Калькулятор объема трубы онлайн
Для расчета объема трубы введите в калькулятор внутренний диаметр (в миллиметрах) и длину трубы (в метрах). В результате вы увидите полный объем и объем погонного метра, как в метрах кубических, так и в литрах.
Объем трубы важен при расчете систем отопления, газопроводов и водопроводов. Так же при строительстве скважин и колодцев.
Поделитесь с друзьями в соцсетях…Похожие калькуляторы:
Раздел: Строительные калькуляторыКак посчитать объем трубы при выборе расширительного мембранного бака.
Как посчитать объем трубы.
Данные вычисления требуются для определения объёма системы отопления, при выборе расширительного мембранного бака.
Объём расширительного мембранного бака подбирается из расчета не менее 10% от всего литража системы.
Определите радиус трубы
Найдите площадь сечения трубы. Возведите значение радиуса в квадрат и помножьте его на число Пи. Так, S=Пи*R*R, где R — радиус трубы. Площадь сечения будет найдена в той же системе единиц, в которой было взято значение радиуса. Например, если значение радиуса представлено в сантиметрах, то площадь сечения будет вычислена в квадратных сантиметрах.
Вычислите объем трубы. Помножьте площадь сечения трубы на нее длину. Объем трубы V=S*L, где S — площадь сечения, а L — длина трубы.
Программа расчета объема воды в трубе и радиаторах
Внутренний диаметр трубы, мм. = | объём секции радиатора, литров = | ||
Длина трубы, м = | количество секций радиатора, шт. = | ||
Объем воды в трубе, м³ = | объём воды в радиаторе, м³ = | ||
Объем воды в трубе, литров = | объём воды в радиаторе, литров = | ||
Объем воды в системе, м³ = | |||
Объем воды в системе, литров = |
Таблица объёма жидкости в одном метре трубы:
Внутренний диаметр, |
Внутренний объем 1 м погонного трубы, |
Внутренний диаметр, |
Внутренний объем 1 м погонного трубы, |
|
4 |
0,0126 |
105 |
8,6590 |
|
5 |
0,0196 |
110 |
9,5033 |
|
6 |
0,0283 |
115 |
10,3869 |
|
7 |
0,0385 |
120 |
11,3097 | |
8 |
0,0503 |
125 |
12,2718 |
|
9 |
0,0636 |
130 |
13,2732 |
|
10 |
0,0785 |
135 |
14,3139 |
|
11 |
0,0950 |
140 |
15,3938 |
|
12 |
0,1131 |
145 |
16,5130 |
|
13 |
0,1327 |
150 |
17,6715 |
|
14 |
0,1539 |
160 |
|
|
15 |
0,1767 |
170 |
22,6980 |
|
16 |
0,2011 |
180 |
25,4469 |
|
17 |
0,2270 |
190 |
28,3529 |
|
|
0,2545 |
200 |
31,4159 |
|
19 |
0,2835 |
210 |
34,6361 |
|
20 |
0,3142 |
220 |
38,0133 |
|
21 |
0,3464 |
230 |
41,5476 |
|
22 |
0,3801 |
240 |
45,2389 |
|
23 |
0,4155 |
250 |
49,0874 |
|
24 |
0,4524 |
260 |
53,0929 | |
26 |
0,5309 |
270 |
57,2555 |
|
28 |
0,6158 |
280 |
61,5752 |
|
30 |
0,7069 |
290 |
66,0520 |
|
32 |
0,8042 |
300 |
70,6858 |
|
34 |
0,9079 |
320 |
80,4248 |
|
36 |
1,0179 |
340 |
90,7920 |
|
38 |
1,1341 |
360 |
101,7876 |
|
40 |
1,2566 |
380 |
113,4115 |
|
42 |
1,3854 |
400 |
125,6637 |
|
44 |
1,5205 |
420 |
138,5442 |
|
46 |
1,6619 |
440 |
152,0531 |
|
48 |
1,8096 |
460 |
166,1903 |
|
50 |
1,9635 |
480 |
180,9557 |
|
52 |
2,1237 |
500 |
196,3495 |
|
54 |
2,2902 |
520 |
212,3717 |
|
56 |
2,4630 |
540 |
229,0221 |
|
58 |
2,6421 |
560 |
246,3009 |
|
60 |
2,8274 |
580 |
264,2079 |
|
62 |
3,0191 |
600 |
282,7433 |
|
64 |
3,2170 |
620 |
301,9071 |
|
66 |
3,4212 |
640 |
321,6991 |
|
68 |
3,6317 |
660 |
342,1194 |
|
70 |
3,8485 |
680 |
363,1681 |
|
72 |
4,0715 |
700 |
384,8451 |
|
74 |
4,3008 |
720 |
407,1504 |
|
76 |
4,5365 |
740 |
430,0840 |
|
78 |
4,7784 |
760 |
453,6460 |
|
80 |
5,0265 |
780 |
477,8362 |
|
82 |
5,2810 |
800 |
502,6548 |
|
84 |
5,5418 |
820 |
528,1017 |
|
86 |
5,8088 |
840 |
554,1769 |
|
88 |
6,0821 |
860 |
580,8805 |
|
90 |
6,3617 |
880 |
608,2123 |
|
92 |
6,6476 |
900 |
636,1725 |
|
94 |
6,9398 |
920 |
664,7610 |
|
96 |
7,2382 |
940 |
693,9778 |
|
98 |
7,5430 |
960 |
723,8229 |
|
100 |
7,8540 |
980 |
754,2964 |
|
— |
— |
1000 |
785,3982 |
Внутренний объем погонного метра трубы в литрах
Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица.
Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя) … для наполнения трубопровода. Для экономии вашего времени. Что может быть важнее?
Внутренний диаметр,мм |
Внутренний объем 1 м погонного трубы, литров |
Внутренний объем 10 м погонных трубы, литров |
Внутренний диаметр,мм |
Внутренний объем 1 м погонного трубы, литров |
Внутренний объем 10 м погонных трубы, литров |
4 |
0,0126 |
0,1257 |
105 |
8,6590 |
86,5901 |
5 |
0,0196 |
0,1963 |
110 |
9,5033 |
95,0332 |
6 |
0,0283 |
0,2827 |
115 |
10,3869 |
103,8689 |
7 |
0,0385 |
0,3848 |
120 |
11,3097 |
113,0973 |
8 |
0,0503 |
0,5027 |
125 |
12,2718 |
122,7185 |
9 |
0,0636 |
0,6362 |
130 |
13,2732 |
132,7323 |
10 |
0,0785 |
0,7854 |
135 |
14,3139 |
143,1388 |
11 |
0,0950 |
0,9503 |
140 |
15,3938 |
153,9380 |
12 |
0,1131 |
1,1310 |
145 |
16,5130 |
165,1300 |
13 |
0,1327 |
1,3273 |
150 |
17,6715 |
176,7146 |
14 |
0,1539 |
1,5394 |
160 |
20,1062 |
201,0619 |
15 |
0,1767 |
1,7671 |
170 |
22,6980 |
226,9801 |
16 |
0,2011 |
2,0106 |
180 |
25,4469 |
254,4690 |
17 |
0,2270 |
2,2698 |
190 |
28,3529 |
283,5287 |
18 |
0,2545 |
2,5447 |
200 |
31,4159 |
314,1593 |
19 |
0,2835 |
2,8353 |
210 |
34,6361 |
346,3606 |
20 |
0,3142 |
3,1416 |
220 |
38,0133 |
380,1327 |
21 |
0,3464 |
3,4636 |
230 |
41,5476 |
415,4756 |
22 |
0,3801 |
3,8013 |
240 |
45,2389 |
452,3893 |
23 |
0,4155 |
4,1548 |
250 |
49,0874 |
490,8739 |
24 |
0,4524 |
4,5239 |
260 |
53,0929 |
530,9292 |
26 |
0,5309 |
5,3093 |
270 |
57,2555 |
572,5553 |
28 |
0,6158 |
6,1575 |
280 |
61,5752 |
615,7522 |
30 |
0,7069 |
7,0686 |
290 |
66,0520 |
660,5199 |
32 |
0,8042 |
8,0425 |
300 |
70,6858 |
706,8583 |
34 |
0,9079 |
9,0792 |
320 |
80,4248 |
804,2477 |
36 |
1,0179 |
10,1788 |
340 |
90,7920 |
907,9203 |
38 |
1,1341 |
11,3411 |
360 |
101,7876 |
1017,8760 |
40 |
1,2566 |
12,5664 |
380 |
113,4115 |
1134,1149 |
42 |
1,3854 |
13,8544 |
400 |
125,6637 |
1256,6371 |
44 |
1,5205 |
15,2053 |
420 |
138,5442 |
1385,4424 |
46 |
1,6619 |
16,6190 |
440 |
152,0531 |
1520,5308 |
48 |
1,8096 |
18,0956 |
460 |
166,1903 |
1661,9025 |
50 |
1,9635 |
19,6350 |
480 |
180,9557 |
1809,5574 |
52 |
2,1237 |
21,2372 |
500 |
196,3495 |
1963,4954 |
54 |
2,2902 |
22,9022 |
520 |
212,3717 |
2123,7166 |
56 |
2,4630 |
24,6301 |
540 |
229,0221 |
2290,2210 |
58 |
2,6421 |
26,4208 |
560 |
246,3009 |
2463,0086 |
60 |
2,8274 |
28,2743 |
580 |
264,2079 |
2642,0794 |
62 |
3,0191 |
30,1907 |
600 |
282,7433 |
2827,4334 |
64 |
3,2170 |
32,1699 |
620 |
301,9071 |
3019,0705 |
66 |
3,4212 |
34,2119 |
640 |
321,6991 |
3216,9909 |
68 |
3,6317 |
36,3168 |
660 |
342,1194 |
3421,1944 |
70 |
3,8485 |
38,4845 |
680 |
363,1681 |
3631,6811 |
72 |
4,0715 |
40,7150 |
700 |
384,8451 |
3848,4510 |
74 |
4,3008 |
43,0084 |
720 |
407,1504 |
4071,5041 |
76 |
4,5365 |
45,3646 |
740 |
430,0840 |
4300,8403 |
78 |
4,7784 |
47,7836 |
760 |
453,6460 |
4536,4598 |
80 |
5,0265 |
50,2655 |
780 |
477,8362 |
4778,3624 |
82 |
5,2810 |
52,8102 |
800 |
502,6548 |
5026,5482 |
84 |
5,5418 |
55,4177 |
820 |
528,1017 |
5281,0173 |
86 |
5,8088 |
58,0880 |
840 |
554,1769 |
5541,7694 |
88 |
6,0821 |
60,8212 |
860 |
580,8805 |
5808,8048 |
90 |
6,3617 |
63,6173 |
880 |
608,2123 |
6082,1234 |
92 |
6,6476 |
66,4761 |
900 |
636,1725 |
6361,7251 |
94 |
6,9398 |
69,3978 |
920 |
664,7610 |
6647,6101 |
96 |
7,2382 |
72,3823 |
940 |
693,9778 |
6939,7782 |
98 |
7,5430 |
75,4296 |
960 |
723,8229 |
7238,2295 |
100 |
7,8540 |
78,5398 |
980 |
754,2964 |
7542,9640 |
— |
— |
— |
1000 |
785,3982 |
7853,9816 |
Так же напишем формулу для расчета.
Формула для расчета объема жидкости в трубе: S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы) = V (объем)
Сюда нужно еще не забыть добавить объем котла, объем системы отопления и объем расширительного бака. Все вместе даст объем воды в системе отопления.
Объём воды в трубе, таблица, примеры расчёта, формула
Проектирование системы отопления, водопровода и даже канализации часто требует провести точный расчет объема трубы, и как это сделать, а главное, зачем это делать, знают не все. Прежде всего, объём трубы позволяет выбрать нужное отопительное или насосное оборудование, резервуары для воды или теплоносителя, просчитать габариты, которые будет занимать система трубопроводов, что в условиях тесных или подвальных помещений важно. Также объем теплоносителей может сильно отличаться из-за разной плотности жидкостей, поэтому и диаметры труб для води и, например, антифриза, могут быть разными.
Калькулятор
Расчет объема
К тому же, антифриз может поступать в продажу разбавленным или концентрированным, что также влияет на расчеты и конечный результат. Разбавленный антифриз замерзает при -300С, неразбавленный будет работать и при -650С.
Формулы расчетов
Самый простой способ рассчитать объем трубы – воспользоваться онлайн сервисом или специальной десктопной (настольной) программой. Второй способ – вручную, и для этого понадобится обычный калькулятор, линейка и штангенциркуль, которым измеряют внутренний и наружный радиусы трубы (на всех чертежах и схемах радиус обозначается символом R или r). Можно воспользоваться значением диаметра (D или d), который вычисляется по простой формуле: R x 2 или R2. Чтобы вычислить объем воды в трубе в кубах, также понадобится узнать длину цилиндра L (или l).
Измерение внутреннего радиуса позволит узнать, сколько воды или другой жидкости в цилиндре. Результат отражается в кубических метрах. Знать наружный диаметр трубы необходимо для расчета габаритов того места, где будет прокладываться трубопровод.
Последовательность расчетов такова: сначала узнаю́т площадь сечения трубы:
- S = R x ∏;
- Площадь цилиндра – S;
- Радиус цилиндра – R;
- ∏ – 3,14159265.
Результат S умножают на длину L трубы – это и будет полный рассчитанный объем. Расчет объема по сечению и длине цилиндра выглядит так:
- Vтр = Sтр x Lтр;
- Объем цилиндра – Vтр;
- Площадь цилиндра – Sтр;
- Длина цилиндра – Lтр.
Пример:
- Стальная труба Ø = 0,5 м, L = 2 м;
- Sтр = (Dтр / 2) = ∏ х (0,5 / 2) = 0,0625 м2.
Конечная формула, как рассчитать объем трубы, будет выглядеть следующим образом:
V = H х S = 2 х 0,0625 = 0,125 м3;
Где:
H – толщина стенки трубы. Толщина стенок любой трубы
Эта формула позволяет узнать, как посчитать объем трубы с любыми заданными параметрами и из любого материала, а также отдельные участки составного трубопровода. Чтобы не путаться в параметрах результатов, необходимо сразу выражать их в одних и тех же единицах, например, в метрах и кубических метрах, или в сантиметрах и кубических сантиметрах. Из компьютерных программ для начинающих пользователей или для тех, кто предполагает проводить одноразовые расчеты, можно предложить VALTEC.PRG, Unitconverter, Pipecalc и другие.
Как вычислить площадь поперечного сечения трубы
Для круглой трубы площадь поперечного сечения рассчитывается с использованием площади круга по следующей формуле:
Sтр = ∏ х R2;
Где:
- R – внутренние радиус трубы;
- ∏ – постоянная величина 3,14.
Пример:
Sтр Ø = 90 мм, или R = 90 / 2 = 45 мм или 4,5 см. Согласно формуле, Sтр = 2 х 20,25 см2 = 40,5 см2, где 20,25 – это 4,5 см в квадрате.
Параметры трубопровода
Площадь сечения профилированной трубы Sпр нужно рассчитывать по формуле, применяемой для вычисления площади прямоугольной фигуры:
Sпр = a х b;
Где:
a и b – стороны прямоугольной профилированной трубы. При сечении трубопровода 40 х 60 мм параметр Sпр = 40 мм х 60 мм = 2400 мм2 (20 см2, или 0,002 м2).
Как рассчитать объем воды в водопроводной системе
Для расчета объема трубы в литрах в формулу следует подставлять внутренний радиус, но это не всегда возможно, например, для радиаторов сложной формы или расширительной емкости с перегородками, для отопительного котла. Котел отопления.
Поэтому сначала нужно узнать объем изделия (обычно из технического паспорта или другой сопроводительной документации). Так, у чугунного стандартного радиатора объем одной секции равен 1,5 л, для алюминиевых – в зависимости от конструкции, вариантов которых может быть достаточно много. Геометрические параметры алюминиевых радиаторов
Узнать объем расширительного бачка (как и других нестандартных емкостей любого назначения) можно, залив в него заранее измеренный объем жидкости. Для подсчетов объема любой трубы нужно измерить ее диаметр, затем вычислить объем одного погонного метра, и умножить результат на длину трубопровода.
В справочной литературе, предназначенной для регламентирования параметров труб, приведены таблицы со значениями, которые нужны для расчетов объемов труб и других изделий. Эта информация является ориентировочной, но достаточно точной для того, чтобы использовать ее на практике. Выдержка из такой таблицы приведена ниже, и она пригодится для домашних расчетов:
Ø внутр, мм | Vвнутр 1 погонного метра трубы, л | Vвнутр 10 погонных метров трубы, л |
4,0 | 0,0126 | 0,1257 |
5,0 | 0,0196 | 0,1963 |
6,0 | 0,0283 | 0,2827 |
7,0 | 0,0385 | 0,3848 |
8,0 | 0,0503 | 0,5027 |
9,0 | 0,0636 | 0,6362 |
10,0 | 0,0785 | 0,7854 |
11,0 | 0,095 | 0,9503 |
12,0 | 0,1131 | 1,131 |
13,0 | 0,1327 | 1,3273 |
14,0 | 0,1539 | 1,5394 |
15,0 | 0,1767 | 1,7671 |
16,0 | 0,2011 | 2,0106 |
17,0 | 0,227 | 2,2698 |
18,0 | 0,2545 | 2,5447 |
19,0 | 0,2835 | 2,8353 |
20,0 | 0,3142 | 3,1416 |
21,0 | 0,3464 | 3,4636 |
22,0 | 0,3801 | 3,8013 |
23,0 | 0,4155 | 4,1548 |
24,0 | 0,4524 | 4,5239 |
26,0 | 0,5309 | 5,3093 |
28,0 | 0,6158 | 6,1575 |
30,0 | 0,7069 | 7,0686 |
32,0 | 0,8042 | 8,0425 |
Материал, из которого изготавливаются трубы для водопровода или канализации, может быть разным, соответственно, характеристики труб тоже будут отличаться. Стальные трубы, например, которые имеют большой внутренний диаметр, пропустят намного меньшее количество воды, чем аналогичные трубы из пластика или пропилена.
Это происходит из-за разной гладкости внутренней поверхности трубы – у железных изделий она намного меньше, а ППР и ПВХ трубы не имеют шероховатостей на внутренних поверхностях. Но металлические трубы помещают в себя больший объем жидкости, чем изделия из других материалов с одинаковым внутренним сечением. Поэтому все расчеты для труб из разных материалов необходимо проверять, и сделать это можно как в онлайн калькуляторе, так и в настольной компьютерной программе, специально для этого предназначенной. Десктопная программа для расчетов объема
Условный проход | Наружный диаметр | Толщина стенки труб | Масса 1 м труб, кг | ||||
Легких | Обыкновенных | Усиленных | Легких | Обыкновенных | Усиленных | ||
6 | 10,2 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 0,37 | 0,40 | 0,47 |
8 | 13,5 | 2,0 | 2,2 | 2,8 | 0,57 | 0,61 | 0,74 |
10 | 17,0 | 2,0 | 2,2 | 2,8 | 0,74 | 0,80 | 0,98 |
15 | 21,3 | 2,35 | – | – | 1,10 | – | – |
15 | 21,3 | 2,5 | 2,8 | 3,2 | 1,16 | 1,28 | 1,43 |
20 | 26,8 | 2,35 | 1,42 | – | |||
20 | 26,8 | 2,5 | 2,8 | 3,2 | 1,50 | 1,66 | 1,86 |
25 | 33,5 | 2,8 | 3,2 | 4,0 | 2,12 | 2,39 | 2,91 |
32 | 42,3 | 2,8 | 3,2 | 4,0 | 2,73 | 3,09 | 3,78 |
40 | 48,0 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 3,33 | 3,84 | 4,34 |
50 | 60,0 | 3,0 | 3,5 | 4,5 | 4,22 | 4,88 | 6,16 |
65 | 75,5 | 3,2 | 4,0 | 4,5 | 5,71 | 7,05 | 7,88 |
80 | 88,5 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 7,34 | 8,34 | 9,32 |
90 | 101,3 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 8,44 | 9,60 | 10,74 |
100 | 114,0 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 10,85 | 12,15 | 13,44 |
125 | 140,0 | 4,0 | 4,5 | 5,5 | 13,42 | 15,04 | 18,24 |
150 | 165,0 | 4,0 | 4,5 | 5,5 | 15,88 | 17,81 | 21,63 |
Если схема вашего трубопровода имеет свою специфику, рассчитать точные параметры для требуемого расхода жидкости можно по формулам, которые приведены выше.
Проектирование и выбор трубопроводов. Оптимальный диаметр трубопровода
Трубопроводы для транспортировки различных жидкостей являются неотъемлемой частью агрегатов и установок, реализующих рабочие процессы, относящиеся к различным областям применения. При выборе труб и конфигураций трубопроводов большое значение имеет стоимость самих труб и стоимость арматуры. Окончательная стоимость передачи среды по трубопроводу во многом определяется размером труб (диаметром и длиной).Для расчета этих значений используются специально разработанные формулы, специфичные для определенных типов операций.
Труба — это полый цилиндр из металла, дерева или другого материала, используемый для транспортировки жидких, газообразных и гранулированных сред. Переносимая среда может включать воду, природный газ, пар, нефтепродукты и т.д. Трубы используются повсеместно, начиная с различных отраслей промышленности и заканчивая домашним хозяйством.
Различные материалы, такие как сталь, чугун, медь, цемент, пластик, например АБС-пластик, поливинилхлорид, хлорированный поливинилхлорид, полибутилен, полиэтилен и т. Д., можно использовать при производстве труб.
Диаметр трубы (внешний, внутренний и т. Д.) И толщина стенки, измеряемая в миллиметрах или дюймах, являются основными размерами трубы. Также используется такое значение, как номинальный диаметр или условное отверстие — номинальное значение внутреннего диаметра трубы, также измеряемое в миллиметрах (обозначается Ду ) или дюймах (обозначается DN). Значения номинального диаметра стандартизованы, что является основным критерием при выборе трубы и соединительной арматуры.
Соответствие номинального диаметра в [мм] и [дюймах] показано ниже.
По ряду причин, указанных ниже, трубы с круглым (круглым) поперечным сечением являются предпочтительным вариантом по сравнению с другими геометрическими поперечными сечениями:
- Circle имеет минимальное отношение периметра к площади; применительно к трубам это означает, что при одинаковой пропускной способности расход материала для труб круглой формы будет минимальным по сравнению с трубами другой формы. Это также подразумевает минимально возможные затраты на изоляционные и защитные покрытия;
- Круглое поперечное сечение является наиболее выгодным вариантом для перемещения жидких или газообразных сред с гидродинамической точки зрения.Кроме того, благодаря минимально возможной внутренней площади трубы на единицу ее длины трение между перекачиваемой жидкостью и трубой сводится к минимуму.
- Круглая форма наиболее устойчива к внутреннему и внешнему давлению;
- Процесс производства круглых труб достаточно прост и удобен в реализации.
Трубы могут сильно различаться по диаметру и конфигурации в зависимости от назначения и области применения. Поскольку магистральные трубопроводы для перекачки воды или нефтепродуктов могут достигать почти полуметра в диаметре при довольно простой конфигурации, а змеевики, также выполненные в виде трубы малого диаметра, имеют сложную форму с большим количеством витков.
Невозможно представить ни один сектор промышленности без трубопроводной сети. Любой расчет трубопроводной сети включает в себя выбор материалов труб, разработку ведомости материалов, которая включает данные о толщине трубы, размере, маршруте и т. Д. Исходное сырье, промежуточный продукт и / или готовый продукт проходят различные стадии производства, перемещаясь между различными аппаратами и установками. , которые соединяются трубопроводами и арматурой. Правильный расчет, выбор и установка системы трубопроводов необходимы для надежного выполнения всего технологического процесса и обеспечения безопасной передачи рабочих сред, а также для герметизации системы и предотвращения утечки переносимых веществ в атмосферу.
Не существует универсальной формулы или правила для выбора трубопровода для любого возможного применения и рабочей среды. Каждая область применения трубопровода включает ряд факторов, которые следует принимать во внимание и которые могут оказать значительное влияние на требования к трубопроводу. Например, при работе с жидким навозом крупногабаритный трубопровод не только увеличит стоимость установки, но и создаст трудности в эксплуатации.
Обычно трубы выбираются после оптимизации материальных затрат и эксплуатационных затрат.Чем больше диаметр трубопровода, т.е. чем больше первоначальные вложения, тем меньше перепад давления и, соответственно, меньше эксплуатационные расходы. И наоборот, небольшой размер трубопроводов позволит снизить начальную стоимость труб и арматуры; однако повышенная скорость повлечет за собой повышенные потери и приведет к затратам дополнительной энергии на прокачку среды. Значения скорости, фиксированные для различных приложений, основаны на оптимальных расчетных условиях. Эти ставки с учетом области применения используются при расчетах размеров трубопроводов.
.Жесткий канал для потока жидкости в системах теплоносителя
Блок Pipe (TL) представляет собой сегмент трубопровода с фиксированный объем жидкости. Жидкость испытывает потери давления из-за вязкого трения и передача тепла за счет конвекции между жидкостью и стенкой трубы. Вязкое трение следует из уравнения Дарси-Вайсбаха, а коэффициент теплообмена следует из Нуссельта числовые корреляции.
Pipe Effects
Блок позволяет включать эффекты динамической сжимаемости и инерции жидкости.Включение каждый из этих эффектов может улучшить точность модели за счет увеличения уравнения сложность и потенциально повышенная стоимость моделирования:
Когда динамическая сжимаемость отключена, предполагается, что жидкость тратит незначительное время в объеме трубы. Следовательно, в трубе нет скопления массы, а масса приток равен массовому оттоку. Это самый простой вариант. Это уместно, когда масса жидкости в трубе составляет ничтожную долю от общей массы жидкости в трубопроводе. система.
При включении динамической сжимаемости может возникнуть дисбаланс притока и оттока массы. вызвать скопление или уменьшение жидкости в трубе. В результате давление в трубе объем может динамически расти и падать, что обеспечивает некоторую согласованность с системой и модулирует быстрые изменения давления. Это вариант по умолчанию.
Если включена динамическая сжимаемость, вы также можете включить инерцию жидкости. Этот эффект приводит к дополнительному сопротивлению потоку помимо сопротивления из-за трения.Эта дополнительное сопротивление пропорционально скорости изменения массового расхода. Учет инерции жидкости замедляет быстрые изменения скорости потока, но также может вызвать расход может перескакивать и колебаться. Этот вариант уместен в очень долгом труба. Включите инерцию жидкости и последовательно соедините несколько сегментов трубы, чтобы смоделировать распространение волн давления по трубе, например, при гидравлическом ударе явление.
Массовый баланс
Уравнение сохранения массы для трубы
m˙A + m˙B = {0, если гидродинамическая сжимаемость «выключена» Vρ (1βdpdt + αdTdt), если гидродинамическая сжимаемость «включена»
где:
м˙A и м˙B — массовые расходы через порты A, и В .
V — объем жидкости в трубе.
ρ — плотность теплоносителя в трубе.
β — изотермический модуль объемной упругости в трубе.
α — коэффициент изобарного теплового расширения в труба.
p — давление тепловой жидкости в трубе.
T — температура теплоносителя в трубе.
Баланс импульса
В таблице показаны уравнения сохранения импульса для каждой полутрубы.
Для полутрубы рядом с портом A | pA − p = {Δpv, A, если инерция жидкости выключена Δpv, A + L2Sm¨A, если инерция жидкости на |
Для полутрубы рядом с портом B | pB − p = {Δpv, B, если инерция жидкости выключена Δpv, B + L2Sm¨B, если инерция жидкости на |
В уравнениях:
S — площадь поперечного сечения трубы.
p , p A , и p B — давления жидкости в трубе, при порт A и порт B .
Δp v, A и Δp v, B — давление вязкого трения потери между центром объема трубы и портами A, и В .
Потери давления на вязкое трение
В таблице приведены уравнения потерь давления на вязкое трение для каждой полутрубки.
Для полутрубы рядом с портом A | Δpv, A = {λν (L + Leq2) m˙A2D2S, если ReA |
Для полутрубы рядом с портом B | Δpv, B = {λν (L + Leq2) m˙B2D2S, если ReB |
В уравнениях:
λ — коэффициент формы трубы.
ν — кинематическая вязкость термической жидкости в труба.
L экв. — общая эквивалентная длина местные сопротивления труб.
D — гидравлический диаметр трубы.
f A и f B — коэффициенты трения Дарси в половинки трубы, прилегающие к портам A и B .
Re A и Re B являются Числа Рейнольдса в портах A и B .
Re l — число Рейнольдса, выше которого поток переходит к бурному.
Re t — число Рейнольдса, ниже которого поток переходит к ламинарному.
Коэффициенты трения Дарси следуют из приближения Хааланда для турбулентного режима:
f = 1 [-1.8log10 (6.9Re + (13.7rD) 1.11)] 2,
где:
Energy Balance
Уравнение сохранения энергии для трубы
где:
Скорость теплового потока через стену
Скорость теплового потока между теплоносителем и стенкой трубы составляет:
где:
Q H — чистый расход тепла.
Q conv — это часть теплового потока скорость, связанная с конвекцией при ненулевых расходах.
k — теплопроводность теплоносителя в труба.
S H — площадь поверхности стенки трубы, произведение периметра трубы и длины.
T H — температура в трубе стена.
Предполагая экспоненциальное распределение температуры вдоль трубы, конвективное тепло передача:
Qconv = | m˙avg | cp, avg (TH − Tin) (1 − exp (−hAH | m˙avg | cp, avg)),
где:
m˙avg = (m˙A − m˙B) / 2 — средний массовый расход от порта A до порт B .
cpavg — удельная теплоемкость, определенная при средней температуре.
T дюйм — температура на входе в зависимости по направлению потока.
Коэффициент теплоотдачи, h coeff , зависит по номеру Нуссельта:
, где k avg , — теплопроводность оценивается при средней температуре. Число Нуссельта зависит от режима течения.В Число Нуссельта в ламинарном режиме течения постоянно и равно Нуссельта. число для ламинарного потока тепла значение параметра. Число Нуссельта в турбулентный режим потока рассчитывается по корреляции Гниелинского:
Nutur = favg8 (Reavg − 1000) Pravg1 + 12.7favg8 (Pravg2 / 3−1),
, где f avg — коэффициент трения Дарси на среднее число Рейнольдса, Re avg , и Pr avg — это число Прандтля, вычисленное на Средняя температура.Среднее число Рейнольдса рассчитывается как:
, где μ avg — рассчитанная динамическая вязкость. при средней температуре. Когда среднее число Рейнольдса находится между Верхний предел числа Рейнольдса ламинарного потока и Турбулентный расход нижний предел числа Рейнольдса значения параметра, число Нуссельта следует плавный переход между ламинарным и турбулентным значениями числа Нуссельта.
Каталожные номера
[1] White, F.М., Жидкость Механика . 7-е изд, раздел 6.8. McGraw-Hill, 2011.
[2] Cengel, Y. A., Heat and Массообмен — практический подход . 3-е изд., Раздел 8.5. Макгроу-Хилл, 2007.
.Стандартная охлаждающая жидкость — Руководство по поиску и устранению неисправностей
×
Результаты поиска
веб-страниц
Изображения
- <
- 1
- >
- машины
-
Вертикальные мельницы- Вертикальные мельницы
- VF серии
- Универсальные станки
- VR серии
- VMC для смены поддонов
- Мини-заводы
-
Аспекты охлаждающей жидкости
Требования к насосу
Требования к насосу для успешного применения охлаждающей жидкости под высоким давлением касаются давления и расхода.
Давление
Давление, необходимое для дробления стружки, зависит от материала и параметров резания. 80 бар (1160 фунтов на кв. Дюйм) достаточно для большинства приложений. Более высокие давления, до 150 бар (2176 фунтов на кв. Дюйм), используются для трудноразрушаемой стружки в таких материалах, как Inconel и Super Duplex
Flow
Требуемый поток зависит от количества и диаметра выходных отверстий для охлаждающей жидкости.
- Используйте фильтр на 20 микрон.
- Токарная обработка: при использовании державок с тремя соплами охлаждающей жидкости диаметром 1 мм (0,039 дюйма) требуется расход 20 л / мин на позицию инструмента. Однако важно учитывать количество инструментов, одновременно работающих с СОЖ (количество инструментов x 20 литров / мин). Из-за размера станка для обеспечения времени циркуляции необходим большой резервуар.
- Сверление: Диаметр отверстий для СОЖ в сверле увеличивается с диаметром сверла, а это означает, что для сверл большего диаметра требуется более высокая скорость потока.Цель — объем потока, а не давление. Рекомендуется использовать насос с регулируемым давлением, а также использовать более низкое давление с помощью сверл большего диаметра
Диаметр сверла | 20 л / мин | 40 л / мин |
---|---|---|
12 | 70 бар | 70 бар |
20 | 30 бар | 70 бар |
25 | 12 бар | 50 бар |
30 | 6 бар | 23 бар |
40 | 1 бар | 3 бар |
60 | 1 бар |
Подключение охлаждающей жидкости
Одним из основных преимуществ использования систем охлаждающей жидкости высокого давления является уменьшение длины трубы охлаждающей жидкости.Для внешних труб обычно требуется две-три попытки, чтобы установить правильное положение охлаждающей жидкости. Плохой контроль стружки часто приводит к сбоям в трубе, и перезагрузка происходит довольно часто, что означает, что процесс не согласован и горит красный свет.
При использовании державок с прецизионными соплами подача СОЖ от инструмента к режущей кромке фиксирована, но СОЖ по-прежнему необходимо подавать к державке. Могут использоваться соединения труб с держателем хвостовика; однако это приведет к увеличению времени наладки при каждой смене инструмента, а также к увеличению помех в дополнение к образованию стружколомов.
Лучшее решение — использовать систему быстрой смены, plug-and-play. Охлаждающая жидкость постоянно подается в зажимной узел держателя инструмента. Благодаря этим решениям внедрение обработки с использованием СОЖ под высоким давлением дает дополнительное преимущество, заключающееся в сокращении времени на переналадку, помимо контроля над стружкодроблением и повышения эффективности резки металла.
Подключение охлаждающей жидкости в токарных центрах и токарных станках
При использовании зажимных устройств Coromant Capto ® охлаждающая жидкость подается по трубопроводу через револьверную головку, что обеспечивает быструю замену и предварительное измерение вне станка.Зажимные узлы доступны для всех типов токарных станков (токарные центры, вертикальные токарные станки и плоские токарные станки), а новые зажимные наборы позволяют выдерживать давление 200 бар (2900 фунтов на кв. Дюйм).
Подключение охлаждающей жидкости на станках продольного точения
Подача СОЖ на станках продольного точения значительно отличается по сравнению с токарным центром. Для поддержки конструкции направляющих скольжения используется синтетическое масло, а не эмульсия, и масло подается ко всем инструментам одновременно, независимо от того, какой инструмент находится в процессе резки.
Хотя большинство машин поставляется с насосами высокого давления, без оптимизированного инструмента, площадь подачи охлаждающей жидкости (диаметр выпускного отверстия для охлаждающей жидкости x количество выпускных отверстий), вероятно, будет слишком велика для пропускной способности насоса, поэтому максимальное давление не будет достигнуто.
Важно уменьшить зону подачи на:
- Использование инструментов с внутренней подачей СОЖ и перекрытие внешней подачи к этим инструментам
- Оптимизация зоны подачи СОЖ для минимизации требуемого потока
Удерживающая система QS ™ включает держатели инструментов, охлаждающая жидкость которых залита в упор, который постоянно установлен на станке.Трубка охлаждающей жидкости в задней части держателя инструмента QS ™ гарантирует, что охлаждающая жидкость направляется прямо к соплам одновременно с установкой инструмента.
Форсунки имеют диаметр 1 мм (0,039 дюйма), что обеспечивает точную струю для удаления стружки и в то же время сводит требования к потоку до минимума.
Втулки для быстрой установки расточных оправок
Муфты высокого давления с металлическими уплотнениями, такие как EasyFix, обеспечивают быструю установку расточных оправок с цилиндрическим хвостовиком.Подпружиненный шарик находит канавку в расточной оправке и находит центральное положение за секунды.
.