Формула расчета трубы: Трубный калькулятор для расчета веса круглой трубы онлайн
Расчет веса трубы | Формула расчета веса трубы
Работая в металлургии, часто приходится сталкиваться с расчетом веса трубы стальной. Чтобы знать, сколько именно может весить партия такого товара, не обязательно ее взвешивать на весах. На этот случай можно воспользоваться специальными таблицами, в которых указан теоретический вес одного погонного метра трубы изготовленной из определенного вида металла. Такие таблицы составлены на основе ГОСТ и распространяются на те виды продукции, которые производятся по его стандарту.
Формула расчета теоретического веса трубы
Рассчитать вес трубы можно так же по специальным формулам, которые мы рассмотрим ниже. Данными в таких формулах являются размеры труб, которые можно взять из заводской маркировки. Итак, во всех формулах расчета мы будем находить вес 1 погонного метра.
Для полых труб круглого сечения:
Вес 1 п/м [кг] = (Д — Т) * Т * 0,025
где:
Д – наружный диаметр трубы [мм];
Т – толщина стенки [мм];
0,025 – постоянный коэффициент для круглой трубы.
Для полых труб квадратного сечения:
Вес 1 п/м [кг] = (Ш — Т) * Т * 0,0316
где:
Ш – размер одной из сторон [мм];
Т – толщина стенки [мм];
0,0316 – постоянный коэффициент для квадратной трубы.
Для полых труб прямоугольного сечения:
Вес 1 п/м [кг] = (Ш1 + Ш2 — 2Т) * Т * 0,0158
где:
Ш1 – размер одной стороны [мм];
Ш2 – размер второй стороны [мм];
Т – толщина стенки [мм];
0,0158 – постоянный коэффициент для прямоугольной трубы.
Формула расчета веса листа нержавейки
Вес 1 п/м [кг] = Т * 7,9 – он же вес 1 м.кв.
Вес одного листа [кг] = Т * Ш1 * Ш2 * 0,0000079
где:
Ш1 – размер одной стороны [мм];
Ш2 – размер второй стороны [мм];
Т – толщина стенки [мм];
0,0000079 – постоянный коэффициент для листа нержавейки.
Формула расчета веса квадрата нержавейки
Вес 1 п/м [кг] = Ш * Ш * 0,0079
где:
Ш – ширина [мм].
Формула расчета веса круга нержавейки
Вес 1 п/м [кг] = Д * Д * 0,00625
где:
Д– внешний диаметр [мм].
площади поверхности, толщины стенки, массы
При строительстве и обустройстве дома трубы не всегда используются для транспортировки жидкостей или газов. Часто они выступают как строительный материал — для создания каркаса различных построек, опор для навесов и т.д. При определении параметров систем и сооружений необходимо высчитать разные характеристики ее составляющих. В данном случае сам процесс называют расчет трубы, а включает он в себя как измерения, так и вычисления.
Для чего нужны расчеты параметров труб
Содержание статьи
В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ, полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.
То, что нельзя измерить, можно рассчитать
Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.
При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.
Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.
Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус
Трубы — специфический продукт. Они имеют внутренний и наружный диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала из которого она изготовлена. В технических характеристиках чаще указывают наружный диаметр и толщину стенки.
Внутренний и наружный диаметр трубы, толщина стенки
Если же наоборот, имеется внутренний диаметр и толщина стенки, а нужен наружный — к имеющемуся значению добавляем удвоенную толщину стеки.
С радиусами (обозначаются буквой R) еще проще — это половина от диаметра: R = 1/2 D. Например, найдем радиус трубы диаметром 32 мм. Просто 32 делим на два, получаем 16 мм.
Измерения штангенциркулем более точные
Что делать, если технических данных трубы нет? Измерять. Если особая точность не нужна, подойдет и обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.
Расчет площади поверхности трубы
Труба представляет собой очень длинный цилиндр, и площадь поверхность трубы рассчитывается как площадь цилиндра. Для вычислений потребуется радиус (внутренний или наружный — зависит от того, какую поверхность вам надо рассчитать) и длина отрезка, который вам необходим.
Формула расчета боковой поверхности трубы
Чтобы найти боковую площадь цилиндра, перемножаем радиус и длину, полученное значение умножаем на два, а потом — на число «Пи», получаем искомую величину. При желании можно рассчитать поверхность одного метра, ее потом можно умножать на нужную длину.
Для примера рассчитаем наружную поверхность куска трубы длиной 5 метров, с диаметром 12 см. Для начала высчитаем диаметр: делим диаметр на 2, получаем 6 см. Теперь все величины надо привести к одним единицам измерения. Так как площадь считается в квадратных метрах, то сантиметры переводим в метры. 6 см = 0,06 м. Дальше подставляем все в формулу: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 м2. Если округлить, получится 1,9 м2.
Расчет веса
С расчетом веса трубы все просто: надо знать, сколько весит погонный метр, затем эту величину умножить на длину в метрах. Вес круглых стальных труб есть в справочниках, так как этот вид металлопроката стандартизован. Масса одного погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки. Один момент: стандартный вес дан для стали плотностью 7,85 г/см2 — это тот вид, который рекомендован ГОСТом.
Таблица веса круглых стальных труб
В таблице Д — наружный диаметр, условный проход — внутренний диаметр, И еще один важный момент: указана масса обычных стального проката, оцинкованные на 3% тяжелее.
Таблица веса профилированной трубы квадратного сечения
Как высчитать площадь поперечного сечения
Формула нахождения площади сечения круглой трубы
Если труба круглая, площадь сечения считать надо по формуле площади круга: S = π*R2. Где R — радиус (внутренний), π — 3,14. Итого, надо возвести радиус в квадрат и умножить его на 3,14.
Например, площадь сечения трубы диаметром 90 мм. Находим радиус — 90 мм / 2 = 45 мм. В сантиметрах это 4,5 см. Возводим в квадрат: 4,5 * 4,5 = 2,025 см2, подставляем в формулу S = 2 * 20,25 см2 = 40,5 см2.
Площадь сечения профилированной трубы считается по формуле площади прямоугольника: S = a * b, где a и b — длины сторон прямоугольника. Если считать сечение профиля 40 х 50 мм, получим S = 40 мм * 50 мм = 2000 мм2 или 20 см2
Как рассчитать объем воды в трубопроводе
При организации системы отопления бывает нужен такой параметр, как объем воды, которая поместится в трубе. Это необходимо при расчете количества теплоносителя в системе. Для данного случая нужна формула объема цилиндра.
Формула расчета объема воды в трубе
Тут есть два пути: сначала высчитать площадь сечения (описано выше) и ее умножить на длину трубопровода. Если считать все по формуле, нужен будет внутренний радиус и общая длинна трубопровода. Рассчитаем сколько воды поместится в системе из 32 миллиметровых труб длиной 30 метров.
Сначала переведем миллиметры в метры: 32 мм = 0,032 м, находим радиус (делим пополам) — 0,016 м. Подставляем в формулу V = 3,14 * 0,0162 * 30 м = 0,0241 м3. Получилось = чуть больше двух сотых кубометра. Но мы привыкли объем системы измерять литрами. Чтобы кубометры перевести в литры, надо умножить полученную цифру на 1000. Получается 24,1 литра.
Расчет веса стальной трубы по формуле
Довольно часто возникает потребность расчёта веса стального трубопроката, который собственно заключатся в расчёте веса одного погонного метра трубы.
В данной статье мы поможем сделать эти вычисления и узнать, вес трубы в зависимости от её характеристик.
Для расчёта веса трубы можно использовать несколько вариантов, одним из них является специальная таблица веса стальных труб, другим ГОСТ веса труб, а так же расчёт по специальным формулам.
Сегодня мы рассмотрим последний вариант, а именно расчёт веса трубы по формулам.
Данные формулы практически не отличаются по своим результатам, и вполне подходят для расчёта веса стального трубопроката.
Сразу стоит сказать, что имеющиеся две формулы расчёта массы трубы, не ограничиваются, какими то видами стальных труб, это могут быть и газовые и электросварочные трубы, расчёт их веса неизменен и результат будет верным (в пределах этих формул).
Зная формулы и необходимости расчёта веса стального металлопроката, в зависимости от его характеристик вы можете использовать одну из предложенных формул.
Теперь давайте перейдём непосредственно к формулам.
Первая формула по расчёту веса стального металлопроката:
Мп = ((Ду – Тс)/40,5)*Тс.
Где,
Ду – собственно диаметр стальной трубы, который измеряется в миллиметрах;
Тс – это толщина стенки стальной трубы, мера измерения миллиметры;
Мп – вес погонного метра трубы.
Теперь перейдём ко второй формуле расчёта веса труб из стали:
Вот собственно вторая наша формула: Мп = (Ду – Тс)*Тс*0,0246615,
Где,
Ду – диаметр стальной трубы, измеряемый в миллиметрах;
Тс – толщина стенки трубы из стали, единицы измерения миллиметры;
Мп – итоговый результат, как и в прошлой формуле, представляет собой вес одного погонного метра стальной трубы.
Как видите в данных формулах нет ничего сложного, для их использования и вычисления веса труб не требуется особых знаний и умений, достаточно знать формулы и иметь под ругой калькулятор.
Читайте так же:
Титан, титановые руды
Металлические капельники
Квадрат металлический
Расчёт площади трубы онлайн калькулятор
Пло́щадь — численная характеристика двумерной (плоской или искривлённой) геометрической фигуры[1], неформально говоря, показывающая размер этой фигуры. Исторически вычисление площади называлось квадратурой.
Википедия
Как посчитать площадь трубы
Нашим калькулятором можно без труда подсчитать площадь круглой трубы по диаметру
Расчёт площади трубы калькулятор
Введите диаметр трубы мм
Введите длину трубы метров
Площадь трубы равна 0 м²
Рассчитать площадь
Если знаете диаметр трубы в дюймах и не знаете сколько это в миллиметрах воспользуйтесь нашей таблицей ниже для перевода дюймов в миллиметры
Площадь поверхности трубы формула
Формула расчёта — S=пDL
S- площадь трубы
D- диаметр
L- длина
п- число пи = 3,14
Трубные дюймы в миллиметры таблица
| Диаметр в дюймах | Диаметр, мм |
|---|---|
| 1/4 | 10,2 |
| 1/3 | 13,5 |
| 2/5 | 17 |
| 1/2 | 21,3 |
| 3/4 | 26,8 |
| 1 | 33,5 |
| 1 1/4 | 42,3 |
| 1 1/2 | 48 |
| 2 | 60 |
| 2 1/2 | 75,5 |
| 3 | 88,5 |
| 3 1/2 | 101,3 |
| 4 | 114 |
| 5 | 140 |
| 6 | 165 |
Содержание:
Проектирование любого трубопровода – ответственное дело, от качественного проведения которого зависит скорость, дешевизна и даже сама возможность дальнейших работ. Краеугольный камень такого проектирования – расчёт геометрических параметров элементов системы: площади трубы (в сечении), площадей наружной поверхности трубы и внутренней. На этих параметрах строятся все дальнейшие расчёты, в том числе гидравлические, термодинамические и прочностные. Простейшим методам вычисления параметров труб посвящена эта статья.
Для чего нужны геометрические вычисления
Прежде чем начать замерять или узнавать исходные размеры, необходимо осознать, для каких целей послужат произведённые вычисления.
Таких целей несколько:
- Вычисление термодинамических параметров системы. Формула площади поверхности трубы необходима при расчёте теплоотдачи отдельной трубы, участка трубопровода или, к примеру, тёплого пола. Для того, чтобы узнать эти параметры, необходимо высчитать общую площадь изделия или системы, с которой в окружающую среду происходит теплоотдача.
- Расчёт теплопотерь по направлению «источник тепла-отопительный прибор». В этом случае наибольшая потеря тепловой энергии происходит на самом длинном участке с наибольшей площадью контакта с окружающей средой, то есть опять-таки в трубах. Поэтому, как и в предыдущем случае, узнав площадь поверхности теплоотдачи, можно, основываясь на этом значении и количестве выделяемого тепла в исходной точке, спланировать число и размер отопительных приборов в будущей системе. Читайте также: «Как рассчитать площадь поверхности трубы – примеры расчета внешней и внутренней площади».
- Оценка необходимого количества теплоизоляционных материалов. При работе труб в условиях холодного климата или резких перепадов наружной температуры без использования утеплителя не обойтись, а чтобы рассчитать точное его количество, необходимо найти площадь труб (в данном случае наружную), которые нужно покрыть термоизоляционным слоем. Следует отметить, что в промышленных масштабах правильный расчёт количества утеплителя поможет значительно сэкономить средства предприятия, сократив затраты и на непредвиденный ремонт (если утеплителя закупили меньше и трубы промёрзли), и на ненужный материал. Впрочем, небольшой запас утеплителя при закупке всё же необходим.
- Расчёт количества денежных средств, необходимых для приобретения нужного количества смазок, антикоррозийных покрытий, красящих веществ и т.п. К примеру, способ, как посчитать площадь трубы под покраску, достаточно прост: необходимое значение рассчитывается с помощью двух параметров – длины трубы и наружного диаметра (о формуле расчёта ниже). Второй шаг – получение данных о расходе покрытия на квадратный метр поверхности (или приведение исходного значения к метрическим единицам). После этого можно вычислить необходимое количество краски на всю длину трубы или трубопровода. Как и в предыдущем случае, точный расчёт поможет сократить расходы на закупку красящих веществ. В случае же, когда расход материала значительно больше запланированного, следует или уменьшить неэффективную толщину покрытия, или задуматься о намеренных или случайных потерях в процессе производства, упаковки или использования продукции.
- Вычисление максимальной пропускной способности трубы. Давайте разберемся, как рассчитать пропускную способность трубы правильно. В этом случае необходим расчёт площади сечения трубы. Опираясь на полученное максимальное значение производительности, рассчитывают (в процентном соотношение) и рабочее, которое в итоге и используется в технологической схеме. Следует отметить, что и расчёт проходимости трубы важен для проектирования трубопроводов. Ошибка в меньшую сторону приведёт к угрозе частых засорений и, соответственно, необходимости внеплановых ремонтов. Отклонение в большую строну грозит недостаточным гидравлическим напором, ударяющим по производительности, и, в случае конструирования теплопередающих установок, излишними потерями тепла во время работы и простоя.
Формулы расчёта
Многие люди недолюбливают математические расчёты, однако, поскольку труба – простой полый цилиндр правильной формы, формулы площади сечения трубы и наружной и внутренней площадей поверхности просты, а вычисления производятся в одно действие.
Вычисление площади сечения
Сечение трубы – это, при условии правильной обрезки, когда торцы перпендикулярны продольной оси изделия, правильный круг.
Площадь круга рассчитывается по формуле:
S=πR^2=π D^2/4,
где π=3,1415926, R – внешний радиус круга, D – его внешний диаметр.
Учитывая толщину стенок трубы, расчёт площади трубы производят по формуле:
S=〖π(R-l)〗^2=〖π(D/2-l)〗^2,
где l – толщина стенки трубы.
Если в первой формуле принять R и D не внешними, а внутренними диаметрами, то учитывать толщину стенки не понадобится, и расчёт можно вести по первому уравнению.
Нужно понимать, что перед тем, как вычислить площадь трубы в сечении, все исходные параметры следует привести к одинаковым единицам измерения (детальнее: «Как рассчитать площадь сечения трубы – простые и проверенные способы»). В принципе, по желанию расчёты можно вести в любых единицах – миллиметрах, сантиметрах, метрах и т.д. главное при проведении дальнейших вычислительных операций привести значение площади к стандартному виду (квадратным метрам).
Следует ещё учитывать, что в напорных трубопроводах рабочая среда перемещается по всему объёму трубы, а в случае устройства самотёчной конструкции жидкость заполняет собой только часть объёма трубы – так называемое живое сечение (прочитайте также: «Как рассчитать объем трубы – советы из практики»). При гидравлических расчётах таких систем, соответственно, учитывается именно площадь живого сечения трубы, то есть площадь поперечного сечения перемещающегося в ней потока.
Вычисление площади наружной поверхности трубы
Как и в предыдущем случае, можно найти площадь трубы через диаметр. Формула расчёта также довольно проста, ведь развёртка площади цилиндра представляет собой прямоугольник, для которого длина одной стороны равна длине окружности наружного сечения, второй – длине отрезка трубы.
Соответственно, формула площади трубы имеет вид:
S=2πRL=πDL,
где R – наружный радиус изделия, D – наружный диаметр, L – продольная длина трубы.
Как и в предыдущем случае, расчёт необходимо вести в одинаковых единицах (например, если диаметр трубы равен 15 мм, а длина – 1,5 м, то при перерасчёте нужно использовать или значения 15 и 1500 мм, или 0,015 и 1,5 м).
Основываясь на величине площади внешней поверхности трубы, рассчитывают необходимое количество красящих материалов или теплоизоляционных веществ.
Вычисление площади внутренней поверхности трубы
Площадь вычисляют по той же формуле, заменяя значения R и D соответственно на внутренние радиус и диаметр.
Можно вычислить требуемое значение и с учётом наружных значений и толщины стенок изделия:
S=2π(R-l)∙L=2π(D/2-l)∙L
Вычисление внутренней площади изделия позволяет проводить гидродинамические расчёты, учитывающие внутреннюю шероховатость.
С этим параметром связано несколько закономерностей:
- при увеличении диаметра трубы влияние шероховатости на движение потока ослабляется;
- если внутренняя поверхность трубы имеет склонность к образованию отложений (например, в случае стальных труб), со временем площадь внутренней поверхности и внутреннего сечения изменяются, а пропускная способность изделия падает.
Как можно убедиться, формулы вычисления основных геометрических параметров труб достаточно просты и могут применяться в расчётах как профессионалами, так и новичками.
Как рассчитать объём трубы по формуле
Как посчитать объем трубы? Обычно такой расчет необходим при строительстве, замене трубопровода и ремонте. Существует несколько способов, чтобы высчитать объем нужной вам трубы. Конечно, самое простое — это воспользоваться уже готовым калькулятором, в него внесены диаметры внутренней, внешней и общей длины трубопровода. Все размеры необходимо указывать в миллиметрах, все остальное программа посчитает самостоятельно.
Существуют программы для расчета количества жидкости, допустим, в радиаторе или отопительном котле, которые указаны в паспортных данных, и по объему жидкости можно высчитать объем трубы. Эти данные можно использовать для вычисления количества краски для окрашивания труб и теплоизоляционных материалов.
В интернете можно найти таблицы, которые составлены на основе одного конкретного диаметра трубопровода и внутреннего объема, рассчитанного на один погонный метр в литрах.
Расчет по формуле
Это второй способ, который включает в себя формулы, которые применяют инженеры на производстве.
Для расчетов вам понадобятся:
- линейка;
- штангенциркуль;
- калькулятор.
Первым делом вы должны определить радиус трубопровода, емкость которого мы находим. Для нахождения вместимости мы должны знать внутренний и внешний радиус. Внутренний мы находим для того, чтобы посчитать количество воды, которое может вместиться в трубу. Внешний — чтобы определить, сколько места займет трубопровод. А также может понадобиться и размер диаметра (D) и (R*2) длина окружности (L).
Для того чтобы посчитать емкость, необходимо вычислить площадь сечения, которое вычисляется по формуле S = R* Пи, S — это искомая площадь, R — Радиус, Пи = 3,14, после того как мы получили параметры сечения, умножаем их на длину трубы и получим объем. Это выглядит так: V = S x L, где S — площадь сечения, V — это объем трубы, L — длина.
Этим способом можно рассчитать размер любой трубы, и совершенно неважно, из какого материала она изготовлена. Если ваш трубопровод состоит из различных составных частей, таких, как колено, заглушка, разъем, то по этой формуле можно рассчитать объем каждой из составных частей. Очень важно убедиться в том, что все измерительные параметры выражены в одних и тех же единицах (миллиметр, сантиметр, метр), но легче всего высчитывать в квадратных сантиметрах. Если допустить малейшее несовпадение, то можно получить неправильный результат. Это может привести к ненужным тратам, задержкам в проведении ремонта или к другим многочисленным проблемам.
Расчет по вместимости жидкости
Трубопровод имеет цилиндрическую форму, и при расчетах нужного объема упор необходимо делать на емкость — литраж жидкости. Рассчитывается по формуле V = Пи x R x R x H (где H — высота и L — длина цилиндра). Полученный результат объема одного погонного метра необходимо умножить на нужный метраж трубопровода.
Можно использовать справочные материалы — в справочнике НТС 62−91−6 приводятся столбики с точным количеством воды на один погонный метр, с указанием парильной массы воды.
Массу легко можно вычислить и самостоятельно — объем воды (результат полученного расчета в метрах кубических) необходимо умножить на тысячу.
Обязательно нужно учитывать при расчете полезной вместимости толщину стенки, трубы. Если нет паспорта, из которого можно узнать толщину изделия (или получить информацию у производителя), ее легко можно рассчитать самому. Очень простой, но с небольшими погрешностями способ, — промерить стенки изделия штангенциркулем. И также можно воспользоваться простой формулой: наружный диаметр минус двойная толщина стенок равно внутреннему радиусу.
Но лучшее — это ориентироваться на точные производственные параметры, которые указаны в паспорте производителя. Всего два миллиметра расхождения в вашем результате могут привести к очень большой погрешности.
Расчет по плотности
Еще один способ — это рассчитать объем по плотности изделия. В строительстве и прокладке трубопровода используются трубы, которые сделаны из всевозможных материалов: оцинкованные, стальные, полиэтиленовые, металлопластиковые, полипропиленовые, гофрированная нержавейка. Необходимо узнать из специального справочника с таблицами плотность материала, из которого изготовили трубы (стекло, пластик, сталь, чугун и т. д. ), в килограммах на метр.
Потом необходимо взвесить трубу и узнать ее вес в килограммах. Полученный результат веса необходимо поделить на плотность, и ответ вы получите в метрах кубических. При необходимости знать результат в сантиметрах кубических полученный результат умножается на один миллион.
Видео
Из этого видео вы узнаете, как самостоятельно рассчитать объем трубы.
Калькулятор веса труб— wCalcul
Железо
7,86
Нержавеющая сталь
7,95
Медь
8,96
латунь
8.73
Чугун
7,2
Алюминий
2.7
6061 Алюминий (AlMg1SiCu)
2,7
7005 Алюминий (AlZn4,5Mg1,5Mn)
2.8
7020 Алюминий (AlZn4,5Mg1)
2.8
7075 Алюминий (AlZn5,5MgCu)
2.8
Platinum
21,45
Золото
19.3
Серебро
10,5
Пламбум
11,3
бронза
8,8
никель
8,35
Нихром
8,3
Олово
7,3
Chrome
7.1
Цинк
7,1
Титан
4.6
Skandium
2.8
дюраль
2.8
Тефлон
2,25
паронит
1,8
Магний
1.74
Углерод
1,7
Delrin
1,42
полиоксиметилен
1,41
Волокно
1,4
Полиацеталь — пом
1,35
Текстолит
1,35
Кестамид
1.2
Полиамид
1,2
Полиэтилен
1,2
Полиемит
1,2
Капролон (РА 6)
1,15
Alpolen
0,96
,Рассчитать вес трубы
Вес пустой трубы
Вес пустой трубы на единицу длины можно рассчитать как
w p = ρ м A м
= ρ м № (d o 2 — d i 2 ) / 4
= ( π /4) ρ м (d o 2 — д и 2 ) (1)
, где
w p = вес пустой трубы на единицу длины (кг / м, фунт / дюйм)
ρ м = плотность материала трубы ( кг / м 3 , фунт / дюйм 3 )
A м = площадь поперечного сечения стенки трубы (м 2 , в 2 )
d o = наружный диаметр (м, дюйм)
d i = d o — 2 t = внутренний диаметр (м),
т = толщина стенки (м, дюйм)
Вес жидкости в трубах
Вес жидкости в трубах на единицу длины можно рассчитать как
w l = ρ l A i 90 019
= ρ l π (d i /2) 2
= ( π /4 ) ρ л d i 2 (2)
где
w l = вес жидкости в трубе на единицу длины трубы (кг, фунт)
A i = площадь поперечного сечения трубы (м 2 , в 2 )
ρ л = плотность жидкости (кг / м 3 , фунт / дюйм 3 )
Вес трубы с жидкостью 90 006 Вес трубы с жидкостью можно рассчитать как
ш = ш р + ш i
= ρ м A м + ρ л A i
= (ρ м π (д o 2 — д i 2 ) / 4) + (ρ л π d i 2 /4)
= (π / 4) [ρ m (d o 2 — d i 2 ) + ρ l d i 2 ] (3)
Калькулятор веса трубы
Этот калькулятор можно использовать для расчета веса трубы с жидкостью или без нее.Калькулятор является общим и может использоваться как для единиц СИ, так и для имперских единиц, если использование единиц является последовательным.
d o — наружный диаметр (м, дюйм)
d i — внутренний диаметр (м, дюйм)
ρ м — плотность материала труб (кг / м 3 , фунт / дюйм 3 )
ρ л — плотность жидкости (кг / м 3, фунт / дюйм 3 ) (ноль для пустой трубы)
- 1 м = 10 3 мм
- 1 м 2 = 10 6 мм 2
- 1 дюйм = 1/12 фут
- 1 в 2 = 1/144 фута 2
- 1 фунт / дюйм 3 = 1728 фунт / фут 2
Пример — вес 4 «Расписание 40 Стальная труба с водой — Единицы СИ (по умолчанию значения в калькуляторе выше)
Наружный диаметр 4 «Расписание 40 Стальная труба 114.3 мм. Внутренний диаметр 102,3 мм . Плотность стали 7 850 кг / м. 3 . Плотность воды составляет 1000 кг / м. 3 .
Вес пустой трубы на единицу длины можно рассчитать с помощью (1) следующим образом:
ш р = ( π /4) (7850 кг / м 3 ) ((0.1143 м) 2 — (0,1023 м) 2 )
= 16 кг / м
Вес жидкости в трубы на единицу длины можно рассчитать с помощью (2):
ш л = ( π /4) (1000 кг / м 3 ) (0.1023 м) 2
= 8,2 кг / м
Вес трубы, заполненной водой, на единицу длины можно рассчитать с помощью (3)
w = (π / 4) [(7 850 кг / м 3 ) ((0,1143 м) 2 — (0,1023 м) 2 ) + ( 1000 кг / м 3 ) ( 0.1023 м ) 2 ]
= 24,2 кг / м
Пример — Вес 4 «Расписание 40 Стальная труба
Наружный диаметр 4″ Расписание 40 Стальная труба составляет 4,500 дюймов. Толщина стенки 0,237 дюйма , а внутренний диаметр 4,026 в . Плотность стали составляет 490 фунт / фут 3 (0,28 фунт / дюйм 3 ) .Вес пустой трубы на единицу длины можно рассчитать как
w = ( π /4) (0,28 фунтов / в 3 ) ( (4,500 дюйма) 2 — (4,026 дюйма) 2 )
= 0,89 фунт / дюйм
= 10,7 фунт / фут
Типичный вес стального листа 40 Сталь Труба с / без воды
Номинальный размер трубы Вес трубы Вес трубы с водой (дюйм) (мм) (фунт / фут) (кг / м) (фунт / фут) (кг / м) 3/8 10 0. 6 0,9 0,7 1,0 1/2 15 0,8 1,2 0,9 1,2 3/4 20 1,1 1,7 1,3 2,0 1 25 1,7 2,5 2,1 3,0 1 1/4 32 2,3 3 3. 4 2,9 4,3 40 2,7 4,0 3,6 5,3 2 50 3,6 5,4 5,0 7,5 2 1/2 65 5,8 8,6 7,9 11,7 3 80 7,6 11,2 10,2. 8 15,9 90 9,1 13,5 13,4 4 100 10,8 16,3 24,2 5 125 14,6 21,7 23,2 34,6 6 150 19,0 28,2 31.5 46,8 8 200 28,5 42,5 50,1 74,6 10 250 40,5 60,2 74,6 111 12 в 300 51,1 75,9 102 152 14 350 63,0 122 181 16 400 83.0 124 160 237 18 450 105 156 202 301 20 500 123 183 243 362 24 600 171 255 345 514
Вес изоляции на трубе
Вес изоляционного мата из каменной ваты на трубе.
Номинальный диаметр Наружный диаметр
(мм) Вес изоляции (кг / м трубы) Толщина изоляции (мм) ( (дюйм) 30 40 50 60 80 100 120 140 15 ½ ½ ½ ½ ½ ½3 4 5 6 8 11 15 19 24 25 1 33,7 4 5 7 8 12 15 20 25 50 2 60,3 5 7 8 10 13 17 17 17 17 — 2 9 17 17 2 2 2 2 875 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2½ 76.1 6 7 9 10 14 18 23 28 80 3 88,9 7 7 7 7 7 7 7 7 — что же. 15 19 24 29 100 4 114,3 8 9 11 12 16 21 26 31 200 8 219.1 12 14 16 18 23 28 33 39 300 12 323,9 17 19 21 24 29 35 41 47 500 20 508,0 25 28 31 34 40 47 54 62 700 28 711.0 34 37 41 44 52 60 69 78
. Калькулятор объема трубы
Как определить объем трубы?
Цилиндр — это трехмерное тело с конгруэнтными основаниями в паре параллельных плоскостей. Эти основания являются конгруэнтными кругами. Ось цилиндра представляет собой отрезок с концами в центрах оснований.
Высота или высота цилиндра, обозначаемая $ h $, представляет собой перпендикулярное расстояние между его круглыми основаниями.
Далее мы рассмотрим только правый цилиндр, то есть цилиндр, в котором ось и высота совпадают.Труба или труба — это полый цилиндр. Полый цилиндр — это тот, который пуст изнутри, а его основание имеет внутренний и внешний радиус. Полый цилиндр имеет основание кольца. Примерами полых цилиндров являются: трубы, круглые здания, соломинки и т. Д.
Объем трубы является мерой количества пространства, которое вносит труба. Другими словами, объем материала необходим для изготовления трубы. Объем трубы — это разница между двумя цилиндрами.
Поскольку объем цилиндра является произведением площади основания и высоты, объем трубы равен $$ V = V_1-V_2 = B_1 \ times h-B_2 \ times h = (R ^ 2-r ^ 2) \ pi \ times h $$
Поскольку диаметр круга в два раза больше радиуса, предыдущая формула может быть выражена вторым способом: $$ V = (D ^ 2-d ^ 2) \ frac {\ pi} {4} \ times h $$
где $ D $ и $ d $ — внешний и внутренний диаметр соответственно.3 $$ Работа с объемом трубы с шагами показывает полное пошаговое вычисление для определения объема внутри трубы с длиной его внутреннего радиуса $ 10 \; в $ и высотой $ 8 \; в $, используя формулу объема. Для любых других значений базовых радиусов и высоты трубы просто укажите три положительных вещественных числа и нажмите кнопку «Создать работу». Учащиеся начальной школы могут использовать этот калькулятор объема труб, чтобы генерировать работу, проверять результаты объема трехмерных тел или эффективно выполнять свои домашние задачи., Калькулятор расхода труб | Уравнение Хазена-Уильямса Уравнение Хазена-Уильямса
Уравнение Хазена-Уильямса — это эмпирически выведенная формула, которая описывает скорость воды в гравитационном потоке. Помните, что уравнение Хазена-Уильямса — , справедливое только для воды — применение его для любой другой жидкости даст вам неточные результаты. Он также не учитывает температуру воды и является точным только для диапазона 40–75 ° F (4–25 ° C).
Вы можете записать эту формулу как:
v = k * C * R 0.63 * S 0,54
где:
- v обозначает скорость воды, протекающей в трубе (в м / с для метрической системы и в футах / с для имперской системы)
- C — коэффициент шероховатости
- R обозначает гидравлический радиус (в метрах или футах в зависимости от системы агрегата)
- S — уклон трубы (без единиц)
- k — это коэффициент пересчета, зависящий от системы единиц измерения (k = 0.849 для метрической системы и k = 1,318 для имперской системы)
Вам не нужно знать значения C , R или S , чтобы использовать наш калькулятор расхода труб — мы рассчитаем их для вас!
Коэффициент шероховатости C зависит от материала трубы. Вы можете выбрать материал из выпадающего списка или ввести значение C вручную, если вы знаете коэффициент шероховатости вашей системы потока. Мы используем следующие значения:
Материал Коэффициент шероховатости чугун 100 Бетон 110 Медь 140 Пластик 150 Сталь 120
Гидравлический радиус , R, — это пропорция между площадью и периметром вашей трубы.Если труба круглая, вы найдете ее по следующему уравнению:
R = A / P = πr² / 2πr = r / 2 = d / 4
, где r — радиус трубы, а d — диаметр трубы. Вы можете просмотреть и изменить все эти параметры (площадь, периметр, гидравлический радиус) в расширенном режиме этого калькулятора расхода труб.
Чтобы рассчитать уклон , S, , вам нужно разделить длину трубы на падение (разница высот между начальной и конечной точками).Помните, что если уклон трубы не постоянен, а постоянно меняется, реальная скорость потока воды будет отличаться от полученного результата.
Когда вы знаете скорость гравитационного потока, вы также можете найти расход , Q, , умножив площадь поперечного сечения трубы на скорость потока:
Q = A * v
Обязательно используйте наш калькулятор расхода для преобразования между расходом (объемным расходом) и массовым расходом.
w = (π / 4) [(7 850 кг / м 3 ) ((0,1143 м) 2 — (0,1023 м) 2 ) + ( 1000 кг / м 3 ) ( 0.1023 м ) 2 ]
= 24,2 кг / м
w = ( π /4) (0,28 фунтов / в 3 ) ( (4,500 дюйма) 2 — (4,026 дюйма) 2 )
= 0,89 фунт / дюйм
= 10,7 фунт / фут
(мм)
Далее мы рассмотрим только правый цилиндр, то есть цилиндр, в котором ось и высота совпадают.Труба или труба — это полый цилиндр. Полый цилиндр — это тот, который пуст изнутри, а его основание имеет внутренний и внешний радиус. Полый цилиндр имеет основание кольца. Примерами полых цилиндров являются: трубы, круглые здания, соломинки и т. Д.
Объем трубы является мерой количества пространства, которое вносит труба. Другими словами, объем материала необходим для изготовления трубы. Объем трубы — это разница между двумя цилиндрами.
Поскольку объем цилиндра является произведением площади основания и высоты, объем трубы равенУравнение Хазена-Уильямса
Уравнение Хазена-Уильямса — это эмпирически выведенная формула, которая описывает скорость воды в гравитационном потоке. Помните, что уравнение Хазена-Уильямса — , справедливое только для воды — применение его для любой другой жидкости даст вам неточные результаты. Он также не учитывает температуру воды и является точным только для диапазона 40–75 ° F (4–25 ° C).
Вы можете записать эту формулу как:
v = k * C * R 0.63 * S 0,54
где:
- v обозначает скорость воды, протекающей в трубе (в м / с для метрической системы и в футах / с для имперской системы)
- C — коэффициент шероховатости
- R обозначает гидравлический радиус (в метрах или футах в зависимости от системы агрегата)
- S — уклон трубы (без единиц)
- k — это коэффициент пересчета, зависящий от системы единиц измерения (k = 0.849 для метрической системы и k = 1,318 для имперской системы)
Вам не нужно знать значения C , R или S , чтобы использовать наш калькулятор расхода труб — мы рассчитаем их для вас!
Коэффициент шероховатости C зависит от материала трубы. Вы можете выбрать материал из выпадающего списка или ввести значение C вручную, если вы знаете коэффициент шероховатости вашей системы потока. Мы используем следующие значения:
| Материал | Коэффициент шероховатости |
|---|---|
| чугун | 100 |
| Бетон | 110 |
| Медь | 140 |
| Пластик | 150 |
| Сталь | 120 |
Гидравлический радиус , R, — это пропорция между площадью и периметром вашей трубы.Если труба круглая, вы найдете ее по следующему уравнению:
R = A / P = πr² / 2πr = r / 2 = d / 4
, где r — радиус трубы, а d — диаметр трубы. Вы можете просмотреть и изменить все эти параметры (площадь, периметр, гидравлический радиус) в расширенном режиме этого калькулятора расхода труб.
Чтобы рассчитать уклон , S, , вам нужно разделить длину трубы на падение (разница высот между начальной и конечной точками).Помните, что если уклон трубы не постоянен, а постоянно меняется, реальная скорость потока воды будет отличаться от полученного результата.
Когда вы знаете скорость гравитационного потока, вы также можете найти расход , Q, , умножив площадь поперечного сечения трубы на скорость потока:
Q = A * v
Обязательно используйте наш калькулятор расхода для преобразования между расходом (объемным расходом) и массовым расходом.
