Boru hacminin hesaplanması: hesaplama ilkeleri ve litre ve metreküp cinsinden hesaplama yapma kuralları
Bir ısıtma sisteminde gerekli sıvı miktarını bulurken, genellikle ayrı bir problemi çözmek gerekir - borunun hacmini verilen parametrelerle hesaplamak.Hesaplama formülünün kendisi basittir. Ancak pratikte doğru sonuç alabilmek için dikkatli kullanılması gerekir.
Önemli bir iletişim sisteminin iç hacminin nasıl hesaplanacağını konuşacağız. Sunduğumuz makalede boru hatları ve ısıtma cihazları için hesaplama yapma seçenekleri detaylı olarak incelenmektedir. Tavsiyemizi dikkate alarak sorunu hızla çözeceksiniz.
Makalenin içeriği:
Boruların geometrik parametreleri
Bir borunun hacmini belirlemek için yalnızca iki göstergesini bilmek gerekli ve yeterlidir: uzunluk ve iç (gerçek) çap. Son parametreyi, bağlantı elemanlarının ve bağlantı elemanlarının doğru seçimi için verilen dış boyutla karıştırmamak önemlidir.
Et kalınlığı bilinmiyorsa hesaplanan iç çap yerine DN (iç delik çapı) kullanılabilir. Yaklaşık olarak eşittirler ve DN değeri genellikle ürünün dışına yerleştirilen işarette belirtilir.
Herhangi bir borunun hacmini hesaplamaya çalışmadan önce, yaygın bir hatadan kaçınmak ve tüm parametreleri tek bir ölçüm sistemine getirmek gerekir. Gerçek şu ki, uzunluk genellikle metre cinsinden, çap ise milimetre cinsinden ifade edilir. Bu iki birimin ilişkisi şu şekildedir: 1 m = 1000 mm.
Aslında, parametreleri ara değerlere (santimetre veya desimetre) düşürmek mümkündür. Bu durumda ondalık basamakların veya tam tersine sıfırların sayısının çok büyük olmayacağı göz önüne alındığında, bazen bu bile uygundur.
Rusya'da üretilmeyen (ve Rusya için üretilmeyen) borular için çap inç cinsinden ifade edilebilir. Bu durumda 1″ = 25,4 mm olduğunu dikkate alarak yeniden hesaplama yapmak gerekir.
Tek boru formülü
Geometri açısından boru düz dairesel bir silindirdir.
Böyle bir nesnenin hacmi, kesit alanının uzunlukla çarpımına eşittir:
V = l * S
İçinde:
- V – hacim (m3);
- ben – uzunluk (m);
- S – kesit alanı (m2).
Çapı bilinen daire şeklinde bir borunun kesit alanı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:
S = π * d2 / 4
Burada:
- π = 3,1415926;
- D – daire çapı (m).
İç çapı ve uzunluğu bilinen bir borunun hacminin nihai formülü aşağıdaki gibi olacaktır:
V = π * l * d2 / 4
Borunun uzunluğu ve çapının ölçü birimi başka bir değer (dm, cm veya mm) ise hacim dm olarak ifade edilecektir.3, santimetre3 veya mm3 sırasıyla.
Ayrıca size bir borunun dış çapını ölçmenin basit bir yolunu göstermek istedim (D) kaliperler olmadan. D = L/π, Nerede L - çevre:
Boruların hacmini doğru bir şekilde hesaplamak için iki parametreyi basit bir formülde değiştirmeniz gerekir: uzunluk ve iç çap. Ne kadar doğru ölçülür veya hesaplanırsa sonuç o kadar doğru olur.
Uygulamalı hesaplama örnekleri
Spesifik örnekler, ilgilenen ziyaretçilerin aşina olması gereken hesaplama ilkelerini ve hesaplamaları yaparken eylem sırasını anlamada önemli yardım sağlayacaktır.
Görev #1 - gerekli soğutma sıvısı hacminin hesaplanması
Geçici ikamet amaçlı bir kır evi için, satın alınan propilen glikolün hacmini hesaplamanız gerekir - soğutucu -30°C'ye kadar sıcaklıklarda sertleşmez. Isıtma sistemi 60 litrelik ceketli soba, her biri 8 bölmeli dört adet alüminyum radyatör ve 90 metre PN25 borudan (20 x 3,4) oluşmaktadır.
Borudaki sıvı hacmi litre cinsinden hesaplanmalıdır. Bunu yapmak için ölçü birimi olarak desimetreyi almanız gerekir. Standart uzunluk değerlerinden dönüştürme formülleri şu şekildedir: 1 m = 10 dm ve 1 mm = 0,01 dm.
Kazan ceketinin hacmi bilinmektedir. V1 = 60 l.
Elegance EL 500 alüminyum radyatörün pasaportu, bir bölümün hacminin 0,36 litre olduğunu gösteriyor. Daha sonra V2 = 4 * 8 * 0,36 = 11,5 l.
Boruların toplam hacmini hesaplayalım. İç çapları D = 20 – 2 * 3,4 = 13,2 mm = 0,132 dm. Uzunluk ben = 90 m = 900 dm. Buradan:
V3 = π * ben * D2 / 4 = 3,1415926 * 900 * 0,132 * 0,132 / 4 = 12,3 dm3 = 12,3 l.
Böylece artık toplam hacmi bulabiliriz:
V = V1 + V2 + V3 = 60 + 11,5 + 12,3 = 83,8 l.
Borulardaki sıvının tüm sisteme göre oranı yalnızca %15'tir.Ancak iletişimin uzunluğu uzunsa veya bir sistem kullanıyorlarsa "su ısıtmalı zemin"Böylece boruların toplam hacme katkısı önemli ölçüde artar.
Görev #2 - ev yapımı bir radyatörün hacminin hesaplanması
2 m uzunluğunda dört yatay borudan yapılmış klasik bir ev yapımı ısıtma radyatörünün nasıl hesaplanacağına bakalım, önce kesit alanını bulmanız gerekiyor. Ürünün ucundan itibaren dış çapı ölçebilirsiniz.
114 mm olsun. Standart parametreler tablosunun kullanılması Çelik borular, bu boyutun duvar kalınlığı karakteristiğini buluyoruz - 4,5 mm.
İç çapı hesaplayalım:
D = 114 – 2 * 4,5 = 105 mm.
Kesit alanını belirleyelim:
S = π * D2 / 4 = 8659 mm2.
Tüm parçaların toplam uzunluğu 8 m'dir (8000 mm). Hacmi bulalım:
V = ben * S = 8000 * 8659 = 69272000 mm3.
Dikey bağlantı tüplerinin hacmi de benzer şekilde hesaplanabilir. Ancak bu değer toplam hacmin %0,1'inden az olacağından ihmal edilebilir. ısıtma radyatörü.
Ortaya çıkan değer bilgi verici olmadığından litreye çevirelim. 1 dm = 100 mm olduğuna göre 1 dm3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 106 mm3.
Bu yüzden V = 69272000 / 106 = 69,3 dm3 = 69,3 l.
Büyük radyatörler veya ısıtma sistemleri (örneğin çiftliklere kurulan) önemli miktarda soğutma sıvısı gerektirir.
Bu nedenle boruların hacmini m cinsinden hesaplamak gerekli olacağından3, bu durumda tüm boyutların formülde değiştirilmeden önce hemen metreye dönüştürülmesi gerekecektir.
Görev #3 - gerekli PP boru uzunluğunun hesaplanması
Parça uzunluğunu sıradan bir cetvel veya şerit metre kullanarak elde edebilirsiniz.Polimer boruların küçük bükülmeleri ve sarkmaları, ciddi bir nihai hataya yol açmayacağından ihmal edilebilir.
Doğruluğu korumak için parçanın başlangıcını ve sonunu doğru bir şekilde belirlemek çok daha önemlidir:
- Bir boruyu yükselticiye bağlarken uzunluk, yatay parçanın başlangıcından itibaren ölçülmelidir. Yükselticinin bitişik kısmını tutmaya gerek yoktur çünkü bu, aynı hacmin iki kez sayılmasına yol açacaktır.
- Akü girişinde musluklardan tutarak tüplerine kadar olan uzunluğu ölçmeniz gerekiyor. Pasaport verilerine göre radyatörün hacmi belirlenirken dikkate alınmaz.
- Kazan girişinde, çıkış borularının uzunluğunu dikkate alarak ceketten ölçüm yapmanız gerekmektedir.
Eğriler basitleştirilmiş bir şekilde ölçülebilir; bunların dik açılarda ilerlediğini düşünün. Bu yöntem kabul edilebilir çünkü boruların uzunluğuna toplam katkıları önemsizdir.
Sıcak bir zeminin hacmi, kurulu boruların görüntüleri ile hesaplanır.
Uzunluk verisi veya şeması yoksa ancak borular arasındaki mesafe biliniyorsa, hesaplama aşağıdaki yaklaşık formül kullanılarak yapılabilir (kurulum yönteminden bağımsız olarak):
l = (n – k) * (m – k)/k
Burada:
- N – ısıtmalı zemin bölümünün uzunluğu;
- M – ısıtmalı zemin alanının genişliği;
- k – tüpler arasındaki adım;
- ben – tüplerin son uzunluğu.
Kullanılan boruların küçük kesitlerine rağmen su ısıtmalı zemintoplam uzunlukları önemli miktarda soğutma sıvısına yol açar.
Yani yukarıdaki şekle benzer bir sistem sağlamak için (uzunluk - 160 m, dış çap - 20 mm) 26 litre sıvıya ihtiyaç duyulacaktır.
Deneysel yöntemi kullanarak sonucun elde edilmesi
Uygulamada hidrolik sistemin karmaşık bir yapıya sahip olması veya bazı parçalarının gizli bir şekilde döşenmesi durumunda sorunlu durumlar ortaya çıkmaktadır. Bu durumda parçalarının geometrisini belirlemek ve toplam hacmi hesaplamak imkansız hale gelir. O zaman tek çıkış yolu bir deney yapmaktır.
Tüm sıvıyı boşaltmak, bir tür ölçüm kabı (örneğin bir kova) almak ve sistemi istenilen seviyeye kadar doldurmak gerekir. Doldurma en yüksek noktadan gerçekleşir: açık tip genleşme tankı veya üst tahliye valfi. Aynı zamanda hava kilitlerinin oluşmasını önlemek için diğer tüm vanaların açık olması gerekir.
Devre boyunca su hareketi bir pompa tarafından gerçekleştiriliyorsa, soğutucuyu ısıtmadan bir veya iki saat çalışmasına izin vermeniz gerekir. Bu yardımcı olacak kalan hava ceplerini dışarı atın. Bundan sonra devreye tekrar sıvı eklemeniz gerekir.
Bu yöntem aynı zamanda ısıtma devresinin, örneğin ısıtılmış zeminin ayrı parçaları için de kullanılabilir. Bunu yapmak için sistemle olan bağlantısını kesmeniz ve aynı şekilde "dökmeniz" gerekir.
sonuçlar
Ağın bize soğutma sıvısı hacmini hesaplamak için çok çeşitli yazılım ürünleri sunmasına rağmen, boruların iç hacmini belirlemek için GOST tabloları var, "manuel" hesaplamaların ilkelerini bilmeniz gerekiyor.
İletişimi bağımsız olarak inşa eden ve onaranlar ile tasarım ve inşaat organizasyonlarının hizmetlerini kullananlar için gereklidirler. Yararlı bilgiler, sistemi kurmadan önce malzeme tüketimini belirlemenize, tahmini doğru bir şekilde hesaplamanıza ve yaklaşan işletme ödemeleri hakkında fikir edinmenize yardımcı olacaktır.
Bir kır evinde veya kır evinde otonom bir ısıtma sistemi için soğutma sıvısı hacmini nasıl hesapladığınız hakkında konuşmak ister misiniz? Site ziyaretçileri için yararlı olabilecek bilgileriniz var mı? Lütfen aşağıdaki blokta yorum yazın, makalenin konusuyla ilgili fotoğraflar gönderin ve sorular sorun.