Jak obliczyć różne parametry rur: podstawowe wzory i przykłady obliczeń

Opcja kalkulacji na PC

Wykonywanie rachunku różniczkowego za pomocą komputera jest najmniej pracochłonne – wystarczy, że wprowadzi niezbędne dane do odpowiednich kolumn.

Dlatego obliczenia hydrauliczne są wykonywane w kilka minut, a operacja ta nie wymaga dużego zasobu wiedzy, który jest niezbędny przy stosowaniu formuł.

Do jego prawidłowej realizacji niezbędne jest pobranie ze specyfikacji technicznej następujących danych:

• gęstość gazu;
• współczynnik lepkości kinetycznej;
• temperatura gazu w twoim regionie.

Niezbędne warunki techniczne uzyskuje się z wydziału gazu miejskiego osiedla, na którym gazociąg będzie budowany.W rzeczywistości projekt dowolnego rurociągu rozpoczyna się od otrzymania tego dokumentu, ponieważ zawiera on wszystkie podstawowe wymagania dotyczące jego projektu.

Korzystanie ze specjalnych programów jest najprostszą metodą obliczeń hydraulicznych, wykluczającą wyszukiwanie i badanie wzorów do obliczeń.

Następnie deweloper musi ustalić zużycie gazu dla każdego urządzenia, które ma zostać podłączone do gazociągu. Na przykład, jeśli paliwo będzie transportowane do prywatnego domu, to najczęściej używane są tam piece do gotowania, wszelkiego rodzaju kotły grzewcze, a niezbędne numery są zawsze w ich paszportach.

Ponadto będziesz musiał znać liczbę palników dla każdego pieca, który zostanie podłączony do rury.

W kolejnym etapie zbierania niezbędnych danych wybiera się informacje o spadku ciśnienia w miejscach instalacji dowolnego sprzętu - może to być licznik, zawór odcinający, termiczny zawór odcinający, filtr i inne elementy .

W takim przypadku łatwo jest znaleźć potrzebne numery - są one zawarte w specjalnej tabeli dołączonej do paszportu każdego produktu.

Projektant powinien zwrócić uwagę na to, aby wskazywać spadek ciśnienia przy maksymalnym zużyciu gazu.

Ze specjalnej tabeli dołączonej do paszportu produktu można znaleźć informacje o utracie ciśnienia podczas podłączania urządzeń do sieci

Na kolejnym etapie zaleca się sprawdzenie, jakie będzie niebieskie ciśnienie paliwa w punkcie podłączenia. Takie informacje mogą zawierać specyfikacje techniczne twojego Gorgaza, wcześniej opracowany schemat przyszłego gazociągu.

Jeśli sieć będzie składać się z kilku odcinków, należy je ponumerować i wskazać rzeczywistą długość.Ponadto dla każdego wszystkie zmienne wskaźniki należy przepisać osobno - jest to całkowite natężenie przepływu dowolnego używanego urządzenia, spadek ciśnienia i inne wartości.

Wymagany jest współczynnik jednoczesności. Uwzględnia możliwość wspólnego działania wszystkich odbiorców gazu przyłączonych do sieci. Na przykład wszystkie urządzenia grzewcze znajdujące się w budynku mieszkalnym lub prywatnym domu.

Dane te są wykorzystywane przez program obliczeń hydraulicznych do określenia maksymalnego obciążenia na dowolnym odcinku lub w całym gazociągu.

Dla każdego mieszkania lub domu określony współczynnik nie musi być obliczany, ponieważ jego wartości są znane i są wskazane w poniższej tabeli:

Tabela ze współczynnikami jednoczesności, z której dane są wykorzystywane w dowolnym typie obliczeń. Wystarczy wybrać kolumnę odpowiadającą danemu sprzętowi gospodarstwa domowego i wybrać żądaną liczbę

Jeśli w jakimś obiekcie planuje się użycie więcej niż dwóch kotłów grzewczych, pieców, podgrzewaczy wody akumulacyjnej, wskaźnik jednoczesności zawsze będzie wynosił 0,85. Które będą musiały być wskazane w odpowiedniej kolumnie używanej do obliczania programu.

Następnie należy określić średnicę rur, a także potrzebne będą ich współczynniki chropowatości, które zostaną wykorzystane przy budowie rurociągu. Wartości te są standardowe i można je łatwo znaleźć w Zestawie Zasad.

Obliczanie ilości wody obecnej w całym systemie

Aby określić taki parametr, należy podstawić do wzoru wartość promienia wewnętrznego. Jednak od razu pojawia się problem. I jak obliczyć całkowitą objętość wody w rurze całego systemu grzewczego, który obejmuje:

• grzejniki;
• Zbiornik wyrównawczy;
• Kocioł grzewczy.

Najpierw obliczana jest objętość grzejnika. Aby to zrobić, jego paszport techniczny jest otwierany i wypisywane są wartości objętości jednej sekcji. Ten parametr jest mnożony przez liczbę sekcji w danej baterii. Na przykład jeden jest równy 1,5 litra.

Po zainstalowaniu grzejnika bimetalowego wartość ta jest znacznie mniejsza. Ilość wody w kotle można znaleźć w paszporcie urządzenia.

Aby określić objętość zbiornika wyrównawczego, napełnia się go wstępnie odmierzoną ilością cieczy.

Bardzo łatwo jest określić objętość rur. Dostępne dane dla jednego metra, pewnej średnicy, po prostu trzeba pomnożyć przez długość całego rurociągu.

Zwróć uwagę, że w globalnej sieci i literaturze referencyjnej możesz zobaczyć specjalne tabele. Pokazują orientacyjne dane produktu. Błąd podanych danych jest dość mały, więc wartości podane w tabeli można bezpiecznie wykorzystać do obliczenia objętości wody.

Muszę powiedzieć, że przy obliczaniu wartości należy wziąć pod uwagę pewne charakterystyczne różnice. Rury metalowe o dużej średnicy przepuszczają znacznie mniej wody niż te same rury polipropylenowe.

Powodem jest gładkość powierzchni rur. W wyrobach stalowych wykonywany jest z dużą chropowatością. Rury PPR nie mają szorstkości na ściankach wewnętrznych. Jednocześnie jednak wyroby stalowe mają większą objętość wody niż w innych rurach o tym samym przekroju. Dlatego, aby upewnić się, że obliczenie objętości wody w rurach jest prawidłowe, należy kilkakrotnie sprawdzić wszystkie dane i wykonać kopię zapasową wyniku za pomocą kalkulatora online.

Jak ma się masa i jakość?

Na podstawie wagi mierzonego segmentu można zrozumieć: czy producent tego produktu oszukiwał, czy zaoszczędził na procesie produkcyjnym, czy rura jest zgodna z GOST. W końcu gęstość rury jest wartością stałą, a objętość metalu użytego do wytworzenia produktu określa GOST i sumienie producenta.

A jeśli masa mierzonego segmentu, określona przez pomnożenie objętości materiału przez gęstość, jest mniejsza niż zapewnia tabela wag rur profilowych, nie można już pytać o jakość takich produktów: taki produkt jest odpowiedni tylko do przetapiania.

Jednak może nie być aż tak źle. W końcu kupujący może po prostu popełnić błąd przy obliczaniu wagi. Taka sytuacja zdarza się dość często. Dlatego, aby nie obwiniać uczciwych producentów bezpodstawnie, nabywca rury profilowej musi zdawać sobie sprawę z metody obliczania masy produktu. W tym artykule przedstawimy kilka metod, które pozwalają określić wartość ciężaru rury profilowej nawet w terenie.

Zalety i wady walcowania rur stalowych

Produkty stalowe mają wiele zalet, na które warto zwrócić uwagę. Przede wszystkim należy zauważyć, że części wykonane z tego stopu wyróżniają się wysokimi właściwościami wytrzymałościowymi.

To właśnie ten fakt determinuje ich szeroką dystrybucję w branży budowlanej, gdzie jednym z głównych wskaźników jest wytrzymałość produktów. Za ważną zaletę uważa się również szeroką gamę części, która pozwala na rozszerzenie ich zakresu działania. Na rynku budowlanym możesz łatwo wybrać części o odpowiednim kształcie i właściwościach technicznych.

Rury metalowe charakteryzują się wysokimi właściwościami wytrzymałościowymi

Wszystkie rury stalowe można podzielić na trzy kategorie:

• okrągły;
• profilowane (kwadratowe i prostokątne);
• niestandardowy (wieloaspektowy).

Poważną zaletą tych produktów jest to, że mają wysoką odporność na naprężenia mechaniczne. Rury stalowe doskonale znoszą ciśnienie i wstrząsy. Warto zauważyć, że mają akceptowalny koszt i należą do średniego segmentu cenowego.

Szeroka gama typów części pozwala na zastosowanie ich w różnych dziedzinach: budownictwie, gospodarstwie domowym itp. Wyroby stalowe charakteryzują się niewielką rozszerzalnością liniową

Jest to bardzo ważna zaleta, ponieważ wiele rur rozszerza się po podgrzaniu, a umieszczenie ich w jastrychu może prowadzić do pęknięć.

Aby odpowiedzieć na pytanie, jak obliczyć wagę rury, musisz poznać wszystkie metody, które pozwalają wykonać te obliczenia. Znajomość masy wyrobów stalowych jest wymagana na wszystkich etapach, od ich nabycia po montaż.

Szeroka gama rur stalowych pozwala na ich zastosowanie w różnych dziedzinach życia.

Obliczanie objętości rur

Aby obliczyć objętość rury, musisz skorzystać ze szkolnej wiedzy z geometrii. Istnieje kilka sposobów: 1. Mnożąc powierzchnię przekroju figury przez jej długość w metrach, wynik będzie metr sześcienny. 2. Możliwe jest określenie wielkości dopływu wody w litrach. Aby to zrobić, objętość mnoży się przez 1000 - jest to liczba litrów wody na 1 metr sześcienny. 3. Trzecią opcją jest natychmiastowe liczenie w litrach. Będziesz musiał dokonać pomiarów w decymetrach - długości i powierzchni figury. To bardziej skomplikowany i niewygodny sposób.

Aby obliczyć ręcznie - bez kalkulatora będziesz potrzebować suwmiarki, linijki i kalkulatora. Aby ułatwić proces określania wielkości objętości rury, możesz skorzystać z kalkulatora online.

Określ pole przekroju rury

Aby poznać dokładne
wartość, należy najpierw obliczyć pole przekroju. Dla tego,
należy stosować formułę:

S = R2 x Pi

Gdzie R jest promieniem rury, a Pi wynosi 3,14. Ponieważ pojemniki na ciecze są zwykle okrągłe, R jest do kwadratu.

Zobaczmy, jak możemy
wykonać obliczenia, mając średnicę produktu 90 mm:

1. Określ promień - 90 / 2 = 45 mm, cale
   w centymetrach 4.5.
2. Kwadrat 4,5, okazuje się, że 2,025 cm2.
3. Zastępujemy dane we wzorze - S \u003d 2 x 20,25
   = 40,5 cm2.

Jeśli produkt
profilowane, musisz obliczyć zgodnie ze wzorem prostokąta - S \u003d a x b, gdzie a
a b to rozmiar boków (długość). Przy określaniu wielkości przekroju profilu o długości
boki 40 i 50, potrzebujesz 40 mm x 50 mm = 2000 mm2 lub 20 cm2.

Aby obliczyć przekrój,
musisz znać wewnętrzną średnicę rury mierzoną suwmiarką,
ale nie zawsze jest to możliwe. Jeśli znana jest tylko średnica zewnętrzna, a nie znamy
grubość ścianki, wtedy wymagane będą bardziej złożone obliczenia. Standardowa grubość
czasami 1 lub 2 mm, dla produktów o dużej średnicy może osiągnąć 5 mm.

Ważny!
Lepiej rozpocząć obliczenia, jeśli istnieją dokładne wskaźniki grubości ścian i
promień wewnętrzny

Formuła
obliczanie objętości rur

Oblicz objętość rury w m3,
możesz skorzystać ze wzoru:

V = S x L

To znaczy, musisz wiedzieć
tylko dwie wartości: powierzchnia przekroju (która została określona z góry) (S) i
długość (L).

Na przykład długość
rurociąg ma 2 metry, a powierzchnia przekroju to pół metra. Do obliczeń jest to konieczne
weź wzór na określenie pola koła i wstaw wymiar zewnętrzny
metalowe poprzeczki:

S = 3,14 x (0,5 / 2) =
0,0625 mkw.

Ostateczny wynik będzie następujący:

V = HS = 2 x 0,0625 = 0,125
kostka licznika.

H to grubość ściany

Przy obliczaniu ważne jest
aby wszystkie wskaźniki miały jedną jednostkę miary, w przeciwnym razie wynik
okaże się źle. Łatwiej zbierać dane w cm2

Objętość dopływu wody w litrach

Łatwo obliczyć objętość cieczy w rurze bez kalkulatora, jeśli znasz jej wewnętrzną średnicę, ale nie zawsze tak jest
można to zrobić, gdy grzejniki lub kotły grzewcze na wodę mają kompleks
Formularz. Dziś takie produkty są często stosowane w branży budowlanej, m.in
układ ciepłych podłóg. Dlatego powinieneś najpierw poznać parametry
projekt, informacje te można znaleźć w arkuszu danych lub w załączonym
dokumentacja. Aby obliczyć wielkość niestandardowego pojemnika, należy wypełnić
do niego woda, która jest mierzona z góry.

Ponadto zależeć będzie od pojemności sześciennej wody
oraz z materiału, z którego wykonana jest instalacja wodociągowa. Na przykład stal
przepuszcza o rząd wielkości mniej wody niż polipropylen o tej samej wielkości lub
Plastikowy. Wpływa na to powierzchnia od wewnątrz, żelazo jest bardziej szorstkie, co
wpływa na przepuszczalność.

Dlatego konieczne jest zrobienie
obliczenia dla każdego pojemnika, jeśli jest wykonany z innego materiału, oraz
następnie zsumuj wszystkie wyniki. Możesz użyć specjalnego
programy serwisowe czy kalkulatory, dziś w Internecie jest ich bardzo dużo,
znacznie ułatwiają proces określania ilości wody w systemie.

Średnica wewnętrzna i zewnętrzna, grubość ścianki, promień

Rury to specyficzny produkt. Mają średnicę wewnętrzną i zewnętrzną, ponieważ ich ścianka jest gruba, jej grubość zależy od rodzaju rury i materiału, z którego jest wykonana. W specyfikacjach technicznych często podaje się średnicę zewnętrzną i grubość ścianki.

Średnica wewnętrzna i zewnętrzna rury, grubość ścianki

Mając te dwie wartości, łatwo obliczyć średnicę wewnętrzną - odejmij dwukrotność grubości ścianki od zewnętrznej: d = D - 2 * S. Jeśli masz średnicę zewnętrzną 32 mm, grubość ścianki 3 mm, średnica wewnętrzna wyniesie: 32 mm - 2 * 3 mm = 26 mm.

Jeśli natomiast istnieje wewnętrzna średnica i grubość ścianki, ale potrzebna jest zewnętrzna, do istniejącej wartości dodajemy podwójną grubość stosu.

Z promieniami (oznaczonymi literą R) jest jeszcze prościej - jest to połowa średnicy: R = 1/2 D. Znajdźmy na przykład promień rury o średnicy 32 mm. Po prostu dzielimy 32 przez dwa, otrzymujemy 16 mm.

Pomiary suwmiarki są dokładniejsze

Co zrobić, jeśli nie ma danych technicznych rur? Zmierzyć. Jeśli szczególna dokładność nie jest potrzebna, wystarczy zwykła linijka, aby uzyskać dokładniejsze pomiary, lepiej użyć suwmiarki.

Uproszczona metoda obliczania masy rur

Cóż, na samym końcu zdradzimy ci straszny sekret: istnieje uproszczona formuła obliczania wagi rury profilowej o długości 1 m! I to nie jest nawet formuła, ale zestaw danych tabelarycznych.

Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć w GOST 8639-82, który zawiera wartość masy segmentu licznika, obliczoną dla każdej jednostki asortymentu rur profilowych. Oznacza to, że dla uproszczonego obliczenia należy wziąć wartość masy metrowej odciętej rury i pomnożyć tę wartość przez długość mierzonego odcinka produktu. To wszystko.I bez komplikacji!

Jeśli jednak GOST 8639-82 nie jest pod ręką, przydatne będą metody opisane w poprzednich akapitach tego artykułu. Więc albo naucz się obliczać wagę na podstawie gęstości i objętości, albo zdobądź książkę referencyjną. Wybór nalezy do ciebie.

Dlaczego potrzebujemy obliczeń parametrów rur

W nowoczesnym budownictwie stosuje się nie tylko rury stalowe czy ocynkowane. Wybór jest już dość szeroki - PVC, polietylen (HDPE i PVD), polipropylen, metal-plastik, falista stal nierdzewna. Są dobre, ponieważ nie mają tak dużej masy jak stalowe odpowiedniki. Niemniej jednak podczas transportu produktów polimerowych w dużych ilościach pożądane jest poznanie ich masy, aby zrozumieć, jaki rodzaj maszyny jest potrzebny. Jeszcze ważniejsza jest waga rur metalowych – dostawa liczona jest według tonażu. Dlatego pożądane jest kontrolowanie tego parametru.

To, czego nie można zmierzyć, można obliczyć

Poznaj powierzchnię zewnętrzną rury potrzebne do zakupu farby oraz materiały termoizolacyjne. Malowane są tylko wyroby stalowe, ponieważ w przeciwieństwie do polimerowych podlegają one korozji. Musisz więc chronić powierzchnię przed skutkami agresywnego środowiska. Coraz częściej stosuje się je do budowy ogrodzeń, ram do budynków gospodarczych (garaże, wiaty, altany, przebieralnie), dzięki czemu warunki eksploatacji są trudne, ochrona jest konieczna, ponieważ wszystkie ramy wymagają malowania. Tutaj wymagana jest powierzchnia do pomalowania - zewnętrzna powierzchnia rury.

Podczas budowy systemu zaopatrzenia w wodę dla prywatnego domu lub domku rury są układane ze źródła wody (studni lub studni) do domu - pod ziemią. A jednak, aby nie zamarzły, wymagana jest izolacja. Możesz obliczyć ilość izolacji znając powierzchnię zewnętrznej powierzchni rurociągu.Tylko w tym przypadku konieczne jest pobranie materiału z solidnym marginesem – spoiny powinny zachodzić na siebie ze znacznym marginesem.

Przekrój rury jest niezbędny do określenia przepustowości - czy ten produkt może przenosić wymaganą ilość cieczy lub gazu. Ten sam parametr jest często potrzebny przy doborze średnicy rur do ogrzewania i instalacji wodociągowej, obliczaniu wydajności pompy itp.

4 Obliczenie masy rury profilowej według wzoru

Obliczenie rury profilowej zgodnie ze wzorem opiera się na obliczeniu objętości metalu ścian kawałka produktu o długości 1 m. Gdy ta wartość jest pomnożona przez gęstość stopu użytego do produkcji wyrobów walcowanych , uzyskuje się teoretyczną wagę 1 m rury. Mnożąc tę ​​wagę przez całkowitą długość produktu, określa się jego masę. Wzór na obliczenie 1 m produktów z rur profilowych jest następujący:

m = 2*h*(A+B)*q, gdzie

m masa 1 m rury w kg;

h jest grubością ścianki produktu profilowego, w m;

A i B to długości boków (wysokość, szerokość) profilu wm;

q to gęstość metalu (stal 7850 kg/m3).

Przykład obliczenia teoretycznej masy produktów z rur profilowych. Określmy masę wyrobów stalowych 120x120x7 mm, długość 200 m. Aby to zrobić, najpierw przeliczamy wszystkie wymiary na metry. Wtedy A i B będą równe 0,12 m, a h - 0,007 m.

m \u003d 2 * 0,007 * (0,12 + 0,12) * 7850 \u003d 26,376 kg - waga 1 metra bieżącego rury 120x120x7.

Określ całkowitą masę na 200 metrów:

26,376 * 200 = 5275,2 kg

Teoretyczna waga 1 m uzyskana ze wzoru różni się od wartości tabelarycznej zaczerpniętej z GOST - 24,18 kg. Ta rozbieżność wynika z faktu, że proponowany wzór obliczeniowy nie uwzględnia zaokrągleń zewnętrznych i wewnętrznych na narożach profilu rury rzeczywistej.Obliczenia przeprowadzono dla produktu o prawidłowym kształcie geometrycznym (pod kątem prostym), ale takie produkty nie są faktycznie produkowane. A wartości teoretyczne dla tabel GOST zostały obliczone z uwzględnieniem rzeczywistej geometrii profilu produktów rurowych, dzięki czemu są dokładniejsze. Ponieważ formuły używane w tych obliczeniach są znacznie bardziej skomplikowane niż te podane powyżej i wymagają znacznie więcej czasu na obliczenia, nie przedstawiamy ich. W warunkach, w których nie ma internetu i podręczników, wystarczy uproszczone szybkie obliczenie, aby określić przybliżoną wagę rury. I lepiej jest ustalić dokładną masę, ważąc produkty.

Dlaczego może być konieczne obliczenie wody w rurze?

W systemie wodno-kanalizacyjnym prywatnego domu znajduje się rurociąg, grzejniki, zbiornik na ciecz - zbiornik membranowy, a także kotły, kocioł i inne urządzenia. Izolowana termicznie podłoga reprezentuje system z ułożonej metalowo-plastikowej autostrady, zawierający nośnik ciepła w określonej objętości. Aby całkowicie napełnić system i wiedzieć, ile kupić wody destylowanej, musisz wcześniej obliczyć jej całkowitą objętość.

Podczas napełniania instalacji grzewczej płynem niezamarzającym lub innym płynem niezamarzającym, aby zaoszczędzić pieniądze, konieczne jest poznanie objętości rury. Kupując skoncentrowany płyn niezamarzający, należy go rozcieńczyć o połowę, więc więcej płynu będzie kosztować więcej, a stężenie zostanie obliczone nieprawidłowo.

Obliczając objętość, użyj:

• średnica wewnętrzna ścianek rur;
• długość odcinka lub całej autostrady.

W przypadku różnicy w sekcji wewnętrznej, każda sekcja jest obliczana osobno, a następnie sumowane są liczby.

Oprócz linii należy wziąć pod uwagę wewnętrzną objętość następujących urządzeń:

• zbiornik membranowy. Informacje te można przeczytać w karcie technicznej lub sprawdzić samodzielnie, wlewając do niej określoną ilość płynu.
• Grzejniki. Dane te znajdują się również w karcie danych produktu. Objętość jednej sekcji jest mnożona przez ich liczbę w całym domu.
• Różne węzły, skomplikowane okablowanie, kolektory również zawierają pewną objętość cieczy, co jest trudne do obliczenia ze względu na dużą liczbę złączek, adapterów i kranów.

Do kanalizacji

Ważne jest, aby obliczyć objętość wody w rurze i potencjał linii podczas układania szamba, ponieważ brak średnicy może prowadzić do słabego odpływu cieczy z domu i zatkania kanalizacji. Jeśli liczba urządzeń gospodarstwa domowego w domu przekroczy pojemność rur kanalizacyjnych pod względem zużycia wody, płyn całkowicie wypełni linię

Jeśli nie zostaną jednocześnie zaizolowane, zimą odpływy w środku mogą zamarznąć i zablokować linię. Blok lodu może również spowodować pęknięcie rury w słabym punkcie, takim jak połączenia lub ostre zakręty. Objętość żeliwnych rur kanalizacyjnych powinna być większa, ponieważ żeliwna powierzchnia jest szorstka od wewnątrz i stopniowo gromadzi się w niej muł - warstwa materii organicznej, która zwęża prześwit i wpływa na przepustowość autostrady. Rury z tworzyw sztucznych są pod tym względem lepsze - są idealnie gładkie w środku, cząstki organiczne nie mogą przyczepić się do ścian, więc obliczonej objętości nie można dalej zwiększać.

Objętość wewnętrznych rur kanalizacyjnych nie powinna być większa niż linia zewnętrzna.Prowadzi to do zatorów w obszarze łączenia rur kanalizacyjnych wewnętrznych i zewnętrznych. Ta sama zasada dotyczy okablowania wewnętrznego - objętość cieczy z urządzeń gospodarstwa domowego nie powinna przekraczać objętości, którą może pomieścić główny pion w domu.

Objętość klina i obelisku

Klin w technice to często pięciościan, którego podstawą jest prostokąt, a ściany boczne to trójkąty równoramienne lub trapezy. Wzór na obliczenie objętości klina to:

• a - bok podstawy stopy klina;
• a₁ to szerokość końcówki klina;
• b jest grubością klina;
• h to wysokość klina.

Obelisk to sześciokąt, którego podstawą są prostokąty umieszczone w równoległych płaszczyznach. Przeciwległe ściany są symetrycznie nachylone w kierunku podstawy obelisku. Objętość tego geometrycznego ciała:

• a i b to wymiary długości i szerokości większej podstawy obelisku;
• a₁ oraz b₁ - mniejsza podstawa obelisku;
• h to wysokość obelisku.

Sformułowanie problemu

Obliczenia hydrauliczne w opracowaniu projektu rurociągu mają na celu określenie średnicy rury i spadku ciśnienia przepływu nośnika. Ten rodzaj obliczeń przeprowadza się z uwzględnieniem cech materiału konstrukcyjnego użytego do produkcji autostrady, rodzaju i liczby elementów składających się na system rurociągów (odcinki proste, połączenia, przejścia, łuki itp.), wydajność, właściwości fizyczne i chemiczne środowiska pracy.

Wieloletnie praktyczne doświadczenie w eksploatacji systemów rurociągowych wykazało, że rury o przekroju kołowym mają pewne zalety w stosunku do rurociągów o dowolnym innym przekroju geometrycznym:

• minimalny stosunek obwodu do pola przekroju, tj. przy równej zdolności do zapewnienia zużycia nośnika koszt materiałów izolacyjnych i ochronnych w produkcji rur o przekroju w kształcie koła będzie minimalny;
• przekrój okrągły jest najbardziej korzystny z punktu widzenia hydrodynamiki dla przemieszczania czynnika ciekłego lub gazowego, osiągane jest minimalne tarcie nośnika o ścianki rury;
• kształt przekroju w kształcie koła jest jak najbardziej odporny na działanie naprężeń zewnętrznych i wewnętrznych;
• Proces produkcji rur okrągłych jest stosunkowo prosty i niedrogi.

Dobór rur według średnicy i materiału odbywa się na podstawie określonych wymagań projektowych dla konkretnego procesu technologicznego. Obecnie elementy rurociągów są znormalizowane i ujednolicone pod względem średnicy. Parametrem decydującym przy wyborze średnicy rury jest dopuszczalne ciśnienie robocze, przy którym ten rurociąg będzie eksploatowany.

Główne parametry charakteryzujące rurociąg to:

• warunkowa (nominalna) średnica - D_N;
• ciśnienie nominalne - P_N;
• dopuszczalne (nadmiarowe) ciśnienie robocze;
• materiał rurociągu, rozszerzalność liniowa, rozszerzalność liniowa termiczna;
• właściwości fizyczne i chemiczne środowiska pracy;
• kompletny zestaw rurociągów (rozgałęzienia, przyłącza, elementy kompensacji wydłużeń itp.);
• materiały do ​​izolacji rurociągów.

Średnica nominalna (przejście) rurociągu (D_N) jest warunkową bezwymiarową wartością charakteryzującą przepustowość rury, w przybliżeniu równą jej średnicy wewnętrznej. Ten parametr jest brany pod uwagę podczas dopasowywania powiązanych produktów rurociągowych (rury, łuki, kształtki itp.).

Średnica nominalna może mieć wartości od 3 do 4000 i oznaczana jest: DN 80.

Przejście warunkowe, z definicji liczbowej, w przybliżeniu odpowiada rzeczywistej średnicy niektórych odcinków rurociągu. Liczbowo dobierany jest w taki sposób, aby przy przejściu z poprzedniego przejścia warunkowego do następnego przepustowość rury wzrastała o 60-100%.Średnica nominalna dobierana jest według wartości średnicy wewnętrznej rurociągu. Jest to wartość najbliższa rzeczywistej średnicy samej rury.

Ciśnienie nominalne (PN) to bezwymiarowa wartość charakteryzująca maksymalne ciśnienie nośnika roboczego w rurze o danej średnicy, przy którym możliwa jest długotrwała eksploatacja rurociągu w temperaturze 20°C.

Wskaźniki ciśnienia zostały ustalone na podstawie wieloletniej praktyki i doświadczenia eksploatacyjnego: od 1 do 6300.

Ciśnienie nominalne dla rurociągu o danej charakterystyce jest określane przez ciśnienie najbliższe ciśnieniu faktycznie w nim wytworzonemu. Jednocześnie wszystkie łączniki rurociągów dla danej linii muszą odpowiadać temu samemu ciśnieniu. Obliczenie grubości ścianki rury odbywa się z uwzględnieniem wartości ciśnienia nominalnego.