практикой доказано, что для частного строения (с автономным отопительным контуром) следует ориентироваться на показатель в пределах от 0,3 до 0,7. Это оптимальное значение для любой системы.

Конфигурация контура. В частных домах при его монтаже, как правило (независимо от схемы), все «нитки» заводятся на коллектор. Каждая из них «нагружена» на определенное количество радиаторов.

Нет смысла приобретать трубы одного и того же диаметра для всех линий, если учесть, что чем больше сечение заготовки, тем выше цена 1 п.м.

Диаметр трубы. Наружный особой роли не играет, так как у изделий из различных материалов есть отличия в толщине стенки. Данный параметр свидетельствует лишь об удобстве крепления изделия. Внутренний диаметр – о пропускной способности трассы. Именно он и является определяющим.

Диаметры труб принято обозначать в дюймах. Для нас это непривычная (не метрическая) система, поэтому следует знать правила перевода величин. Соотношение дюйма к сантиметру – ½,54 (или 25,4 мм). Материал трубы – металлопластик, сталь, ПП, ПЭ.

Специфика строения. В первую очередь это относится к эффективности его теплоизоляции – из каких материалов она смонтирована, по какой методике и так далее.

Как посчитать площадь поперечного сечения трубы. Как правильно рассчитать площадь окраски разных видов труб

Замеры и различного рода вычисления нужны при любых строительных или ремонтных работах

Особенно важно выполнить расчет сечения труб, ведь от этого зависит правильность их соединения, а, следовательно, и безопасность всей системы водопровода в здании. Но у некоторых владельцев помещений, в которых проводится ремонт и замена труб, может не хватать знаний в проведении подобных вычислений, из-за чего возникают вопросы

В частности, не каждый знает, как проводится расчет необходимых параметров труб – площади покраски, сечения и др. Поэтому рассмотрим данные методики вычислений подробнее.

Если рассматривать трубу с точки зрения геометрии, то она представляет собой ничто иное, как простой цилиндр. Поэтому и расчет проводится по соответствующим формулам.

В первую очередь данные вычисления могут быть полезны при необходимости произвести расчёт теплоотдачи любого теплообменника. В результате чего можно определить габариты поверхности, отдающей от теплоносителя тепло. По сути, это значение и будет площадью окрашивания стальной трубы.

Нередко требуется подсчитать теплопотери по пути к установленному прибору отопления. Чтобы определить, какое количество радиаторов либо других отопительных элементов потребуется для монтажа, нужно узнать, сколько у каждого прибора, который рассматривается в качестве варианта для установки, имеется калорий. В некоторых случаях может потребоваться таблица, которая значительно облегчает расчет площади поверхности. Таким образом, можно определить точное количество отопительных радиаторов для обеспечения полноценной подачи тепла. И если длина теплотрассы составляет несколько километров, то проведя точный расчет, можно тем самым сократить финансовые расходы предприятия.

В этом случае требуется сделать все возможное, чтобы уменьшить теплоотдачу до минимальных значений. Чтобы узнать, сколько приобретать теплосберегающего материала для труб, нужно рассчитать площадь поверхности, которую вам нужно защитить от нежелательных теплопотерь. Для этого как раз и может пригодиться таблица. Эти вычисления позволяют узнать площадь покраски профильной трубы.

Ниже в таблице показано, какова площадь покраски 1 кв. м. трубы, в зависимости от габаритов изоляционного слоя:

Площадь поверхности под покраску вместе с расходами на значение расхода краски на 1 кв. м. позволяет определить довольно точный объём нужных закупок. Помимо этого, в этом случае можно самостоятельно определить, насколько мастера правильно и «честно» подсчитали количество материала, требующегося для проведения ремонта. Например, если краски или битумного лака уходит в два раза больше, чем было рассчитано, то значит, оставшееся количество материала уходит «не по назначению».

Расчет площади сечения для окраски труб

Подобные вычисления могут использоваться для различных целей. Например, они необходимы для определения проходимости определенной части конструкции. Никто не запрещает установить трубу с большой проходимостью, но это опять же – дополнительные и неразумные расходы.

Производители лакокрасочных изделий нередко указывают на банках расход материала на 1 кв. м. Если трубу необходимо установить в частном доме, то можно обойтись без расчета, т.к. при использовании трубы большего диаметра перерасход финансов будет небольшим. Тем не менее, это может привести к увеличению теплопотерь. Если вы не понимаете, почему такое происходит, то вам нужно знать, что чем массивнее поверхность трубы, тем больше она будет отдавать тепла, а, следовательно, и теплопотери будут больше. Кроме того, от диаметра водопроводной трубы зависит количество воды, которое в неё поместится.

  • В частности, требуется определить материал, из которого изготовлены трубы, и замерить внутренний диаметр конструкции (реальный и номинальный).
  • Ещё понадобятся значения диаметра фитингов и фасонных деталей.
  • Кроме того, следует выполнить замеры толщины стенки.

Нельзя забывать, что если неправильно выбрать диаметр, то это может стать причиной теплопотерь и падения давления, причем во всей системе. Именно поэтому нужно правильно и своевременно провести гидравлический расчет. Полученные в ходе подобных вычислений значения позволяют определить диаметр участка трубы, в котором оказываемое давление, появившееся из-за гидравлического сопротивления в каждом из колец, может повыситься на 10%.

Расчет сечения — это довольно простая задача, которая основана на формулах, знакомым нам еще со школы. В частности, придется вспомнить уроки геометрии, где мы изучали ф

Площадь поперечного сечения как электротехническая величина


От поперечного сечения зависит токопроводимость провода

В качестве примера сечения можно рассмотреть распил изделия под углом 90 градусов относительно поперечной оси. Контур фигуры, получившейся в результате, определяется конфигурацией объекта. Кабель имеет вид небольшой трубы, поэтому при распиле выйдет фигура в виде двух окружностей определенной толщины. При поперечном рассечении круглого металлического прута получится форма круга.

В электротехнике площадь ПС будет значить прямоугольное сечение проводника в отношении к его продольной части. Сечение жил всегда будет круглым. Измерение параметра осуществляется в мм2.

Начинающие электрики могут перепутать диаметр и сечение элементов. Чтобы определить, какая площадь сечения у жилы, понадобиться учесть его круглую форму и воспользоваться формулой:

S = πхR2, где:

  • S – площадь круга;
  • π – постоянная величина 3,14;
  • R – радиус круга.

Если известен показатель площади, легко найти удельное сопротивление материала изготовления и длину провода. Далее вычисляется сопротивление тока.

Для удобства расчетов начальная формула преобразуется:

  1. Радиус – это ½ диаметра.
  2. Для вычисления площади π умножается на D (диаметр), разделенный на 4, или 0,8 умножается на 2 диаметра.

Примеры проведения расчетов

Существенную помощь в разборе принципов вычислений и последовательности действий при выполнении расчетов окажут конкретные примеры, с которыми стоит ознакомиться заинтересованным посетителям.

Расчет объема требуемого теплоносителя

Для загородного дома временного проживания нужно рассчитать объем закупаемого пропиленгликоля – теплоносителя не застывающего при температурах до -30°C. Система отопления состоит из печи с рубашкой на 60 литров, четырех алюминиевых батарей по 8 секций каждая и 90 метров трубы PN25 (20 x 3.4).


Трубы стандарта PN25 20 х 3.4 наиболее часто применяют для организации небольшого отопительного контура с последовательным подключением радиаторов. Ее внутренний диаметр равен 13.2 мм

Объем жидкости в трубе нужно посчитать в литрах. Для этого в качестве единицы измерения надо взять дециметр. Формулы перехода от стандартных величин длины следующие: 1 м = 10 дм и 1 мм = 0.01 дм.

Объем рубашки котла известен. V1 = 60 л.

В паспорте алюминиевого радиатора Elegance EL 500 указано, что объем одной секции равен 0.36 л. Тогда V2 = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 л.

Вычислим суммарный объем труб. Их внутренний диаметр d = 20 – 2 * 3.4 = 13.2 мм = 0.132 дм. Длина l = 90 м = 900 дм. Следовательно:

V3 = π * l * d2 / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 дм3 = 12.3 л.

Таким образом, теперь можно найти общий объем:

V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11.5 + 12.3 = 83.8 л.


На промышленных и сельскохозяйственных объектах часто устанавливают самодельные радиаторы отопления, устроенные по типу регистров. Зная размеры труб, можно вычислить их объем

Расчет объема самодельного радиатора

Разберем, как рассчитать классический самодельный радиатор отопления из четырех горизонтальных труб длиной 2 м. Сначала необходимо найти площадь сечения. Измерить наружный диаметр можно с торца изделия.

Пусть он будет 114 мм. Используя таблицу стандартных параметров стальных труб, найдем толщину стенки, характерной для этого размера – 4.5 мм.

Вычислим внутренний диаметр:

d = 114 – 2 * 4.5 = 105 мм.

Определим площадь сечения:

S = π * d2 / 4 = 8659 мм2.

Суммарная длина всех фрагментов равна 8 м (8000 мм). Найдем объем:

V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 мм3.

Объем вертикальных соединительных трубок можно вычислить аналогичным образом. Но этой величиной можно и пренебречь, так как она будет составлять менее 0.1% от общего объема радиатора отопления.

Получившееся значение неинформативно, поэтому переведем его в литры. Так как 1 дм = 100 мм, то 1 дм3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 мм3.

Поэтому V = 69272000 / 106 = 69.3 дм3 = 69.3 л.

Поэтому так как нужно будет посчитать объем труб в м3, то и все габариты перед подстановкой их в формулу надо будет сразу переводить в метры.

Теплопотери

В данной системе наблюдается чёткая закономерность, по которой нужно действовать, чтобы предотвратить убытки. Дело в том, что наибольшее поглощение тепла происходит в тех точках, где контакт с внешним миром наиболее тесный. То есть, чем тоньше внутренний и внешний слой трубы и меньше диаметр конструкции, тем больше теплопотери при транспортировке природных ресурсов и иных веществ. Это наталкивает на мысль о том, что необходимо как можно сильнее уплотнить магистраль. Но, полное отсутствие поглощения ведёт к перегрузке и возможному повреждению системы, поэтому злоупотреблять расширением внешнего диаметра, либо намеренно увеличивать площадь, чтобы сократить потери, не стоит.

Что касается вычислений, то они помогают при установлении замеров и дополнительного оборудования. Вычислив площадь сечения, можно узнать, в каких местах требуется контроль с помощью отопительного оборудования.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Это лофт
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: