Как посчитать толщину стенки трубы

Как посчитать толщину стенки трубы

Как посчитать толщину стенки трубы

Расчет толщины стенки трубы

Не всегда понятно, какая должна быть труба, чтобы выдержала внутреннее давление, но при этом траты на её покупку не били по карману. Стенка должна быть такой, чтобы её толщина оставалась оптимальной. Для этого производится специальный расчёт.

Как посчитать?

В Интернете есть сервисы, с помощью которых толщина высчитывается в несколько кликов. В процессе не потребуются справочники и прочая дополнительная литература. Расчёт производится дома, за чашечкой кофе. Для этого надо лишь подключение к сети и некоторые расчётные параметры.

К расчётным параметрам следует отнести давление и температуру, при которой труба эксплуатируется. Потребуется также и наружный диаметр. Толщина напрямую зависит от этих величин. Для температур промежуточного ряда напряжения, которые допустимы, определяются посредством интерполяции. Труба, как правило, из стали, однако её марка зависит также от того, какое внутреннее давление.

Некоторые особенности

Стенка должна быть такой толщины, чтобы её значение высчитывалось с учётом характеристик материала. К примеру, если температура, при которой труба будет эксплуатироваться, менее 450°C, то сталь 20 – то, что нужно. При этом и толщина стенки будет меньше.

Для высоких температур выбирается сталь 12Х1МФ. При желании с помощью программы марку можно изменить, но и расчёт тогда изменится. К примеру, марганцевая или углеродистая сталь характеризуется таким допускаемым напряжением, которое совершенно не зависит от расчётного ресурса.

Когда внутреннее давление введено, сталь выбрана, вводится значение наружного диаметра. Расчёт производится посредством формулы, результат которой зависит в первую очередь от давления, при этом коэффициент прочности равен 1. Важно чтобы толщина соответствовала условиям. Стенка должна быть прочной, а значит, должно выполнятся условие, в котором результирующее значение больше или равно допустимому.

От чего зависит результат?

Допустимая толщина зависит от ряда значений, к примеру, во внимание берутся допуски и прибавка на коррозию. От них зависит то, насколько труба будет надёжной. Допуск для изделия, диаметром до 114 мм, берётся допуск, значение которого находится в пределах от 5 до 10%.

Что касается прибавки на коррозию, то она составляет значение не меньше одного миллиметра. В большинстве случаев оно неизменно, одинаково актуально практически для всех труб. Толщина – не единственное значение, которое можно рассчитать онлайн. Стенка изгибается, её форма меняется в зависимости от конструктивных особенностей, поэтому важно провести расчёт на гибы, сжатия, упругость и т. д.

Несколько слов о других подходах

Онлайн программа позволяет быстро и точно рассчитать, какой должна быть толщина стенки. Труба не будет надёжной, если не учесть все конструктивные особенности. Внутреннее давление играет огромную роль при расчёте, но не стоит забывать и о характере жидкости.

Значение можно высчитать и самостоятельно, с помощью специальной технической литературы. Сегодня представлено немало методик, каждая из которых хороша по-своему. Сложность в том, что при правильном выборе материала можно оптимизировать диаметр. Труба будет компактной, а значит, сил и средств потребуется меньше.

И напоследок…

Толщина стенки трубы – в ряде случаев определяющая характеристика. Однако не стоит выбирать изделие с учётом лишь этого параметра. Лучше, если расчёт производят специалисты – так опасность аварии полностью исключается.

Расчет толщины стенки трубопровода

Страница 1 из 212>
Anecka konstruktor
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Anecka konstruktor

Солидворкер
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Солидворкер

Anecka konstruktor
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Anecka konstruktor

инженер-механик, оборудование под давлением (pressure vessels, piping, storage tanks)

Рассчитывается, как правило , толщина стенки
Расчет на воздействие давления, с учетом допускаемых напряжений в зависимости от температуры, по обычным формулам для расчета стенки цилиндра дает заниженные значения, т.к. не учитывается плотность среды, условия опирания, вес изоляции, прибавка на коррозию, условия компенсации температурных деформаций.
Хорошо проверяют принятую толщину стенки на воздействие всех параметров такие программы как Аутопайп (Бентли), Цезарь — 2 (COADE), учитывающие давление, температуру, вес, силовые факторы, и рассматривающие трубопровод как стержневую систему.

Более примитивно — подбор по таблицам, имевшимся в каждой приличной проектной организации, и опыту.

Anecka konstruktor
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Anecka konstruktor

инженер-механик, оборудование под давлением (pressure vessels, piping, storage tanks)

Anecka konstruktor
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Anecka konstruktor

Вложения

СНиП 2.04.12-86Расчет на прочность ст трубопроводов.rar (636.8 Кб, 4464 просмотров)

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

Как правило, толщина стенки для обвязки чего-либо вообще никем не рассчитывается, ибо давным-давно всё рассчитано — для обычных условий.
Обычно принимается минимальная толщина стенки из прокатываемых или близкая к ней. Исключение — когда задают что-то с супер-давлением.

Неужели трудно написать трубу с чем именно и с каким давлением задали технологи? Вода? Пар? Сжатый воздух? Пиво? Кобылье молоко?

Были бы конкретные ответы.

инженер-механик, оборудование под давлением (pressure vessels, piping, storage tanks)

Как правило, толщина стенки для обвязки чего-либо вообще никем не рассчитывается, ибо давным-давно всё рассчитано — для обычных условий.
Обычно принимается минимальная толщина стенки из прокатываемых или близкая к ней. Исключение — когда задают что-то с супер-давлением.

Неужели трудно написать трубу с чем именно и с каким давлением задали технологи? Вода? Пар? Сжатый воздух? Пиво? Кобылье молоко?

. технологический газ с высоким содержанием сероводорода или нефтепродукт, самовозгорающийся при пропуске и имеющий повышенную коррозионность

— второе немаловажное обстоятельство — от выбора толщины стенки трубопровода в какой-то мере зависят гибкость трубопровода и нагрузки, передаваемые на штуцер аппарата или патрубок насоса, а они жестко нормирубтся

За последние 3-4 годв на двух НПЗ из-за порванных трубопроводов горели две вакуумных колонны на установках крекинга. Одна после 5-часового рожара устояла вертикально, вторая — с большим шумом грохнулась, а вес, как-никак, около 500 тонн

Толщина стенки стальной трубы

К основным параметрам трубного проката относят толщину стенки, наружный и внутренний диаметры. Стенки трубопроводов испытывают внутренние нагрузки. Воздействие таких факторов как скорость движения потока в сочетании температурой, расчетным коррозионным износом закладывается при проектировании. При подземной прокладке учитывают воздействие толщи и сезонные подвижки грунта.

В зависимости от металлоемкости стальные трубы бывают облегченные, обыкновенные и усиленные.

По другой классификации: тонкостенные и толстостенные. Формула Барлоу описывает какое давление может выдержать цилиндрический сосуд в зависимости от прочности. Вычисления выглядят следующим образом:

  • P – давление;
  • S – пределы прочности конкретного сплава;
  • t – толщина
  • D – наружный диаметр.

Внешние нагрузки, учитывая протяженность трубопроводов, оказывают значительное воздействие на конструкцию в целом. При надземной прокладке это снег, дождь, ветер. При подземной: горизонтальное и вертикальное давление грунтов. Нормативы устанавливают в каждом географическом районе. Одновременно учитывают показатели материалов гидро- и теплоизоляции.

Коррозийный износ прогнозируют на основе наблюдений. В расчетах применяют данные: начальная толщина элемента трубопровода, ее изменения и интервал времени. Вычислив скорость разрушения за год можно определить необходимые характеристики, исходя из регламентированного срока службы инженерной сети. От расхода металла зависит общий вес конструкций, безопасность опор и креплений.

Классификация труб по толщине стенки

Толстостенность определяют по соотношению стенки к наружному диаметру. В ГОСТ 8734-75 «Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные» приведены категории:

  • Особотонкостенные – до 0,5 мм;
  • Тонкостенные – до 1,5 мм;
  • Толстостенные – отношение диаметра к величине стенки имеет значение 6-12,6;
  • Особотолстостенные – коэффициент менее 6.

Холоднокатаные и холоднотянутые трубы производят без предварительного нагрева стали. Показатели прочности достигаются за счет циклов рекристаллизации и приобретения однородной кристаллической решетки.

Горячекатаные

Горячекатаный прокат изготавливают из раскаленных заготовок. При данном способе производства невозможно получить легкую тонкостенную продукцию.

Толщина стенок изделий от 2,5 мм до 75 мм.

При прокатывании через валки структура сплава уплотняется, но сохраняет пластичность. При воздействии внутренних и внешних факторов трубопровод способен частично поглощать и распределять напряжения по всей длине. При транспортировке теплоносителей и горячих сред снижаются теплопотери.

Электросварные

Параметры электросварных труб зависят от характеристик листа или штрипса. Величину подбирают из значений 0,8 – 32 мм. Эти изделия не предназначены для предельных механических и динамических нагрузок, но легко справляются с широким рядом технических задач.

Трубы ВГП – отдельная категория электросварного проката. Они предназначены для обустройства коммунальных инженерных систем, соответствуют нормативным нагрузкам и проходят ряд специальных испытаний. Для определения толстостенности предусмотрено три категории:

  • Легкие;
  • Обыкновенные;
  • Усиленные.

В нормативы закладывают допуски на разностенность для нескольких классов точности. При расчете проекта вычисляют показатели максимально-возможного давления во время аварий и номинального. Существуют специальные программы подбора.

Таблицы толщины стенок стальных труб

Толщина стенки стальной трубы является регламентированной величиной, так как от нее зависит прочность и долговечность трубопроводной системы. В регламентах ГОСТ показатель соотносят со сплавом и диаметром изделия.

Величины приведены в стандартах для каждого вида трубного проката:

  • Бесшовные холоднодеформированные: ГОСТ 8734-75;
  • Бесшовные горячекатаные: ГОСТ 32528-2013;
  • Электросварные: ГОСТ 10704-91;
  • ВГП: ГОСТ 3262-75.

Бесшовные трубы

Наружный диаметр, ммТолщина
стенки, мм
Наружный диаметр, ммТолщина стенки, мм
323,51086
60610810
6081145
6341335
6881336
7391405
7651595
7661596
8981598
10251686
102816814
102102198
108421910
1084,521912
108521920
11482458
12152737
1271227310
13343258

ВГП трубы

Условный проходНаружный диаметрТолщина стенки трубМасса 1м труб, кг
ЛёгкихОбыкновен.УсиленныхЛёгкихОбыкновен.Усиленных
610,21,82,02,50,370,400,47
813,52,02,22,80,570,610,74
1017,02,02,22,80,740,800,98
1521,32,351,10
1521,32,52,83,21,161,281,43
2026,82,351,42
2026,82,52,83,21,51,661,86
2533,52,83,24,02,122,392,91
3242,32,83,24,02,733,093,78
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

Электросварные трубы

Наружный диаметр, ммТолщина стенки, ммНаружный диаметр, ммТолщина стенки, мм
161,5893,5
181,5894
201,51024
251,51083,5
2621084
321,51144
3221274
401,51334
4231335
451,51594
4521594,5
481,51595
4821596
5132195
572,52196
5732198
573,52738
76342610
763,5102012
893

Расчет толщины стальных труб

Определение параметров толщины стенки труб отопления выполняют по разным методикам. Например, РД 10-249-98 «Нормы расчета стационарных котлов и трубопроводов горячей воды и пара» основана на вводе значений давления и температуры. Калькуляторы рекомендуют применение того или иного сплава автоматически: до 350 Со – Ст .20. Затем к вычислениям добавляют допуск на разностенность и поправки на коррозионный износ.

Положения СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети» указывает на необходимость разделения участков трубопроводной сети по степени ответственности. Определение величины стенки производят двумя способами:

  • Стойкость к внешним нагрузкам при условии, что внутри находится вакуум;
  • Устойчивость к внутренним нагрузкам при отсутствии внешних.

В промышленных системах закладывают высокие коэффициенты возможных перегрузок. Согласно проектным нормам, инженер должен искать решения по уменьшению веса, а значит по снижению материалоемкости и стоимости системы, в пределах, допустимых нормами безопасности.

Как посчитать толщину стенки трубы

РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ СТАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Stress calculation of steel pipelines*

____________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 33.13330.2012 со СНиП 2.04.12-86 см. по ссылке.
— Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2013-01-01

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ — Инжиниринговая нефтегазовая компания — Всероссийский научно-исследовательский институт по строительству и эксплуатации трубопроводов, объектов ТЭК (ОАО ВНИИСТ)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики

4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. N 621 и введен в действие с 01 января 2013 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Пересмотр СП 33.13330.2010 «СНиП 2.04.12-86 Расчет на прочность стальных трубопроводов»

Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных

Введение

Актуализация выполнена авторским коллективом ОАО ВНИИСТ — канд. техн. наук В.В.Рождественский — руководитель темы, инж. В.П.Ханкин. Авторы разработки изменения N 1 — авторский коллектив АО ВНИИСТ (руководитель разработки — канд. техн. наук А.О.Иванцов; исполнители — канд. техн. наук С.В.Головин, Ю.В.Бешенков, О.Н.Головкина, А.Т.Назимов, Е.А.Фомина).

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на стальные трубопроводы (в дальнейшем — трубопроводы) различного назначения номинальным диаметром до 1400 включ., предназначенные для транспортирования жидких и газообразных сред давлением до 10 МПа и температурой от минус 70 °С до плюс 450 °С включ., и устанавливает требования к расчету их на прочность и устойчивость.

Настоящий свод правил не распространяется на магистральные и промысловые газо- и нефтепроводы, технологические и шахтные трубопроводы, на трубопроводы, работающие под вакуумом и испытывающие динамические воздействия транспортируемой среды, трубопроводы особого назначения (атомных установок, передвижных агрегатов, гидро- и пневмотранспорта и др.), а также на трубопроводы, регламентированные в [1].

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил приведены ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 24856-2014 Арматура трубопроводная. Термины и определения

СП 14.13330.2014 «СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах» (с изменением N 1)

СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»

СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты»

СП 35.13330.2011 «СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы»

Примечание — При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный материал отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 анкер: Устройство, обеспечивающее стабильность проектного положения трубопровода на обводненных участках трассы;

3.2 балластировка трубопровода: Установка на трубопроводе устройств, обеспечивающих его проектное положение на обводненных участках трассы;

3.3 минимальная толщина стенки: Номинальная минус допуск на толщину стенки трубы;

3.4 номинальная толщина стенки трубы: Толщина стенки трубы, полученная из расчета на прочность под внутренним давлением и округленная до ближайшего большего значения, предусмотренного государственными стандартами или техническими условиями;

3.5 номинальный диаметр: Приблизительно равен внутреннему диаметру трубопровода, выраженному в миллиметрах и соответствующий ближайшему значению из ряда чисел, принятых в установленном порядке (не имеет единицы измерения), ГОСТ 24856;

3.6 рабочее давление: Наибольшее избыточное давление в данной точке трубопровода на всех предусмотренных проектом стационарных режимах работы трубопровода;

3.7 расчетная толщина стенки трубопровода: Толщина стенки, определяемая из расчета по заданным значениям расчетного давления, наружного диаметра трубы и расчетного сопротивления материала;

3.8 соединительные детали: Элементы трубопровода, предназначенные для изменения направления его оси, ответвления от него, изменения его диаметра, толщины стенки и герметизации (отвод, тройник, переход, переходное кольцо, днище (заглушка));

3.9 упругий изгиб: Изменение направления оси трубопровода (в вертикальной или горизонтальной плоскостях) без использования отводов.

4 Обозначения и сокращения

В настоящем своде правил приняты следующие обозначения и сокращения:

— ширина накладок соответственно магистральной части и ответвления тройникового соединения;

— наружный диаметр труб и соединительных деталей;

— наружный диаметр соответственно магистральной части и ответвления тройникового соединения;

— внутренний диаметр труб;

— высота эллиптической части заглушки;

— коэффициент повышения гибкости гнутых отводов;

— расчетные изгибающий момент и усилие на единицу длины продольного сечения трубопровода;

— коэффициент интенсификации напряжений;

— рабочее (нормативное) давление транспортируемой среды;

— нормативная ветровая нагрузка на единицу длины надземного трубопровода;

— нормативная гололедная нагрузка;

— нормативная снеговая нагрузка;

— нормативная нагрузка от веса транспортируемой среды;

— расчетные сопротивления материала труб и соединительных деталей соответственно по временному сопротивлению и пределу текучести;

— нормативные сопротивления материала труб и соединительных деталей соответственно по временному сопротивлению и пределу текучести;

— радиус кривизны отвода;

— радиус закругления тройника;

— расчетная толщина стенки труб и соединительных деталей;

— номинальная толщина стенки трубы соединительных деталей;

— толщина изоляционного (теплоизоляционного) покрытия трубопровода;

— коэффициент условий работы трубопровода;

— коэффициент надежности по нагрузке;

— коэффициент надежности по временному сопротивлению материала труб и соединительных деталей при нормальной температуре (20 °С);

— коэффициент надежности по пределу текучести материала труб и соединительных деталей при нормальной температуре (20 °С);

— коэффициент надежности по ответственности трубопровода;

— поправочный коэффициент надежности по материалу труб и соединительных деталей при расчетной температуре эксплуатации в расчетах по временному сопротивлению;

— поправочный коэффициент надежности по материалу труб и соединительных деталей при расчетной температуре эксплуатации в расчетах по пределу текучести;

— коэффициент надежности для труб и соединительных деталей в расчетах по временному сопротивлению;

— объемный вес транспортируемой среды;

— коэффициент несущей способности труб и соединительных деталей;

— геометрический параметр соответственно магистральной части, ответвления тройникового соединения и отвода;

— максимальное продольное напряжение от расчетных нагрузок и воздействий;

— максимальное (фибровое) суммарное продольное напряжение;

— продольное осевое напряжение от расчетных нагрузок и воздействий;

— параметр внутреннего давления соответственно магистральной части, ответвления тройникового соединения и отвода.

Расчет трубы своими руками

Провести расчет трубы своими руками возможно. Для этого нужно знать некоторые формулы. Без расчета невозможно выполнить водопровод в доме. Как рассчитать диаметр, толщину, уклон – разбираем вместе.

Система водопровода – важная составляющая комфорта в современной жизни. Большинство людей обращают внимание на водопроводные трубы, только когда они начинают течь. Чтобы избежать этого, важно еще на этапе создания системы подачи воды правильно рассчитать все параметры труб. Сделать это самому можно с помощью определенных формул. Выясним, какие величины трубы нужно знать, и по каким правилам ведут вычисления.

Для чего нужны вычисления

Закон Бернулли, известный многим еще со школы, говорит, что скорость течения жидкости в трубе зависит от давления и диаметра. Соответственно, если диаметр трубы мал, то давление будет слишком велико, что может привести к разрыву трубы. А если давление понизить, то упадет и скорость движения жидкости, а как следствие – и напор, с которым вода течет из кранов.

Сегодня для создания водопровода используется несколько разновидностей труб:

  • Металлические (из сплавов меди, чугуна, стали).
  • Пластиковые (из полимеров термопластического типа — полиэтилена, ПВХ, полипропилена).
  • Композитные, или армированные (в них слои полимера и металла взаимно усиливаю друг друга).

Прочностные характеристики этих материалов существенно отличаются, а потому и параметры труб, применяемых для создания водопроводной системы, отличаются между собой.

[warning]Не только прочностные характеристики влияют на параметры труб. К примеру, чугунные и стальные трубы склонны в процессе эксплуатации засоряться известковыми отложениями. Чтобы скомпенсировать падение диаметра, при монтаже он должен быть несколько больше, чем требуется.[/warning]

Отличается и вес. Поэтому брать трубу «с запасом» тоже может быть не оправданно: она будет дороже стоить, больше весить, затруднять монтажи требовать более надежных кронштейнов. При этом выигрыш в пропускной способности может и не оправдать все эти недостатки. Поэтому чтобы трубы подходи для водопроводной системы оптимальным образом, нужно сделать расчет наружного и внутреннего диметра, длины и толщины стенок трубы. Для того чтобы узнать как выбрать правильно пластиковые трубы для канализации: выбор, размеры читайте в этой статье.

Диаметр наружный и внутренний, толщина стенки, радиус

Главной характеристикой водопроводной трубы является его диаметр. При этом он подразделяется на наружный и внутренний. Разница между этими величинами, поделенная пополам, составляет толщину стенки трубы.

Именно от диаметра зависит, с каким напором вода будет литься из кранов. Если диаметр слишком маленький, то при большом напоре вода будет «гудеть» в трубах. Кроме того, повышается риск разрушения трубы.

[important]Если же напор мал, а диаметр слишком велик, вода будет едва сочиться из кранов.[/important]

Подбор диаметра в зависимости от длины для водопровода коттеджа дает следующие результаты:

  • На расстояниях меньше 10 м можно брать трубы, чей просвет составляет 10 мм.
  • Для длины от 1 до 30 м берут внутренний диаметр в 20 мм.
  • Если же трубы имеют длину более 30 м, диаметр должен быть в 32 мм и более.

Замерить диаметр можно с помощью штангенциркуля. Это расстояние между двумя точками, которые соединяются прямой, идущей через центр и расположенной по окружности трубы. Если точки на окружности, составляющей наружный край трубы – это внешний диаметр, на внутренней окружности – внутренний диаметр (или просвет трубы).

[warning]Радиус составляет половину диаметра.[/warning]

Диаметр может обозначаться в метрической системе (мм) или британской (в дюймах). Первая система используется для труб из меди, вторая – для стальных и полимерных изделий. Перевести их друг в друга легко: 1 дм составляет 2,54 мм. Увидеть соотношение наиболее распространенных значений в метрической и в британской системе вы можете в предлагаемой таблице:

Стоит указать, что диаметр в дюймах для полимерной трубы не будет точно соответствовать этим значениям. Дело в том, что толщина стенок у полимерной и стальной трубы отличается. А при создании водопровода наибольшее значение имеет совпадение внутренних радиусов. Вот почему внутренний радиус у полимерной трубы совпадает с таким же параметром металлической трубы, а наружный – отличается.

Как вычислить вес

При покупке стальной трубы очень важно заранее определить ее вес. Ведь от этого параметра зависят многие вопросы транспортировки и монтажа. Для определения веса трубы используют несколько способов.

Наиболее точно можно определить вес 1 погонного метра трубы, вооружившись таблицей, приведенной в ГОСТе. Однако этот способ требует определенных технических навыков, и умения пользоваться документацией.

Для приблизительного вычисления (такой точности обычно достаточно) можно применить правило: Вес = (Диаметр – Толщина стенок)*Толщина стенок*0,025. Последнее число – коэффициент, который применяют для вычисления веса округлых труб. У квадратного сечения берется коэффициент 0,0316, у прямоугольного – 0,0158.

[warning]Если труба покрыта защитным слоем цинка, нужно дополнительно увеличить значение на 0,3%.[/warning]

На основе формул многие производители труб предлагают трубные калькуляторы. Это специальные формы на страницах производителей в сети Интернет. В окошки нужно ввести параметры трубы, и программа сама определит вес.

[important]Полученное по формуле или с помощью калькулятора значение не будет соответствовать ГОСТу, но разницей можно пренебречь ввиду малых размеров. И конечно, нужно не забыть умножить полученное значение на длину трубы.[/important]

Как узнать площадь поперечного сечения

Для цилиндрической трубы рассчитать площадь сечения довольно просто. Для этого нужно вспомнить геометрию, а точнее – формулу расчета площади круга. Для расчета нам нужно взять внутренний радиус трубы (1/2 внутреннего диаметра) и возвести в квадрат. Помножив полученное число на 3,14 (число «Пи»), получим искомое значение.

Для квадратного или прямоугольного сечения провести расчеты также не составит труда. Нужно умножить ширину трубы на высоту, отняв предварительно от обоих значений двойное значение толщины стенки.

Для сложных форм понадобится более замысловатые вычисления. Но обычно можно отыскать онлайн-калькулятор, который может облегчить вычисление.

Объем воды в трубопроводе

Знать объем воды, который может находиться в трубе, полезно во многих ситуациях. Такой расчет может пригодиться при работах на отопительной системе, водопроводе, канализации. Формула для обычной трубы круглого сечения не представляет собой ничего сложного. Для проведения расчета нужно вооружиться штангенциркулем и рулеткой. Чтобы облегчить вычисления, не помешает калькулятор.

Для начала измеряем штангенциркулем диаметр трубы по внутренним краям. Делим полученное значение надвое, чтобы найти внутренний радиус. На основе радиуса находим площадь сечения трубы.

Далее нужно замерить рулеткой длину трубы. Полученный параметр умножаем на рассчитанную ранее площадь сечения. Готово! Мы нашли объем воды, который может находиться в трубе. Выразить объем можно либо в куб. м, либо в л. Соотносятся эти единицы так: 1 куб. м = 1000 куб. дм = 1 000 л. Однако эта формула годится только при условии, что труба полностью заполнена водой.

Для неполного заполнения труб водой применяются гораздо более сложные геометрические построения и формулы для вычисления объема жидкости. Мы предлагаем для ознакомления рисунок, на котором показано, как делать такие расчеты:

Пропускная способность различных труб определяется по специальным таблицам. Так, труба с сечением в 25 мм за минуту пропускает до 30 л за 1 минуту. Если у трубы диаметр в 32 мм, она уже способна пропустить до 50 л/мин. Однако большинство смесителей способны пропустить через себя не более 5 л воды за 1 минуту.

Стоит также внести поправку на материал, из которого изготовлена труба. Дело в том, что полипропиленовые трубы обладают существенно более гладкими стенками, чем металлические. Это значит, что их способность пропускать воду при одинаковом диаметре будет выше. Еще более сильно влиять на пропускную способность могут известковые осаждения, которые накапливаются в металлических трубах. Поэтому любая таблица показывает пропускную способность лишь приблизительно.

Расчет трубы своими руками. Пошаговая инструкция и пример расчета

К примеру, мы имеем трубу из стали. Определим ее характеристики, рассчитаем все описанные величины. Для проведения замеров нам будет нужен следующий инструментарий:

  • Штангенциркуль со шкалой Нониуса. С его помощью можно с точностью до 0,1 мм измерить наружный и внутренний диаметр трубы.
  • Рулетка. Она пригодится для замеров длины трубы.

Итак, допустим, мы выяснили, что длина трубы – 3 м, наружный диаметр – 50 мм, а внутренний – 40,8. Имея эти величины, рассчитаем все остальные:

  • Сначала найдем толщину стенок. Т = (50 – 40,8)/2 = 4,6 мм.
  • Внутренний радиус = 40,8 /2 = 20,4 мм.
  • Площадь сечения = 3,14 х 20,42 = 1306,7 кв. мм = 13,07 куб. см
  • Объем воды в трубе = 13,07 куб. см х 300 см = 3921 куб см, чт приблизительно равно 3,9 л.
  • Вес трубы = (50 – 4,6) х 4,6 х 0,025 = 5,2 кг (у 1 м!).

Вот так можно высчитать все параметры, необходимые для проектирования водопровода.

Советы профессионалов

Мы рекомендуем несколько обучающих видео, чтобы вы могли еще раз рассмотреть процесс выполнения вычислений различных параметров труб для водопровода. Изучите их внимательно перед началом работы:


Выполнить расчеты основных параметров водопроводных труб по готовым формулам не особенно сложно. Сегодня уже не требуется изучать огромные таблицы из сборников ГОСТов. Достаточно воспользоваться удобным калькулятором в режиме он-лайн. Только помните, что все результаты, получаемые с помощью этих программ, являются теоретическими. Реальные показатели могут несколько отличаться от полученных результатов.

Читайте также  Как избавиться от суперклея на ламинате
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector