حساب حجم الأنبوب: مبادئ الحساب وقواعد الحساب باللتر والمتر المكعب

أليكسي ديديولين
فحصه متخصص: أليكسي ديديولين
تم النشر بواسطة ميخائيل ياشين
التحديث الأخير: مايو 2019

عند العثور على كمية السوائل اللازمة في نظام التدفئة ، غالبًا ما يكون من الضروري حل مشكلة منفصلة - لحساب حجم الأنبوب مع المعلمات المعطاة. الصيغة الحسابية نفسها بسيطة. ومع ذلك ، في الممارسة العملية ، للحصول على نتيجة دقيقة ، يجب تطبيقه بعناية.

سنتحدث عن كيفية حساب الحجم الداخلي لنظام اتصال مهم. في المقالة التي قدمناها ، قمنا بتفصيل خيارات إجراء العمليات الحسابية لخط الأنابيب وأجهزة التدفئة. بناءً على نصيحتنا ، ستحل المشكلة بسرعة.

المعلمات الهندسية للأنابيب

لتحديد حجم الأنبوب ، من الضروري والكافي معرفة اثنين فقط من مؤشراته: الطول والقطر الداخلي (الفعلي). من المهم ألا يتم الخلط بين المعلمة الأخيرة والحجم الخارجي ، مما يؤدي إلى الاختيار الصحيح للتجهيزات وعناصر التوصيل.

إذا كان سمك الجدار غير معروف ، فيمكن استخدام DN (قطر الممر الداخلي) بدلاً من القطر الداخلي المحسوب. فهي متساوية تقريبًا ، ويتم الإشارة إلى قيمة DN ، كقاعدة عامة ، على الوسم ، الذي يتم وضعه خارج المنتج.

جدول معلمات الأنابيب PN25
يحتوي النطاق القياسي لأنابيب البولي بروبلين على القطر الخارجي وسمك الجدار بالملليمتر. باستخدام هاتين المعلمتين ، يمكنك حساب القطر الداخلي

قبل أن تحاول حساب حجم أي أنبوب ، يجب ألا ترتكب خطأً شائعًا وأن تحضر جميع المعلمات إلى نظام قياس واحد. والحقيقة هي أن الطول يعبر عنه عادة بالأمتار وقطره بالملليمتر. نسبة هاتين الوحدتين هي كما يلي: 1 م = 1000 مم.

في الواقع ، من الممكن إحضار المعلمات إلى القيم المتوسطة - السنتيمترات أو الديسيمترات. في بعض الأحيان يكون الأمر مناسبًا ، نظرًا لأنه في هذه الحالة لن يكون عدد المنازل العشرية أو العكس ، الأصفار كبيرًا جدًا.

علاقة وحدات الحجم
علاقة وحدات الحجم. عند التحويل من كمية إلى أخرى ، من الضروري تجنب الأخطاء في عدد الأصفار أو ، على العكس ، المنازل العشرية

بالنسبة للأنابيب المصنعة ليس في روسيا (وليس لروسيا) ، يمكن التعبير عن القطر بالبوصة. في هذه الحالة ، من الضروري إجراء إعادة العد ، بالنظر إلى أن 1 ″ = 25.4 ملم.

صيغة لأنبوب واحد

من موقع الهندسة ، الأنبوب عبارة عن أسطوانة دائرية مستقيمة.

حجم مثل هذا الجسم يساوي مساحة المقطع العرضي مضروبة في الطول:

V = l * s

فيه:

  • خامسا - الحجم (م3);
  • ل - الطول (م) ؛
  • ق - منطقة مستعرضة (م2).

يتم حساب المساحة المستعرضة للأنبوب في شكل دائرة بقطر معروف بالصيغة:

ق = π * د2 / 4

هنا:

  • π = 3.1415926;
  • د - قطر الدائرة (م).

ستكون الصيغة النهائية لحجم الأنبوب بقطر داخلي وطول معروفين كما يلي:

V = π * l * د2 / 4

إذا كانت وحدة قياس طول وقطر الأنبوب بقيمة مختلفة (dm أو cm أو mm) ، فسيتم التعبير عن الحجم بوحدة dm3سم3 أو مم3 وفقًا لذلك.

أيضا ، أردت أن أريكم طريقة بسيطة لقياس القطر الخارجي للأنبوب (د) بدون الفرجار. D = L / πأين لام - المحيط:

من أجل الحساب الصحيح لحجم الأنابيب ، من الضروري استبدال معلمتين في صيغة بسيطة: الطول والقطر الداخلي. مدى دقة قياسها أو حسابها ، ستكون النتيجة دقيقة للغاية.

الصيغ الهندسية لمساعدة أساتذة المنزل
في حساب الحجم الداخلي للأنبوب ، ستكون هناك حاجة إلى صيغ هندسية بسيطة ، تستخدمها المدرسة في الفيزياء والجبر والكيمياء والهندسة وغيرها من المواد

أمثلة تطبيقية للحسابات

سيتم تقديم مساعدة كبيرة في تحليل مبادئ الحسابات وتسلسل الإجراءات عند إجراء الحسابات من خلال أمثلة محددة ، والتي يجب أن تكون مألوفة للزوار المهتمين.

المهمة رقم 1 - حساب حجم المبرد المطلوب

بالنسبة لمنزل ريفي للإقامة المؤقتة ، تحتاج إلى حساب كمية بروبيلين جليكول المشتراة - المبرد لا تصلب في درجات حرارة تصل إلى -30 درجة مئوية. يتكون نظام التسخين من فرن مع سترة 60 لتر ، وأربع بطاريات ألومنيوم من 8 أقسام لكل منها و 90 مترًا من أنبوب PN25 (20 × 3.4).

أنابيب البولي بروبلين PN25
غالبًا ما تستخدم الأنابيب القياسية PN25 20 × 3.4 لتنظيم دائرة تسخين صغيرة مع توصيل سلسلة من المشعات. قطرها الداخلي 13.2 ملم

يجب حساب حجم السائل في الأنبوب باللتر. لهذا ، يجب أن تؤخذ ديسيمتر كوحدة قياس. الصيغ الانتقالية من الأطوال القياسية هي كما يلي: 1 م = 10 دسم و 1 مم = 0.01 دسم.

حجم قميص المرجل معروف. خامسا1 = 60 لتر

في جواز سفر مشعاع الألمنيوم Elegance EL 500 يشار إلى أن حجم مقطع واحد 0.36 لتر. ثم خامسا2 = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 لتر.

نحسب الحجم الإجمالي للأنابيب. قطرها الداخلي د = 20-2 * 3.4 = 13.2 مم = 0.132 دسم. الطول ل = 90 م = 900 دسم. لذلك:

خامسا3 = π * ل * د2 / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 دم3 = 12.3 لتر.

وبالتالي ، يمكنك الآن العثور على الحجم الإجمالي:

خامسا = خامسا1 + خامسا2 + خامسا3 = 60 + 11.5 + 12.3 = 83.8 لتر.

النسبة المئوية لكمية السوائل في الأنابيب بالنسبة للنظام بأكمله هي 15٪ فقط. ولكن إذا كان طول الاتصالات كبيرًا أو تم استخدام النظام "تدفئة أرضية المياه"ثم تزيد مساهمة الأنابيب في الحجم الإجمالي بشكل ملحوظ.

المبرد جعل الأنابيب
غالبًا ما تقوم المنشآت الصناعية والزراعية بتركيب مشعات تدفئة منزلية الصنع مرتبة وفقًا لنوع السجلات. معرفة حجم الأنابيب ، يمكنك حساب حجمها

المهمة رقم 2 - حساب حجم المبرد محلي الصنع

دعونا نكتشف كيفية حساب مشعاع تدفئة كلاسيكي محلي الصنع من أربعة أنابيب أفقية بطول 2 متر ، أولاً تحتاج إلى العثور على منطقة المقطع العرضي. يمكنك قياس القطر الخارجي من نهاية المنتج.

فليكن 114 مم. باستخدام جدول المعلمات القياسية مواسير صلبنجد سماكة الجدار المميزة بهذا الحجم - 4.5 مم.

احسب القطر الداخلي:

د = 114 - 2 * 4.5 = 105 مم.

تحديد منطقة المقطع العرضي:

ق = π * د2 / 4 = 8659 ملم2.

يبلغ الطول الكلي لجميع الأجزاء 8 م (8000 مم). ابحث عن الحجم:

خامسا = ل * ق = 8000 * 8659 = 69272000 مم3.

يمكن حساب حجم أنابيب التوصيل الرأسية بطريقة مماثلة. ولكن يمكن أيضًا تجاهل هذه القيمة ، لأنها ستكون أقل من 0.1 ٪ من الحجم الكلي لمبرد التدفئة.

القيمة الناتجة غير معلوماتية ، لذلك سنترجمها باللتر. بما أن 1 dm = 100 mm ، ثم 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 مم3.

لذلك خامسا = 69272000 / 106 = 69.3 د3 = 69.3 لتر.

تتطلب البطاريات الكبيرة أو أنظمة التدفئة (التي يتم تركيبها ، على سبيل المثال ، في المزارع) كميات كبيرة من المبرد.

لذلك ، سيكون من الضروري حساب حجم الأنابيب بالمتر3، ثم يجب تحويل جميع الأبعاد قبل استبدالها في الصيغة إلى أمتار على الفور.

المهمة رقم 3 - حساب الطول المطلوب لأنابيب PP

يمكنك الحصول على قيمة طول القطعة باستخدام مسطرة عادية أو شريط قياس. يمكن تجاهل الانحناء البسيط والترهل لأنابيب البوليمر ، لأنها لن تؤدي إلى خطأ نهائي خطير.

انحناء أنابيب تسخين البولي بروبلين
مع مثل هذا الانحناء لأنابيب البوليمر ، سيكون طولها أطول بكثير (بنسبة 10-15 ٪) من طول القسم الذي يتم وضعه على طوله

للحفاظ على الدقة ، من الأهم تحديد بداية ونهاية الجزء بشكل صحيح:

  • عند توصيل الأنبوب بالرافعة ، قم بقياس الطول من بداية الجزء الأفقي. لا حاجة للاستيلاء على الجزء المجاور من الناهض ، لأن هذا سيؤدي إلى حساب مزدوج من نفس الحجم.
  • عند مدخل البطارية ، تحتاج إلى قياس الطول لأنابيبها لالتقاط الصنابير. لا يتم أخذها في الاعتبار عند تحديد حجم المبرد وفقًا لبيانات جواز سفره.
  • عند مدخل المرجل ، تحتاج إلى القياس من القميص مع مراعاة طول الأنابيب الصادرة.

يمكن قياس التقريب بطريقة مبسطة - افترض أنها تمر بزاوية قائمة. هذه الطريقة مقبولة ، حيث أن مساهمتها الإجمالية في طول الأنابيب غير ذات أهمية.

تصميم أرضية ساخنة بالمياه
إذا كان هناك مخطط موقع للأرضية الدافئة ، فمن الممكن حساب طول الأنابيب مع سائل التبريد وفقًا للخطة مع تطبيق شبكة واسعة النطاق

يتم حساب حجم الأرضية الدافئة بواسطة متر الأنابيب المركبة.

إذا كانت البيانات حول الطول أو النمط غير متوفرة ، ولكن الخطوة بين الأنابيب معروفة ، فيمكن إجراء الحساب وفقًا للصيغة التقريبية التالية (بغض النظر عن طريقة التثبيت):

ل = (ن - ك) * (م - ك) / ك

هنا:

  • ن - طول الأرضية الدافئة ؛
  • م - عرض الأرضية الدافئة ؛
  • ك - خطوة بين الأنابيب ؛
  • ل - الطول الكلي للأنابيب.

على الرغم من المقطع العرضي الصغير للأنابيب المستخدمة تسخين أرضية الماء، طولها الكلي يؤدي إلى كمية كبيرة من المبرد المغلقة.

لذلك ، لتوفير نظام مشابه لذلك في الشكل أعلاه (الطول - 160 م ، القطر الخارجي - 20 مم) ، ستكون هناك حاجة إلى 26 لترًا من السائل.

الحصول على النتيجة بطريقة تجريبية

من الناحية العملية ، تنشأ المواقف الإشكالية عندما يكون للنظام الهيدروليكي بنية معقدة أو يتم وضع بعض شظاياه بطريقة سرية. في هذه الحالة ، يصبح من المستحيل تحديد هندسة أجزائه وحساب الحجم الإجمالي. ثم المخرج الوحيد هو إجراء تجربة.

تركيب الأنابيب في مقرنة
يعد استخدام المجمِّع ووضع الأنابيب تحت ذراع التسوية طريقة متقدمة لجلب الماء الساخن إلى أجهزة تدفئة التدفئة سراً. من المستحيل حساب طول الاتصالات بدقة في حالة عدم وجود خطة

من الضروري تصريف كل السائل ، وأخذ بعض حاويات القياس (على سبيل المثال ، دلو) وملء النظام إلى المستوى المطلوب. يحدث الحشو من خلال أعلى نقطة: خزان التوسع المفتوح أو صمام الزناد العلوي. في نفس الوقت ، يجب أن تكون جميع الصمامات الأخرى مفتوحة لتجنب تكوين انحشارات الهواء.

إذا كانت المضخة تحرك الماء على طول الدائرة ، فاتركها تعمل لمدة ساعة أو ساعتين دون تسخين سائل التبريد. هذا سوف يساعد طرد الهواء المتبقي. بعد ذلك ، أضف السوائل إلى الدائرة مرة أخرى.

يمكن أيضًا استخدام هذه الطريقة للأجزاء الفردية من دائرة التسخين ، على سبيل المثال ، التسخين تحت الأرضية. للقيام بذلك ، قم بفصله عن النظام و "التخلص منه" بنفس الطريقة.

الاستنتاجات

على الرغم من حقيقة أننا نقدم في الشبكة مجموعة كبيرة من المنتجات البرمجية لإجراء العمليات الحسابية على إزاحة سائل التبريد ، إلا أن هناك جداول ضيوف لتحديد الحجم الداخلي للأنابيب ، تحتاج إلى معرفة مبادئ الحسابات "اليدوية".

وهي ضرورية لأولئك الذين يشاركون بشكل مستقل في بناء وإصلاح الاتصالات ، وأولئك الذين يستخدمون خدمات منظمات التصميم والبناء.ستساعد المعلومات المفيدة في تحديد استهلاك المواد قبل جهاز النظام ، وحساب التقديرات بدقة والحصول على فكرة عن المدفوعات التشغيلية القادمة.

هل تريد التحدث عن كيفية حساب حجم سائل التبريد لنظام تدفئة مستقل في منزل ريفي أو في منزل ريفي؟ هل لديك معلومات قد تكون مفيدة لزوار الموقع؟ يرجى كتابة التعليقات ونشر الصور حول موضوع المقالة وطرح الأسئلة في المربع أدناه.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (5)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (33)
أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار