Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Объем жидкости в трубе калькулятор: Расчет объема воды в трубе

Содержание

Расчитать объем воды в трубе

На чтение 9 мин. Просмотров 4.4k. Обновлено

Трубы настолько широко применяется в народном хозяйстве, что перечислить все направления их использования просто невозможно. И очень часто нужно определить объем трубы, для чего применяется онлайн калькулятор. Используя этот инструмент можно быстро и достаточно точно высчитать объем единичного изделия или цельного трубопровода любой протяжённости.Предлагаем вам воспользоваться нашим бесплатным онлайн калькулятором для определения объема воды в трубе.

При расчете Вы узнаете объем воды или любой другой жидкости в одном метре трубы, так же сможете рассчитать объем во всем трубопроводе и площадь поверхности рассчитываемого участка.

Введите параметры для расчёта в онлайн калькулятор

Предлагаем ввести параметры в для расчета объёма в онлайн калькулятор.

Почему необходимо заранее рассчитать объем жидкости в трубе калькулятором, только после этого приступать к закупкам? Ответ очевиден – для того чтобы определить, сколько надо приобрести теплоносителя, чтобы заполнить систему отопления дома. Особенно это важно для домов периодического посещения, которые на длительное время остаются холодными. Вода внутри такой отопительной системы неминуемо замерзнет, разрывая проводящие элементы и радиаторы. Кроме того, нужно учитывать и моменты которые перечислены в расположенном ниже списке.

  • Вместимость расширительного бачка. Этот параметр всегда указывается в паспорте на это изделие, но если такая возможность отсутствует, можно просто заполнить емкость определенным количеством литров воды, после чего использовать эту информацию.
  • Емкость нагревательных элементов – радиаторов отопления. Такие данные также можно получить из технического паспорта или инструкции для одной секции. После чего, воспользовавшись проектными данными, умножить емкость одной секции на их общее число.
  • Количество жидкости внутри различных узлов, а также системах управления и контроля, например – тепловых насосов, манометрах и тому подобное. Впрочем, эта величина будет небольшой, не выше статистической погрешности, поэтому данные третьего пункта обычно игнорируют.

Если система водоснабжения или отопления выполняется из металлических изделий, нужно учитывать некоторые их особенности. Так, водогазопроводный сортамент по ГОСТ 3262-84 выпускается трех серий:

  • легкая;
  • средняя;
  • тяжелая.

При этом различие состоит именно по толщине стенок, что при равенстве внешнего размера, говорит об уменьшении внутреннего сечения для разных исполнений. Поэтому при закупке следует обращать внимание именно на этот показатель, чтобы внутренний проход был одинаков по всей протяженности водопровода или отопления. Расчет объема жидкости в трубе, с использованием калькулятора можно произвести, воспользовавшись следующей формулой:

  1. V – объем метра трубы, см3.
  2. 100 – длина, см.
  3. Число «пи», равное 3.14.
  4. Радиус внутреннего канала, см. здесь – площадь поперечного сечения внутренней полости.

При расчете нужно руководствоваться не сертификатными данными или вывеской продавца. Желательно тщательно измерить размер внутреннего отверстия, используя штангенциркуль, а при подсчете руководствоваться именно этими данными.

Если конструкция этого измерительного прибора не позволяет производить внутренние замеры, можно мерить наружный диаметр и толщину стенки. Затем первого замера нужно вычесть удвоенный второй, после чего получить достоверный размер проходного отверстия.

Кроме принадлежности к одной серии, о чем упоминалось выше, нужно учитывать возможность использования исходного материала на минусовых допусках, что закономерно повлияет на размер сечения в сторону его увеличения. Если есть возможность воспользоваться при закупке интернетом, можно использовать встроенный программный calculator, рассчитать объем воды в трубе онлайн. Но при этом исходные данные нужно водить реальные. Настоятельно рекомендуем перед использованием калькулятора ознакомиться с инструкцией, в таком случае расчеты будут верными со стопроцентной гарантией.

С их использованием должны рассчитываться также другие параметры системы, включая вес погонного метра и прочее. Широкое применение при выполнении таких операций нашли специально разработанные таблицы. Но они справедливы только для номинальных размеров, любые отклонения они не учитывают. Определяя объем воды в трубе онлайн калькулятором, ошибиться маловероятно.

Как произвести расчет без калькулятора

Трубопроводный транспорт в условиях России играет очень важную роль. По нему перекачиваются огромные количества жидких продуктов. Кроме воды транспортируется сжиженный газ, нефть и продукты её переработки и другие жидкости, в ряде случаев агрессивные.

Алгоритм расчёта вместимости трубы несложен – нужно узнать площадь поперечного сечения и умножить её на длину изделия. Она определяется условиями её транспортировки по железной дороге, база вагона равняется 11,7 метра, поэтому они производятся длиной 11,3-11,7 м.

Вместимость такого изделия определяется диаметром внутреннего пространства, например для размера 820 х 10 миллиметров рабочий диаметр мы можем определить соотношением Д = 820 – 10 х 2 = 800 мм. Однако, лучше сразу перейти к общепринятой единице – метру. При внутреннем диаметре изделия 0,8 метра соотношение для расчёта выглядит следующим образом:

V = П*r2l

где:
  • V – объем;
  • П – число пи, равное 3,14;
  • r – радиус;
  • l – её длина.

Однако высчитывать объем одиночного изделия не имеет смысла. Лучше сразу применить это соотношение для определения объёма всего трубопровода.

Этот показатель важен для того чтобы знать количества перекачиваемого продукта, которое останется в трубопроводе по окончании транспортировки нужного объема. Однако трубопроводы не используются в режиме разовой перекачки. Они предназначены для постоянной эксплуатации.

По такой же методике рассчитываются объёмы емкостей цилиндрической формы – цистерн, бочек и прочих подобных.

В трубопроводном транспорте для магистралей используются в основной массе электро сварные одно или двух шовные трубы с различной толщиной стенок. Для повышения производительности трубопровода продукты по нему перекачиваются под большим давлением – до 130 атмосфер.

Поэтому для производства используется листовой металл толщиной до 36 миллиметров. Основной способ соединения в трубопроводах – электросварка, поэтому в качестве материала изготовления используются  стали с низким содержанием углерода, такие, как 09Г2С, 09Г2ФБ и другие подобные.

Основным регламентирующим документом для производства электро сварных прямо шовных труб являются ГОСТы 10804 и 10805, однако применяются также множество технических параметров, предусматривающих определенные условия изготовления труб которые будут эксплуатироваться в агрессивной среде.

Важным направлением применения труб являются вентиляционные системы промышленного и бытового назначения. Для обеспечения прочностных показателей в них чаще всего используются прямоугольные короба, рассчитывать вместимость которых гораздо проще.

Коробчатые трубопроводы для вентиляции производятся, как правило, из оцинкованной стали, имеющей длительный срок эксплуатации. Но в последнее время наметилась тенденция применение для вентиляционных систем из пластиковых материалов, срок службы которых может превышать этот показатель для металлических аналогов.

Это же относится к использованию пластиков для водопроводных напорных и самотёчных систем.

Точное определение объёма труб и трубопроводов из них доступно всем пользователям сети Интернет и это позволяет избежать серьёзных ошибок при проектировании самых различных объектов народного хозяйства.

Расчёт объёма трубы

Для расчёта объёма трубы нужно воспользоваться школьными знаниями по геометрии. Есть несколько способов: 1. Умножив площадь поперечного сечения фигуры на её длину в метрах, полученный результат будет метры в кубе. 2. Возможно, узнать величину водопровода и в литрах. Для этого объём умножается на 1000 — это количество литров воды в 1 кубометре. 3. Третий вариант — сразу считать в литрах. Понадобится измерения делать в дециметрах — длину и площадь фигуры. Этот более сложный и неудобный способ.

Чтобы вычислить в ручную – без калькулятора, потребуется штангенциркуль, линейка и калькулятор. Для облегчения процесса по определению размера объёма трубы можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Формула для расчёта объёма трубы

Процесс расчёта объёма системы отопления выглядит следующим образом.

Определим площадь сечения трубы

Чтобы узнать точное значение, необходимо сначала рассчитать площадь поперечного сечения. Для этого, следует воспользоваться формулой:

S = R2 х Пи

Где R является радиусом трубы, а число Пи равно 3,14. Так как ёмкости для жидкости,как правило, имеют круглую форму, то R возводится в квадрат.

Рассмотрим, как можно сделать вычисления, имея диаметр изделия 90 мм:

  1. Определяем радиус — 90 / 2 = 45 мм, в пересчёте на сантиметры 4,5.
  2. Возводим 4,5 в квадрат, получается 2,025 см2.
  3. Подставляем данные в формулу — S = 2 х 20,25 = 40, 5 см2.

Если изделие профилированное, то нужно считать по формуле прямоугольника — S = а х b, где а и b — размер сторон (длина). При определении размера сечения профиля с длиной сторон 40 и 50, необходимо 40 мм х 50 мм = 2000 мм2 или 20 см2.

Для вычисления сечения, необходимо знать внутренний диаметр трубы, который измеряется штангенциркулем, но это не всегда возможно. Если известен только наружный диаметр, и не знаем толщину стен, то потребуются более сложные вычисления. Стандартная толщина бывает 1 или 2 мм, у изделий большого диаметра может достигать 5 мм.

Важно! Приступать к расчёту лучше при наличии точных показателей о толщине стен и внутреннем радиусе.

Формула расчёта объёма трубы

Рассчитать объём трубы в м3, можно воспользовавшись формулой:

 V = S х L

То есть, требуется знать всего два значения: площадь сечения (которая была определена заранее) (S) и длина (L).

К примеру, длина трубопровода 2 метра, а площадь сечения пол метра. Для вычисления необходимо взять формулу, по которой определяется площадь круга, и вставить внешний размер поперечины металла:

S = 3,14 х (0,5 / 2) = 0,0625 кв.м.

Итоговый результат будет следующим:

V = HS = 2 х 0,0625 = 0,125 метра куб.

H — толщина стенки

Производя расчёт, важно чтобы во всех показателях была одна единица измерения, иначе результат получится неправильным. Проще брать данные в см2.

Объём водопровода в литрах

Легко посчитать объём жидкости в трубе без калькулятора, если знать внутренний её диаметр, но это не всегда можно сделать, когда радиаторы или отопительные котлы для воды имеют сложную форму. Сегодня такие изделия не редко применяются в строительной сфере, при обустройстве тёплых полов. Поэтому, следует изначально выяснить параметры конструкции, эту информацию можно найти в техпаспорте или сопроводительной документации. Чтобы посчитать размер не стандартной емкости, необходимо залить в неё воду, которая заранее измерена.

Кроме того, кубатура воды будут зависеть и от материала, из которого изготовлен водопровод. К примеру, изделие из стали пропустит на порядок меньше воды, чем равное по размеру полипропиленовое или пластиковое. На это влияет поверхность изнутри, железная более шероховатая, что сказывается на проходимости.

Поэтому, необходимо делать вычисления на каждую ёмкость, если она изготовлена из другого материала, и затем сложить все показатели. Можно воспользоваться специальными сервис-программами или калькуляторами, сегодня их много в интернете, они существенно облегчат процесс установления количества воды в системе.

Объём воды в трубе, таблица, примеры расчёта, формула

Проектирование системы отопления, водопровода и даже канализации часто требует провести точный расчет объема трубы, и как это сделать, а главное, зачем это делать, знают не все. Прежде всего, объём трубы позволяет выбрать нужное отопительное или насосное оборудование, резервуары для воды или теплоносителя, просчитать габариты, которые будет занимать система трубопроводов, что в условиях тесных или подвальных помещений важно. Также объем теплоносителей может сильно отличаться из-за разной плотности жидкостей, поэтому и диаметры труб для води и, например, антифриза, могут быть разными.

Калькулятор

Расчет объема

 

К тому же, антифриз может поступать в продажу разбавленным или концентрированным, что также влияет на расчеты и конечный результат. Разбавленный антифриз замерзает при -300С, неразбавленный будет работать и при -650С.

Формулы расчетов

Самый простой способ рассчитать объем трубы – воспользоваться онлайн сервисом или специальной десктопной (настольной) программой. Второй способ – вручную, и для этого понадобится обычный калькулятор, линейка и штангенциркуль, которым измеряют внутренний и наружный радиусы трубы (на всех чертежах и схемах радиус обозначается символом R или r). Можно воспользоваться значением диаметра (D или d), который вычисляется по простой формуле: R x 2 или R2. Чтобы вычислить объем воды в трубе в кубах, также понадобится узнать длину цилиндра L (или l).

Измерение внутреннего радиуса позволит узнать, сколько воды или другой жидкости в цилиндре. Результат отражается в кубических метрах. Знать наружный диаметр трубы необходимо для расчета габаритов того места, где будет прокладываться трубопровод.

 

Последовательность расчетов такова: сначала узнаю́т площадь сечения трубы:

  1. S = R x ∏;
  2. Площадь цилиндра – S;
  3. Радиус цилиндра – R;
  4. ∏ – 3,14159265.

Результат S умножают на длину L трубы – это и будет полный рассчитанный объем. Расчет объема по сечению и длине цилиндра выглядит так:

  1. Vтр = Sтр x Lтр;
  2. Объем цилиндра – Vтр;
  3. Площадь цилиндра – Sтр;
  4. Длина цилиндра – Lтр.

Пример:

  1. Стальная труба Ø = 0,5 м, L = 2 м;
  2. Sтр = (Dтр / 2) = ∏ х (0,5 / 2) = 0,0625 м2.

Конечная формула, как рассчитать объем трубы, будет выглядеть следующим образом:

V = H х S = 2 х 0,0625 = 0,125 м3;

Где:

H – толщина стенки трубы. Толщина стенок любой трубы


Эта формула позволяет узнать, как посчитать объем трубы с любыми заданными параметрами и из любого материала, а также отдельные участки составного трубопровода. Чтобы не путаться в параметрах результатов, необходимо сразу выражать их в одних и тех же единицах, например, в метрах и кубических метрах, или в сантиметрах и кубических сантиметрах. Из компьютерных программ для начинающих пользователей или для тех, кто предполагает проводить одноразовые расчеты, можно предложить VALTEC.PRG, Unitconverter, Pipecalc и другие.

Как вычислить площадь поперечного сечения трубы

Для круглой трубы площадь поперечного сечения рассчитывается с использованием площади круга по следующей формуле:

Sтр = ∏ х R2;

Где:

  1. R – внутренние радиус трубы;
  2. ∏ – постоянная величина 3,14.

Пример:

Sтр Ø = 90 мм, или R = 90 / 2 = 45 мм или 4,5 см. Согласно формуле, Sтр = 2 х 20,25 см2 = 40,5 см2, где 20,25 – это 4,5 см в квадрате.

Параметры трубопровода

 

Площадь сечения профилированной трубы Sпр нужно рассчитывать по формуле, применяемой для вычисления площади прямоугольной фигуры:

Sпр = a х b;

Где:

a и b – стороны прямоугольной профилированной трубы. При сечении трубопровода 40 х 60 мм параметр Sпр = 40 мм х 60 мм = 2400 мм2 (20 см2, или 0,002 м2).

Как рассчитать объем воды в водопроводной системе

Для расчета объема трубы в литрах в формулу следует подставлять внутренний радиус, но это не всегда возможно, например, для радиаторов сложной формы или расширительной емкости с перегородками, для отопительного котла. Котел отопления.

Поэтому сначала нужно узнать объем изделия (обычно из технического паспорта или другой сопроводительной документации). Так, у чугунного стандартного радиатора объем одной секции равен 1,5 л, для алюминиевых – в зависимости от конструкции, вариантов которых может быть достаточно много. Геометрические параметры алюминиевых радиаторов

 

Узнать объем расширительного бачка (как и других нестандартных емкостей любого назначения) можно, залив в него заранее измеренный объем жидкости. Для подсчетов объема любой трубы нужно измерить ее диаметр, затем вычислить объем одного погонного метра, и умножить результат на длину трубопровода.

В справочной литературе, предназначенной для регламентирования параметров труб, приведены таблицы со значениями, которые нужны для расчетов объемов труб и других изделий. Эта информация является ориентировочной, но достаточно точной для того, чтобы использовать ее на практике. Выдержка из такой таблицы приведена ниже, и она пригодится для домашних расчетов:

Ø внутр, ммVвнутр 1 погонного метра трубы, лVвнутр 10 погонных метров трубы, л
4,00,01260,1257
5,00,01960,1963
6,00,02830,2827
7,00,03850,3848
8,00,05030,5027
9,00,06360,6362
10,00,07850,7854
11,00,0950,9503
12,00,11311,131
13,00,13271,3273
14,00,15391,5394
15,00,17671,7671
16,00,20112,0106
17,00,2272,2698
18,00,25452,5447
19,00,28352,8353
20,00,31423,1416
21,00,34643,4636
22,00,38013,8013
23,00,41554,1548
24,00,45244,5239
26,00,53095,3093
28,00,61586,1575
30,00,70697,0686
32,00,80428,0425
Параметры пластиковых труб

 

Материал, из которого изготавливаются трубы для водопровода или канализации, может быть разным, соответственно, характеристики труб тоже будут отличаться. Стальные трубы, например, которые имеют большой внутренний диаметр, пропустят намного меньшее количество воды, чем аналогичные трубы из пластика или пропилена.

Это происходит из-за разной гладкости внутренней поверхности трубы – у железных изделий она намного меньше, а ППР и ПВХ трубы не имеют шероховатостей на внутренних поверхностях. Но металлические трубы помещают в себя больший объем жидкости, чем изделия из других материалов с одинаковым внутренним сечением. Поэтому все расчеты для труб из разных материалов необходимо проверять, и сделать это можно как в онлайн калькуляторе, так и в настольной компьютерной программе, специально для этого предназначенной. Десктопная программа для расчетов объема

 

Условный проходНаружный диаметрТолщина стенки трубМасса 1 м труб, кг
Легких
Обыкновенных
УсиленныхЛегкихОбыкновенныхУсиленных
610,21,82,02,50,370,400,47
813,52,02,22,80,570,610,74
1017,02,02,22,80,740,800,98
1521,32,35
1,10
1521,32,52,83,21,161,281,43
2026,82,351,42
2026,82,52,83,21,501,661,86
2533,52,83,24,02,122,392,91
32
42,32,83,24,02,733,093,78
4048,03,03,54,03,333,844,34
5060,03,03,54,54,224,886,16
6575,53,24,04,55,717,057,88
8088,53,54,04,57,348,349,32
90101,33,54,04,58,449,6010,74
100114,04,04,55,010,8512,1513,44
125140,04,04,55,513,4215,0418,24
150165,04,04,55,515,8817,8121,63

Если схема вашего трубопровода имеет свою специфику, рассчитать точные параметры для требуемого расхода жидкости можно по формулам, которые приведены выше.

Как посчитать объем трубы при выборе расширительного мембранного бака.

Как посчитать объем трубы.

Данные вычисления требуются для определения объёма системы отопления, при выборе расширительного мембранного бака.
Объём расширительного мембранного бака подбирается из расчета не менее 10% от всего литража системы.

Определите радиус трубы R. Если необходимо рассчитать внутренний объем трубы, то надо найти внутренний радиус. Если необходимо рассчитать объем, занимаемый трубой, следует рассчитать радиус внешний. Путем измерений можно легко получить диаметр (как внутренний, так и внешний) и длину окружности сечения трубы. Если известен диаметр трубы, поделите его на два. Так, R=D/2, где D — диаметр. Если известна длина окружности сечения трубы, поделите его на 2*Пи, где Пи=3.14159265. Так, R=L/6,28318530, где L — длина окружности.

Найдите площадь сечения трубы. Возведите значение радиуса в квадрат и помножьте его на число Пи. Так, S=Пи*R*R, где R — радиус трубы. Площадь сечения будет найдена в той же системе единиц, в которой было взято значение радиуса. Например, если значение радиуса представлено в сантиметрах, то площадь сечения будет вычислена в квадратных сантиметрах.

Вычислите объем трубы. Помножьте площадь сечения трубы на нее длину. Объем трубы V=S*L, где S — площадь сечения, а L — длина трубы.

Программа расчета объема воды в трубе и радиаторах

Внутренний диаметр трубы, мм. = объём секции радиатора, литров =
Длина трубы, м = количество секций радиатора, шт. =
Объем воды в трубе, м³ = объём воды в радиаторе, м³ =
Объем воды в трубе, литров = объём воды в радиаторе, литров =
 
Объем воды в системе, м³ =
Объем воды в системе, литров =

 


Таблица объёма жидкости в одном метре трубы:  

Внутренний диаметр,
мм

Внутренний объем 1 м погонного трубы,
литров

 

Внутренний диаметр,
мм

Внутренний объем 1 м погонного трубы,
литров

4

0,0126

105

8,6590

5

0,0196

110

9,5033

6

0,0283

115

10,3869

7

0,0385

120

11,3097

8

0,0503

125

12,2718

9

0,0636

130

13,2732

10

0,0785

135

14,3139

11

0,0950

140

15,3938

12

0,1131

145

16,5130

13

0,1327

150

17,6715

14

0,1539

160

20,1062

15

0,1767

170

22,6980

16

0,2011

180

25,4469

17

0,2270

190

28,3529

18

0,2545

200

31,4159

19

0,2835

210

34,6361

20

0,3142

220

38,0133

21

0,3464

230

41,5476

22

0,3801

240

45,2389

23

0,4155

250

49,0874

24

0,4524

260

53,0929

26

0,5309

270

57,2555

28

0,6158

280

61,5752

30

0,7069

290

66,0520

32

0,8042

300

70,6858

34

0,9079

320

80,4248

36

1,0179

340

90,7920

38

1,1341

360

101,7876

40

1,2566

380

113,4115

42

1,3854

400

125,6637

44

1,5205

420

138,5442

46

1,6619

440

152,0531

48

1,8096

460

166,1903

50

1,9635

480

180,9557

52

2,1237

500

196,3495

54

2,2902

520

212,3717

56

2,4630

540

229,0221

58

2,6421

560

246,3009

60

2,8274

580

264,2079

62

3,0191

600

282,7433

64

3,2170

620

301,9071

66

3,4212

640

321,6991

68

3,6317

660

342,1194

70

3,8485

680

363,1681

72

4,0715

700

384,8451

74

4,3008

720

407,1504

76

4,5365

740

430,0840

78

4,7784

760

453,6460

80

5,0265

780

477,8362

82

5,2810

800

502,6548

84

5,5418

820

528,1017

86

5,8088

840

554,1769

88

6,0821

860

580,8805

90

6,3617

880

608,2123

92

6,6476

900

636,1725

94

6,9398

920

664,7610

96

7,2382

940

693,9778

98

7,5430

960

723,8229

100

7,8540

980

754,2964

1000

785,3982

 

ОБЪЕМ ВОДЫ В ТРУБАХ

ОБЪЕМ ВОДЫ В ТРУБАХ

 

 

Внутренний диаметр трубы, ммВнутренний объем 1м погонного трубы, литровВнутренний объем 10 м погонных трубы, литров
40,01260,1257
50,01960,1963
60,02830,2827
70,03850,3848
80,05030,5027
90,06360,6362
100,07850,7854
110,09500,9503
120,11311,1310
130,13271,3273
140,15391,5394
150,17671,7671
160,20112,0106
170,22702,2698
180,25452,5447
190,28352,8353
200,31423,1416
210,34643,4636
220,38013,8013
230,41554,1548
240,45244,5239
260,53095,3093
280,61586,1575
300,70697,0686
320,80428,0425
340,90799,0792
361,017910,1788
381,134111,3411
401,256612,5664
421,385413,8544
441,520515,2053
461,661916,6190
481,809618,0956
501,963519,6350
522,123721,2372
542,290222,9022
562,463024,6301
582,642126,4208
602,827428,2743
623,019130,1907
643,217032,1699
663,421234,2119
683,631736,3168
703,848538,4845
724,071540,7150
744,300843,0084
764,536545,3646
784,778447,7836
825,281052,8102
845,541855,4177
865,808858,0880
886,082160,8212
906,361763,6173
926,647666,4761
946,939869,3978
967,238272,3823
987,543075,4296
1007,854078,5398
1058,659086,5901
1109,503395,0332
11510,3869103,8689
12011,3097113,0973
12512,2718122,7185
13013,2732132,7323
13514,3139143,1388
14015,3938153,9380
14516,5130165,1300
15017,6715176,7146
16020,1062201,0619
17022,6980226,9801
18025,4469254,4690
19028,3529283,5287
20031,4159314,1593
21034,6361346,3606
22038,0133380,1327
23041,5476415,4756
24045,2389452,3893
25049,0874490,8739
26053,0929530,9292
27057,2555572,5553
28061,5752615,7522
29066,0520660,5199
30070,6858706,8583
32080,4248804,2477
34090,7920907,9203
360101,78761017,8760
380113,41151134,1149
400125,66371256,6371
420138,54421385,4424
440152,05311520,5308
460166,19031661,9025
480180,95571809,5574
500196,34951963,4954
520212,37172123,7166
540229,02212290,2210
560246,30092463,0086
580264,20792642,0794
600282,74332827,4334
620301,90713019,0705
640321,69913216,9909
660342,11943421,1944
680363,16813631,6811
700384,84513848,4510
720407,15044071,5041
740430,08404300,8403
760453,64604536,4598
780477,83624778,3624
800502,65485026,5482
820528,10175281,0173
840554,17695541,7694
860580,88055808,8048
880608,21236082,1234
900636,17256361,7251
920664,76106647,6101
940693,97786939,7782
960723,82297238,2295
980754,29947542,9640
1000785,39827853,9816

 

 

Обратная связь

Обратная связь

Расчет объема воды в системе отопления с онлайн калькулятором

Каждая отопительная система обладает рядом значимых характеристик – номинальную тепловую мощность, расход топлива и объем теплоносителя. Расчет объема воды в системе отопления требует комплексного и скрупулезного подхода. Так, вы сможете выяснить, котел, какой мощности выбрать, определить объем расширительного бака и необходимое количество жидкости для заполнения системы.

Значительная часть жидкости располагается в трубопроводах, которые в схеме теплоснабжения занимают самую большую часть. Поэтому для расчета объема воды нужно знать характеристики труб, и важнейший из них – это диаметр, который определяет вместимость жидкости в магистрали. Если неправильно сделать расчеты, то система будет работать не эффективно, помещение не будет прогреваться на должном уровне. Сделать корректный расчет объемов для системы отопления поможет онлайн калькулятор.

Калькулятор объема жидкости в отопительной системе

В системе отопления могут использоваться трубы различных диаметров, особенно в коллекторных схемах. Поэтому объем жидкости вычисляют по следующей формуле:

S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы) = V (объем)

Рассчитывается объем воды в системе отопления можно также как сумма ее составляющих:

V (система отопления)=V(радиаторов)+V(труб)+V(котла)+V(расширительного бака)

В сумме эти данные позволяют рассчитать большую часть объема системы отопления. Однако кроме труб в системе теплоснабжения есть и другие компоненты. Чтобы произвести расчет объема отопительной системы, включая все важные компоненты теплоснабжения, воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором объема системы отопления.

Сделать вычисление с помощью калькулятора очень просто. Нужно ввести в таблицу некоторые параметры, касающиеся типа радиаторов, диаметра и длины труб, объема воды в коллекторе и т.д. Затем нужно нажать на кнопку «Рассчитать» и программа выдаст вам точный объем вашей системы отопления.

Выберите вид радиаторов

По умолчаниюАлюминиевые секционныеСтальные панельные

Проверить калькулятор можно, используя указанные выше формулы.

Пример расчета объема воды в системе отопления:

Приблизительный расчет делается исходя из соотношения 15 литр воды на 1 кВт мощности котла.
Например, мощность котла 4 кВт, тогда объем системы равен 4 кВт*15 литров = 60 литров.

Значения объемов различных составляющих

Объем воды в радиаторе:

  • алюминиевый радиатор — 1 секция — 0,450 литра
  • биметаллический радиатор — 1 секция — 0,250 литра
  • новая чугунная батарея 1 секция — 1,000 литр
  • старая чугунная батарея 1 секция — 1,700 литра.

Объем воды в 1 погонном метре трубы:

  • ø15 (G ½») — 0,177 литра
  • ø20 (G ¾») — 0,310 литра
  • ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра
  • ø32 (G 1¼») — 0,800 литра
  • ø15 (G 1½») — 1,250 литра
  • ø15 (G 2,0″) — 1,960 литра.

Чтобы посчитать весь объем жидкости в отопительной системе нужно еще добавить объем теплоносителя в котле. Эти данные указываются в сопроводительном паспорте устройства или же взять примерные параметры:

  • напольный котел — 40 литров воды;
  • настенный котел — 3 литра воды.

Выбор котла напрямую зависит от объема жидкости в системе теплоснабжения помещения.

Основные виды теплоносителей

Существует четыре основных вида жидкости, используемых для заполнения отопительных систем:

  1. Вода – максимально простой и доступный теплоноситель, который может использоваться в любых отопительных системах. Вместе с полипропиленовыми трубами, которые предотвращают испарение, вода становится практически вечным теплоносителем.
  2. Антифриз – этот теплоноситель обойдется уже дороже воды, и используется в системах нерегулярно отапливаемых помещений.
  3. Спиртосодержащие теплоносители – это дорогостоящий вариант заполнения отопительной системы. Качественная спиртосодержащая жидкость содержит от 60% спирта, около 30% воды и порядка 10% объема составляют другие добавки. Такие смеси обладают отличными незамерзающими свойствами, но огнеопасны.
  4. Масло – в качестве теплоносителя используется только в специальных котлах, но в отопительных системах практически не применяется, так как эксплуатация такой системы обходится очень дорого. Также масло очень долго разогревается (необходим разогрев, как минимум, до 120°С), что технологически очень опасно, при этом и остывает такая жидкость очень долго, поддерживая высокую температуру в помещении.

В заключении стоит сказать, что если система отопления модернизируется, монтируются трубы или батареи, то нужно произвести перерасчет ее общего объема, согласно новым характеристика всех элементов системы.

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Масса воды в трубе. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

4

0,0126

0,1257

105

8,6590

86,5901

5

0,0196

0,1963

110

9,5033

95,0332

6

0,0283

0,2827

115

10,3869

103,8689

7

0,0385

0,3848

120

11,3097

113,0973

8

0,0503

0,5027

125

12,2718

122,7185

9

0,0636

0,6362

130

13,2732

132,7323

10

0,0785

0,7854

135

14,3139

143,1388

11

0,0950

0,9503

140

15,3938

153,9380

12

0,1131

1,1310

145

16,5130

165,1300

13

0,1327

1,3273

150

17,6715

176,7146

14

0,1539

1,5394

160

20,1062

201,0619

15

0,1767

1,7671

170

22,6980

226,9801

16

0,2011

2,0106

180

25,4469

254,4690

17

0,2270

2,2698

190

28,3529

283,5287

18

0,2545

2,5447

200

31,4159

314,1593

19

0,2835

2,8353

210

34,6361

346,3606

20

0,3142

3,1416

220

38,0133

380,1327

21

0,3464

3,4636

230

41,5476

415,4756

22

0,3801

3,8013

240

45,2389

452,3893

23

0,4155

4,1548

250

49,0874

490,8739

24

0,4524

4,5239

260

53,0929

530,9292

26

0,5309

5,3093

270

57,2555

572,5553

28

0,6158

6,1575

280

61,5752

615,7522

30

0,7069

7,0686

290

66,0520

660,5199

32

0,8042

8,0425

300

70,6858

706,8583

34

0,9079

9,0792

320

80,4248

804,2477

36

1,0179

10,1788

340

90,7920

907,9203

38

1,1341

11,3411

360

101,7876

1017,8760

40

1,2566

12,5664

380

113,4115

1134,1149

42

1,3854

13,8544

400

125,6637

1256,6371

44

1,5205

15,2053

420

138,5442

1385,4424

46

1,6619

16,6190

440

152,0531

1520,5308

48

1,8096

18,0956

460

166,1903

1661,9025

50

1,9635

19,6350

480

180,9557

1809,5574

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

52

2,1237

21,2372

500

196,3495

1963,4954

54

2,2902

22,9022

520

212,3717

2123,7166

56

2,4630

24,6301

540

229,0221

2290,2210

58

2,6421

26,4208

560

246,3009

2463,0086

60

2,8274

28,2743

580

264,2079

2642,0794

62

3,0191

30,1907

600

282,7433

2827,4334

64

3,2170

32,1699

620

301,9071

3019,0705

66

3,4212

34,2119

640

321,6991

3216,9909

68

3,6317

36,3168

660

342,1194

3421,1944

70

3,8485

38,4845

680

363,1681

3631,6811

72

4,0715

40,7150

700

384,8451

3848,4510

74

4,3008

43,0084

720

407,1504

4071,5041

76

4,5365

45,3646

740

430,0840

4300,8403

78

4,7784

47,7836

760

453,6460

4536,4598

80

5,0265

50,2655

780

477,8362

4778,3624

82

5,2810

52,8102

800

502,6548

5026,5482

84

5,5418

55,4177

820

528,1017

5281,0173

86

5,8088

58,0880

840

554,1769

5541,7694

88

6,0821

60,8212

860

580,8805

5808,8048

90

6,3617

63,6173

880

608,2123

6082,1234

92

6,6476

66,4761

900

636,1725

6361,7251

94

6,9398

69,3978

920

664,7610

6647,6101

96

7,2382

72,3823

940

693,9778

6939,7782

98

7,5430

75,4296

960

723,8229

7238,2295

100

7,8540

78,5398

980

754,2964

7542,9640

1000

785,3982

7853,9816

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

Внутренний
диаметр, мм

Объем внутр. 1 м трубы,
литров = масса воды в 1 м, кг

Объем внутр. 10 м трубы,
литров = масса воды в 10 м, кг

Как вычислить объем воды в трубе


Калькулятор объема трубы онлайн

Для расчета объема трубы введите в калькулятор внутренний диаметр (в миллиметрах) и длину трубы (в метрах). В результате вы увидите полный объем и объем погонного метра, как в метрах кубических, так и в литрах.

Объем трубы важен при расчете систем отопления, газопроводов и водопроводов. Так же при строительстве скважин и колодцев.

Поделитесь с друзьями в соцсетях…

Похожие калькуляторы:

Раздел: Строительные калькуляторы

Трубы — Содержание воды — Вес и объем

Размер трубы
(внутренний диаметр)

(дюйм)

Содержание воды
Объем Вес
(фунт / фут)
Объем / вес
(дюймы 3 / фут) (галлоны / фут) (литры / м, кг / м)
1 / 4 0.59 0,003 0,02 0,030
3/8 1,33 0,006 0,05 0,074
1/2 2,36 0,010 0,09 0,13
3/4 5,30 0,023 0,19 0,28
1 9,43 0,041 0,34 0,51
1 1/4 14. 7 0,064 0,53 0,79
1 1/2 21,2 0,092 0,77 1,1
2 37,7 0,163 1,36 2,0
2 1/2 58,9 0,255 2,13 3,2
3 84,8 0,367 2,31 3,4
4 150.8 0,653 5,44 8,1
5 235,6 1,02 8,50 13
6 339,3 1,47 12,2 18
603,2 2,61 21,8 32
10 942,5 4,08 34,0 51
12 1357.2 5,88 49,0 73
15 2120,6 9,18 76,5 114
  • 1 фунт / фут = 1,49 кг / м
  • 1 США) / фут = 12,4 л / м

Обратите внимание, что для большинства труб номинальный размер не равен внутреннему диаметру. Для получения точных объемов — проверьте документацию на трубы или стандарт — и используйте калькулятор ниже.

Объемный вес для других жидкостей может быть рассчитан с учетом плотности.

Пример — содержание воды в трубе

Объем воды в трубе 12 м длиной 2 дюйма можно рассчитать как

(2,0 л / м) (12 м)

= 24 литра

Трубы — Калькулятор объема

Этот калькулятор можно использовать для расчета объема воды или других жидкостей в трубах. Калькулятор является универсальным и может использоваться для любых единиц, если единицы измерения согласованы. Если введено м результат м 3 / м и так далее.

Внутренний диаметр трубы (м, мм, фут, дюйм …)

Используйте конвертер объема в левом столбце для других единиц.

.

Как найти объем с помощью метода вытеснения воды

Наука учит мыслить нестандартно. Таким образом, в то время как другие могут использовать воду только для питья и купания, мы научимся использовать ее для определения объема объекта.

Даже Ворона его использует!

Помните старую басню Эзопа «Ворона и кувшин»? В нем ворона может поднимать уровень воды, бросая камни в кувшин. На самом деле это очень хорошее практическое применение метода вытеснения воды.

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

Представьте себе мир, состоящий только из цилиндров, конусов, кубов и сфер. Как легко было бы применить математику в таком обычном и четко определенном месте, как это! Например, все, что вам нужно сделать, это запомнить набор из четырех формул, и вы легко сможете узнать объем чего угодно.Но прежде чем попросить создателя пересмотреть Его замысел, спросите себя, действительно ли вы хотели бы жить в таком месте?

Плавные изгибы и случайные края различных предметов вокруг нас — это именно то, что делает их такими красивыми. Мир со всеми его неровностями идеален таким, какой он есть. И чтобы жить здесь, нам не нужно жертвовать математикой, благодаря одному замечательному древнегреческому мыслителю и изобретателю Архимеду.

Среди множества замечательных изобретений Архимеда есть то, что сегодня известно как метод вытеснения воды.Его можно использовать для точного расчета объема любого объекта, независимо от его формы, и, что самое приятное, он также не требует каких-либо сложных математических вычислений. Это так же просто, как и гениально. В следующих разделах мы узнаем, как это работает. Но перед этим давайте сначала посмотрим, как великий Архимед пришел к этой идее.

История изобретения

Архимед жил в Сиракузах, Греция, более 2000 лет назад. Он был физиком, математиком, инженером и астрономом.Сказания о его мудрости и гении были хорошо известны по всей стране.

У короля Сиракуз была золотая корона, сделанная одним из лучших ювелиров в его королевстве. Сам король предоставил необходимое для этого чистое золото. Ювелир проделал прекрасную работу по изготовлению короны, но царь подозревал, что он фальсифицировал чистое золото серебром. Однако, поскольку в то время не было средств проверки чистоты металла, утверждение ювелира не могло быть проверено. Царь вызвал Архимеда и поручил ему проверить подлинность золотой короны, но не разрушить ее.

Это был настоящий вызов! Архимед работал много дней, испробовал все известные методы и применил все свои математические знания; однако он просто не мог придумать решения. Однажды, все еще борясь с проблемой, Архимед решил принять успокаивающую ванну, чтобы очистить голову. Он наполнил ванну водой и приготовил для него.

Когда Архимед вошел в полную ванну, он заметил, что из нее выплеснулось немного воды. Когда он погрузил в воду большую часть своего тела, вылилось еще больше воды.Он сразу понял, что нашел решение проблемы короля.

Он был так взволнован, что спрыгнул с ванны и побежал по улицам совершенно голый, крича «Эврика, Эврика !!!». Он представил свои результаты королю, используя которые, король смог доказать, что ювелир действительно обманул ему, добавив серебра в корону.

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим…

Давайте работать вместе!

Сегодня метод Архимеда известен как метод вытеснения воды и широко используется благодаря своей простоте и точности.

Как работает метод

Так как же Архимед смог проверить изготовление короны, наблюдая за переливом воды из своей ванны?

Когда Архимед вошел в ванну и увидел, что вода в ней перелилась, он сразу понял, что между этими двумя событиями существует какая-то связь.Когда он погрузился глубже и увидел, что вода вышла через край, он сразу понял, что связь между его массой и массой переливающейся воды была прямой.

Он понял, что если корону полностью погрузить в воду и измерить точное количество воды, которая в результате переливается, то оно будет равно объему короны. Как только объем известен, можно рассчитать его плотность, то есть массу, деленную на объем.

Плотность короны была бы ниже, чем у чистого золота, если бы к ней был добавлен более дешевый и менее плотный металл, такой как серебро. Таким образом, это была тщательная проверка, с помощью которой Архимед смог доказать фальшь ювелира.

Метод вытеснения воды можно использовать для точного определения объема объекта любой формы. По сути, он основан на том факте, что для всех практических целей вода несжимаема. Поэтому, когда объект попадает в воду, находящуюся в контейнере, вода вытесняется, чтобы освободить для него место. Таким образом, при полном погружении объект вытесняет объем воды, который точно равен его собственному объему.

Плавучесть: При падении в воду некоторые предметы имеют тенденцию тонуть, а другие плавать. Архимед понял причину этого и сформулировал принцип, объясняющий это, известный сегодня как принцип Архимеда.

Принцип Архимеда: Любой объект, полностью или частично погруженный в жидкость, поднимается вверх с силой, равной весу жидкости, которую этот объект вытесняет.

Таким образом, если объект вытесняет большую массу жидкости, он будет плавать, иначе он утонет. Большие корабли, хотя и очень тяжелые, могут плавать, поскольку вытесняют несколько тонн воды. С другой стороны, маленький камень намного легче по весу. Однако он все равно тонет, потому что способен вытеснить лишь небольшой вес воды.

Как найти том

Метод вытеснения воды Архимеда — один из самых удобных и простых способов измерения объема объекта неправильной формы. И вам не нужна ванна, чтобы он работал! Как вы увидите, вы можете практически применить этот метод с помощью всего лишь небольшого количества базового оборудования, выполнив следующие шаги.

Требования:

  1. Необычный объект.
  2. Градуированная цилиндрическая мерная колба, достаточно большая, чтобы в нее поместился объект.
  3. Блокнот и калькулятор.

Примечание. Показания мерной колбы указаны в мл.

Процедура:

  1. Заполните мерную колбу достаточным количеством воды.Основная идея здесь в том, чтобы не заливать его выше самой верхней отметки. Хороший способ обеспечить это — наполнить фляжку только наполовину, оставив достаточно отметок над уровнем воды.
  2. Когда вода уляжется, прочтите отметку внизу мениска, то есть изогнутую линию уровня воды. Это начальный объем воды внутри мерной колбы. Запишите его как «Vol1». В нашем примере начальный уровень воды составляет 13,33 мл. Таким образом, Vol1 = 13,33 мл .
  3. Теперь возьмите необычный предмет, объем которого вы хотите измерить, и осторожно опустите его в колбу.Подождите, пока вода осядет, и обратите внимание на отметку, соответствующую поднявшемуся уровню воды. Это объем воды плюс объем объекта «Vol2». В нашем примере Vol2 = 30 мл .
  4. Теперь используйте следующую формулу для вычисления объема объекта.

Объем (объект) = Объем (вода + объект) — Объем (вода)

Объем (объект) = Объем 2 — Объем 1

Объем (объект) = (30 — 13. 33)

Объем (объект) = 16,66 мл.

Как только вы поймете шаги, показанные выше, попробуйте решить примеры, чтобы лучше понять метод вытеснения воды для расчета объема.

Примечание. Размеры мерной колбы указаны в мл.

Пример 1
Пример 2
Пример 3
Как найти плотность

Архимед смог рассчитать плотность короны с помощью метода вытеснения воды.Мы тоже можем рассчитать плотность любого объекта неправильной формы, используя шаги, указанные ниже.

1) Найдите объем объекта, как описано в предыдущем разделе.

2) Используйте весы, чтобы найти массу объекта. Теперь, исходя из определения плотности, мы приходим к следующему уравнению, которое можно использовать для расчета плотности объекта:

Плотность = Масса ÷ Объем

Например, если расчетный объем объекта 4 мл. и его масса 8 гм, то его плотность будет (8 ÷ 4) = 2 г / мл

Таким образом, Архимед более 2000 лет назад придумал метод вытеснения воды, который можно было использовать для определения объема неправильного объекта. В то время изобретение этого метода было большим достижением, и благодаря своей простоте и высокой точности он остается актуальным и в наше время.

.2 * л

Введите значение во все поля

Вычислитель объема трубы Сечение трубы вычисляет объем трубы (V) на основе внутреннего диаметра (d) круглого канала или трубы и длины (l) трубы.

ИНСТРУКЦИИ: Выберите единицы и введите следующее:

  • ( d ) Это внутренний диаметр трубы.
  • ( л ) Это длина трубы.

Объем трубы (V): Калькулятор возвращает объем в галлонах. Однако их можно автоматически преобразовать в совместимые единицы с помощью раскрывающегося меню.

Сантехнические калькуляторы общего назначения
The Math / Science

Уравнение объема трубы:

, где:

  • V = внутренний объем секции трубы
  • d = внутренний диаметр
  • л = длина трубы

Расширьте возможности vCalc с помощью бесплатной учетной записи

Зарегистрируйтесь сейчас!

Извините, JavaScript должен быть включен.
Измените параметры браузера и повторите попытку.

.

Расход жидкости из контейнеров

Отверстия в основании

Можно рассчитать скорость жидкости на выходе при сливе бака или контейнера

v = C v (2 г H) 1 / 2 (1a)

, где

v = выходная скорость (м / с)

C v = коэффициент скорости (вода 0,97)

g = ускорение свободного падения (9.81 м / с 2 )

H = высота (м)

Объемный расход жидкости можно рассчитать

V = C d A (2 г H) 1/2 (1b)

, где

V = объемный расход (м 3 / с)

A = площадь отверстия — выходное отверстие (м 2 )

C d = коэффициент расхода

, где

C d = C c C v

, где

C c = коэффициент сжатия (апертура острого края 0. 62, хорошо закругленное отверстие 0,97)

A = площадь отверстия (м 2 )

Пример — объемный расход при опорожнении контейнера

Высота от поверхности до выходного отверстия в резервуаре, заполненном водой, составляет 3 м . Проем с острой кромкой диаметром 0,1 м . Коэффициент расхода можно рассчитать как

C d = 0,62 0,97

= 0,6

Площадь отверстия может быть рассчитана как

A = π ((0.1 м) / 2) 2

= 0,008 м 2

Объемный расход через отверстие можно рассчитать как

V = 0,6 (0,008 м 2 ) (2 (9,81 м / с 2 ) (3 м)) 1/2

= 0,037 м 3 / с

Для высоты 1,5 м объемный расход 0,1 м 3 / с . Для высоты 0,5 м объемный расход 0.06 м 3 / с .

Калькулятор сливного бака

Этот калькулятор основан на ур. (1b) и может использоваться для оценки объемного расхода , и , время , используемое для опорожнения контейнера или резервуара через отверстие.

Калькулятор делит контейнер на «фрагменты» и выполняет итеративное вычисление среднего значения для каждого фрагмента. Точность расчета можно повысить, увеличив количество срезов.

Площадь дна цистерны или контейнера (м 2 )

H — высота между поверхностью и проемом (м)

A — площадь проема (м 2 )

C d — коэффициент расхода

нет.«срезов» (для итеративного расчета)

— результаты в таблице ниже!

Примечание! — поток уменьшается, а время увеличивается с уменьшением высоты.

Маленькие боковые отверстия

Выходная скорость может быть выражена как

v = C v (2 г H) 1/2 (2a)

Расстояние s может быть выражено как

s = 2 (H h) 1/2 (2b)

Объемный расход можно выразить как

V = C d A (2 г H) 1/2 (2c)

Сила реакции может быть выражена как

F = ρ V v (2d)

, где

ρ = плотность (кг / м 3 ) (вода 1000 кг / м 3 )

Большие боковые отверстия

Объемный расход можно выразить как

V = 2/3 C d b (2 г) 900 17 1/2 (H 2 3/2 — H 1 3/2 ) (3a)

, где

b = ширина проема (м)

Избыточное давление в контейнере

Скорость на выходе может быть выражена как

v = C v (2 (г H + p / ρ)) 1/2 (4a)

где

p = избыточное давление в контейнере или резервуаре (Н / м 2 , Па)

Объемный расход можно выразить как

V = C d A (2 (г H + р / р)) 1/2 (4б)

.

Калькулятор объема трубы

Этот калькулятор объема трубы оценивает объем трубы, а также массу жидкости, которая течет по ней. Этот калькулятор — полезный инструмент для всех, кому нужно знать точный объем воды в трубе. Вам будет полезно, например, если вы проектируете систему полива для своего сада. Продолжайте читать, чтобы узнать, что такое цилиндр, найдите формулу объема трубы и проверьте «руководство пользователя» для правильных расчетов в калькуляторе объема трубы.

Калькулятор объема трубы

Знание объема трубы может быть полезно по многим причинам. Это будет выгодно как владельцам частных домов, так и инженерам-строителям. Например, вы можете узнать водоемкость вашей системы отопления дома или поинтересоваться, хватит ли выбранного вами диаметра трубы для наполнения садового пруда.

Именно поэтому мы создали калькулятор объема трубы. Этот инструмент позволяет узнать объем конкретной трубы и вес воды (или другой жидкости) внутри нее.Он прост в использовании и эффективен. Все, что вам нужно сделать, это ввести размер трубы — ее внутренний диаметр и длину . Неважно, используете ли вы метрическую или имперскую систему единиц, потому что вы можете свободно переключаться между ними с помощью раскрывающегося списка.

По умолчанию расчет веса жидкости производится для воды (ее плотность равна 997 кг / м³). Если вам нужно выполнить расчеты для другой жидкости, введите плотность вашей конкретной жидкости.

Ниже мы подготовили объяснение формулы объема трубы и пошаговый пример расчетов, чтобы показать вам, как правильно использовать калькулятор объема трубы.

Объем трубы — формула

По форме труба представляет собой полый цилиндр. Но что такое цилиндр? Мы можем видеть их вокруг себя каждый день. Это твердое тело с двумя основаниями, обычно круглыми, всегда конгруэнтными и параллельными друг другу. Развернутая сторона цилиндра образует прямоугольник. Высота цилиндра — это расстояние между основаниями (в случае трубы — это ее длина). Радиус цилиндра — это радиус его основания. Имейте в виду, что когда у вас есть цилиндр, диаметр равен удвоенному радиусу.Итак, для расчетов нужно диаметр уменьшить вдвое.

Круглый полый цилиндр, где R — радиус, r — внутренний радиус, h — высота.

Объем трехмерного твердого тела — это размер пространства, которое оно занимает. Для трубы это внутренний объем (вместо внешнего нужно брать внутренний диаметр). Чтобы выразить объем, мы используем кубические единицы (для метрических см³, дм³, м³ и для британских дюймов³ и ft³). Чтобы получить правильные результаты, последовательно используйте одну единицу на протяжении всего вычисления.

Формула объема цилиндра: объем цилиндра = π * радиус² * высота .

Для трубы используйте ее длину вместо высоты: объем трубы = π * радиус² * длина , где радиус = внутренний диаметр / 2 . Объем трубы равен объему жидкости внутри (если труба полностью заполнена ею). Масса жидкости берется из формулы преобразованной плотности. Итак, соответственно: масса жидкости = объем * плотность жидкости .

Объем воды в трубе — пример расчета

Давайте посмотрим, как правильно пользоваться калькулятором объема трубы. Для примера расчета нам понадобится несколько предположений. Рассчитаем объем трубы длиной 6 метров, внутренним диаметром 15 сантиметров. Труба используется для транспортировки воды. Поместим эти данные в калькулятор, чтобы найти объем воды в трубе, а также ее массу.

  1. Сначала введите диаметр трубы: внутренний диаметр = 15 см .
  2. Затем введите его длину: длина = 6 м .
  3. Нажмите кнопку расширенного режима и проверьте плотность жидкости. Значение по умолчанию установлено для воды, поэтому в нашем случае оно верное. Плотность жидкости = 997 кг / м³ .
  4. Теперь вам доступны результаты расчета: объем = 0,106 м³ и масса жидкости = 105,71 кг .

Калькулятор объема трубы

Как определить объем трубы?

Цилиндр — это трехмерное твердое тело с конгруэнтными основаниями в паре параллельных плоскостей. Эти основания представляют собой конгруэнтные круги. Ось цилиндра — это отрезок прямой с концами в центрах оснований. Высота или высота цилиндра, обозначаемая $ h $, — это перпендикулярное расстояние между его круглыми основаниями.
Далее мы будем рассматривать только правый цилиндр, т.е. цилиндр, в котором ось и высота совпадают. Труба или трубка — это полый цилиндр. Полый цилиндр — это цилиндр, который пуст изнутри, а его основание имеет внутренний и внешний радиус. Полый цилиндр имеет основу в виде кольца.3 $$

Работа с объемом трубы с шагом показывает полный пошаговый расчет для нахождения объема внутри трубы при длине ее внутреннего радиуса $ 10 \; in $ и высоте $ 8 \; in $ с использованием формулы объема. Для любых других значений базовых радиусов и высоты трубы просто введите три положительных вещественных числа и нажмите кнопку «Создать работу». Учащиеся начальной школы могут использовать этот калькулятор объема трубы для создания работы, проверки результатов измерения объема трехмерных тел или эффективного выполнения домашних заданий.

Калькулятор объема

Ниже приводится список калькуляторов объема для нескольких распространенных форм. Заполните соответствующие поля и нажмите кнопку «Рассчитать».

Калькулятор объема сферы


Калькулятор объема конуса


Калькулятор объема куба


Калькулятор объема цилиндра


Калькулятор объема прямоугольного резервуара


Калькулятор объема капсулы


Калькулятор объема сферической крышки

Для расчета укажите любые два значения ниже.


Калькулятор объема конической ствола


Калькулятор объема эллипсоида


Калькулятор объема квадратной пирамиды


Калькулятор объема трубки


Калькулятор площади сопутствующих поверхностей | Калькулятор площади

Объем — это количественная оценка трехмерного пространства, которое занимает вещество.Единица измерения объема в системе СИ — кубический метр, или м 3 . Обычно объем контейнера — это его вместимость и количество жидкости, которое он может вместить, а не количество места, которое фактически вытесняет контейнер. Объемы многих форм можно рассчитать с помощью четко определенных формул. В некоторых случаях более сложные формы могут быть разбиты на более простые совокупные формы, а сумма их объемов используется для определения общего объема. Объемы других, еще более сложных фигур можно рассчитать с помощью интегрального исчисления, если существует формула для границы фигуры.Помимо этого, формы, которые нельзя описать известными уравнениями, можно оценить с помощью математических методов, таких как метод конечных элементов. В качестве альтернативы, если плотность вещества известна и однородна, объем можно рассчитать, используя его вес. Этот калькулятор вычисляет объемы для некоторых из наиболее распространенных простых форм.

Сфера

Сфера — это трехмерный аналог двумерного круга. Это идеально круглый геометрический объект, который математически представляет собой набор точек, которые равноудалены от данной точки в ее центре, где расстояние между центром и любой точкой на сфере составляет радиус r . Вероятно, самый известный сферический объект — это идеально круглый шар. В математике существует различие между шаром и сферой, где шар представляет собой пространство, ограниченное сферой. Независимо от этого различия, шар и сфера имеют одинаковый радиус, центр и диаметр, и расчет их объемов одинаков. Как и в случае с кругом, самый длинный отрезок, соединяющий две точки сферы через ее центр, называется диаметром d . Уравнение для расчета объема шара приведено ниже:

EX: Клэр хочет заполнить идеально сферический воздушный шар с радиусом 0.15 футов с уксусом, чтобы использовать его в борьбе с ее заклятым врагом Хильдой на воздушных шарах в предстоящие выходные. Необходимый объем уксуса можно рассчитать, используя приведенное ниже уравнение:

объем = 4/3 × π × 0,15 3 = 0,141 фута 3

Конус

Конус — это трехмерная форма, которая плавно сужается от своего обычно круглого основания к общей точке, называемой вершиной (или вершиной). Математически конус формируется аналогично окружности набором отрезков прямой, соединенных с общей центральной точкой, за исключением того, что центральная точка не входит в плоскость, содержащую круг (или другое основание).На этой странице рассматривается только случай конечного правого кругового конуса. Конусы, состоящие из полуосей, некруглых оснований и т. Д., Которые простираются бесконечно, не рассматриваются. Уравнение для расчета объема конуса выглядит следующим образом:

, где r — радиус, а h — высота конуса

EX: Би полна решимости выйти из магазина мороженого, не зря потратив свои с трудом заработанные 5 долларов. Хотя она предпочитает обычные сахарные рожки, вафельные рожки, несомненно, больше.Она определяет, что на 15% предпочитает обычные сахарные рожки вафельным рожкам, и ей необходимо определить, превышает ли потенциальный объем вафельного рожка на ≥ 15% больше, чем вафельный рожок. Объем вафельного рожка с круглым основанием радиусом 1,5 дюйма и высотой 5 дюймов можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

объем = 1/3 × π × 1,5 2 × 5 = 11,781 дюйм 3

Беа также вычисляет объем сахарного рожка и обнаруживает, что разница составляет <15%, и решает купить сахарный рожок. Теперь все, что ей нужно сделать, это использовать свой ангельский детский призыв, чтобы заставить посох выливать мороженое из контейнеров в ее рожок.

Куб

Куб является трехмерным аналогом квадрата и представляет собой объект, ограниченный шестью квадратными гранями, три из которых пересекаются в каждой из его вершин, и все они перпендикулярны своим соответствующим смежным граням. Куб является частным случаем многих классификаций геометрических фигур, включая квадратный параллелепипед, равносторонний кубоид и правый ромбоэдр.Ниже приведено уравнение для расчета объема куба:

объем = 3
где a — длина ребра куба

EX: Боб, который родился в Вайоминге (и никогда не покидал штат), недавно посетил свою исконную родину Небраску. Пораженный великолепием Небраски и окружающей средой, непохожей на какие-либо другие, с которыми он когда-либо сталкивался, Боб знал, что ему нужно привезти с собой домой часть Небраски. У Боба есть чемодан кубической формы с длиной по краям 2 фута, и он рассчитывает объем почвы, который он может унести с собой домой, следующим образом:

объем = 2 3 = 8 футов 3

Цилиндр

Цилиндр в его простейшей форме определяется как поверхность, образованная точками на фиксированном расстоянии от данной прямой оси.Однако в обычном использовании «цилиндр» относится к правильному круговому цилиндру, где основания цилиндра представляют собой окружности, соединенные через их центры осью, перпендикулярной плоскостям его оснований, с заданной высотой h и радиусом r . Уравнение для расчета объема цилиндра показано ниже:

объем = πr 2 ч
где r — радиус, а h — высота резервуара

EX: Кэлум хочет построить замок из песка в гостиной своего дома.Поскольку он является твердым сторонником рециркуляции, он извлек три цилиндрических бочки с незаконной свалки и очистил бочки от химических отходов, используя средство для мытья посуды и воду. Каждая бочка имеет радиус 3 фута и высоту 4 фута, и Кэлум определяет объем песка, который может вместить каждая, используя следующее уравнение:

объем = π × 3 2 × 4 = 113.097 футов 3

Он успешно построил замок из песка в своем доме и в качестве дополнительного бонуса ему удалось сэкономить электроэнергию на ночном освещении, так как его замок из песка светится ярко-зеленым в темноте.

Прямоугольный резервуар

Прямоугольный резервуар — это обобщенная форма куба, стороны которого могут иметь разную длину. Он ограничен шестью гранями, три из которых пересекаются в его вершинах, и все они перпендикулярны своим соответствующим смежным граням. Уравнение для расчета объема прямоугольника показано ниже:

объем = длина × ширина × высота

EX: Дарби любит торт. Она ходит в спортзал по 4 часа в день, каждый день, чтобы компенсировать свою любовь к торту.Она планирует отправиться в поход по тропе Калалау на Кауаи, и, хотя она в очень хорошей форме, Дарби беспокоится о своей способности пройти тропу из-за отсутствия торта. Она решает упаковать только самое необходимое и хочет набить свою идеально прямоугольную упаковку длиной, шириной и высотой 4 фута, 3 фута и 2 фута соответственно тортом. Точный объем торта, который она может уместить в свою упаковку, рассчитан ниже:

объем = 2 × 3 × 4 = 24 фута 3

Капсула

Капсула — это трехмерная геометрическая форма, состоящая из цилиндра и двух полусферических концов, где полусфера — это полусфера.Отсюда следует, что объем капсулы можно рассчитать, объединив уравнения объема для сферы и правого кругового цилиндра:

объем = πr 2 ч + πr 3 = πr 2 ( р + ч)

, где r — радиус, а h — высота цилиндрической части

EX: Имея капсулу радиусом 1,5 фута и высотой 3 фута, определите объем растопленного молочного шоколада, который Джо может нести в капсуле времени, которую он хочет похоронить для будущих поколений на своем пути к самопознанию. Гималаи:

объем = π × 1.5 2 × 3 + 4/3 × π × 1,5 3 = 35,343 фута 3

Сферический колпачок

Сферический колпачок — это часть сферы, отделенная от остальной сферы плоскостью. Если плоскость проходит через центр сферы, сферический колпачок называется полусферой. Существуют и другие различия, включая сферический сегмент, где сфера сегментирована двумя параллельными плоскостями и двумя разными радиусами, где плоскости проходят через сферу. Уравнение для расчета объема сферической крышки выводится из уравнения для сферического сегмента, где второй радиус равен 0.Относительно сферической крышки, указанной в калькуляторе:

Имея два значения, предоставленный калькулятор вычисляет третье значение и объем. Уравнения для преобразования между высотой и радиусом показаны ниже:

Для r и R : h = R ± √R 2 — r 2

Для R и h : r = √2Rh — h 2
где r, — радиус основания, R — радиус сферы, а h — высота сферической крышки.

EX: Джек действительно хочет победить своего друга Джеймса в игре в гольф, чтобы произвести впечатление на Джилл, и вместо того, чтобы тренироваться, решает саботировать мяч для гольфа Джеймса.Он отрезает идеальную сферическую крышку от верхней части мяча для гольфа Джеймса и должен рассчитать объем материала, необходимый для замены сферической крышки и перекоса веса мяча для гольфа Джеймса. Учитывая, что мяч для гольфа Джеймса имеет радиус 1,68 дюйма, а высота сферической крышки, которую срезал Джек, составляет 0,3 дюйма, объем можно рассчитать следующим образом:

объем = 1/3 × π × 0,3 2 (3 × 1,68 — 0,3) = 0,447 дюйма 3

К несчастью для Джека, за день до игры Джеймс получил новую партию мячей, и все усилия Джека оказались напрасными.

Коническая Frustum

Усеченный конус — это часть твердого тела, которая остается при разрезании конуса двумя параллельными плоскостями. Этот калькулятор рассчитывает объем специально для правильного кругового конуса. Типичные конические усики, встречающиеся в повседневной жизни, включают абажуры, ведра и некоторые стаканы для питья. Объем усеченного правого конуса рассчитывается по следующей формуле:

объем = πh (r 2 + rR + R 2 )

где r и R — радиусы оснований, h — высота усеченного конуса

EX: Би успешно приобрела мороженое в сахарном рожке и только что съела его таким образом, чтобы мороженое оставалось упакованным внутри рожка, а поверхность мороженого была ровной и параллельной плоскости отверстия рожка.Она собирается начать есть свой рожок и оставшееся мороженое, когда ее брат хватает ее рожок и откусывает часть дна рожка, которая идеально параллельна ранее единственному отверстию. Теперь у Би есть усеченная пирамида правой конической формы, из которой вытекает мороженое, и ей необходимо рассчитать объем мороженого, который она должна быстро съесть, учитывая высоту усеченного конуса 4 дюйма с радиусом 1,5 дюйма и 0,2 дюйма:

объем = 1/3 × π × 4 (0,2 2 + 0,2 × 1,5 + 1,5 2 ) = 10. 849 из 3

Эллипсоид

Эллипсоид является трехмерным аналогом эллипса и представляет собой поверхность, которую можно описать как деформацию сферы посредством масштабирования элементов направления. Центр эллипсоида — это точка, в которой пересекаются три попарно перпендикулярные оси симметрии, а отрезки линии, ограничивающие эти оси симметрии, называются главными осями. Если все три имеют разную длину, эллипсоид обычно называют трехосным.Уравнение для расчета объема эллипсоида выглядит следующим образом:

, где a , b и c — длины осей

EX: Хабат любит есть только мясо, но его мать настаивает на том, что он ест слишком много, и позволяет ему есть столько мяса, сколько он может уместить в булочке в форме эллипса. Таким образом, Хабат выдалбливает булочку, чтобы максимально увеличить объем мяса, который он может уместить в своем сэндвиче. Учитывая, что его булочка имеет длину оси 1,5 дюйма, 2 дюйма и 5 дюймов, Хабат рассчитывает объем мяса, который он может уместить в каждой полой булочке, следующим образом:

объем = 4/3 × π × 1. 5 × 2 × 5 = 62,832 дюйма 3

Квадратная пирамида

Пирамида в геометрии — это трехмерное твердое тело, образованное путем соединения многоугольного основания с точкой, называемой его вершиной, где многоугольник — это форма на плоскости, ограниченная конечным числом отрезков прямой. Существует много возможных многоугольных оснований пирамиды, но квадратная пирамида — это пирамида, в которой основание представляет собой квадрат. Еще одно отличие пирамид заключается в расположении вершины. У правых пирамид есть вершина, которая находится прямо над центром тяжести ее основания.Независимо от того, где находится вершина пирамиды, если ее высота измеряется как перпендикулярное расстояние от плоскости, содержащей основание, до ее вершины, объем пирамиды может быть записан как:

Объем обобщенной пирамиды:

, где b — площадь основания, а h — высота

Объем квадратной пирамиды:

, где a — длина края основания

EX: Ван очарован Древним Египтом и особенно любит все, что связано с пирамидами. Будучи старшим из своих братьев и сестер Ту, Дерево и Форе, он может легко загонять и развертывать их по своему желанию. Воспользовавшись этим, Ван решает воссоздать древнеегипетские времена, а его братья и сестры выступают в роли рабочих, строящих ему пирамиду из грязи с длиной ребра 5 футов и высотой 12 футов, объем которой можно рассчитать, используя уравнение для квадрата. пирамида:

объем = 1/3 × 5 2 × 12 = 100 футов 3

Трубчатая пирамида

Трубка, часто также называемая трубой, представляет собой полый цилиндр, который часто используется для передачи жидкостей или газа.Для вычисления объема трубы используется та же формула, что и для цилиндра (объем = pr 2 h ), за исключением того, что в этом случае используется диаметр, а не радиус, и длина, а не высота. Таким образом, формула включает измерение диаметров внутреннего и внешнего цилиндров, как показано на рисунке выше, вычисление каждого из их объемов и вычитание объема внутреннего цилиндра из объема внешнего. С учетом использования длины и диаметра, упомянутых выше, формула для расчета объема трубы показана ниже:

, где d 1 — внешний диаметр, d 2 — внутренний диаметр, а l — длина трубы

EX: Beulah посвящен охране окружающей среды.Ее строительная компания использует только самые экологически чистые материалы. Она также гордится тем, что удовлетворяет потребности клиентов. У одного из ее клиентов есть загородный дом, построенный в лесу через ручей. Он хочет облегчить доступ к своему дому и просит Беулу построить ему дорогу, следя за тем, чтобы ручей мог течь свободно, чтобы не мешать его любимому месту рыбалки. Она решает, что надоедливые бобровые дамбы будут хорошей отправной точкой для прокладки трубы через ручей. Объем запатентованного бетона с низкой ударопрочностью, необходимый для строительства трубы с внешним диаметром 3 фута и внутренним диаметром 2.5 футов и длина 10 футов можно рассчитать следующим образом:

объем = π × × l0 = 21,6 фута 3

Единицы измерения общего объема

Единица кубический метр миллилитр
миллилитр (кубический сантиметр) 0,000001 1
кубический дюйм 0,00001639 16,39
пинта 0. 000473 473
кварта 0,000946 946
литр 0,001 1,000
галлон 0,003785 3,785
0,091 0,091 0,091 куб. Футов

92

92

92

92
кубический ярд 0,764555 764,555
кубический метр 1 1,000,000
кубический километр 1,000,000,000 10 15

СКОРОСТЬ РАСХОДА

И Н С Т Р У К Т И О Н И Я

Этот калькулятор ultra отличается тем, что позволяет вам выбирать между большое разнообразие единиц (6 для диаметра и 24 для каждой, для скорости и расхода).В отличие от других калькуляторов, вы НЕ ограничен вводом диаметра в дюймах, скорости в милях в час и т. д., что делает этот калькулятор довольно универсален.

1) Вода течет со скоростью 36 дюймов в секунду и со скоростью 1,0472 кубических футов в секунду. Какой диаметр трубы?
Самый важный шаг в использовании этого калькулятора:
ПЕРВЫЙ ВЫБЕРИТЕ, ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ ДЛЯ
В этом случае мы решаем для ДИАМЕТРА ТРУБЫ, поэтому нажмите эту кнопку.
Введите 36 в поле скорости и выберите в соответствующем меню дюймы в секунду.
Введите 1,0472 в поле скорости потока и выберите в соответствующем меню кубические футы в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и вы увидите, что это равно 8 дюймам.
И вы увидите ответ в 5 других единицах !! 2) Вода течет по трубе диаметром 10 см со скоростью 9 литров в секунду. Какая скорость воды?
ПЕРВЫЙ ЩЕЛКНИТЕ НА ТО, ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ — СКОРОСТЬ
Введите 10 в поле диаметра трубы и выберите сантиметры в его меню.
Введите 9 в поле расхода и выберите в его меню литры в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и ответ будет 114,59 сантиметров в секунду И ответ будет в 23 других единицах измерения !!

3) Вода течет по трубе диаметром 2 фута со скоростью 20 дюймов в секунду. Какая скорость потока?
ПЕРВЫЙ ЩЕЛКНИТЕ НА ТО, ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ — СКОРОСТЬ ПОТОКА
Введите 2 в поле диаметра трубы и выберите футы в соответствующем меню.
Введите 20 в поле скорости и выберите в соответствующем меню дюймы в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и ответ будет 5.236 кубических футов в секунду И ответ в 23 других единицах !!


Для удобства чтения числа отображаются в формате «значащих цифр», поэтому вы , а не , см. Такие ответы, как 77.3333333333333333.
Числа больше более 1000 будет отображаться в экспоненциальном представлении и с таким же количеством указаны значащие цифры. Вы можете изменить значащие цифры, отображаемые изменив номер в поле выше.
Internet Explorer и большинство других браузеров будут отображать ответы правильно, но есть несколько браузеров, которые вообще не показывают вывода .Если да, введите ноль в поле выше. Это устраняет все форматирование, но это лучше, чем не видеть вывод вообще.

Калькулятор веса / объема трубы

Институт пластиковых труб, Inc. («PPI») предоставляет Калькулятор расчета пластиковых труб. («Программное обеспечение») для вас в качестве услуги отрасли. Информация в Программном обеспечении и созданные решения предназначены для использования в качестве руководства по системе трубопроводов, но не предназначены для использования в используются вместо совета и суждения профессионального инженера и не предназначены для использования в качестве Инструкция по установке.PPI не делает никаких заявлений о том, что информация в данном документе или созданные решения подходят для использования в любом месте или что приведенная здесь информация или созданные решения соответствуют любым применимым законам, кодексам или постановлениям для любого местоположения. PPI не поддерживает патентованные продукты или процессы каких-либо производителей и не принимает на себя никаких обязательств. ответственность за соблюдение применимых законов, кодексов и постановлений.

ДАННОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ «КАК ЕСТЬ», И PPI НЕ ДАЕТ НИКАКИХ ГАРАНТИЙ, ЯВНЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ВКЛЮЧАЯ (БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЙ) ГАРАНТИИ ОТНОСИТЕЛЬНО ТОЧНОСТИ, НАДЕЖНОСТИ ИЛИ ПОЛНОТЫ, КОММЕРЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ, НАРУШЕНИЕ, ПРАВО ИЛИ ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ КОНКРЕТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИЛИ ЦЕЛЕЙ.

ВЫ НЕСЕТЕ ВСЮ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ И РИСКИ ЗА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ, ВКЛЮЧАЯ БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЙ. ЛЮБАЯ ИНФОРМАЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯСЯ В НИХ. В МАКСИМАЛЬНОЙ СТЕПЕНИ, РАЗРЕШЕННОЙ ЗАКОНОМ, НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ БУДЕТ ли PPI, ЕЕ ФИЛИАЛЫ, АГЕНТЫ, ЛИЦЕНЗИАРЫ, ПОСТАВЩИКИ ИЛИ ИХ ОТВЕТСТВЕННЫЕ ДИРЕКТОРЫ, ДОЛЖНОСТНЫЕ ЛИЦА, ИЛИ СОТРУДНИКИ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ЛЮБЫЕ УБЫТКИ, БЫЛИ ПРЯМЫЕ, СЛУЧАЙНЫЕ, КОСВЕННЫЕ, ОСОБЫЕ, ПРИМЕРНЫЕ, НАРУШЕННЫМ, НАКАЗАТЕЛЬНЫМ ИЛИ КОСВЕННЫМ, ДАЖЕ ЕСЛИ ОНИ СОВЕТАЛИ О ВОЗМОЖНОСТИ ТАКОГО УБЫТКИ, БУДУЩИЕ ДЕЙСТВИЯМИ ПО ДОГОВОРУ ИЛИ ПЕРЕДАЧОМ, ВКЛЮЧАЯ НЕБРЕЖНОСТЬ, ИЛИ ОСНОВАННЫМ НА ГАРАНТИИ ВОЗНИКНОВЕНИЕ ИЛИ В СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИЛИ НЕВОЗМОЖНОСТЬЮ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.

Дополнительные условия, которые составляют неотъемлемую часть этого соглашения, можно найти здесь: Условия использования. Изменения к Программному обеспечению могут быть внесены в любое время без предварительного уведомления.

Вы можете прекратить действие этой лицензии в любое время, прекратив использование Программного обеспечения. PPI может прекратить действие этой лицензии в любое время по любой причине, включая (без ограничений) ваше несоблюдение этого соглашения.В любом таком случае вы должны немедленно прекратить использование Программного обеспечения, и PPI имеет право отключить или иным образом заблокировать ваш доступ к Программному обеспечению.

Нажимая «Согласен» ниже, вы подтверждаете свое согласие со всеми условиями это соглашение. ЕСЛИ ВЫ НЕ СОГЛАСНЫ С УСЛОВИЯМИ НАСТОЯЩЕГО СОГЛАШЕНИЯ, PPI ЯВЛЯЕТСЯ НЕ ХОЧЕТ ПРЕДОСТАВЛЯТЬ ВАМ ЛИЦЕНЗИЮ НА ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ.

© 2021 Институт пластиковых труб. Все права защищены. © 2021 Avenir Software Inc. Все права защищены.

Калькулятор диаметра трубы и расхода, онлайн

Когда применим этот калькулятор?

Расчет диаметра трубы с помощью калькулятора диаметра трубы очень прост. Вы можете использовать калькулятор диаметра трубы и расхода для быстрого расчета диаметра трубы. в замкнутых, круглых, прямоугольных (только версия онлайн-калькуляторов) и заполненных трубах с жидкостью или чистым газом.

Для расчета диаметра трубы с помощью этого калькулятора вы должны знать и ввести скорость потока. Если скорость потока неизвестна, вы должны использовать падение давления калькулятор для расчета диаметра трубы. Вы можете использовать калькулятор падения давления, когда перепад давления между началом и концом трубопровода (потеря напора) доступна как известное значение.

С помощью калькулятора диаметра трубы внутренний диаметр трубы рассчитывается по формуле простое соотношение между расходом, скоростью и площадью поперечного сечения (Q = v · A).

Для расчета внутреннего диаметра трубы вам следует ввести только расход и скорость в соответствующие поля в калькуляторе и нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы получить результаты.

Другие значения, помимо внутреннего диаметра трубы, также могут быть рассчитаны. Вы можете рассчитать скорость потока для данного расхода жидкости. и внутренний диаметр трубы. Поскольку скорость разная в разных местах трубы площади поперечного сечения, средняя скорость потока рассчитывается на основе уравнение неразрывности.

Расход, используемый в калькуляторе, может быть массовым или объемным.

Преобразование между массовым и объемным расходом доступно для данной плотности жидкости. Кроме того, для идеальных газов преобразование объемного расхода для различных условий потока. (давления и температуры), поэтому вы можете быстро рассчитать объемный расход от определенного давления или определенной температуры в трубе, например, после редукционных клапанов.

Если текущая жидкость представляет собой идеальный газ, вы можете рассчитать объемный расход этого газа при различное давление и температура. Например, если вам известен объемный расход некоторый идеальный газ при некотором заданном давлении и температуре (например, при нормальном условия p = 101325 Па и T = 273,15 K), можно рассчитать фактический объемный расход для давления и температуры, которые фактически находятся в трубе (например, реальное давление и температура в трубопроводе p = 30 psi и t = 70 F).Объемный расход идеального газа в этих двух условиях различен. Узнать больше о нормальные условия по давлению и температуре.

С помощью этого калькулятора вы можете преобразовать объемный расход из стандартного или другого предопределенные условия к фактическим условиям и наоборот. В калькуляторе используется закон сохранения массы. для расчета объемного расхода для этих двух условий, что означает постоянство массового расхода, несмотря на это, условия, например, давление и температура меняются.

Закон сохранения массы применим, только если поток в закрытой трубе, без добавленного или вычитаемого потока, если поток не изменение во времени и несколько других условий. Узнать больше о массе сохранение массы.

Так когда это не применимо?

Этот калькулятор имеет практически безграничное применение, но некоторые функции зависят от нескольких условия.

Как упоминалось выше, расчет диаметра трубы с помощью этого калькулятора невозможен, если вы не уверен в скорости потока и объемном / массовом расходе. Если что-то из этих двух отсутствует, вам следует использовать Калькулятор падения давления.

Вы должны знать плотность жидкости, если доступен массовый расход вместо объемного расхода. Если плотность жидкости недоступна, и известен только массовый расход, то требуется объемный расход. расчет диаметра трубы невозможен.

Для идеальных газов плотность жидкости не является обязательной, если вы знаете давление, температуру и газовую постоянную для проточный газ. Калькулятор использует уравнение идеального газа для расчета плотности. Однако, если текущая текучая среда является газом, но не идеальным (идеальным) газом, то есть, если это давление, температура и плотность не связаны в соответствии с закон идеального газа, этот калькулятор не применим, если вы пытаются вычислить эту плотность газа для известного давления и температуры.

Что нужно знать, чтобы рассчитать диаметр трубы?

Чтобы рассчитать диаметр трубы, вы должны знать скорость потока и расход. Если вам известен массовый расход, то необходимо знать плотность жидкости.

Если текущая жидкость представляет собой газ, то вместо плотности вы должны знать газовую постоянную, абсолютное давление и температуру. Плотность рассчитывается по уравнению для идеального газа.

Что нужно знать, чтобы рассчитать скорость потока?

Чтобы рассчитать скорость потока, вы должны знать скорость потока и внутренний диаметр трубы. Если вам известен массовый расход, то необходимо знать плотность жидкости.

Если текущая жидкость представляет собой газ, то вместо плотности вы должны знать газовую постоянную, абсолютное давление и температуру. Плотность рассчитывается по уравнению для идеального газа.

Как производится расчет?

При вычислении диаметра трубы и скорости потока используется уравнение неразрывности, которое дает соотношение между скоростью потока, скоростью потока и внутренним диаметром трубы.

Для потока газа уравнение идеального газа используется для расчета плотности на основе газовой постоянной, абсолютного давления и температуры.

Расход и его отношение к скорости

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Рассчитайте расход.
  • Определите единицы объема.
  • Опишите несжимаемые жидкости.
  • Объясните последствия уравнения неразрывности.

Скорость потока Q определяется как объем жидкости, проходящей через некоторое место через область в течение периода времени, как показано на рисунке 1. В символах это может быть записано как

[латекс] Q = \ frac {V} {t} \\ [/ latex],

, где V — объем, а t — прошедшее время.Единица СИ для расхода — м 3 / с, но часто используются другие единицы для Q . Например, сердце взрослого человека в состоянии покоя перекачивает кровь со скоростью 5 литров в минуту (л / мин). Обратите внимание, что литровый (L) составляет 1/1000 кубического метра или 1000 кубических сантиметров (10 -3 м 3 или 10 3 см 3 ). В этом тексте мы будем использовать любые метрические единицы, наиболее удобные для данной ситуации.

Рисунок 1.Скорость потока — это объем жидкости в единицу времени, проходящий мимо точки через область A . Здесь заштрихованный цилиндр жидкости проходит через точку P по единой трубе за время t . Объем цилиндра составляет Ad , а средняя скорость составляет [латекс] \ overline {v} = d / t \\ [/ latex], так что скорость потока составляет [латекс] Q = \ text {Ad} / t. = A \ overline {v} \\ [/ latex].

Пример 1. Расчет объема по скорости потока: сердце накачивает много крови за всю жизнь

Сколько кубических метров крови перекачивает сердце за 75 лет жизни, если средняя скорость потока равна 5.00 л / мин?

Стратегия

Время и расход Q даны, поэтому объем V можно рассчитать из определения расхода. {3} \ text {L}} \ right) \ left (5.{3} \ end {array} \\ [/ latex].

Обсуждение

Это количество около 200 000 тонн крови. Для сравнения, это значение примерно в 200 раз превышает объем воды, содержащейся в 6-полосном 50-метровом бассейне с дорожками.

Расход и скорость связаны, но совершенно разными физическими величинами. Чтобы сделать различие ясным, подумайте о скорости течения реки. Чем больше скорость воды, тем больше скорость течения реки. Но скорость потока также зависит от размера реки.Стремительный горный ручей несет гораздо меньше воды, чем, например, река Амазонка в Бразилии. Точное соотношение между расходом Q и скоростью [латекс] \ bar {v} \\ [/ latex] составляет

[латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex],

, где A — площадь поперечного сечения, а [latex] \ bar {v} \\ [/ latex] — средняя скорость. Это уравнение кажется достаточно логичным. Это соотношение говорит нам, что скорость потока прямо пропорциональна величине средней скорости (далее называемой скоростью) и размеру реки, трубы или другого водовода. Чем больше размер трубы, тем больше площадь его поперечного сечения. На рисунке 1 показано, как получается это соотношение. Заштрихованный цилиндр имеет объем

.

V = Ad,

, который проходит через точку P за время t . Разделив обе стороны этого отношения на т , получим

[латекс] \ frac {V} {t} = \ frac {Ad} {t} \\ [/ latex].

Отметим, что Q = V / t и средняя скорость [латекс] \ overline {v} = d / t \\ [/ latex].Таким образом, уравнение принимает вид [латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex]. На рис. 2 показана несжимаемая жидкость, текущая по трубе с уменьшающимся радиусом. Поскольку жидкость несжимаема, одно и то же количество жидкости должно пройти через любую точку трубы за заданное время, чтобы обеспечить непрерывность потока. В этом случае, поскольку площадь поперечного сечения трубы уменьшается, скорость обязательно должна увеличиваться. Эту логику можно расширить, чтобы сказать, что скорость потока должна быть одинаковой во всех точках трубы. В частности, для точек 1 и 2,

[латекс] \ begin {case} Q_ {1} & = & Q_ {2} \\ A_ {1} v_ {1} & = & A_ {2} v_ {2} \ end {cases} \\ [/ latex ]

Это называется уравнением неразрывности и справедливо для любой несжимаемой жидкости.Следствия уравнения неразрывности можно наблюдать, когда вода течет из шланга в узкую форсунку: она выходит с большой скоростью — это и есть назначение форсунки. И наоборот, когда река впадает в один конец водохранилища, вода значительно замедляется, возможно, снова набирая скорость, когда она покидает другой конец водохранилища. Другими словами, скорость увеличивается, когда площадь поперечного сечения уменьшается, и скорость уменьшается, когда увеличивается площадь поперечного сечения.

Рисунок 2.Когда трубка сужается, тот же объем занимает большую длину. Для того, чтобы тот же объем проходил через точки 1 и 2 за заданное время, скорость должна быть больше в точке 2. Процесс в точности обратим. Если жидкость течет в обратном направлении, ее скорость будет уменьшаться при расширении трубки. (Обратите внимание, что относительные объемы двух цилиндров и соответствующие стрелки вектора скорости не масштабированы.)

Поскольку жидкости по существу несжимаемы, уравнение неразрывности справедливо для всех жидкостей.Однако газы сжимаемы, поэтому уравнение следует применять с осторожностью к газам, если они подвергаются сжатию или расширению.

Пример 2. Расчет скорости жидкости: скорость увеличивается при сужении трубки

Насадка радиусом 0,250 см присоединяется к садовому шлангу радиусом 0,900 см. Расход через шланг и насадку составляет 0,500 л / с. Рассчитайте скорость воды (а) в шланге и (б) в форсунке.

Стратегия

Мы можем использовать соотношение между расходом и скоростью, чтобы найти обе скорости.{2}} = 1,96 \ text {m / s} \\ [/ latex].

Решение для (b)

Мы могли бы повторить этот расчет, чтобы найти скорость в сопле [латекс] \ bar {v} _ {2} \\ [/ latex], но мы воспользуемся уравнением непрерывности, чтобы получить несколько иное представление. {2}} \ bar {v} _ {1} \\ [/ latex].{2}} 1,96 \ text {m / s} = 25,5 \ text {m / s} \\ [/ latex].

Обсуждение

Скорость 1,96 м / с примерно подходит для воды, выходящей из шланга без сопел. Сопло создает значительно более быстрый поток, просто сужая поток до более узкой трубки.

Решение последней части примера показывает, что скорость обратно пропорциональна квадрату радиуса трубы, что дает большие эффекты при изменении радиуса. Мы можем задуть свечу на большом расстоянии, например, поджав губы, тогда как задувание свечи с широко открытым ртом совершенно неэффективно.Во многих ситуациях, в том числе в сердечно-сосудистой системе, происходит разветвление потока. Кровь перекачивается из сердца в артерии, которые подразделяются на более мелкие артерии (артериолы), которые разветвляются на очень тонкие сосуды, называемые капиллярами. В этой ситуации непрерывность потока сохраняется, но сохраняется сумма скоростей потока в каждом из ответвлений в любой части вдоль трубы. Уравнение неразрывности в более общем виде принимает вид

[латекс] {n} _ {1} {A} _ {1} {\ overline {v}} _ {1} = {n} _ {2} {A} _ {2} {\ overline {v} } _ {2} \\ [/ latex],

, где n 1 и n 2 — количество ответвлений в каждой из секций вдоль трубы.

Пример 3. Расчет скорости потока и диаметра сосуда: ветвление в сердечно-сосудистой системе

Аорта — это главный кровеносный сосуд, по которому кровь покидает сердце и циркулирует по телу. (а) Рассчитайте среднюю скорость кровотока в аорте, если скорость потока составляет 5,0 л / мин. Аорта имеет радиус 10 мм. (б) Кровь также течет через более мелкие кровеносные сосуды, известные как капилляры. Когда скорость кровотока в аорте составляет 5,0 л / мин, скорость кровотока в капиллярах составляет около 0.33 мм / с. Учитывая, что средний диаметр капилляра составляет 8,0 мкм м, рассчитайте количество капилляров в системе кровообращения.

Стратегия

Мы можем использовать [latex] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex] для расчета скорости потока в аорте, а затем использовать общую форму уравнения непрерывности для расчета количества капилляров как всех другие переменные известны. {2} \ left (0.{9} \ text {capillaries} \\ [/ latex].

Обсуждение

Обратите внимание, что скорость потока в капиллярах значительно снижена по сравнению со скоростью в аорте из-за значительного увеличения общей площади поперечного сечения капилляров. Эта низкая скорость предназначена для того, чтобы дать достаточно времени для эффективного обмена, хотя не менее важно, чтобы поток не становился стационарным, чтобы избежать возможности свертывания. Кажется ли разумным такое большое количество капилляров в организме? В активной мышце можно найти около 200 капилляров на мм 3 , или около 200 × 10 6 на 1 кг мышцы.На 20 кг мышц это составляет примерно 4 × 10 9 капилляров.

Сводка раздела

  • Расход Q определяется как объем V , протекающий через момент времени t , или [латекс] Q = \ frac {V} {t} \\ [/ latex], где V объем и т время.
  • Единица объема в системе СИ — м 3 .
  • Другой распространенной единицей измерения является литр (л), который равен 10 -3 м 3 .
  • Расход и скорость связаны соотношением [латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex], где A — площадь поперечного сечения потока, а [латекс] \ overline {v} \\ [ / латекс] — его средняя скорость.
  • Для несжимаемых жидкостей скорость потока в различных точках постоянна. То есть

[латекс] \ begin {case} Q_ {1} & = & Q_ {2} \\ A_ {1} v_ {1} & = & A_ {2} v_ {2} \\ n_ {1} A_ {1 } \ bar {v} _ {1} & = & n_ {2} A_ {2} \ bar {v} _ {2} \ end {case} \\ [/ latex].

Концептуальные вопросы

1. В чем разница между расходом и скоростью жидкости? Как они связаны?

2. На многих рисунках в тексте показаны линии тока. Объясните, почему скорость жидкости максимальна там, где линии тока находятся ближе всего друг к другу.(Подсказка: рассмотрите связь между скоростью жидкости и площадью поперечного сечения, через которую она течет.)

3. Определите некоторые вещества, которые несжимаемы, а некоторые — нет.

Задачи и упражнения

1. Каков средний расход бензина в см 3 / с на двигатель автомобиля, движущегося со скоростью 100 км / ч, если он составляет в среднем 10,0 км / л?

2. Сердце взрослого человека в состоянии покоя перекачивает кровь со скоростью 5,00 л / мин. (a) Преобразуйте это в см 3 / с.(b) Какова эта скорость в м 3 / с?

3. Кровь перекачивается из сердца со скоростью 5,0 л / мин в аорту (радиусом 1,0 см). Определите скорость кровотока по аорте.

4. Кровь течет по артерии радиусом 2 мм со скоростью 40 см / с. Определите скорость потока и объем, который проходит через артерию за 30 с.

5. Водопад Хука на реке Вайкато — одна из самых посещаемых природных достопримечательностей Новой Зеландии (см. Рис. 3).В среднем река имеет скорость потока около 300 000 л / с. В ущелье река сужается до 20 м в ширину и в среднем 20 м в глубину. а) Какова средняя скорость реки в ущелье? b) Какова средняя скорость воды в реке ниже водопада, когда она расширяется до 60 м, а глубина увеличивается в среднем до 40 м?

Рис. 3. Водопад Хука в Таупо, Новая Зеландия, демонстрирует скорость потока. (Источник: RaviGogna, Flickr)

6. Основная артерия с площадью поперечного сечения 1.00 см 2 разветвляется на 18 артерий меньшего размера, каждая со средней площадью поперечного сечения 0,400 см 2 . Во сколько раз снижается средняя скорость крови при переходе в эти ветви?

7. (a) Когда кровь проходит через капиллярное русло в органе, капилляры соединяются, образуя венулы (маленькие вены). Если скорость кровотока увеличивается в 4 раза, а общая площадь поперечного сечения венул составляет 10,0 см 2 , какова общая площадь поперечного сечения капилляров, питающих эти венулы? (б) Сколько вовлечено капилляров, если их средний диаметр равен 10.0 мкм м?

8. Система кровообращения человека имеет примерно 1 × 10 9 капиллярных сосудов. Каждый сосуд имеет диаметр около 8 мкм м. Предполагая, что сердечный выброс составляет 5 л / мин, определите среднюю скорость кровотока через каждый капиллярный сосуд.

9. (a) Оцените время, которое потребуется для наполнения частного бассейна емкостью 80 000 л с использованием садового шланга со скоростью 60 л / мин. (b) Сколько времени потребуется для заполнения, если вы сможете перенаправить в него реку среднего размера, текущую на высоте 5000 м 3 / с?

10.Скорость потока крови через капилляр с радиусом 2,00 × 10 -6 составляет 3,80 × 10 9 . а) Какова скорость кровотока? (Эта малая скорость дает время для диффузии материалов в кровь и из нее.) (B) Если предположить, что вся кровь в организме проходит через капилляры, сколько их должно быть, чтобы нести общий поток 90,0 см 3 / с? (Полученное большое количество является завышенной оценкой, но все же разумно.)

11. (a) Какова скорость жидкости в пожарном шланге с 9.Диаметр 00 см, пропускающий 80,0 л воды в секунду? б) Какая скорость потока в кубических метрах в секунду? (c) Вы бы ответили иначе, если бы соленая вода заменила пресную воду в пожарном шланге?

12. Диаметр главного всасывающего воздуховода воздухонагревателя составляет 0,300 м. Какова средняя скорость воздуха в воздуховоде, если его объем равен объему внутри дома каждые 15 минут? Внутренний объем дома эквивалентен прямоугольному массиву шириной 13,0 м на 20.0 м в длину на 2,75 м в высоту.

13. Вода движется со скоростью 2,00 м / с по шлангу с внутренним диаметром 1,60 см. а) Какая скорость потока в литрах в секунду? (b) Скорость жидкости в сопле этого шланга составляет 15,0 м / с. Каков внутренний диаметр сопла?

14. Докажите, что скорость несжимаемой жидкости через сужение, например, в трубке Вентури, увеличивается в раз, равный квадрату коэффициента уменьшения диаметра. (Обратное применимо к потоку из сужения в область большего диаметра.)

15. Вода выходит прямо из крана диаметром 1,80 см со скоростью 0,500 м / с. (Из-за конструкции крана скорость потока не меняется.) (A) Какова скорость потока в см 3 / с? (б) Каков диаметр ручья на 0,200 м ниже крана? Пренебрегайте эффектами поверхностного натяжения.

16. Необоснованные результаты Горный ручей имеет ширину 10,0 м и среднюю глубину 2,00 м. Во время весеннего стока сток в ручье достигает 100 000 м 3 / с.а) Какова средняя скорость потока в этих условиях? б) Что неразумного в этой скорости? (c) Что неразумно или непоследовательно в помещениях?

Глоссарий

расход:
сокращенно Q , это объем V , который проходит мимо определенной точки в течение времени t , или Q = V / t
литр:
единица объема, равная 10 −3 м 3

Избранные решения проблем и упражнения

1.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *