Při hledání množství potřebné tekutiny v topném systému je často nutné vyřešit samostatný problém - spočítat objem potrubí s danými parametry. Samotný výpočetní vzorec je jednoduchý. V praxi však k dosažení přesného výsledku je nutné postupovat opatrně.
Budeme hovořit o tom, jak vypočítat vnitřní objem důležitého komunikačního systému. V článku, který jsme představili, podrobně popisujeme možnosti provádění výpočtů pro potrubí a topná zařízení. Na základě našich rad tento problém rychle vyřešíte.
Geometrické parametry potrubí
K určení objemu potrubí je nutné a dostatečné znát pouze dva z jeho ukazatelů: délka a vnitřní (skutečný) průměr. Poslední parametr není důležité zaměňovat s vnější velikostí, což vede ke správnému výběru tvarovek a spojovacích prvků.
Pokud tloušťka stěny není známa, lze místo vypočítaného vnitřního průměru použít DN (průměr vnitřního průchodu). Jsou přibližně stejné a hodnota DN je zpravidla uvedena na označení, které je umístěno na vnější straně výrobku.
Standardní řada polypropylenových trubek obsahuje vnější průměr a tloušťku stěny v milimetrech. Pomocí těchto dvou parametrů můžete vypočítat vnitřní průměr
Předtím, než se pokusíte vypočítat objem potrubí, nemůžete udělat společnou chybu a přenést všechny parametry do jednoho měřicího systému. Skutečnost je taková, že délka je obvykle vyjádřena v metrech a průměr v milimetrech. Poměr těchto dvou jednotek je následující: 1 m = 1 000 mm.
Ve skutečnosti můžete parametry přenést na střední hodnoty - centimetry nebo decimetry. Někdy je to dokonce výhodné, protože v tomto případě nebude počet desetinných míst nebo naopak nuly příliš velký.
Vztah objemových jednotek. Při převodu z jednoho množství na druhé je nutné se vyhnout chybám v počtu nul nebo naopak desetinných míst
U trubek vyrobených nikoli v Rusku (a nikoli v Rusku) lze průměr vyjádřit v palcích. V tomto případě je nutné provést přepočítání, vzhledem k tomu, že 1 ″ = 25,4 mm.
Vzorec pro jednu trubku
Z polohy geometrie je trubka rovný kruhový válec.
Objem takového objektu se rovná ploše průřezu vynásobené délkou:
V = l * s
V tom:
- PROTI - objem (m3);
- l - délka (m);
- S - plocha průřezu (m2).
Průřezová plocha potrubí ve tvaru kruhu se známým průměrem se vypočte podle vzorce:
S = π * d2 / 4
Tady:
- π = 3.1415926;
- d - průměr kruhu (m).
Konečný vzorec pro objem trubky se známým vnitřním průměrem a délkou bude následující:
V = π * l * d2 / 4
Pokud je jednotka pro měření délky a průměru potrubí jiná hodnota (dm, cm nebo mm), pak bude objem vyjádřen v dm3, cm3 nebo mm3 resp.
Také jsem vám chtěl ukázat jednoduchý způsob měření vnějšího průměru potrubí (D) bez posuvného měřítka. D = L / πkde L - obvod:
Pro správný výpočet objemu potrubí je třeba nahradit dva parametry do jednoduchého vzorce: délka a vnitřní průměr. Jak přesně budou měřeny nebo vypočteny, bude výsledek tak přesný.
Při výpočtu vnitřního objemu potrubí budou vyžadovány jednoduché geometrické vzorce, které škola používá ve výuce fyziky, algebry, chemie, geometrie a dalších předmětů
Použité příklady výpočtů
Významnou pomoc při analýze principů výpočtů a sledu akcí při provádění výpočtů poskytne konkrétní příklady, které by měly být známé návštěvníkům, kteří o to mají zájem.
Úloha # 1 - výpočet objemu požadovaného chladicího média
U venkovského domu s přechodným pobytem je nutné vypočítat objem zakoupeného propylenglykolu - chladicího média, které neztuhne při teplotách do -30 ° C. Vytápěcí systém se skládá z pece s pláštěm 60 litrů, čtyř hliníkových baterií po 8 sekcích a 90 metrů potrubí PN25 (20 x 3,4).
Trubky standardu PN25 20 x 3,4 se nejčastěji používají k uspořádání malého topného okruhu se sériovým připojením radiátorů. Jeho vnitřní průměr je 13,2 mm
Objem tekutiny v potrubí musí být vypočítán v litrech. Za tímto účelem by měl být decimetr považován za měrnou jednotku. Vzorce přechodu ze standardních délek jsou následující: 1 m = 10 dm a 1 mm = 0,01 dm.
Objem košile kotle je znám. PROTI1 = 60 l
V pasu hliníkového chladiče Elegance EL 500 je uvedeno, že objem jedné sekce je 0,36 litru. Pak PROTI2 = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.
Vypočítáme celkový objem potrubí. Jejich vnitřní průměr d = 20 - 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Délka l = 90 m = 900 dm. Proto:
PROTI3 = π * l * d2 / 4 = 3,1415926 * 900 * 0,132 * 0,134 / 4 = 12,3 dm3 = 12,3 l.
Nyní tedy můžete najít celkový objem:
PROTI = PROTI1 + PROTI2 + PROTI3 = 60 + 11,5 + 12,3 = 83,8 l.
Procento tekutiny v potrubí ve vztahu k celému systému je pouze 15%. Pokud je však délka komunikace velká nebo používají systém „podlahového vytápění“, pak se významně zvyšuje podíl trubek na celkovém objemu.
Průmyslová a zemědělská zařízení často instalují domácí topná tělesa uspořádaná podle typu registrů. Znáte-li velikost potrubí, můžete vypočítat jejich objem
Úkol # 2 - výpočet objemu domácího radiátoru
Podívejme se, jak vypočítat klasický domácí topný radiátor ze čtyř vodorovných trubek dlouhých 2 m. Nejprve musíte najít plochu průřezu. Vnější průměr můžete měřit od konce produktu.
Nechte to být 114 mm. S použitím tabulky standardních parametrů ocelových trubek zjistíme, že tloušťka stěny této velikosti je 4,5 mm.
Vypočítejte vnitřní průměr:
d = 114 - 2 * 4,5 = 105 mm.
Definujte oblast průřezu:
S = π * d2 / 4 = 8659 mm2.
Celková délka všech fragmentů je 8 m (8000 mm). Najděte svazek:
PROTI = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.
Objem vertikálních spojovacích trubek lze vypočítat podobným způsobem. Tuto hodnotu však lze zanedbat, protože to bude méně než 0,1% z celkového objemu topného tělesa.
Výsledná hodnota je neinformativní, takže ji převedeme v litrech. Protože 1 dm = 100 mm, pak 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.
proto PROTI = 69272000 / 106 = 69,3 dm3 = 69,3 l.
Velké baterie nebo topné systémy (které jsou instalovány například na farmách) vyžadují značné množství chladicí kapaliny.
Proto bude nutné vypočítat objem potrubí vm3, pak je třeba všechny rozměry před jejich nahrazením ve vzorci okamžitě převést na metry.
Úkol # 3 - výpočet požadované délky PP trubek
Hodnota délky fragmentu může být získána pomocí běžného pravítka nebo míry pásky. Mírné ohýbání a ochabování polymerních trubek může být zanedbáno, protože to nepovede k závažné konečné chybě.
Při takovém zakřivení polymerních trubek bude jejich délka podstatně delší (o 10-15%) než délka sekce, podél které jsou položeny
Pro zachování přesnosti je mnohem důležitější správně určit začátek a konec fragmentu:
- Při připojování potrubí k stoupačce změřte délku od začátku vodorovného fragmentu. Není třeba uchopit sousední část stoupačky, protože to povede ke zdvojnásobení stejného objemu.
- U vchodu do baterie musíte změřit délku jejích trubek zachycujících kohoutky. Nezohledňují se při určování objemu chladiče podle jeho pasových údajů.
- U vchodu do kotle je třeba měřit od košile, vzhledem k délce odcházejících trubek.
Zaokrouhlování lze měřit zjednodušeným způsobem - vezměte v úvahu, že prochází v pravém úhlu. Taková metoda je přípustná, protože jejich celkový příspěvek na délku potrubí je zanedbatelný.
Pokud existuje schéma umístění teplé podlahy, je možné vypočítat délku trubek s chladicí kapalinou podle plánu s použitím velkoplošné mřížky
Objem teplé podlahy se počítá na metr instalovaných trubek.
Pokud nejsou k dispozici údaje o délce nebo vzoru, ale je znám krok mezi trubkami, lze výpočet provést podle následujícího přibližného vzorce (bez ohledu na způsob instalace):
l = (n - k) * (m - k) / k
Tady:
- n - délka teplé podlahy;
- m - šířka teplé podlahy;
- k - krok mezi trubkami;
- l - celková délka zkumavek.
Přes malý průřez trubek, které se používají pro podlahové vytápění, jejich celková délka vede k významnému množství tepelného nosiče.
K vytvoření systému podobného systému na obrázku výše (délka - 160 m, vnější průměr - 20 mm) bude tedy zapotřebí 26 litrů kapaliny.
Získání výsledku experimentální metodou
V praxi dochází k problémovým situacím, když má hydraulický systém komplexní strukturu nebo jsou některé jeho fragmenty utajeny. V tomto případě je nemožné určit geometrii jeho částí a vypočítat celkový objem. Jedinou cestou ven je provedení experimentu.
Použití kolektoru a pokládky potrubí pod potěr je pokročilý způsob utajeného přívodu horké vody do topných těles. Není možné přesně spočítat délku komunikace v případě neexistence plánu
Je nutné vypustit veškerou kapalinu, vzít si odměrku (například kbelík) a naplnit systém na požadovanou úroveň. Plnění se provádí přes nejvyšší bod: otevřenou expanzní nádrž nebo horní uvolňovací ventil. Současně musí být otevřeny všechny ostatní ventily, aby se zabránilo vytváření vzduchových zácp.
Pokud čerpadlo pohybuje vodou po obvodu, nechte jej běžet hodinu nebo dvě bez zahřívání chladicí kapaliny. To pomůže vyhnat zbytkové vzduchové přetížení. Poté přidejte tekutinu do okruhu ještě jednou.
Tuto metodu lze použít také pro jednotlivé části topného okruhu, například pro podlahové vytápění. Chcete-li to provést, odpojte jej od systému a "bouda" stejným způsobem.
Závěry
Přestože nám síť nabízí obrovský výběr softwarových produktů pro provádění výpočtů přemístění chladicí kapaliny, existují tabulky hostitele pro stanovení vnitřního objemu potrubí, musíte znát zásady „manuálních“ výpočtů.
Jsou nezbytné pro ty, kteří se samostatně zabývají výstavbou a opravami komunikací, a pro ty, kteří využívají služeb projekčních a stavebních organizací. Užitečné informace vám pomohou určit spotřebu materiálu před systémovým zařízením, přesně vypočítat odhad a získat představu o nadcházejících provozních platbách.
Chcete mluvit o tom, jak jste vypočítali objem chladiva pro autonomní topný systém v venkovském domě nebo v venkovském domě? Máte informace, které mohou být užitečné pro návštěvníky webu? Prosím, napište komentáře, zveřejněte fotografie na téma článku, zeptejte se v bloku níže.