Как высчитать поверхностную площадь трубы – варианты расчета внутренней и внешней площади
Нередко начинающему работнику доводится встречаться с этой задачей, как расчет площади внутренних/внешних стенок или поперечного сечения трубопровода. В публикации речь пойдёт о ключевых формулах, которые смогут помочь произвести расчет площади трубы для проведения тех или иных работ.
Назначение формул по расчету площади трубопровода и его сечения
Собственно расчетные формулы, о которых пойдёт речь в публикации, считаются довольно многофункциональными:
- Расчет отдачи тепла всего контура отопления. Сначала в первую очередь высчитывается полная площадь системы отопления, потому как от данного значения зависит значение выделяемой энергии тепла, которая тратится на обогрев домашних помещений или квартире. Также, зная поверхностную площадь трубы, можно произвести оценку потерь тепла, которые появляются при перевозке теплового носителя к системам отопления, а, как последствие, выяснить нужно кол-во таких самых отопительных приборов.
- Кол-во материала для утепления для подходящей работы системы отопления также подсчитывается с ориентировочным расчетом площади его поверхности с внешней стороны. Естественно, точность расчетов оказывает влияние на затраты финансового плана при закупке материала. Особенно точно необходимо делать расчет поверхности трубы, если идет речь о городских теплотрассах, где длина трубопровода достигает нескольких километров, а это означает, неточности приводят к существенному увеличению расходов на покупку материалов.
- Не менее важно определить точную площадь покраски труб, чтобы минимизировать затраты на приобретение лакокрасочных материалов (прочитайте: «Как выполнить расчет краски для труб, какой расход просчитывать»). Кроме площади всего трубопровода необходимо знать подходящее значение расхода краски на единицу площади, чтобы определить точное значение объема состава, который надо будет приобрести.
- Правильно высчитать поверхностную площадь трубы внутри не менее важно в том случае, когда говорится о вычислении предельной пропускной способности системы снабжения воды или водоотвода. Снова же, формула для аналогичных расчетов очень полезна, если необходимо уменьшить затраты по смете еще до закупки труб.
Правила выполнения расчетов
Начать, разумеется, стоит с самой простой формулы по вычислению поперечного сечения трубы – она же формула площади круга. S(н)=?*R(н)^2, где R(н) – внешний радиус трубы (половина ее внешнего диаметра). Читайте также: «Как высчитать площадь сечения трубы – обыкновенные и выверенные способы». Что же касается площади внутреннего круга (трубное сечение без стенок), то что бы ее определить применяется та же формула, но подставляется внутренний радиус. Определить его можно путем вычитания из значения внешнего радиуса толщины стенок трубы (R(вн) = R(н) – (толщина стенок)).
Ниже будут представлены значения площади для типовой круглой трубы, однако необходимо рассматривать еще и профильные изделия, которые широко применяются сегодня для монтажа разных систем. Чтобы высчитать площадь трубы стальной необходимо разложить ее квадратную, прямоугольную, шестиугольную или любую иную форму до прямоугольника и перемножить его длину на ширину.
Вычисление площади поверхности с внешней стороны трубы
Любой сегмент трубы, если по одной из стен его разрезать по длине, собой представляет прямоугольник. Длина такого прямоугольника считается длиной самого трубопровода, а ширина – это длина окружности внешней стенки трубы.
Исходя из этого необходимо помножить длину трубы на длину окружности ее внешней стенки (S = L(тр)*L(окружности наружной стенки)). Саму длину окружности можно определить по формуле: L(окружности наружной стенки) = 2?*R(н) = ?*D(н). В этом случае площадь внешней стороны трубы будет равна: S = L(тр)* ?*D(н).
Потом, как мы говорили, необходимо помножить полученное значение:
- на значение расхода краски относительно единицы площади;
- на толщину слоя теплоизоляции.
Впрочем когда внешняя площадь трубы определена и кол-во необходимого материала для теплоизоляции вычислено, необходимо учитывать, что его будет потрачено меньше, потому как крепление происходит внахлест.
Тонкости расчета площади по внутренней стороне трубы
Что же касается поверхности внутри трубы, то очень часто ее площадь вычисляют для последующего расчета гидродинамики транспортировки теплового носителя по всему отопительному, водоснабжающему или водоотводящему трубопроводу.
Суть такого расчета состоит в том, чтобы установить сопротивление, какое будет оказываться тепловому носителю во время движения по трубе. Сопротивление появляется во всяком случае, т.к. между носителем тепла и внутренней стенкой трубы появляется трение.
Есть такие факты:
- Чем больше трубопроводный диаметр, тем меньше гидравлическое сопротивление в середине него. Исходя из этого при большом диаметре можно абсолютно не просчитывать этот показатель.
- Также гидравлическое сопротивление очень зависимо от качества материала, из которого выполнен трубопровод, потому как разные шероховатости могут оказать влияние на скорость транспортировки теплового носителя. Данный невидимый момент более значим для определения гидродинамики, чем площадь поверхности внутри трубы (прочитайте также: «Как сосчитать площадь трубы – способы и формулы расчета»). Естественно, трубы из пластика в данном плане будут куда более рентабельными, чем железные, в которых образуется коррозия.
- Если ставить систему из оцинкованных труб сделанных из металла, то необходимо знать не только, как сосчитать метры квадратные трубы, но и то, что на подобном материале регулярно образуется коррозия и скапливаются другие отложения.
Чтобы высчитать площадь трубы по диаметру внутреннему, необходимо применять формулу: S = ?* (D(вн)-2(толщины стенки))*L(тр).
Итог
В публикации детально описаны формулы для вычисления различных линейных показателей трубопровода. Все формулы очень просты: достаточно в них подставить лишь определенные значения. Полученные значения площадей смогут помочь не только сэкономить на самых разных материалах (материал для утепления, краска), но и сосчитать разные характерности всей системы обогрева, водообеспечения или водоотвода.
Наиболее целесообразно, применяя эту заметку, определить важные параметры трубопровода, перед тем как обращаться к мастерам для выполнения работ разного характера.