Trong quá trình xây dựng và cải tạo nhà, không phải lúc nào đường ống cũng được sử dụng để vận chuyển chất lỏng hoặc chất khí. Thông thường, chúng hoạt động như một vật liệu xây dựng - để tạo khung cho các tòa nhà khác nhau, hỗ trợ cho nhà kho, v.v. Khi xác định các thông số của hệ thống và kết cấu, cần phải tính toán các đặc tính khác nhau của các thành phần của nó. Trong trường hợp này, bản thân quá trình này được gọi là tính toán đường ống, và nó bao gồm cả phép đo và tính toán.

Bạn đang xem: Tính toán đường ống: diện tích bề mặt, độ dày thành, khối lượng


Tính toán thông số đường ống để làm gì?

Trong xây dựng hiện đại, không chỉ sử dụng thép hoặc ống mạ kẽm. Sự lựa chọn đã khá rộng - PVC, polyethylene (HDPE và LDPE), polypropylene, nhựa kim loại, thép không gỉ dạng sóng. Chúng tốt vì chúng không có khối lượng lớn như các đối tác bằng thép. Tuy nhiên, khi vận chuyển các sản phẩm polyme với khối lượng lớn, cần biết khối lượng của chúng - để hiểu loại máy nào là cần thiết. Trọng lượng của ống kim loại thậm chí còn quan trọng hơn - việc giao hàng được tính theo trọng tải. Vì vậy, nó là mong muốn để kiểm soát tham số này.


*

Những gì không thể đo lường có thể được tính toán


Biết diện tích bề mặt bên ngoài của ống là cần thiết để mua sơn và vật liệu cách nhiệt. Họ chỉ sơn các sản phẩm thép, vì chúng chịu ăn mòn, không giống như các sản phẩm polymer. Vì vậy bạn phải bảo vệ bề mặt khỏi tác động của môi trường xâm thực. Chúng được sử dụng thường xuyên hơn để xây dựng. hàng rào, khung cho nhà phụ (nhà để xe, saraev, vọng lâu, đổi nhà), do đó các điều kiện vận hành khó khăn, cần bảo vệ, do đó, tất cả các khung đều yêu cầu sơn. Đây là nơi yêu cầu diện tích bề mặt được sơn - diện tích bên ngoài của đường ống.

Khi xây dựng hệ thống cấp nước cho một ngôi nhà riêng hoặc ngôi nhà mùa hè, các đường ống được đặt từ nguồn nước (giếng hoặc giếng) đến nhà - dưới đất. Và tất cả đều giống nhau, để chúng không bị đóng băng, cần phải có lớp cách nhiệt. Bạn có thể tính toán lượng vật liệu cách nhiệt khi biết diện tích bề mặt bên ngoài của đường ống. Chỉ trong trường hợp này, cần lấy vật liệu có lề vững chắc - các mối nối phải chồng lên nhau với lề vững chắc.

Mặt cắt của đường ống là cần thiết để xác định thông lượng - liệu sản phẩm này có thể vận chuyển lượng chất lỏng hoặc khí cần thiết hay không. Thông số tương tự thường cần thiết khi chọn đường kính ống để sưởi ấm và cấp nước, tính toán hiệu suất máy bơm, v.v.

Đường kính trong và ngoài, độ dày thành, bán kính

Đường ống là một sản phẩm cụ thể. Chúng có đường kính bên trong và bên ngoài, vì thành của chúng dày nên độ dày của nó phụ thuộc vào loại ống và vật liệu tạo ra nó. Các thông số kỹ thuật thường chỉ ra đường kính ngoài và độ dày của thành.


*

Đường kính ống bên trong và bên ngoài, độ dày thành ống


Có hai giá trị này, ta dễ dàng tính được đường kính trong - trừ đi hai lần chiều dày thành ngoài: d = D - 2 * S. Nếu bạn có đường kính ngoài là 32 mm, độ dày thành 3 mm, thì đường kính trong sẽ là: 32 mm - 2 * 3 mm = 26 mm.

Ngược lại, nếu có đường kính bên trong và độ dày thành và cần có đường kính bên ngoài, chúng tôi cộng gấp đôi độ dày của ngăn xếp vào giá trị hiện có.

Với bán kính (ký hiệu là chữ R) thì còn đơn giản hơn - đây là một nửa đường kính: R = 1/2 D. Ví dụ, chúng ta tìm bán kính của một cái ống có đường kính là 32 mm. Chỉ cần chia 32 cho hai, ta được 16 mm.


*

Các phép đo calip chính xác hơn


Nếu không có dữ liệu kỹ thuật cho đường ống thì sao? Cân đo. Nếu bạn không cần độ chính xác đặc biệt, thước đo thông thường sẽ làm được, để đo chính xác hơn, tốt hơn là sử dụng thước cặp vernier.

Tính toán diện tích bề mặt ống

Ống là một hình trụ rất dài và diện tích bề mặt của ống được tính bằng diện tích của hình trụ.Để tính toán, bạn cần bán kính (bên trong hoặc bên ngoài - nó phụ thuộc vào bề mặt bạn cần tính toán) và chiều dài của đoạn mà bạn cần.


*

Công thức tính bề mặt bên của ống


Để tìm diện tích bên của hình trụ, chúng tôi nhân bán kính và chiều dài, nhân giá trị kết quả với hai, sau đó với số "Pi", chúng tôi nhận được giá trị mong muốn. Nếu muốn, bạn có thể tính bề mặt của một mét, sau đó bạn có thể nhân nó với chiều dài mong muốn.

Ví dụ, chúng ta hãy tính bề mặt bên ngoài của một đoạn ống dài 5 mét, có đường kính 12 cm, đầu tiên, hãy tính đường kính: chia đường kính cho 2 ta được 6 cm. Bây giờ tất cả các giá trị phải giảm xuống cùng một đơn vị. Vì diện tích được tính bằng mét vuông, chúng tôi chuyển từ cm sang mét. 6 cm = 0,06 m Sau đó chúng ta thay mọi thứ vào công thức: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 m2. Nếu làm tròn số thì được 1,9 m2.

Tính toán trọng lượng

Với cách tính trọng lượng của đường ống, mọi thứ rất đơn giản: bạn cần biết một đồng hồ chạy nặng bao nhiêu, sau đó nhân giá trị này với chiều dài tính bằng mét. Trọng lượng của ống thép tròn có trong sách tham khảo, vì loại cán này được tiêu chuẩn hóa. Khối lượng của một mét chạy phụ thuộc vào đường kính và độ dày của tường. Một điểm: trọng lượng tiêu chuẩn được đưa ra cho thép có mật độ 7,85 g / cm2 - đây là loại được GOST khuyến nghị.


*

Bàn cân ống thép tròn


Trong bảng D - đường kính ngoài, lỗ khoan danh nghĩa - đường kính trong, Và một điểm quan trọng nữa: chỉ ra khối lượng của các sản phẩm thép thông thường, được mạ kẽm nặng hơn 3%.


*

Bảng trọng lượng của ống vuông định hình


Cách tính diện tích mặt cắt ngang


*

Công thức tính diện tích mặt cắt ngang của ống tròn


Nếu đường ống là hình tròn, thì diện tích mặt cắt ngang phải được tính theo công thức cho diện tích hình tròn: S = π * R2... Trong đó R là bán kính (bên trong), π - 3,14. Tổng cộng, bạn cần bình phương bán kính và nhân nó với 3,14.

Ví dụ, diện tích mặt cắt ngang của ống có đường kính 90 mm. Tìm bán kính - 90 mm / 2 = 45 mm. Tính bằng cm, đây là 4,5 cm. Kích thước: 4,5 * 4,5 = 2,025 cm2, chúng tôi thay thế trong công thức S = 2 * 20,25 cm2 = 40,5 cm2.

Diện tích mặt cắt ngang của ống định hình được tính bằng công thức cho diện tích hình chữ nhật: S = a * b, trong đó a và b là độ dài các cạnh của hình chữ nhật. Nếu chúng ta coi tiết diện hồ sơ là 40 x 50 mm, chúng ta nhận được S = 40 mm * 50 mm = 2000 mm2 hoặc 20 cm2 hoặc 0,002 m2.

Cách tính khối lượng nước trong đường ống

Khi tổ chức hệ thống sưởi ấm, đôi khi cần phải có một thông số như thể tích nước sẽ phù hợp với đường ống. Điều này là cần thiết khi tính toán lượng chất làm mát trong hệ thống. Đối với trường hợp này, bạn cần một công thức thể tích hình trụ.


Ở đây có hai cách: thứ nhất, tính diện tích mặt cắt ngang (được mô tả ở trên) và nhân nó với chiều dài của đường ống. Nếu bạn đếm mọi thứ theo công thức, bạn sẽ cần bán kính bên trong và tổng chiều dài của đường ống. Hãy tính xem có bao nhiêu nước sẽ phù hợp trong một hệ thống ống 32 mm dài 30 mét.

Xem thêm: Chuyên Đề Thi Học Sinh Giỏi Văn 8 (Có Đáp Án Chi Tiết), Đề Thi Học Sinh Giỏi Môn Ngữ Văn Lớp 8

Đầu tiên, chúng tôi dịch milimét thành mét: 32 mm = 0,032 m, chúng tôi tìm thấy bán kính (giảm một nửa) - 0,016 m. Chúng tôi thay thế V = 3,14 * 0,016 trong công thức2 * 30 m = 0,0241 m3... Hóa ra = hơi hơn hai phần trăm mét khối. Nhưng chúng ta đã quen với việc đo thể tích của hệ thống bằng lít. Để chuyển mét khối thành lít, bạn cần nhân con số thu được với 1000. Nó ra 24,1 lít.