La zone de tuyau est un concept utilisé dans les calculs de trois paramètres de produit différents - la surface extérieure, la surface intérieure et la section. Lors des calculs relatifs à la section efficace, dans certains cas, il est nécessaire de traiter la section dite dynamique. Après avoir calculé la superficie, il est possible de déterminer la quantité de matériaux requis et le niveau des coûts requis pour la pose et le fonctionnement complet du pipeline.
Le calcul d'un indicateur tel que la superficie du tuyau peut être nécessaire pendant la construction du pipeline, ainsi que son isolation, sa peinture et d'autres activités
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Quels sont les paramètres de fonctionnement des pipelines associés au calcul du tuyau
Au stade de la conception du système de canalisation, un calcul compétent de la surface du tuyau vous permet d'obtenir des avantages importants associés à différents aspects de la pose, de l'exploitation et de l'entretien ultérieur. En particulier, la façon dont l'aire du tuyau a été calculée sera associée à:
- perméabilité du réseau de pipelines. Il sera nécessaire de calculer, sur la base des valeurs des diamètres extérieurs et des épaisseurs de paroi, la surface de la section intérieure du tuyau. Cela permettra de clarifier le débit de l'environnement de travail transporté, ainsi que le coût de la structure dans son ensemble;
- les pertes de chaleur survenant pendant le transport d'une source de production (point de chaleur) aux appareils de chauffage. Pour calculer la perte de chaleur, il est nécessaire de fonctionner avec les valeurs du diamètre et de la longueur des tuyaux. Ayant une idée de la surface de transfert de chaleur et sachant combien de chaleur est générée par le point de chaleur, le nombre et les dimensions des appareils de chauffage dans le système sont calculés;
- les paramètres thermodynamiques du système, qu'il s'agisse du chauffage par le sol, du registre du système de chauffage ou d'une section de la canalisation;
- la quantité de matériaux pour l'isolation thermique, calculée à partir de la zone de la surface extérieure;
- la quantité de matériaux pour appliquer un revêtement anti-corrosion;
- rugosité de la surface intérieure, affectant la vitesse de déplacement du milieu de travail. Cette dernière, à son tour, dépend des valeurs des paramètres géométriques du tuyau.
Connaissant la superficie des tuyaux, il est facile de déterminer la quantité de matériaux pour l'isolation du système
Comment calculer la surface d'un tuyau
Pour effectuer les calculs, une formule mémorable pour le manuel de l'école et les capacités de la calculatrice, régulière et en ligne, peuvent être impliquées.
Pour déterminer l'aire de la surface extérieure d'un tuyau rond, vous aurez besoin de la formule utilisée dans les calculs effectués avec le cylindre: S = π d l. Afin de déterminer, par exemple, le nombre requis de peintures ou de matériaux d'isolation thermique, vous devez connaître les valeurs de paramètres tels que:
- l - la longueur du produit qui sera soumis à un traitement approprié;
- d est le diamètre extérieur;
- S est la zone qui sera déterminée à la suite des calculs.
La valeur de π est prise approximativement égale à 3,14.
Remarque! En travaillant avec des peintures et des vernis, nous nous concentrons sur la consommation estimée par mètre carré indiquée par le fabricant.
L'isolation thermique nécessitera des calculs et des coûts supplémentaires, car vous devez considérer:
- l'épaisseur de la couche isolante;
- la présence de chevauchements de peintures, obligatoire lors de la pose de laine minérale.
Lors de calculs sur la surface intérieure, notamment hydrodynamique, il ne faut pas oublier certains points importants:
- avec une augmentation du diamètre et de la longueur de la canalisation, la résistance hydraulique du milieu de travail peut être négligée en raison d'une diminution du frottement hydraulique contre les parois;
- la valeur de la résistance hydraulique dépend plus du coefficient de rugosité que de la taille de la surface;
- l'utilisation d'acier non galvanisé comme matériau pour la canalisation au fil du temps entraîne une diminution de la section interne et une augmentation de la résistance hydraulique, car à l'intérieur il y a une couche de rouille et de dépôts minéraux.
Lors du calcul de l'aire d'un tuyau rond, le diamètre et l'épaisseur de paroi sont pris en compte
La surface intérieure d'un tuyau rond est calculée selon la formule: S = π (d - 2n) l, en termes de:
- π - environ 3,14;
- d est le diamètre extérieur;
- n est l'épaisseur de la paroi;
- l est la longueur de l'intrigue.
Comment calculer la section transversale du tuyau
Il existe une certaine nuance associée au type de pipeline utilisé - sous pression ou sans pression. Dans le cas d'une canalisation sous pression, le calcul est beaucoup plus simple et vous devez utiliser la formule S = π r2. C'est-à-dire que, pour calculer la section transversale (S) de la conduite sous pression dans laquelle le milieu transporté occupe tout le volume interne, les quantités suivantes sont utilisées: π - environ 3,14; r est un rayon égal à la moitié du diamètre intérieur ou à la moitié du diamètre extérieur moins l'épaisseur de la double paroi.
La situation avec des calculs similaires est plus compliquée si vous devez gérer les eaux usées par gravité ou l'approvisionnement en eau. Dans de tels systèmes, contrairement aux systèmes sous pression, pendant presque toute la durée de fonctionnement, l'écoulement du fluide de travail n'affecte qu'une partie des parois, et non tout le volume interne. Ainsi, la valeur de la résistance hydraulique est nettement inférieure.
Sur une note! Lors des calculs hydrauliques, il est habituel de fonctionner avec le concept de section vivante. On entend par là la partie de la section transversale qui se rapporte directement à l'écoulement du milieu de travail, qui lui est perpendiculaire.
Que faire en cas de tube carré en coupe transversale? Pour calculer l'aire d'un tuyau de section carrée ou rectangulaire, vous pouvez recourir à une calculatrice en ligne ou utiliser la formule S = Pl. En plus des valeurs de surface (S) et de longueur (l), il utilise également la valeur du périmètre de la section perpendiculaire (P).
Malgré la simplicité du calcul de la surface du tuyau, cela ne vaut guère la peine d'être négligent dans l'exécution de cette opération. Les erreurs peuvent entraîner à la fois des dépenses excessives en matériaux et en argent et des perturbations dans le fonctionnement du réseau de pipelines lui-même.
