การคำนวณปริมาตรท่อ: หลักการคำนวณและกฎสำหรับการคำนวณเป็นลิตรและลูกบาศก์เมตร

เมื่อค้นหาปริมาณของเหลวที่ต้องการในระบบทำความร้อน มักจะจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาแยกต่างหาก - เพื่อคำนวณปริมาตรของท่อด้วยพารามิเตอร์ที่กำหนดสูตรการคำนวณนั้นง่าย อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำจะต้องใช้อย่างระมัดระวัง

เราจะพูดถึงวิธีคำนวณปริมาตรภายในของระบบสื่อสารที่สำคัญ ในบทความที่เรานำเสนอจะมีการกล่าวถึงรายละเอียดตัวเลือกสำหรับการคำนวณท่อและอุปกรณ์ทำความร้อน โดยคำนึงถึงคำแนะนำของเรา คุณจะแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว

พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของท่อ

ในการกำหนดปริมาตรของท่อ จำเป็นและเพียงพอที่จะทราบตัวบ่งชี้เพียงสองตัวเท่านั้น: ความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (จริง) สิ่งสำคัญคืออย่าสับสนระหว่างพารามิเตอร์สุดท้ายกับขนาดภายนอกซึ่งมีไว้สำหรับการเลือกอุปกรณ์และองค์ประกอบการเชื่อมต่อที่ถูกต้อง

หากไม่ทราบความหนาของผนัง ก็สามารถใช้ DN (เส้นผ่านศูนย์กลางรูภายใน) แทนเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่คำนวณได้ มีค่าเท่ากันโดยประมาณ และโดยปกติจะระบุค่า DN บนเครื่องหมายซึ่งวางอยู่ที่ด้านนอกของผลิตภัณฑ์

ระบบการตั้งชื่อมาตรฐานของท่อโพลีโพรพีลีนประกอบด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังเป็นมิลลิเมตร เมื่อใช้พารามิเตอร์ทั้งสองนี้ คุณสามารถคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางภายในได้

ก่อนที่จะพยายามคำนวณปริมาตรของท่อใดๆ จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปและนำพารามิเตอร์ทั้งหมดมาไว้ในระบบการวัดเดียว ความจริงก็คือความยาวมักจะแสดงเป็นเมตร และเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นมิลลิเมตร ความสัมพันธ์ของทั้งสองหน่วยมีดังนี้ 1 ม. = 1,000 มม.

ในความเป็นจริงคุณสามารถลดพารามิเตอร์เป็นค่ากลางได้ - เซนติเมตรหรือเดซิเมตร บางครั้งก็สะดวกด้วยซ้ำ เนื่องจากในกรณีนี้จำนวนตำแหน่งทศนิยมหรือในทางกลับกัน ศูนย์จะไม่ใหญ่มาก

ความสัมพันธ์ระหว่างหน่วยปริมาตร เมื่อแปลงจากค่าหนึ่งเป็นอีกค่าหนึ่ง จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในจำนวนศูนย์หรือในทางกลับกัน ตำแหน่งทศนิยม

สำหรับท่อที่ไม่ได้ผลิตในรัสเซีย (ไม่ใช่สำหรับรัสเซีย) เส้นผ่านศูนย์กลางสามารถแสดงเป็นนิ้วได้ ในกรณีนี้จำเป็นต้องคำนวณใหม่โดยคำนึงถึง 1″ = 25.4 มม.

สูตรท่อเดียว

จากจุดยืนทางเรขาคณิต ท่อจะเป็นทรงกระบอกกลมตรง

ปริมาตรของวัตถุดังกล่าวเท่ากับพื้นที่หน้าตัดคูณด้วยความยาว:

วี = ล. * ส

ในนั้น:

• วี – ปริมาตร (ม³);
• ล – ความยาว (ม.)
• ส – พื้นที่หน้าตัด (ม²).

พื้นที่หน้าตัดของท่อที่มีรูปร่างเหมือนวงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ทราบคำนวณโดยใช้สูตร:

ส = π * ง² / 4

ที่นี่:

• π = 3.1415926;
• ง – เส้นผ่านศูนย์กลางวงกลม (ม.)

สูตรสุดท้ายสำหรับปริมาตรของท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวภายในที่ทราบจะเป็นดังนี้:

วี = π * ล * ง² / 4

หากหน่วยวัดความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อเป็นค่าอื่น (dm, cm หรือ mm) ปริมาตรจะแสดงเป็น dm³, ซม³ หรือมม³ ตามลำดับ

นอกจากนี้ ฉันอยากจะแสดงวิธีง่ายๆ ในการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ (ดี) โดยไม่มีคาลิเปอร์ D = ลิตร/π, ที่ไหน ล - เส้นรอบวง:

ในการคำนวณปริมาตรของท่ออย่างถูกต้อง คุณต้องแทนที่พารามิเตอร์สองตัวเป็นสูตรง่ายๆ: ความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ยิ่งวัดหรือคำนวณได้แม่นยำมากเท่าใด ผลลัพธ์ก็จะยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น

ในการคำนวณปริมาตรภายในของไปป์ คุณจะต้องมีสูตรเรขาคณิตง่ายๆ ซึ่งใช้ในโรงเรียนในวิชาฟิสิกส์ พีชคณิต เคมี เรขาคณิต และวิชาอื่นๆ

ตัวอย่างการคำนวณประยุกต์

ตัวอย่างเฉพาะจะให้ความช่วยเหลือที่สำคัญในการทำความเข้าใจหลักการคำนวณและลำดับของการดำเนินการเมื่อทำการคำนวณซึ่งผู้สนใจควรทำความคุ้นเคย

ภารกิจ # 1 - การคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นที่ต้องการ

สำหรับบ้านในชนบทที่พักอาศัยชั่วคราวคุณต้องคำนวณปริมาณโพรพิลีนไกลคอลที่ซื้อมา - สารหล่อเย็น ไม่แข็งตัวที่อุณหภูมิต่ำถึง -30°C ระบบทำความร้อนประกอบด้วยเตาแบบมีแจ็คเก็ตขนาด 60 ลิตร หม้อน้ำอลูมิเนียมสี่ตัว ในแต่ละส่วน 8 ส่วน และท่อ PN25 ยาว 90 เมตร (20 x 3.4)

ท่อมาตรฐาน PN25 20 x 3.4 มักใช้เพื่อจัดระเบียบวงจรทำความร้อนขนาดเล็กโดยเชื่อมต่อหม้อน้ำเป็นอนุกรม เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 13.2 มม

ต้องคำนวณปริมาตรของของเหลวในท่อเป็นลิตร ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องใช้เดซิเมตรเป็นหน่วยวัด สูตรการแปลงจากค่าความยาวมาตรฐานมีดังนี้ 1 m = 10 dm และ 1 mm = 0.01 dm

ทราบปริมาตรของแจ็คเก็ตหม้อไอน้ำ วี₁ = 60 ลิตร

หนังสือเดินทางของหม้อน้ำอลูมิเนียม Elegance EL 500 ระบุว่าปริมาตรหนึ่งส่วนคือ 0.36 ลิตร แล้ว วี₂ = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 ลิตร

ลองคำนวณปริมาตรรวมของท่อ เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของพวกเขา ง = 20 – 2 * 3.4 = 13.2 มม. = 0.132 เดซิเมตร ความยาว ล = 90 ม. = 900 ลูกบาศก์เมตร เพราะฉะนั้น:

วี₃ = พาย * ล * ง² / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 เดซิเมตร³ = 12.3 ลิตร

ดังนั้นเราจึงสามารถหาปริมาตรรวมได้:

วี = วี₁ + วี₂ + วี₃ = 60 + 11.5 + 12.3 = 83.8 ลิตร

เปอร์เซ็นต์ของของเหลวในท่อที่สัมพันธ์กับทั้งระบบมีเพียง 15% เท่านั้นแต่หากความยาวของการสื่อสารมีขนาดใหญ่หรือใช้ระบบ "พื้นทำน้ำอุ่น"จากนั้นการมีส่วนร่วมของท่อต่อปริมาตรรวมจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

ที่โรงงานอุตสาหกรรมและเกษตรกรรม มักติดตั้งเครื่องทำความร้อนแบบโฮมเมดโดยจัดเรียงเหมือนเครื่องบันทึก เมื่อทราบขนาดของท่อแล้วคุณสามารถคำนวณปริมาตรได้

ภารกิจ # 2 - คำนวณปริมาตรของหม้อน้ำแบบโฮมเมด

มาดูวิธีคำนวณหม้อน้ำทำความร้อนแบบโฮมเมดคลาสสิกที่ทำจากท่อแนวนอนสี่ท่อยาว 2 ม. ก่อนอื่นคุณต้องค้นหาพื้นที่หน้าตัด คุณสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกได้จากส่วนท้ายของผลิตภัณฑ์

ปล่อยให้เป็น 114 มม. การใช้ตารางพารามิเตอร์มาตรฐาน ท่อเหล็กมาดูลักษณะความหนาของผนังขนาดนี้ – 4.5 มม. กันดีกว่า

มาคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน:

ง = 114 – 2 * 4.5 = 105 มม.

เรามากำหนดพื้นที่หน้าตัดกัน:

ส = พาย * ง² / 4 = 8659 มม².

ความยาวรวมของชิ้นส่วนทั้งหมดคือ 8 ม. (8000 มม.) มาหาปริมาตรกัน:

วี = ล * ส = 8000 * 8659 = 69272000 มม³.

ปริมาตรของท่อเชื่อมต่อแนวตั้งสามารถคำนวณได้ในลักษณะเดียวกัน แต่ค่านี้สามารถละเลยได้เนื่องจากจะน้อยกว่า 0.1% ของปริมาตรทั้งหมด หม้อน้ำทำความร้อน.

ค่าผลลัพธ์ไม่ได้ให้ข้อมูล ดังนั้นมาแปลงเป็นลิตรกันดีกว่า เนื่องจาก 1 dm = 100 มม. จากนั้น 1 dm³ = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10⁶ มม³.

นั่นเป็นเหตุผล วี = 69272000 / 10⁶ = 69.3 ดม³ = 69.3 ลิตร

หม้อน้ำขนาดใหญ่หรือระบบทำความร้อน (ซึ่งติดตั้ง เช่น ในฟาร์ม) ต้องใช้น้ำหล่อเย็นในปริมาณมาก

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องคำนวณปริมาตรของท่อเป็นเมตร³จากนั้นมิติทั้งหมดจะต้องถูกแปลงเป็นเมตรทันทีก่อนจะแทนลงในสูตรได้

ภารกิจ # 3 - การคำนวณความยาวที่ต้องการของท่อ PP

คุณสามารถรับความยาวส่วนได้โดยใช้ไม้บรรทัดธรรมดาหรือสายวัดการโค้งงอเล็กน้อยและความหย่อนคล้อยของท่อโพลีเมอร์สามารถละเลยได้เนื่องจากจะไม่นำไปสู่ข้อผิดพลาดขั้นสุดท้ายที่ร้ายแรง

ด้วยความโค้งของท่อโพลีเมอร์ความยาวของท่อจะมากกว่าความยาวของส่วนที่วางอย่างมีนัยสำคัญ (10-15%)

เพื่อรักษาความถูกต้อง การกำหนดจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของส่วนอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญกว่ามาก:

• เมื่อเชื่อมต่อท่อเข้ากับไรเซอร์ต้องวัดความยาวจากจุดเริ่มต้นของชิ้นส่วนแนวนอน ไม่จำเป็นต้องจับส่วนที่อยู่ติดกันของไรเซอร์ เนื่องจากจะทำให้มีการนับปริมาตรเดียวกันซ้ำอีก
• ที่ทางเข้าแบตเตอรี่ คุณต้องวัดความยาวจนถึงท่อโดยจับก๊อก พวกเขาไม่ได้นำมาพิจารณาเมื่อกำหนดปริมาตรของหม้อน้ำตามข้อมูลหนังสือเดินทาง
• ที่ทางเข้าหม้อไอน้ำคุณต้องวัดจากแจ็คเก็ตโดยคำนึงถึงความยาวของท่อที่ออก

สามารถวัดเส้นโค้งได้ด้วยวิธีง่ายๆ โดยพิจารณาว่าเส้นโค้งนั้นวิ่งเป็นมุมฉาก วิธีนี้เป็นที่ยอมรับเนื่องจากการมีส่วนร่วมโดยรวมของความยาวของท่อไม่มีนัยสำคัญ

หากคุณมีแผนผังแผนผังของพื้นระบบทำความร้อน คุณสามารถคำนวณความยาวของท่อน้ำหล่อเย็นตามแผนผังโดยใช้ตารางมาตราส่วนที่ใช้

ปริมาตรของพื้นอุ่นคำนวณโดยภาพท่อที่ติดตั้ง

หากไม่มีข้อมูลความยาวหรือแผนภาพ แต่ทราบระยะห่างระหว่างท่อ การคำนวณสามารถทำได้โดยใช้สูตรโดยประมาณต่อไปนี้ (โดยไม่คำนึงถึงวิธีการติดตั้ง):

l = (น – k) * (ม – k)/k

ที่นี่:

• n – ความยาวของส่วนพื้นทำความร้อน
• ม – ความกว้างของส่วนพื้นทำความร้อน
• เค – ระยะห่างระหว่างท่อ
• ล – ความยาวสุดท้ายของท่อ

แม้จะมีหน้าตัดเล็ก ๆ ของท่อที่ใช้สำหรับ พื้นน้ำอุ่นความยาวทั้งหมดนำไปสู่ปริมาณสารหล่อเย็นที่มีอยู่จำนวนมาก

ดังนั้นเพื่อให้มีระบบคล้ายกับรูปด้านบน (ความยาว - 160 ม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก - 20 มม.) ต้องใช้ของเหลว 26 ลิตร

ได้ผลลัพธ์โดยใช้วิธีทดลอง

ในทางปฏิบัติ สถานการณ์ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อระบบไฮดรอลิกมีโครงสร้างที่ซับซ้อนหรือชิ้นส่วนบางส่วนถูกวางอย่างเป็นความลับ ในกรณีนี้จะเป็นไปไม่ได้ที่จะกำหนดรูปทรงของชิ้นส่วนและคำนวณปริมาตรรวม ทางออกเดียวคือทำการทดลอง

การใช้ตัวรวบรวมและการวางท่อใต้เครื่องปาดเป็นวิธีขั้นสูงในการจ่ายน้ำร้อนอย่างลับๆ ให้กับหม้อน้ำทำความร้อน เป็นไปไม่ได้ที่จะคำนวณความยาวของการสื่อสารอย่างแม่นยำหากไม่มีแผน

จำเป็นต้องระบายของเหลวทั้งหมดใช้ภาชนะตวง (เช่นถัง) แล้วเติมระบบให้อยู่ในระดับที่ต้องการ การเติมเกิดขึ้นผ่านจุดสูงสุด: ถังขยายแบบเปิด หรือวาล์วปล่อยด้านบน ในเวลาเดียวกัน จะต้องเปิดวาล์วอื่นๆ ทั้งหมดเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดล็อคอากาศ

หากปั๊มเคลื่อนที่ไปตามวงจรคุณจะต้องปล่อยให้มันทำงานเป็นเวลาหนึ่งหรือสองชั่วโมงโดยไม่ทำให้น้ำหล่อเย็นร้อน สิ่งนี้จะช่วยได้ ไล่ช่องอากาศที่ตกค้าง. หลังจากนั้นคุณจะต้องเติมของเหลวเข้าไปในวงจรอีกครั้ง

วิธีนี้ยังใช้กับแต่ละส่วนของวงจรทำความร้อนได้ เช่น พื้นทำความร้อน ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องตัดการเชื่อมต่อออกจากระบบและ "รั่วไหล" ในลักษณะเดียวกัน

ข้อสรุป

แม้ว่าเครือข่ายจะเสนอผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ให้เลือกมากมายสำหรับการคำนวณปริมาตรน้ำหล่อเย็น แต่ก็มีตาราง GOST สำหรับกำหนดปริมาตรภายในของท่อ แต่คุณจำเป็นต้องรู้หลักการคำนวณแบบ "ด้วยตนเอง"

จำเป็นสำหรับผู้ที่สร้างและซ่อมแซมการสื่อสารอย่างอิสระและสำหรับผู้ที่ใช้บริการขององค์กรออกแบบและการก่อสร้าง ข้อมูลที่เป็นประโยชน์จะช่วยให้คุณกำหนดปริมาณการใช้วัสดุก่อนการติดตั้งระบบ คำนวณประมาณการได้อย่างแม่นยำ และเข้าใจถึงการชำระเงินในการดำเนินงานที่กำลังจะเกิดขึ้น

คุณต้องการพูดคุยเกี่ยวกับวิธีที่คุณคำนวณปริมาตรของสารหล่อเย็นสำหรับระบบทำความร้อนอัตโนมัติในบ้านในชนบทหรือบ้านในชนบทหรือไม่? คุณมีข้อมูลที่อาจเป็นประโยชน์ต่อผู้เยี่ยมชมเว็บไซต์หรือไม่? กรุณาเขียนความคิดเห็น โพสต์รูปภาพที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อบทความ และถามคำถามในบล็อกด้านล่าง