Cómo calcular el volumen de la tubería y su área de

Al calcular los sistemas de calefacción, a menudo es necesario calcular el volumen de refrigerante y la superficie de intercambio de calor. ¿Cómo hacer esto, teniendo solo la información que está presente en la etiqueta de precio en la tienda?

Vamos a tratar de resolverlo.

Volumen

Vamos a averiguar cómo determinar el volumen de la tubería.

Obviamente, necesitas saber dos parámetros:

1. La longitud de la tubería.
2. Sección interior.

La longitud de la tubería en un sistema de calefacción ya construido es fácil de medir con la ayuda de una cinta métrica convencional. El método de cálculo de la sección transversal depende principalmente de la forma: redonda, cuadrada o rectangular. Consideremos los tres casos.

Para aclarar: las tuberías prácticamente no se utilizan cuando se distribuye agua o se calienta. La plomería o el propietario de la casita de cálculo de la capacidad cúbica de las tuberías pueden ser necesarios a menos que en el caso de utilizar el registro de calefacción de la forma exótica.

Redondo

El área de un círculo, como se sabe, se calcula como el producto del número pi por el cuadrado del radio. El radio es la mitad del diámetro. En teoría, todo es simple, pero eso es mala suerte, para las tuberías de agua y gas, los vendedores y fabricantes especifican solo el control remoto (paso condicional) y el tipo es ligero, ordinario o reforzado.

¿Cómo calcular el volumen de la tubería en base a estos datos?

GOST 3262-75, que regula la producción de los productos correspondientes, vendrá al rescate.

El algoritmo de cálculo es el siguiente:

1. Encontramos el control remoto deseado (paso condicional o diámetro nominal) en la columna izquierda de la tabla.
2. Reste del diámetro exterior correspondiente dos veces el grosor de la pared correspondiente a su tipo de tubería (ligera, normal o reforzada).
3. El diámetro interno resultante se divide por dos y obtenemos el radio de la sección interna.
4. Calculamos esta sección por la fórmula S = Pi * R ^ 2.
5. Multiplique el valor obtenido por la longitud de la tubería. El resultado es su capacidad cúbica.

La información se percibe mejor cuando la instrucción va acompañada de un ejemplo.

Calculemos el volumen interno de un llenado de 40 milímetros de 50 metros de calefacción, hecho de tuberías reforzadas.

1. Diámetro exterior según tabla - 48.
2. Reste de él el espesor de la pared doble: 48 - (2 x 4) = 40.

Nota: la coincidencia exacta del control remoto con el diámetro interno real es la excepción y no la regla.

1. Por lo tanto, el radio será igual a 20 milímetros, o (por conveniencia de otros cálculos) 0.02 m.
2. La sección es 3.14159265 x 0.02: 2 = 0.00126 (con redondeo) m2.
3. La capacidad de cubicado del relleno se calcula como el producto de la sección sobre la longitud: 0.00126 x 50 = 0.063 m3. Para obtener el resultado del cálculo en litros, es suficiente multiplicarlo por 1000; En nuestro caso, rellenar un relleno requerirá 63 litros de refrigerante.

Plaza

¿Cómo calcular el volumen de la tubería con su perfil cuadrado? El área de la plaza es igual, lo siento por el juego de palabras involuntario, la plaza de su lado. El lado en nuestro caso corresponde al resultado de restar el espesor de la pared doblada del tamaño de un tubo cuadrado.

Por lo tanto, con un tamaño de 100 y un grosor de pared de 5 mm, el lado del cuadrado interno será de 100 - (5 x 2) = 90 mm.

Recalcular en metros y subir al segundo grado:

1. 90 mm = 0,09 m.
2. 0.09 ^ 2 = 0.081 m2.
3. Para calcular el volumen requerido con sus propias manos, solo queda multiplicar este resultado por la longitud de la tubería.

Rectangular

Esto difiere del escenario descrito anteriormente en que para obtener una sección transversal, el tamaño del lado de la tubería tendrá que multiplicarse no solo, sino por el tamaño del segundo lado. Por lo tanto, la fórmula será S = (A - n) x (B - n), donde S = el valor deseado, A y B son los lados de la tubería, y n es el espesor de su pared.

Un ejemplo es un producto con un tamaño de 150 x 180 y paredes de 4 mm de espesor. S = (150-4) х (180-4) = 25696 mm2. Para convertir el resultado en metros cuadrados, se multiplica por 1,000,000.

Superficie

En el caso de la fabricación de un registro de calefacción, es importante estimar no solo su volumen, sino también el área de la superficie de transferencia de calor. El costo del error de cálculo es bajo o, a la inversa, el exceso de eficiencia del calentador.

El área de superficie se calcula como el producto de la longitud de la tubería en su circunferencia: la circunferencia de un círculo con una sección circular y el perímetro con un cuadrado o rectangular.

La circunferencia es, como es bien sabido, el producto de su diámetro y pi. El perímetro de un cuadrado y un rectángulo es la suma de sus lados.

Vamos a dar algunos ejemplos.

• El área de superficie de la tubería redonda DN 100 con una longitud de 10 metros es 3.14 x 0.114 (diámetro exterior en metros de acuerdo con la tabla anterior) x 10 = 3.5796 m2.
• Para un tubo cuadrado con un tamaño de 100 mm y una longitud de 10 metros, el resultado es 0.1 x 4 x 10 = 4 m2.
• Para una sección rectangular con un tamaño de 80x120 y una longitud de 10 metros, el área se calcula como (0.08 x 2 + 0.12 x 2) x 10 = 4 m2.

Conclusión

Esperamos que los métodos de cálculo anteriores sean útiles para el lector. En esencia, el material puesto a su disposición no va más allá del marco del curso de geometría de la escuela (consulte también el artículo ¿Cuál es la mejor tubería para calefacción: un análisis de las 4 opciones más comunes)?

Como de costumbre, se puede encontrar información temática adicional en el video de este artículo. ¡Éxitos!