Таблица веса профильной трубы 1 метр погонный: Вес профильной трубы, Таблица расчета веса трубы профильной, Теоретический удельный вес 1 метра погонного

Масса трубы профильной стальной. Вес профильной трубы таблица

Параметры трубы	Длина	Вес метра пог.
Вес трубы квадратной профильной
Профиль 15×15х1.0	6м	0,479 кг/м
Профиль 15×15х1.2	6м	0,501 кг/м
Профиль 15×15х1.5	6м	0,605 кг/м
Профиль 20×20х1.2	6м	0,689 кг/м
Профиль 20×20х1.5	6м	0,841 кг/м
Профиль 20×20х2	6м	1,08 кг/м
Профиль 25×25х1.2	6м	0,877 кг/м
Профиль 25×25х1.5	6м	1,07 кг/м
Профиль 25×25х2	6м	1,39 кг/м
Профиль 30×30х1.5	6м	1,31 кг/м
Профиль 30×30х2	6м	1,70 кг/м
Профиль 40×40х1. 5	6м	1,78 кг/м
Профиль 40×40х2	6м	2,33 кг/м
Профиль 40×40х2.5	6м	2,85 кг/м
Профиль 40×40х3	6м	3,36 кг/м
Профиль 40×40х4	6м	4,30 кг/м
Профиль 50×50х2.5	6м	3,64 кг/м
Профиль 50×50х3	6м	4,31 кг/м
Профиль 50×50х3.5	6м	4,94 кг/м
Профиль 50×50х4	6м	5,56 кг/м
Профиль 60×60х2	6м	3,59 кг/м
Профиль 60×60х2.5	6м	4,43 кг/м
Профиль 60×60х3	6м	5,25 кг/м
Профиль 60×60х3.5	6м	6,04 кг/м
Профиль 60×60х4	6м	6,82 кг/м
Профиль 80×80х3	12м	7,13 кг/м
Профиль 80×80х4	12м	9,33 кг/м
Профиль 80×80х5	12м	11,44 кг/м
Профиль 80×80х6	12м	13,46 кг/м
Профиль 100×100х3	12м	9,02 кг/м
Профиль 100×100х4	12м	11,84 кг/м
Профиль 100×100х5	12м	14,58 кг/м
Профиль 100×100х6	12м	17,22 кг/м
Профиль 100×100х7	12м	17,3 кг/м
Профиль 100×100х8	12м	22,25 кг/м
Профиль 120×120х4	12м	14,35 кг/м
Профиль 120×120х5	12м	17,72 кг/м
Профиль 120×120х6	12м	20,99 кг/м
Профиль 120×120х8	12м	27,27 кг/м
Профиль 140×140х5	12м	20,86 кг/м
Профиль 140×140х6	12м	24,76 кг/м
Профиль 150×150х5	12м	22,43 кг/м
Профиль 150×150х6	12м	26,64 кг/м
Профиль 150×150х8	12м	34,81 кг/м
Профиль 160×160х4	12м	19,38 кг/м
Профиль 160×160х5	12м	24,00 кг/м
Профиль 160×160х6	12м	28,53 кг/м
Профиль 160×160х8	12м	37,32 кг/м
Профиль 180×180х5	12м	27,14 кг/м
Профиль 180×180х6	12м	32,30 кг/м
Профиль 180×180х8	12м	42,34 кг/м
Профиль 180×180х10	12м	52,03 кг/м
Профиль 200×200х6	12м	36,06 кг/м
Профиль 200×200х8	12м	47,37 кг/м
Профиль 200×200х10	12м	58,31 кг/м
Профиль 200×200х12	12м	68,89 кг/м
Профиль 250×250х6	12м	45,48 кг/м
Профиль 250×250х8	12м	59,93 кг/м
Профиль 250×250х10	12м	74,01 кг/м
Профиль 250×250х12	12м	87,73 кг/м
Профиль 300×300х6	12м	54,90 кг/м
Профиль 300×300х8	12м	72,49 кг/м
Профиль 300×300х10	12м	89,71 кг/м кг/м
Профиль 300×300х12	12м	106,6 кг/м

Страница не найдена — Все о трубах

Вентиляция и дымоход


4 517 просмотров

Приветствуем постоянных и новых читателей наших обзорных циклов! При использовании огня в помещениях всегда

Фитинги и заглушки


1 474 просмотров

Здравствуйте, дорогие читатели! Для сборки трубопроводов из современных материалов почти не применяют сварной тип

Монтаж и ремонт


4 714 просмотров

Здравствуйте, дорогие читатели! Монтаж труб отопления — ответственный и многоуровневый процесс, требующий определенных знаний. Если вам

Вентиляция и дымоход


14 319 просмотров

Приветствуем Вас на нашем портале! Камин ассоциируется с теплом и уютом, а потому является

Фитинги и заглушки


8 572 просмотров

Здравствуйте, наш уважаемый читатель! В нашей статье мы расскажем Вам о хорошо известном виде

Фитинги и заглушки


2 972 просмотров

Здравствуйте, уважаемый читатель! Мы привыкли к тому, что монтаж и соединительный ремонт металлических стояков

Таблица Веса 1 погонного Метра Профильной Трубы

📑 Профильная труба применяется в разнообразных металлических конструкциях, при монтаже заборов. При этом она имеет различные параметры по сечению и толщине стенок.

Фото: orinnox.ru

Поэтому, вес 1 метра напрямую зависит от того, какой толщина ее стенки и от размера сечения.

От чего зависит вес?

Указанные изделия могут иметь стенки толщиной от 1 мм до 1,4 см. Соответственно, чем она грубее, тем больше весит изделия. Кроме того, размер определяет сферу ее применения.

Например, трубы с толщиной в 1 см и более могут использоваться в качестве опорных элементов. Они очень прочны, не деформируются, отлично выдерживают динамические и механические нагрузки.

Вторым параметром является сечение изделия. Так, наименьший показатель составляет 1 см. Однако на рынке представлены виды и в 15 см. Максимальный размер достигает 18 см.

При этом размер ее стенок являются взаимозависимыми показателями. Если сечение максимальное, то для сохранения прочности изделия, необходимы максимально толстые стенки. Соответственно, вес будет значительным.

Труба профильная вес 1 метра | ТАБЛИЦА

Квадратная

Параметры трубы	Длина	Вес МП.
Вес квадратной профильной
Профиль 15×15х1.0	6м	0,479 кг/м
Профиль 15×15х1.2	6м	0,501 кг/м
Профиль 15×15х1.5	6м	0,605 кг/м
Профиль 20×20х1.2	6м	0,689 кг/м
Профиль 20×20х1.5	6м	0,841 кг/м
Профиль 20×20х2	6м	1,08 кг/м
Профиль 25×25х1.2	6м	0,877 кг/м
Профиль 25×25х1.5	6м	1,07 кг/м
Профиль 25×25х2	6м	1,39 кг/м
Профиль 30×30х1.5	6м	1,31 кг/м
Профиль 30×30х2	6м	1,70 кг/м
Профиль 40×40х1.5	6м	1,78 кг/м
Профиль 40×40х2	6м	2,33 кг/м
Профиль 40×40х2.5	6м	2,85 кг/м
Профиль 40×40х3	6м	3,36 кг/м
Профиль 40×40х4	6м	4,30 кг/м
Профиль 50×50х2. 5	6м	3,64 кг/м
Профиль 50×50х3	6м	4,31 кг/м
Профиль 50×50х3.5	6м	4,94 кг/м
Профиль 50×50х4	6м	5,56 кг/м
Профиль 60×60х2	6м	3,59 кг/м
Профиль 60×60х2.5	6м	4,43 кг/м
Профиль 60×60х3	6м	5,25 кг/м
Профиль 60×60х3.5	6м	6,04 кг/м
Профиль 60×60х4	6м	6,82 кг/м
Профиль 80×80х3	12м	7,13 кг/м
Профиль 80×80х4	12м	9,33 кг/м
Профиль 80×80х5	12м	11,44 кг/м
Профиль 80×80х6	12м	13,46 кг/м
Профиль 100×100х3	12м	9,02 кг/м
Профиль 100×100х4	12м	11,84 кг/м
Профиль 100×100х5	12м	14,58 кг/м
Профиль 100×100х6	12м	17,22 кг/м
Профиль 100×100х7	12м	17,3 кг/м
Профиль 100×100х8	12м	22,25 кг/м
Профиль 120×120х4	12м	14,35 кг/м
Профиль 120×120х5	12м	17,72 кг/м
Профиль 120×120х6	12м	20,99 кг/м
Профиль 120×120х8	12м	27,27 кг/м
Профиль 140×140х5	12м	20,86 кг/м
Профиль 140×140х6	12м	24,76 кг/м
Профиль 150×150х5	12м	22,43 кг/м
Профиль 150×150х6	12м	26,64 кг/м
Профиль 150×150х8	12м	34,81 кг/м
Профиль 160×160х4	12м	19,38 кг/м
Профиль 160×160х5	12м	24,00 кг/м
Профиль 160×160х6	12м	28,53 кг/м
Профиль 160×160х8	12м	37,32 кг/м
Профиль 180×180х5	12м	27,14 кг/м
Профиль 180×180х6	12м	32,30 кг/м
Профиль 180×180х8	12м	42,34 кг/м
Профиль 180×180х10	12м	52,03 кг/м
Профиль 200×200х6	12м	36,06 кг/м
Профиль 200×200х8	12м	47,37 кг/м
Профиль 200×200х10	12м	58,31 кг/м
Профиль 200×200х12	12м	68,89 кг/м
Профиль 250×250х6	12м	45,48 кг/м
Профиль 250×250х8	12м	59,93 кг/м
Профиль 250×250х10	12м	74,01 кг/м
Профиль 250×250х12	12м	87,73 кг/м
Профиль 300×300х6	12м	54,90 кг/м
Профиль 300×300х8	12м	72,49 кг/м
Профиль 300×300х10	12м	89,71 кг/м кг/м
Профиль 300×300х12	12м	106,6 кг/м

Прямоугольная

Параметры трубы	Длина	Вес 1 метра погонного
Вес прямоугольной профильной
Профиль 20x10x1. 2	6м	0,501 кг/м
Профиль 20x10x1.5	6м	0,605 кг/м
Профиль 25x10x1.5	6м	0,723 кг/м
Профиль 28x25x1.2	6м	0,934 кг/м
Профиль 28x25x1.5	6м	1,15 кг/м
Профиль 28x25x2	6м	1,48 кг/м
Профиль 30x15x1.5	6м	0,959 кг/м
Профиль 30x20x1.5	6м	1,08 кг/м
Профиль 30x20x2	6м	1,39 кг/м
Профиль 40x20x1.5	6м	1,31 кг/м
Профиль 40x20x2	6м	1,70 кг/м
Профиль 40x25x1.5	6м	1,43 кг/м
Профиль 40x25x2	6м	1,86 кг/м
Профиль 40x25x2.5	6м	2,27 кг/м
Профиль 50x25x1.5	6м	1,67 кг/м
Профиль 50x20x2	6м	2,02 кг/м
Профиль 50x25x2	6м	2,17 кг/м
Профиль 50x30x2	6м	2,32 кг/м
Профиль 50x30x2. 5	6м	2,86 кг/м
Профиль 50x40x2.0	6м	2,65 кг/м
Профиль 50x40x2.5	6м	3,25 кг/м
Профиль 50x40x3.5	6м	4,39 кг/м
Профиль 60x30x2	6м	2,65 кг/м
Профиль 60x30x2.5	6м	3,25 кг/м
Профиль 60x30x3	6м	3,83 кг/м
Профиль 60x40x2	6м	2,96 кг/м
Профиль 60x40x3	6м	4,30 кг/м
Профиль 60x40x3.5	6м	4,94 кг/м
Профиль 60x40x4	6м	5,56 кг/м
Профиль 80x40x2	6м	3,59 кг/м
Профиль 80x40x2.5	6м	4,43 кг/м
Профиль 80x40x3	6м	5,25 кг/м
Профиль 80x40x4	6м	6,82 кг/м
Профиль 80x60x3	6м	6,19 кг/м
Профиль 80x60x4	6м	8,07 кг/м
Профиль 100x50x3	12м	6,66 кг/м
Профиль 100x50x4	12м	8,70 кг/м
Профиль 100x50x5	12м	10,65 кг/м
Профиль 100x60x3	12м	7,13 кг/м
Профиль 100x60x4	12м	9,33 кг/м
Профиль 100x60x5	12м	11,44 кг/м
Профиль 100x80x4	12м	10,59 кг/м
Профиль 100x80x5	12м	13,01 кг/м
Профиль 120x60x3	12м	8,07 кг/м
Профиль 120x60x4	12м	10,59 кг/м
Профиль 120x60x5	12м	13,00 кг/м
Профиль 120x80x4	12м	11,84 кг/м
Профиль 120x80x5	12м	13,01 кг/м
Профиль 120x80x6	12м	17,22 кг/м
Профиль 140x60x4	12м	11,84 кг/м
Профиль 140x60x5	12м	14,58 кг/м
Профиль 140x100x4	12м	14,35 кг/м
Профиль 140x100x5	12м	17,72 кг/м
Профиль 140x100x6	12м	20,99 кг/м
Профиль 150x100x5	12м	18,50 кг/м
Профиль 150x100x6	12м	21,93 кг/м
Профиль 150x100x8	12м	28,53 кг/м
Профиль 160x80x5	12м	17,72 кг/м
Профиль 160x120x5	12м	20,86 кг/м
Профиль 160x120x6	12м	24,76 кг/м
Профиль 180x100x6	12м	24,76 кг/м
Профиль 180x100x8	12м	32,29 кг/м
Профиль 200x120x5	12м	24,00 кг/м
Профиль 200x120x6	12м	28,53 кг/м
Профиль 200x160x5	12м	27,14 кг/м
Профиль 200x160x6	12м	32,30 кг/м
Профиль 230x160x8	12м	46,11 кг/м

Выше была показана таблица расчета.

Продажа

Данные изделия продаются отрезками по 6 метров. Однако при необходимости, они обрезаются на фрагменты по 1 метру, по 2 метра и так далее. Соответственно, при расчете веса следует ориентироваться на 1 погонный метр изделия.

Следует указать несколько основных значений веса профильной трубы:

1. При минимальном сечении в 1 сантиметр и минимальной толщине в 1 мм, вес 1 погонного метра изделия составит 269 грамм;
2. При увеличении размера до 2 сантиметров, а толщины до 1,5 мм., масса изделия увеличится и составит 841 грамм;
3. Если же оно равно 10 сантиметрам, а размер стенок достигает 8 мм, вес изделия будет равен 22 килограммам;
4. При максимальном размере в 18 сантиметров и наибольшей толщине в 1,4 см, масса изделий достигнет 70 килограмм в 1 погонном метре.

Описанные характеристики соответствуют нормативам ГОСТ.

Вес профильной трубы – калькулятор, таблицы

Расчет массы профильной трубы

Формула для расчета веса одного погонного метра квадратной трубы:

m =
× 0. 0157 × t × (2 × a – 2.86 × t)

ρ – плотность металла, кг/м3

a – сторона трубы (мм)

t – толщина стенки (мм)

Прямоугольной трубы:

m =
× 0.0157 × t × (a + b – 2.86 × t)

ρ – плотность металла, кг/м3

a, b – стороны трубы (мм)

t – толщина стенки (мм)

Таблицы размеров и веса профильных труб

ГОСТ 8639-82 – Трубы стальные квадратные

Наименование трубы	a	b	t	Вес метра, кг	Метров в тонне
Труба 10×1	10	10	1	0.269	3717.47
Труба 15×1	15	15	1	0. 426	2347.42
Труба 15×1.5	15	15	1.5	0.605	1652.89
Труба 20×1	20	20	1	0.583	1715.27
Труба 20×1.5	20	20	1.5	0.841	1189.06
Труба 20×2	20	20	2	1.075	930.23
Труба 25×1	25	25	1	0. 74	1351.35
Труба 25×1.5	25	25	1.5	1.07	934.58
Труба 25×2	25	25	2	1.39	719.42
Труба 25×2.5	25	25	2.5	1.68	595.24
Труба 25×3	25	25	3	1.95	512.82
Труба 30×2	30	30	2	1. 7	588.24
Труба 30×2.5	30	30	2.5	2.07	483.09
Труба 30×3	30	30	3	2.42	413.22
Труба 30×3.5	30	30	3.5	2.75	363.64
Труба 30×4	30	30	4	3.04	328.95
Труба 32×4	32	32	4	3. 3	303.03
Труба 35×2	35	35	2	2.02	495.05
Труба 35×2.5	35	35	2.5	2.46	406.5
Труба 35×3	35	35	3	2.89	346.02
Труба 35×3.5	35	35	3.5	3.3	303.03
Труба 35×4	35	35	4	3. 67	272.48
Труба 35×5	35	35	5	4.37	228.83
Труба 36×4	36	36	4	3.8	263.16
Труба 40×2	40	40	2	2.33	429.18
Труба 40×2.5	40	40	2.5	2.85	350.88
Труба 40×3	40	40	3	3. 36	297.62
Труба 40×3.5	40	40	3.5	3.85	259.74
Труба 40×4	40	40	4	4.3	232.56
Труба 40×5	40	40	5	5.16	193.8
Труба 40×6	40	40	6	5.92	168.92
Труба 42×3	42	42	3	3. 55	281.69
Труба 42×3.5	42	42	3.5	4.07	245.7
Труба 42×4	42	42	4	4.56	219.3
Труба 42×5	42	42	5	5.47	182.82
Труба 42×6	42	42	6	6.3	158.73
Труба 45×3	45	45	3	3. 83	261.1
Труба 45×3.5	45	45	3.5	4.4	227.27
Труба 45×4	45	45	4	4.93	202.84
Труба 45×5	45	45	5	5.94	168.35
Труба 45×6	45	45	6	6.86	145.77
Труба 45×7	45	45	7	7. 69	130.04
Труба 45×8	45	45	8	8.43	118.62
Труба 50×3	50	50	3	4.31	232.02
Труба 50×3.5	50	50	3.5	4.94	202.43
Труба 50×4	50	50	4	5.56	179.86
Труба 50×5	50	50	5	6. 73	148.59
Труба 50×6	50	50	6	7.8	128.21
Труба 50×7	50	50	7	8.79	113.77
Труба 50×8	50	50	8	9.69	103.2
Труба 60×3.5	60	60	3.5	6.04	165.56
Труба 60×4	60	60	4	6. 82	146.63
Труба 60×5	60	60	5	8.3	120.48
Труба 60×6	60	60	6	9.69	103.2
Труба 60×7	60	60	7	11	90.91
Труба 60×8	60	60	8	12.2	81.97
Труба 65×6	65	65	6	10. 63	94.07
Труба 70×4	70	70	4	8.07	123.92
Труба 70×5	70	70	5	9.87	101.32
Труба 70×6	70	70	6	11.57	86.43
Труба 70×7	70	70	7	13.19	75.82
Труба 70×8	70	70	8	14. 71	67.98
Труба 80×4	80	80	4	9.33	107.18
Труба 80×5	80	80	5	11.44	87.41
Труба 80×6	80	80	6	13.46	74.29
Труба 80×8	80	80	8	17.22	58.07
Труба 90×5	90	90	5	13	76. 92
Труба 90×6	90	90	6	15.34	65.19
Труба 90×7	90	90	7	17.58	56.88
Труба 90×8	90	90	8	19.73	50.68
Труба 100×6	100	100	6	17.22	58.07
Труба 100×7	100	100	7	19. 78	50.56
Труба 100×8	100	100	8	22.25	44.94
Труба 100×9	100	100	9	24.62	40.62
Труба 110×6	110	110	6	19.11	52.33
Труба 110×7	110	110	7	21.98	45.5
Труба 110×8	110	110	8	24. 76	40.39
Труба 110×9	110	110	9	27.45	36.43
Труба 120×6	120	120	6	20.99	47.64
Труба 120×7	120	120	7	24.18	41.36
Труба 120×8	120	120	8	27.27	36.67
Труба 120×9	120	120	9	30. 28	33.03
Труба 140×6	140	140	6	24.76	40.39
Труба 140×7	140	140	7	28.57	35
Труба 140×8	140	140	8	32.29	30.97
Труба 140×9	140	140	9	35.93	27.83
Труба 150×7	150	150	7	30. 77	32.5
Труба 150×8	150	150	8	34.81	28.73
Труба 150×9	150	150	9	38.75	25.81
Труба 150×10	150	150	10	42.61	23.47
Труба 180×8	180	180	8	42.34	23.62
Труба 180×9	180	180	9	47. 23	21.17
Труба 180×10	180	180	10	52.03	19.22
Труба 180×12	180	180	12	61.36	16.3
Труба 180×14	180	180	14	70.33	14.22

ГОСТ 8645-68 – Трубы стальные прямоугольные

Наименование трубы	a	b	t	Вес метра, кг	Метров в тонне
Труба 15×10×1	15	10	1	0. 348	2873.56
Труба 15×10×1.5	15	10	1.5	0.488	2049.18
Труба 15×10×2	15	10	2	0.605	1652.89
Труба 20×10×1	20	10	1	0.426	2347.42
Труба 20×10×1.5	20	10	1.5	0.605	1652.89
Труба 20×10×2	20	10	2	0. 762	1312.34
Труба 20×15×1	20	15	1	0.505	1980.2
Труба 20×15×1.5	20	15	1.5	0.723	1383.13
Труба 20×15×2	20	15	2	0.919	1088.14
Труба 20×15×2.5	20	15	2.5	1.09	917.43
Труба 25×10×1	25	10	1	0. 505	1980.2
Труба 25×10×1.5	25	10	1.5	0.723	1383.13
Труба 25×10×2	25	10	2	0.919	1088.14
Труба 25×10×2.5	25	10	2.5	1.09	917.43
Труба 25×15×1	25	15	1	0.583	1715.27
Труба 25×15×1.5	25	15	1. 5	0.841	1189.06
Труба 25×15×2	25	15	2	1.08	925.93
Труба 25×15×2.5	25	15	2.5	1.29	775.19
Труба 28×25×1.5	28	25	1.5	1.15	869.57
Труба 28×25×2	28	25	2	1.49	671.14
Труба 28×25×2.5	28	25	2. 5	1.8	555.56
Труба 30×10×1	30	10	1	0.583	1715.27
Труба 30×10×1.5	30	10	1.5	0.841	1189.06
Труба 30×10×2	30	10	2	1.08	925.93
Труба 30×10×2.5	30	10	2.5	1.29	775.19
Труба 30×10×3	30	10	3	1. 48	675.68
Труба 30×15×1	30	15	1	0.661	1512.86
Труба 30×15×1.5	30	15	1.5	0.959	1042.75
Труба 30×15×2	30	15	2	1.23	813.01
Труба 30×15×2.5	30	15	2.5	1.48	675.68
Труба 30×15×3	30	15	3	1. 71	584.8
Труба 30×20×1	30	20	1	0.74	1351.35
Труба 30×20×1.5	30	20	1.5	1.08	925.93
Труба 30×20×2	30	20	2	1.39	719.42
Труба 30×20×2.5	30	20	2.5	1.68	595.24
Труба 30×20×3	30	20	3	1. 95	512.82
Труба 35×15×1.5	35	15	1.5	1.08	925.93
Труба 35×15×2	35	15	2	1.39	719.42
Труба 35×15×2.5	35	15	2.5	1.68	595.24
Труба 35×15×3	35	15	3	1.95	512.82
Труба 35×15×3.5	35	15	3. 5	2.2	454.55
Труба 35×20×1.5	35	20	1.5	1.19	840.34
Труба 35×20×2	35	20	2	1.55	645.16
Труба 35×20×2.5	35	20	2.5	1.88	531.91
Труба 35×20×3	35	20	3	2.19	456.62
Труба 35×20×3.5	35	20	3. 5	2.47	404.86
Труба 35×25×1.5	35	25	1.5	1.31	763.36
Труба 35×25×2	35	25	2	1.7	588.24
Труба 35×25×2.5	35	25	2.5	2.07	483.09
Труба 35×25×3	35	25	3	2.42	413.22
Труба 35×25×3.5	35	25	3. 5	2.75	363.64
Труба 40×15×2	40	15	2	1.55	645.16
Труба 40×15×2.5	40	15	2.5	1.88	531.91
Труба 40×15×3	40	15	3	2.19	456.62
Труба 40×15×3.5	40	15	3.5	2.47	404.86
Труба 40×15×4	40	15	4	2. 73	366.3
Труба 40×20×2	40	20	2	1.7	588.24
Труба 40×20×2.5	40	20	2.5	2.07	483.09
Труба 40×20×3	40	20	3	2.42	413.22
Труба 40×20×3.5	40	20	3.5	2.75	363.64
Труба 40×20×4	40	20	4	3. 05	327.87
Труба 40×25×1.5	40	25	1.5	1.43	699.3
Труба 40×25×2	40	25	2	1.86	537.63
Труба 40×25×2.5	40	25	2.5	2.27	440.53
Труба 40×25×3	40	25	3	2.66	375.94
Труба 40×25×3.5	40	25	3. 5	3.02	331.13
Труба 40×25×4	40	25	4	3.36	297.62
Труба 40×28×2	40	28	2	1.95	512.82
Труба 40×28×2.5	40	28	2.5	2.39	418.41
Труба 40×30×2	40	30	2	2.02	495.05
Труба 40×30×2.5	40	30	2. 5	2.47	404.86
Труба 40×30×3	40	30	3	2.89	346.02
Труба 40×30×3.5	40	30	3.5	3.3	303.03
Труба 40×30×4	40	30	4	3.68	271.74
Труба 42×20×2	42	20	2	1.77	564.97
Труба 42×20×2.5	42	20	2. 5	2.15	465.12
Труба 42×20×3	42	20	3	2.52	396.83
Труба 42×20×3.5	42	20	3.5	2.86	349.65
Труба 42×20×4	42	20	4	3.17	315.46
Труба 42×30×2	42	30	2	2.08	480.77
Труба 42×30×2.5	42	30	2. 5	2.54	393.7
Труба 42×30×3	42	30	3	2.99	334.45
Труба 42×30×3.5	42	30	3.5	3.41	293.26
Труба 42×30×4	42	30	4	3.8	263.16
Труба 45×20×2	45	20	2	1.86	537.63
Труба 45×20×2.5	45	20	2. 5	2.27	440.53
Труба 45×20×3	45	20	3	2.66	375.94
Труба 45×20×3.5	45	20	3.5	3.02	331.13
Труба 45×20×4	45	20	4	3.36	297.62
Труба 45×30×2	45	30	2	2.17	460.83
Труба 45×30×2.5	45	30	2. 5	2.66	375.94
Труба 45×30×3	45	30	3	3.13	319.49
Труба 45×30×3.5	45	30	3.5	3.57	280.11
Труба 45×30×4	45	30	4	3.99	250.63
Труба 50×25×2	50	25	2	2.17	460.83
Труба 50×25×2.5	50	25	2. 5	2.66	375.94
Труба 50×25×3	50	25	3	3.13	319.49
Труба 50×25×3.5	50	25	3.5	3.57	280.11
Труба 50×25×4	50	25	4	3.99	250.63
Труба 50×30×2	50	30	2	2.32	431.03
Труба 50×30×2.5	50	30	2. 5	2.86	349.65
Труба 50×30×3	50	30	3	3.36	297.62
Труба 50×30×3.5	50	30	3.5	3.85	259.74
Труба 50×30×4	50	30	4	4.3	232.56
Труба 50×35×2	50	35	2	2.49	401.61
Труба 50×35×2.5	50	35	2. 5	3.09	323.62
Труба 50×35×3	50	35	3	3.6	277.78
Труба 50×35×3.5	50	35	3.5	4.12	242.72
Труба 50×35×4	50	35	4	4.62	216.45
Труба 50×40×2	50	40	2	2.65	377.36
Труба 50×40×2.5	50	40	2. 5	3.25	307.69
Труба 50×40×3	50	40	3	3.83	261.1
Труба 50×40×3.5	50	40	3.5	4.39	227.79
Труба 50×40×4	50	40	4	4.93	202.84
Труба 60×25×2.5	60	25	2.5	3.05	327.87
Труба 60×25×3	60	25	3	3. 6	277.78
Труба 60×25×3.5	60	25	3.5	4.12	242.72
Труба 60×25×4	60	25	4	4.62	216.45
Труба 60×25×5	60	25	5	5.55	180.18
Труба 60×30×2.5	60	30	2.5	3.25	307.69
Труба 60×30×3	60	30	3	3. 83	261.1
Труба 60×30×3.5	60	30	3.5	4.39	227.79
Труба 60×30×4	60	30	4	4.93	202.84
Труба 60×30×5	60	30	5	5.94	168.35
Труба 60×40×3	60	40	3	4.3	232.56
Труба 60×40×3.5	60	40	3. 5	4.94	202.43
Труба 60×40×4	60	40	4	5.56	179.86
Труба 60×40×5	60	40	5	6.73	148.59
Труба 70×30×3	70	30	3	4.3	232.56
Труба 70×30×3.5	70	30	3.5	4.94	202.43
Труба 70×30×4	70	30	4	5. 56	179.86
Труба 70×30×5	70	30	5	6.73	148.59
Труба 70×30×6	70	30	6	7.8	128.21
Труба 70×40×3	70	40	3	4.78	209.21
Труба 70×40×3.5	70	40	3.5	5.49	182.15
Труба 70×40×4	70	40	4	6. 19	161.55
Труба 70×40×5	70	40	5	7.51	133.16
Труба 70×40×6	70	40	6	8.75	114.29
Труба 70×50×3	70	50	3	5.25	190.48
Труба 70×50×3.5	70	50	3.5	6.04	165.56
Труба 70×50×4	70	50	4	6. 82	146.63
Труба 70×50×5	70	50	5	8.3	120.48
Труба 70×50×6	70	50	6	9.69	103.2
Труба 70×50×7	70	50	7	10.99	90.99
Труба 80×40×3	80	40	3	5.25	190.48
Труба 80×40×3.5	80	40	3. 5	6.04	165.56
Труба 80×40×4	80	40	4	6.82	146.63
Труба 80×40×5	80	40	5	8.3	120.48
Труба 80×40×6	80	40	6	9.69	103.2
Труба 80×40×7	80	40	7	10.99	90.99
Труба 80×50×3	80	50	3	5. 72	174.83
Труба 80×50×3.5	80	50	3.5	6.59	151.75
Труба 80×50×4	80	50	4	7.44	134.41
Труба 80×60×3.5	80	60	3.5	7.14	140.06
Труба 80×60×4	80	60	4	8.07	123.92
Труба 80×60×5	80	60	5	9.87	101.32
Труба 80×60×6	80	60	6	11.57	86.43
Труба 80×60×7	80	60	7	13.19	75.82
Труба 90×40×3.5	90	40	3.5	6.59	151.75
Труба 90×40×4	90	40	4	7.44	134.41
Труба 90×40×5	90	40	5	9.08	110.13
Труба 90×40×6	90	40	6	10.63	94.07
Труба 90×40×7	90	40	7	12.09	82.71
Труба 90×50×3	90	50	3	6.19	161.55
Труба 90×60×4	90	60	4	8.7	114.94
Труба 90×60×5	90	60	5	10.65	93.9
Труба 90×60×6	90	60	6	12.51	79.94
Труба 90×60×7	90	60	7	14.29	69.98
Труба 100×40×4	100	40	4	8.07	123.92
Труба 100×40×5	100	40	5	9.87	101.32
Труба 100×40×6	100	40	6	11.57	86.43
Труба 100×40×7	100	40	7	13.19	75.82
Труба 100×50×4	100	50	4	8.7	114.94
Труба 100×50×5	100	50	5	10.65	93.9
Труба 100×50×6	100	50	6	12.51	79.94
Труба 100×50×7	100	50	7	14.29	69.98
Труба 100×70×4	100	70	4	9.96	100.4
Труба 100×70×5	100	70	5	12.22	81.83
Труба 100×70×6	100	70	6	14.4	69.44
Труба 100×70×7	100	70	7	16.48	60.68
Труба 110×40×4	110	40	4	8.7	114.94
Труба 110×40×5	110	40	5	10.65	93.9
Труба 110×40×6	110	40	6	12.51	79.94
Труба 110×40×7	110	40	7	14.29	69.98
Труба 110×50×4	110	50	4	9.33	107.18
Труба 110×50×5	110	50	5	11.44	87.41
Труба 110×50×6	110	50	6	13.46	74.29
Труба 110×50×7	110	50	7	15.38	65.02
Труба 110×60×4	110	60	4	9.96	100.4
Труба 110×60×5	110	60	5	12.22	81.83
Труба 110×60×6	110	60	6	14.4	69.44
Труба 110×60×7	110	60	7	16.48	60.68
Труба 120×40×5	120	40	5	11.44	87.41
Труба 120×40×6	120	40	6	13.46	74.29
Труба 120×40×7	120	40	7	15.38	65.02
Труба 120×40×8	120	40	8	17.22	58.07
Труба 120×60×5	120	60	5	13	76.92
Труба 120×60×6	120	60	6	15.34	65.19
Труба 120×60×7	120	60	7	17.58	56.88
Труба 120×60×8	120	60	8	19.73	50.68
Труба 120×80×5	120	80	5	14.58	68.59
Труба 120×80×6	120	80	6	17.22	58.07
Труба 120×80×7	120	80	7	19.78	50.56
Труба 120×80×8	120	80	8	22.25	44.94
Труба 140×60×3	140	60	3	9.02	110.86
Труба 140×60×5	140	60	5	14.58	68.59
Труба 140×60×6	140	60	6	17.22	58.07
Труба 140×60×7	140	60	7	19.78	50.56
Труба 140×60×8	140	60	8	22.25	44.94
Труба 140×80×5	140	80	5	16.15	61.92
Труба 140×80×6	140	80	6	19.11	52.33
Труба 140×80×7	140	80	7	21.98	45.5
Труба 140×80×8	140	80	8	24.76	40.39
Труба 140×120×6	140	120	6	22.88	43.71
Труба 140×120×7	140	120	7	26.37	37.92
Труба 140×120×8	140	120	8	29.78	33.58
Труба 140×120×9	140	120	9	33.1	30.21
Труба 150×60×7	150	60	7	20.88	47.89
Труба 150×80×6	150	80	6	20.05	49.88
Труба 150×80×7	150	80	7	23.08	43.33
Труба 150×80×8	150	80	8	26.01	38.45
Труба 150×80×9	150	80	9	28.86	34.65
Труба 150×80×10	150	80	10	31.62	31.63
Труба 150×100×6	150	100	6	21.93	45.6
Труба 150×100×7	150	100	7	25.28	39.56
Труба 150×100×8	150	100	8	28.53	35.05
Труба 150×100×9	150	100	9	31.69	31.56
Труба 150×100×10	150	100	10	34.76	28.77
Труба 160×130×8	160	130	8	33.55	29.81
Труба 180×80×7	180	80	7	26.37	37.92
Труба 180×80×8	180	80	8	29.78	33.58
Труба 180×80×9	180	80	9	33.1	30.21
Труба 180×80×10	180	80	10	36.33	27.53
Труба 180×80×12	180	80	12	42.52	23.52
Труба 180×100×8	180	100	8	32.29	30.97
Труба 180×100×9	180	100	9	35.93	27.83
Труба 180×100×10	180	100	10	39.47	25.34
Труба 180×100×12	180	100	12	46.29	21.6
Труба 180×145×20	180	145	20	84.1	11.89
Труба 180×150×8	180	150	8	38.57	25.93
Труба 180×150×9	180	150	9	42.99	23.26
Труба 180×150×10	180	150	10	47.32	21.13
Труба 180×150×12	180	150	12	55.71	17.95
Труба 190×120×12	190	120	12	51.94	19.25
Труба 196×170×18	196	170	18	88.99	11.24
Труба 200×120×8	200	120	8	37.32	26.8
Труба 230×100×8	230	100	8	38.57	25.93

Профильная труба является продуктом металлопроката. Она сделана полой внутри. Длина изделия сильно превышает сторону изделия. Профильные трубы делают различных геометрических форм. Часто встречаются квадратные и прямоугольные в разрезе изделия.

Данные изделия имеют высокую прочность и устойчивость к изгибу. Качественные характеристики достигнуты за счет применения ребер жесткости. Профильный трубный прокат используется повсеместно. Они применяются как несущие элементы конструкции. Их применяют в строительстве, начиная от установки заборов и ограждения, заканчивая армированием окон из металлопластика и т.д. Также можно использовать для создания щитов рекламы, при производстве мебели, изготовлении декора и т.д.

Здесь вы можете рассчитать вес профильной трубы, используя калькулятор. Введите нужные параметры изделия, а также значения, установленные ГОСТ (указаны ниже).

Вес трубы. Пример расчёта веса трубы стальной круглой

Прежде, чем купить, необходимо рассчитать вес трубы стальной. Обусловлено это такими факторами. Во-первых, продаётся подобная продукция именно по весу. И, во-вторых, полученные данные позволят определить прочность создаваемой конструкции. Любой соответствующий ГОСТ содержит таблицу веса стальной трубы с указанием стандартной массы 1 м погонного. Однако реальные значения могут разниться от стандартных, даже если толщина стенки и диаметр не отличаются.

Вес трубы — это важный параметр, который необходимо учитывать при проектировании конструкций из таких изделий

Преимущества и недостатки

Тот факт, что продукция стального трубного проката занимает в любом магазине стройматериалов существенную часть стеллажей, говорит о наличии у неё определённых достоинств по сравнению со своими конкурентами. Кратко остановимся на них.

• механическая прочность. Стальной трубопрокат, прежде всего, может применяться в местах, где водопровод подвергается немалым внешним механическим воздействиям. Кроме того, данные изделия – лучший выбор для организации транспортировки воды под весьма высоким давлением;
• относительная дешевизна. Назвать трубу стальную самым дешевым материалом, конечно же, нельзя. А вот то, что она одно из самых дешёвых подобных изделий – это точно. При этом весу трубы отводится не главная роль;
• широкий выбор арматуры. Если фитинг необходимой формы, например, для того же полипропиленового водопровода иногда придётся ещё и поискать, то обычные тройники или уголки чугунные в обилии присутствуют на полках любого строительного магазина;
• небольшой коэффициент линейного расширения. Данное свойство очень важно, когда магистраль водопровода (неважно какого, стального или из другого материала) штукатурится или утапливается в стяжку. То есть, при нагреве стального трубопровода трещины в таком покрытии не появятся.

К основным недостаткам металлических трубных изделий помимо трудоёмкости монтажа и разборки, эксперты относят подверженность коррозии и уменьшение со временем полезного просвета. Что же касается веса 1м трубы стальной, то владелец будущего водопровода ощутит на себе большое значение данного параметра на всех этапах строительства. Начиная с транспортировки партии трубной продукции, включая разгрузку и заканчивая монтажом трубопровода.

Трубы без защитного покрытия быстро начинают ржаветь, а это является серьезным недостатком

Пример расчёта веса трубы стальной круглой

Независимо от того, какой метод расчёта будет использоваться, необходимо знать численные значения следующих параметров круглого стального трубопроката:

• толщина стенки;
• наружный диаметр.

Важно! Одной из основных характеристик при расчете веса трубы круглой является марка стали.

Из курса физики средней школы известно, что для определения удельного веса трубы стальной следует умножить объём использованного материала на его же плотность. Последний параметр – величина постоянная, в то время как объём материала (в нашем случае это сталь) нужно вычислить. Решить такую задачу можно двумя методами. Это — расчёт объём листа, образующего круглую трубу, или вычисление разности объёмов внешнего цилиндра и цилиндра внутреннего.

1. Для расчета веса трубы (например, диаметром 168 мм с толщиной стенки 8 мм) первым способом, сначала нужно определить длину окружности:

          L = π*D — 3,14*0,168 = 0,52752  м.

Здесь: D – диаметр изделия, а — всем известная математическая трансцендентная константа.

Для расчета веса трубы измеряется ее внешний диаметр и толщина стенки

Следующий шаг – вычисление площади наружной поверхности. Выполняется такой расчёт путём умножения окружности единицы продукции круглого трубопроката на её же длину. При вычислении веса метра трубы стальной в нашем случае формула принимает следующий вид:

                          S = 0,52752*1 = 0,52752 м²,

где S – площадь поверхности 1 м круглой трубы.

На очередном этапе расчёта веса 1 метра трубы круглой вычисляется объём использованной для производства данного изделия стали. Делается это умножением площади на толщину стенки:

V = S*W = 0,52752*0,008 = 0,00422 м²

На последнем шаге вычисления веса 1 метра трубы стальной круглой выясняется плотность стали. В специальной таблице значение данного параметра указано такое – 7850 кг/м³. Затем плотность стали умножается на объём:

Р = 7850*0,00422 = 33,127 кг.

В таблице №1 приведены результаты расчета для трубной продукции самых ходовых типоразмеров. Необходимо подчеркнуть, что это – теоретическое  значение веса одного погонного метра трубы.

Таблица 1

2. Расчёт веса одного погонного метра трубы вторым методом предполагает вычисление объёмов внутреннего и внешнего цилиндров. Первый шаг – расчёт площадей внешней и внутренней поверхностей.

Внешняя площадь равна:

S_нар. = π*D — 3,14*0,168 = 0,5278  м².

Чтобы рассчитать внутреннюю площадь, сначала необходимо узнать диаметр внутреннего цилиндра. Он такой: 0,168-0,016=0,152 мм. А внутренняя площадь равна 0,152×3,14=0,4773

Далее уже можно вычислять объёмы. С учётом того, что эта методика касается расчёта веса метра трубы стальной круглой, формулы выглядят очень просто.

Объём внешнего цилиндра будет равен 0,5278×1= 0,5278, а внутреннего 0,4773×1=0,4773.

Разность объёмов составляет: 0,5278-0,4773=0,00505.

Чтобы окончательно рассчитать вес трубы из стали, осталось только умножить объём на плотность:

                        0,00505×7850=39,64 кг.

При проверке труб на соответствие стандартам производства допускается наличие небольших погрешностей в размерах, поэтому результаты расчетов по формулам могут не совпадать с таблицами ГОСТов

Как мы видим, результаты не совпали. Но разница в разумных пределах.

Важно! Если обратиться к соответствующему ГОСТу, то в таблице вы увидите совсем другое значение веса трубы круглой стальной. Обусловлено это тем, что производители используют допустимые этим документом погрешности.

Как подсчитывается вес трубы круглой простейшим способом

Хоть выше приведённые методики назвать сложными нельзя, существует ещё более простой способ расчёта веса трубы по диаметру, а также толщине стенки. Выглядит формула так:

P = π*(D — S_ст)*S_ст*Т.

Здесь: D – внешний диаметр; Sст. – толщина стенки; T – плотность (удельный вес).

В нашем случае получается:

                 Р = 3,14*(0,168 — 0,008)*0,008*7850 = 31,55 кг.

Таким способом можно узнать, сколько завесит труба любого размера. Например, 1м изделия с внешним диаметром 75,5 мм и толщиной стенки 4,5 мм весит:

              Р = 3,14*(0,0755 — 0,0045)*0,0045*7850=7,82 кг.

Ну а для того, чтобы узнать всю массу трубы стальной, нужно полученное число умножить на количество метров используемой трубной продукции.

На конечный результат влияет не только марка стали, но и способ производства. Так, например, вес бесшовного изделия не будет таким же, как стального электросварного, даже если их внешние диаметры и толщины стенок одинаковы. Ведь для производства каждого вида материала используется сырье (имеется в виду сталь) определённого состава, характеризующееся индивидуальным значением плотности.

И ещё один момент. Вес оцинкованного изделия трубного проката на 3 процента больше, чем неоцинкованного, имеющего аналогичные размеры.

Оцинкованные трубы будут тяжелее точно таких же обычных на 3%

Пример расчета веса стальной трубы профильной

На рынке присутствуют стальные изделия не только круглые, но и с квадратным, а также прямоугольным сечением. Сначала поговорим о том, как узнаётся вес трубы  квадратного профиля.

Формула для расчёта выглядит так:

P = (L — S_ст)*S_ст*0,0316.

Здесь: P вес одного метра стального трубного проката; L – размер стороны; Sст. – толщина стенки; 0,0316 – это постоянный коэффициент, найденный эмпирическим путём.

Например, если L=33,5 мм, Sст. = 4 мм, то:

                  (33,5-4)×4×0,03163,73 кг.

Теперь о том, как узнаётся вес трубы с прямоугольным сечением. Для этого используется следующая формула:

            P = (L1 — L₂ — S_ст)*S_ст*0,0158,

где L1 и L2 – размеры сторон; Sст. – толщина стенки; 0,0158 — это тоже постоянный коэффициент, определяемый эмпирическим путём.

Например, если L1= 40 мм, L2= 20 мм, Sст. =2 мм, вес 1 метра трубы стальной прямоугольной будет равен:

Р = (40+20-2*2)*2*0,0158≈1,77 кг.

Как рассчитывается вес трубы с необычным сечением

Иногда в строительстве используется продукция трубного проката не только с прямоугольным, квадратным и круглым сечением. Например, из изделий с овальным сечением изготавливаются разнообразные ограждения и перила. А в машиностроении они нашли широкое применение при создании радиаторов охлаждения и разнообразных гидравлических систем.

Для просчета веса труб с сечением необычной формы нужно знать марку стали, из которой они произведены

Для расчета веса трубы с необычным сечением, необходимо воспользоваться следующей формулой:

             P = ρ*X*L,

где P масса изделия; ρ — плотность материала; X – площадь сечения; L – длина единицы трубного проката.

Эта формула пригодится для изделий с любым сечением. Чтобы понять, соответствует ли указанным в заказе требованиям полученная продукция, достаточно выбрать из партии проката несколько образцов, измерить и подсчитать.

Совет! Если вам известен вес партии, воспользовавшись этой формулой можно узнать, сколько метров трубного проката вам было поставлено: L = P/ρ*X.

Точность расчёта массы труб стальных этим способом составляет  процентов. Конечный результат зависит от многих факторов, в числе которых состав стали, степень коррозии металла, однородность толщины стенок, даже влажность воздуха, не говоря уже температуре окружающей среды. Поэтому, чтобы получить более точное значение веса металлической трубы, по крайней мере, необходимо уточнить марку стали и при проведении вычислений в формулу подставлять именно её плотность (удельный вес). Для измерений рекомендуется использовать инструмент поточнее рулетки, особенно при замере толщины стенки.

Альтернативный расчёт веса 1 м трубы стальной

Для выяснения веса круглой трубы заниматься сложными расчётами совсем не обязательно. Выход в интернет позволит без труда найти и воспользоваться онлайн-калькулятором массы для расчёта материалов обоих видов – и круглого, и профильного.

Вместе с тем, чтобы узнать вес трубы, можно поступить следующим образом: просто ознакомиться с таблицей, размещённой в соответствующем стандарте. Опять же, делать это можно через интернет. Например, при необходимости приобрести водопроводную трубу в поисковую строку Яндекса или Гугла вбейте фразу «ГОСТ 3262 75». В ответ вы получите порядка миллиона вариантов. Кликните на наиболее подходящий и на первой странице этого нормативного документа вы увидите таблицу веса стальной трубы. Вам останется только отыскать строку и столбец, в которых отображены размеры вашей трубной продукции. Там представлено значение теоретического веса трубы стальной круглой. Но от фактического оно мало отличается. А максимально точную массу трубы можно узнать только взвешиванием.

Самый точный результат дает взвешивание труб, его можно провести крановыми весами про покупке трубы на металлобазе

Делаем выводы

Их, собственно, несколько.

• различные методики расчёта веса 1 м трубы дают достаточно заметный разброс результатов. Это не критично с точки зрения запаса прочности металлоконструкций: данная характеристика стали в любом случае с избытком покроет отклонения от рассчитанной массы одного метра трубного проката. Однако при закупке большой партии труб можно ошибиться по метражу в меньшую или большую сторону. А это вызовет необходимость повторной закупки либо приведёт к перерасходу бюджета;
• делая закупку труб, целесообразнее опираться на цифры, представленные в ГОСТе. Тогда при возникновении спорной ситуации ваши аргументы будут более убедительными. Например, в нормативном документе сказано, что в тонне стального трубного проката должно быть 110 метров труб, а там оказалось 120. В таком случае можно предположить, что производитель в целях экономии пренебрёг требованиями стандартов. Впрочем, здесь не исключён и человеческий фактор.

Совет! Предварительно сделанный расчёт позволит ориентировочно определить частоту установки опор наружного трубопровода, чтобы не допустить его провисания.

Если докупать трубы всё-таки придётся и эта процедура не связана с большими сложностями, из соображений экономии лучше принимать во внимание минимальное из расчётных значений веса.

Вес трубы электросварной, таблица расчета веса электросварной трубы, вес 1 метра погонного

Труба электросварная: теоретический вес метра погонного, таблица расчета веса

Сколько весит стальная электросварная труба? Ответ на этот вопрос вы найдете в приведенной выше таблица расчета веса электросварной трубы в зависимости от диаметра и толщины стенок. Вес трубы электросварной: теоретический вес 1 метра погонного, количество метров в 1 тонне.

Смотрите также: Online-калькулятор расчета веса и длины прута, гладкой стальной арматуры А1 в зависимости от ее диаметра.

Таблица весов профильной трубы — НижегородМеталл

Сечение трубного проката в виде овала или прямоугольника позволяет создавать соружения с высокими показателями прочности и надежности за счет ряда специфических качеств, которыми обладают изделия. Нужна ли для того чтобы узнать вес профильной трубы таблица, или определить массу материала с использованием формул, каждый решает сам, но сделать перед приобретением продукции расчеты с предельно точными значениями можно только при наличии специального справочного материала. Перед тем как купить металлопрокат в Нижнем Новгороде мы предлагаем проконсультироваться с нашими специалистами.

Применение и достоинства профильного проката

Деформация и последующая калибровка листовой стали позволяет производить трубы с параметрами, превышающими технические характеристики других видов металлопроката. Вес профильной трубы 60х40х2 в значительной степени снижен по сравнению с каркасом, изготовленным из арматуры или других видов металлических элементов, а поверхность не нуждается в дополнительной обработке.

Трубы с сечением, отличным от круглого, используются:

• при строительных работах, в производстве ангаров, крытых павильонов и других металлических строений;
• создании сборных конструкций, рекламных модулей;
• возведении опор и вышек и башенных сооружений;
• изготовлении товаров народного потребления.

Компания ООО «НижегородМеталл» предлагает по низкой стоимости приобрести любые разновидности профильной трубы из широкого ассортимента металлопроката производства ведущих отечественных заводов. Изделия полностью соответствуют требованиям государственного стандарта и отличаются повышенным набором технических характеристик, показывая при эксплуатации:

• равномерное распределение нагрузки на конструкцию, способствующее уменьшению проявлений деформации;
• стабильную прочность, обеспечивающую длительный срок службы строений и конструкций;
• оптимальные показатели коэффициента изгиба и скручивания.

Таблица весов профильной трубы поможет определить точное количество необходимой продукции перед приобретением и рассчитать общую массу материала для определения максимальной нагрузки на предполагаемую к изготовлению конструкцию.

Специфика использования таблицы веса и размеров профильной трубы

Для того чтобы узнать, какие имеет профильная труба размеры таблица содержит основные инженерные и конструктивные параметры продукции. Вес одного погонного метра профильного проката относится к одной из ключевых характеристик. Полученные в результате расчетов данные позволяют определить нагрузку, которую конструкция будет производить на почву или фундамент сооружения.

Корректность производимых расчетов влияет на качество будущих соединений. Сварочные швы могут деформироваться под воздействием слишком большой массы каркаса и послужить причиной незапланированного капитального ремонта. При переводе размерных параметров профильной продукции в показатели веса можно получить информацию о массе изделий самых распространенных сечений.

• ПОХОЖЕЕ НА СКЛАДЕ

Масса 1 метра стальной трубы. Калькулятор профильной трубы

Трубы бывают электросварные и бесшовные, круглые, водогазопроводные или профильные. Определите трубы типа . Проверьте его внешний диаметр и толщину стенки в мм. Измерьте длину одной труб в метрах и количество труб в заказе.

Найти тип и конструкцию в справочнике теоретических масс стальных труб соответствующего ГОСТ масса один погонный метр трубы нужного диаметра и толщины стенки.Умножив массу погонного метра на длину труб , получим один вес труб в килограммах. Рассчитайте общий вес заказа, умножив вес 1 труб на их количество в заказе.

Рассчитайте вес полиэтилена аналогично. трубы зная тип, диаметр, толщину стенки и длину. Для расчетов используйте справочные данные ГОСТ для полиэтиленовых труб. Для определения веса одного погонного метра полиэтиленовых труб по инструкции необходимо рассчитать SDR или коэффициент типоразмера.

Разделите диаметр полиэтиленовой трубы на толщину ее стенки. Таким образом, вы найдете SDR в мм. Зная стандартное размерное соотношение, найти расчетной массы погонных метра трубы нужного диаметра. Далее рассчитываем массу искомого участка трубы или всего пролета, умножив массы погонного метра трубы на ее длину.

Обычно труба имеет форму полого цилиндра, поэтому ее масса зависит от толщины стенки, материала изготовления и длины.Если эти параметры заданы в условиях задачи, ее решение сведется к нахождению формулы в общем виде, подстановке значений переменных и вычислению результата. Для практических расчетов массы трубы как промышленного изделия значения переменных можно найти в нормативных документах — ГОСТах.

Инструкция по эксплуатации

Чтобы составить формулу расчета массы трубы, нужно узнать площадь сечения полого цилиндра.Для этого необходимо знать толщину стенки (а). Если условий задачи не существует, но заданы внутренний (d) и внешний (D) диаметры, толщину стенки выразите через половину разницы этих значений: a = (Dd) / 2. Поперечное сечение площадь определяется как разница между произведением внешнего диаметра и толщины стенки и квадратом толщины стенки, умноженным на число Пи: π * (D * a-a²).

Используя формулу площади сечения, определите объем, заключенный между внешней и внутренней стенками — умножьте формулу, полученную на предыдущем шаге, на длину трубы (L): π * (D * a-a²) * L.

Подставьте значения, указанные в условиях задачи, в формулу и вычислите результат. При этом учитывайте размерность исходных значений. Предположим, что внешний диаметр стальной трубы составляет 30 см, толщина стенки 5 мм, длина 4 м, а плотность стали 7,95 г / см³. В этом случае можно подставить в формулу все значения в сантиметрах, получить результат в граммах и перевести в килограммы: 3,14 * (30 * 0.5-0,5²) * 400 * 7,95 = 3,14 * 14, 75 * 400 * 7,95 = 147281,7 г ≈ 147,3 кг.

В практических расчетах для определения значений переменных, которые необходимо подставить в формулу, используйте нанесенную на трубы маркировку или указанную в сопроводительных документах. Зная его, можно определить требуемые значения согласно нормативным документам — ГОСТам. Например, плотность стальных труб можно найти в ГОСТ 9941-8, а плотность пластиковых труб — в ГОСТ 18599-2001.

Источники:

• Онлайн калькулятор
• как рассчитать вес трубы

Необходимость обозначения диаметра труб часто возникает при замене канализационных труб, выборе полотенцесушителя и других домашних делах. Вы можете определить это самостоятельно, для этого вам понадобится только рулетка или штангенциркуль.

Вам понадобится

• — труба;
• — рулетка;
• — штангенциркуль;
• — линейка.

Инструкция по эксплуатации

Измерить рулетку с помощью рулетки или рулетки , для этого оберните ее и посмотрите на значение на шкале. Затем разделите полученное значение на число Пи, равное 3,1415. В итоге получается внешний диаметр трубы .

Если у вас есть штангенциркуль, вы можете измерить внешний диаметр напрямую (для труб до 15 см). Для этого возьмитесь за трубу губками инструмента и посмотрите на двойную шкалу, сколько сантиметров , диаметр .

Для того, чтобы узнать внутренний диаметр измерьте толщину стенки на отрезке трубы . Измерения производите линейкой или штангенциркулем (второй способ, конечно, более точный). Вычтем из внешнего диаметра и толщину стенки, умноженную на два — полученное число будет внутренним диаметром .

При выборе полотенцесушителя или другой работе, в которой вам необходимо найти диаметра стандартного крана трубы , проходящие у вас дома, воспользуйтесь следующим несложным методом.Прикрепите к трубе линейку и оцените ее примерный диаметр . Если вы видите на глаз, что труба имеет ширину около 32 см — смело делайте вывод, что посадка диаметром у нее 1 дюйм. Стандартная труба в дюйм соответствует размеру 25-28 см, а 1,2 дюйма соответствует значению 16 мм.

примечание

При обозначении металлических труб, например, труб для металлических конструкций или нержавеющих труб, используются внешний диаметр и толщина стенки. Например, запись выглядит так: 530×12.Для водогазопроводных труб большое значение имеет внутренний диаметр, поэтому указываются они, например, 15х2 (на первый взгляд точно такие же). Чтобы определить, какая труба перед вами, посмотрите ГОСТ. Водогазопроводные трубы (ВГП) изготавливаются по ГОСТ 3262.

.

Точный расчет количества бетона , который будет уложен в опалубку — одно из условий грамотного выполнения строительных работ. Лишний бетон, как правило, использовать некуда.Миксер либо заберет заказанный и заранее оплаченный бетон, либо сбросит его в указанном месте, создав «памятник» вашей головной боли. Нарушение технологии строительства из-за отсутствия бетона приведет к еще более серьезным последствиям. Рассмотрим на примере ленточного фундамента, как избежать подобных ошибок.

Вам понадобится

• — линейка
• — рулетка
• — калькулятор.

Инструкция по эксплуатации

Товарный бетон различных марок, представляющий собой полужидкую массу, в зависимости от своего состава имеет неравномерную усадку — чем меньше в нем цемента и воды, тем менее существенно изменение объема бетон при застывании.Кроме того, на величину усадки бетона влияют и другие факторы, например, на способ уплотнения: при копании лопатой усадка меньше, чем при уплотнении бетона глубоким вибратором. При расчете необходимого количества бетона обычно используют единый средний коэффициент усадки, равный 1,015–1,02.

Рассчитать объем бетонной конструкции заранее, согласно проекту (эскизу). Для этого умножьте ширину, высоту и длину фундамента.

После устройства опалубки проверьте соответствие высоты, ширины и длины фундамента расчетным значениям. Небольшие отклонения размеров вверх приводят к значительному увеличению необходимого количества бетона . Использование инвентарной опалубки из стального каркаса и влагостойкой фанеры позволяет свести к минимуму эти ошибки.

Умножьте полученный объем на коэффициент усадки.

Из полученного значения вычтите объем всех проемов и ниш инженерных сетей (трубы, воздуховоды).Для этого нужно рассчитать соответствующие объемы по формулам для определения объема цилиндра (площадь круга, умноженная на высоту) или параллелепипеда (длина, умноженная на ширину и высоту). В результате будет получено количество бетона , которое необходимо для заливки данной конструкции.

примечание

Во избежание ошибок в расчетах все измерения (длина, ширина и высота фундамента и проемов в нем) следует проводить в одних и тех же единицах измерения — метрах.

Очень важно, чтобы в случае использования щитовой опалубки она была максимально выровнена и жестко закреплена, иначе опалубка может оторваться от массы залитого бетона. Немаловажное значение имеет отсутствие зазоров между досками, через которые будет просачиваться вода при уплотнении залитого бетона, что также приводит к изменению большей стороны коэффициента усадки.

Если приходится проводить в дом холодную воду, очень важно своевременно рассчитать вес труб, который станет дополнительной нагрузкой для фундамента.

1 Почему рассчитывается вес трубы?

Вы решили начать укладку труб и точно знаете, сколько метров вам понадобится. Казалось бы, все может пойти по магазинам, отрегулировав багажник на крыше своей машины, или наняв грузовик с открытым кузовом. И тут возникает необходимость точного расчета веса стальной профильной трубы, онлайн-калькулятор по месту покупки без знания формул вам вряд ли поможет. Ведь вам нужно знать, сколько погонных метров трубы определенного диаметра можно загрузить в вашу легковую машину, имеющую предел грузоподъемности.

Расчет веса прямоугольного профиля

2

Редко какой материал можно сравнить по прочности со сталью, поэтому трубы из этого металлического сплава являются наиболее предпочтительными. Они производятся и продаются в погонных метрах, а на складе можно найти круглые и прямоугольные профили как поштучно, так и в пачках. Казалось бы, что еще нужно для приобретения необходимого количества труб? Однако зачастую очень важно знать вес приобретенного материала.

Основные причины этого перечислены выше, теперь нам нужно выяснить, как именно рассчитать массу различных профилей. ГОСТ 8732-78 предлагает общий метод для всех типов стальных труб, различающихся только диаметром, для которого принята средняя плотность металла 7850 кг / м 3 . Для получения желаемого результата следует по таблицам, предложенным в ГОСТ 8732-78, определить значения диаметра и толщины стенки, а затем воспользоваться формулой М = 0.02466. S (D n — S) .

Здесь D n — наружный диаметр, а S — толщина стенки круглого профиля. Однако, как уже упоминалось, этот метод даст только приблизительный расчет массы одного погонного метра трубы. Его стоит использовать, если вы заранее не определились с весом необходимых профилей и сейчас быстро его рассчитываете. Для более точного расчета существует еще одна формула, для работы которой нам понадобятся такие значения, как внешний и внутренний диаметр, объем, площадь сечения, плотность металла.

Удобство этого метода состоит в том, что он подходит как для стальных труб, так и для чугуна с медью. Сама формула выглядит так: м = pV , где p — плотность, а V — объем. Однако это только начало расчетов, нам нужно получить объем. Его у нас такие: V = SL , здесь S — площадь поперечного сечения трубы, а L — ее длина. Причем первое значение зависит от внутреннего и внешнего диаметров.Отсюда S = π (D 2 — d 2) / 4 , где D — наружный диаметр, а d — внутренний, что далеко не всегда нам известно и определяется следующим образом: d = D — 2b , где b — толщина стенки трубы.

Однако из всех значений данной универсальной формулы для круглых профилей одно нам остается неизвестным, а именно плотность металла. Можно, конечно, использовать среднее значение, как это предложено в ГОСТ 8732-78, но тогда формула теряет всю универсальность.Поэтому пойдем дальше и воспользуемся ГОСТ 1050-88 для получения плотности стали, ГОСТ 1412-85 для серого чугуна и так далее. Мы выяснили, что стали 10, 20, 40 и 60 имеют плотность 7856, 7859, 7850 и 7800 кг / м 3 соответственно.

Для высокопрочного чугуна плотность 7000, для высокопрочного — 7200. Для серого чугуна марок СЧ10, СЧ20 и СЧ30 плотность соответственно 6800, 7100 и 7300, для меди марок М0, М1, М2 и М3, итоговое значение 8940 кг / м 3. Для получения правильного результата в килограммах все расчеты с длинами и другими размерами обычно проводят в метрах, так как значения плотности берутся в кг / м 3.

3

Вышеупомянутый метод подходит только для круглых профилей, но что, если вам нужно? Для этого есть отдельный метод, однако он тоже дает только средний результат, конечно, при условии, что вы используете среднее значение плотности металла, а именно 7850 кг / м3. Однако ничто не мешает применить значения плотности различных сплавов и цветных металлов, уже найденные нами по предыдущей формуле.

Сама формула следующая: M P = b.2 (А + В). ρ , где b — толщина стенки профиля, A и B — длины сторон, а p — плотность. Как найти толщину стенки трубы, вы уже знаете из ряда приведенных выше формул.
Есть еще один способ, для которого нам понадобится формула для расчета массы профиля круглого сечения. Кто-то спросит: «При чем тут диаметр, если для расчетов нужен диаметр?» Однако напомним, что основное определение массы выглядит как м = pV , то есть нам нужна плотность и объем трубы из того или иного металла.Первое значение у нас в изобилии, можно подставлять разные значения, благодаря всевозможным ГОСТам, а второе ничего не стоит, и даже не одним, а тремя способами. Правда, каждый из способов немного изменит калькулятор трубы, во всех трех случаях вес трубы будет не одинаковым.

Итак, рассмотрим первый способ получить объем. Сначала представьте трубу в виде стержня. Другими словами, нам нужны внешние длины сторон и длина прямоугольного профиля.Умножьте эти значения и получите общий объем трубы, вместе с пустотой. Теперь нам нужно рассчитать объем, так сказать, «бублика», то есть внутренней полости профиля. Умножьте длину внутренних сторон на длину. Вычтите второй результат из первого и получите объем металла, содержащегося в стенках трубы. Теперь, чтобы рассчитать вес трубы, остается подставить в калькулятор любое подходящее значение плотности.

Второй способ несколько сложнее, при условии, что стенка профиля имеет неодинаковую толщину по всему периметру (в горячекатаном профиле), которую нам необходимо измерить.Для этого измерьте одну сторону и умножьте полученное значение на среднюю толщину этой стены. Аналогичная процедура повторяется еще 3 раза для остальных участников. Таким образом, мы получаем объемы четырех граней прямоугольного профиля, складывая их, получаем итоговое значение. Результат расчетов следует умножить на плотность металла, из которого изготовлена ​​труба. Третий способ — использовать данные в таблице ниже, по которой можно узнать массу в килограммах:

Вес металла — важная характеристика, играющая большую роль при приобретении, транспортировке и расчете конструкций.Калькулятор позволяет быстро определить теоретическую массу труб.

1 Зачем нужно определять вес профильных труб

Профильными трубами называют трубы, которые в отличие от обычных водопроводных труб имеют некруглое сечение. Наиболее распространены и востребованы профильные трубные изделия прямоугольного и квадратного сечения. Обычно его используют для изготовления различного рода металлических конструкций и их элементов в строительной индустрии и различных сферах производства.

В первую очередь данные о массе профильного изделия необходимы для расчетов, которые выполняются при проектировании и разработке металлоконструкций, а также для заполнения различных технико-бухгалтерских документов. Необходимо знать вес проката при его покупке и продаже, так как все платежи обычно производятся за килограммы (тонны) и только за редким исключением за погонные метры, штуки. Необходимо определить, сколько весит перевозимая партия, а также выбрать способ транспортировки и способы доставки продукции.

Кроме того, на рынке металла и строительных материалов встречаются недобросовестные продавцы (или поставщики и производители), которые пытаются обмануть себя в потребителях. Они могут предложить некондиционную, бракованную, профильную трубную продукцию, не соответствующую стандартам и ГОСТам, внешне неотличимую от качественной. Так, например, нередки попытки сбыта продукции китайского производства, у которой заявленные (технологически регламентированные) размеры (толщина) стенок присутствуют только по краям, где, по сути, проверяют соответствие типоразмерам. .А на самом деле труба 100х100х5 мм посередине может иметь другие параметры — 100х100х4 мм. Таким образом, металл экономится в процессе производства, и в результате продажи может возникнуть «обвес» — если продажа осуществляется штучными или погонными метрами. Покупатель получит некачественные изделия из металла, которые не стоят потраченных денег и могут привести к серьезным негативным последствиям. Этот «дефицит» легко определить, если знать, какой вес должна иметь труба заданных размеров.

2 Методы определения веса профильной трубы

Все существующие методы определения веса металла без его взвешивания позволяют получить теоретическое значение по имеющимся размерным характеристикам (диаметр, ширина, высота, толщина, длина).Только взвешивание покажет точную массу. Существуют следующие методы определения теоретической массы:

• с использованием таблиц для этого типа металла;
• с помощью калькулятора профильных труб;
• путем расчета по математической формуле.

Во всех случаях для определения веса используется теоретическая плотность используемого металла (для стали 7850 кг / м 3), а также стандартные размеры изделия, предусмотренные техническими условиями ГОСТ.

Но существует много разных сплавов, и их фактическая плотность всегда, хоть и немного, отличается от теоретической. Фактические размеры и форма металлического изделия также могут не совпадать с табличными в пределах допусков, установленных ГОСТ. Следовательно, масса, определенная этими методами, является теоретической.

В таблицах указан вес 1 погонного метра профильной трубной продукции (в килограммах) для каждого размера и количество метров в 1 тонне продукции.Для определения общей массы партии проката необходимо вес 1 м.л. умножить на общую длину всего объема трубы (в метрах).

Самый быстрый способ узнать массу профильной продукции — с помощью онлайн-калькулятора. Вручную по формулам — самый медленный и менее надежный, так как этот метод имеет больше, чем первые две возможности ошибиться (можно неправильно использовать формулу или ошибиться при выборе и вводе данных).

3 Расчет профильной трубы с помощью онлайн-калькулятора

Специальные калькуляторы, расположенные в Интернете, позволяют быстро рассчитать массу профильной трубы. Все, что требуется, это ввести параметры проката в соответствующие поля калькулятора:

• длины сторон (высота и ширина) профиля;
• толщина стенки;
• длина трубы.

Далее необходимо указать марку стали (сплава), из которой изготовлено профильное изделие, и нажать кнопку ввода. В результате будет получено значение теоретического веса трубы. Причем калькуляторы не рассчитывают массу 1 метра профильных изделий, а сразу подставляют нормированные табличные значения в соответствии с номером изделия.В этом принципиальное отличие от расчетов по формуле, где этот параметр определяется независимо. Благодаря этому расчет на калькуляторе более точный.

На калькуляторе можно произвести расчет для труб из следующих металлов:

• чугун;
• стать;
• медь;
• бронзы;
• алюминий;
• латунь;
• титан;
• магний
• сплавы прочие.

Также определите метраж трубы по ее весу (количество метров на 1 кг или тонну продукта).

4 Расчет веса профильной трубы по формуле

Расчет профильной трубы по формуле основан на расчете объема металла стенок сегмента изделия длиной 1 м. Когда это значение умножается на плотность сплава, используемого для производства металлопроката, получается теоретический вес 1 м трубы.Умножив этот вес на общую длину изделия, определяется его масса. Формула расчета 1 м изделий из профильной трубы следующая: 26,376 * 200 = 5275,2 кг

Полученный по формуле теоретический вес 1 м отличается от табличного значения, взятого из ГОСТа — 24,18 кг. Это расхождение связано с тем, что предложенная формула расчета не учитывает внешние и внутренние кривые на углах профиля реальной трубы. Расчеты производились для изделия правильной геометрической формы (с прямыми углами), но фактически такие изделия не производятся.А теоретические значения по таблицам ГОСТ рассчитывались с учетом реальной геометрии профиля трубного производства, поэтому они более точные. Поскольку формулы, используемые в этих расчетах, намного сложнее приведенной выше и требуют гораздо больше времени для расчетов, мы их не приводим. В условиях, когда под рукой нет интернета и справочников, для определения примерного веса трубы будет достаточно упрощенного быстрого расчета. А точную массу лучше узнать, взвесив продукты.

Если вы не специалист по трубам, но вам нужно узнать, сколько будет весить стальная труба, не отчаивайтесь. Вы можете рассчитать вес стальной прямоугольной трубы или какой-либо другой, используя современные технологии в виде всемирной сети, где вы можете использовать онлайн-программы, в которых есть таблицы для расчета веса различных стальных труб.

Вес трубы узнаем по формуле

Если у вас нет доступа в интернет, то есть формулы для расчета удельного веса труб.Нужно знать, что вес одного метра стальной трубы принято считать в килограммах. Существуют две формулы расчета, и практика показывает, что обе они эффективны и дают результаты, которые мало чем отличаются друг от друга. По формулам рассчитывается большее количество размеров трубы, например, вес стальной электросварной круглой трубы от цельнотянутой ничем не отличается и зависит только от толщины стенки.

1. Вариант первой формулы : Mn = ((Du — Tc) / 40.5) * Тс. Du — диаметр трубы, указанный в миллиметрах, Tc — толщина ее стенки в миллиметрах, результат — Mn. Результат покажет вам, сколько весит один килограмм трубы в килограммах.

2. Вариант второй формулы : Mn = (Du — Tc) * Tc * 0,0246615. В этом случае Du также будет диаметром самой трубы в миллиметрах, Tc — толщиной стенки трубы в миллиметрах. Суммарный Mn показывает вес в килограммах одного метра линейной трубы.

Узнать вес трубы калькулятором в интернете

В настоящее время существует достаточно большой ассортимент стали металлической. Иногда возникают определенные трудности, если нужно знать, например, вес профиля из стальной трубы. Приведенные выше формулы здесь не подойдут, потому что для того, чтобы узнать вес стальной трубы квадратного сечения или такого же профиля, нужно будет учитывать сечение трубы: прямоугольное или квадратное. Для этого существуют программы, позволяющие легко рассчитать желаемый вес трубы.Калькулятор можно легко скачать из Интернета и у вас всегда будут цифры по характеристикам труб разного размера. Для использования калькулятора необходимо знать толщину стенки трубы и ее сечение. Найти такой калькулятор совсем несложно, достаточно воспользоваться для этого любой поисковой системой.

Когда нужен расчет веса трубы?

О основные причины следующие:

— для расчета прочности построенной конструкции .Если каркас модульного дома монтируется, например, из профильной или круглой трубы, то вес полезной нагрузки — оконных проемов, людей в доме, мебели и т.п. — будет давить на основание. Сюда также входит вес верхних уровней рамы. Довольно часто несущий каркас здания весит намного больше, чем все, что находится в здании;

— весовых, закупка труб и других металлических изделий осуществляется . Если вы не знаете веса, кладовщик никогда не согласится отмерить вам полтора километра магистральных труб рулеткой;

— могут возникнуть трудности при погрузке труб на транспорт, если не знать их вес. ИЗ пластиковых труб намного проще, достаточно знать кубатуру и соизмерить ее вместимостью транспортных средств, на которых будет осуществляться транспортировка. Но при транспортировке стальных труб все иначе. Здесь нужно все точно рассчитать, так как такие трубы весят в десять раз больше, а техника от перезагрузки просто не сдвинется с места.

Как рассчитать вес алюминиевого профиля?

Как определить, насколько тяжелый алюминиевый профиль?

Магическое число, которое вам нужно, — это теоретический вес на метр.Обычно выражается в килограммах на метр (кг / м). Получив это, вы можете рассчитать вес любой длины рассматриваемого профиля.

Основная формула для расчета веса на метр алюминиевого профиля:

Площадь поперечного сечения (мм ² ) x Плотность (кг / см ³ ) = Теоретическая масса на метр (кг / м)

Но откуда эти числа? Разобьем это на 3 простых шага …

Разработка площади поперечного сечения (CSA)

Площадь поперечного сечения — это просто площадь части вашего профиля.Если вы можете вспомнить свое время в школе, это просто обычный расчет площади, то есть длина x ширина (или, по крайней мере, для простой формы, такой как квадрат).

Важно, чтобы вы использовали миллиметры, чтобы решить эту проблему, если вы собираетесь выполнять все шаги, описанные в этом руководстве.

Итак, представьте себе простую квадратную полосу, подобную той, что справа. Если бы он имел высоту 30 мм и ширину 30 мм, это было бы простым расчетом:

30 мм x 30 мм = 900 мм ²

Это простая часть, это всего лишь квадратная полоса, в конце концов, для более сложных форм разработка CSA может быть сложной задачей.

Если ваш профиль состоит из множества меньших квадратов, прямоугольников и треугольников, вы можете определить площадь каждого из них, а затем сложить их, чтобы получить площадь поперечного сечения.

Если ваша форма более сложная, вам, вероятно, придется использовать программу автоматизированного проектирования (САПР), чтобы рассчитать площадь за вас. В большинстве пакетов есть простые инструменты, позволяющие получить этот номер. Если вы не уверены, что вы всегда можете отправить эскиз нашему дизайнеру продукции, мы сможем его нарисовать и разработать для вас.

Плотность сплава

Это самая простая часть, просто возьмите плотность сплава из списка ниже. Если вы не можете найти сплав, который ищете, или не знаете, какой выбрать, попробуйте нашу страницу из алюминиевого сплава для получения дополнительной информации.

Для широкого спектра коммерческих применений, таких как декоративные элементы, мебель, машиностроение, строительство, окна, наружные конструкции и т. Д., Наиболее распространенными сплавами являются 6060 и 6063.

В нашем примере квадратного стержня из сплава 6063 вес на метр будет:

900 мм ² x 0.0027 кг / см ³ = 2,43 кг / м

N.B. Если вы исследуете плотность на других веб-сайтах, вы обычно найдете ее в кубе г / см, чтобы упростить наш расчет, мы использовали кубик кг / см. Все, что вам нужно сделать, это разделить число, например 2,7 на 6063 на 1000, чтобы получить 0,0027.

Источник данных: Алюминиевая ассоциация — Международные обозначения сплавов (стр. 12-22) В этом удобном документе можно найти многие сотни сплавов с полным химическим составом и свойствами.

Завершить все

Теперь у вас есть все необходимое для расчета веса на метр. Чтобы узнать общий вес единицы вашего алюминиевого профиля, просто умножьте кг / м на длину готового продукта.

, то есть для нашего квадратного бруса, если бы я заказал длину 6,3 метра, вес устройства был бы:

2,43 кг / м x 6,3 м = 15,309 кг

Если вы нашли эту статью полезной, добавьте эту страницу в закладки, поделитесь ею или оставьте комментарий ниже.

Спасибо за чтение.

Требования к трубопроводам для расходомера | PI Process Instrumentation

Когда жидкость, протекающая по трубе, принимает желаемый профиль потока, она движется равномерно с наибольшими скоростями около центра трубы. Неправильная установка расходомера может нарушить этот профиль и снизить точность измерения. Искажение профиля потока и завихрение — два наиболее заметных типа возмущений жидкости, которые влияют на коэффициенты расхода расходомера — обычно являются результатом неправильной конфигурации трубопроводов.

Деформация профиля жидкости возникает, когда препятствие — например, частично открытый клапан или плохо установленная фланцевая прокладка — частично блокирует трубу. Завихрение возникает, когда жидкость движется через изгибы трубопровода в разных плоскостях. Вихрь исправить гораздо труднее, чем искажение профиля потока. Препятствия перед расходомером и рядом с ним могут привести к ошибкам более 50 процентов.

Производители расходомеров

будут рекомендовать прямую трубу различной длины до и после расходомера для достижения полностью развитого желаемого профиля потока.Длинных прямых труб можно избежать за счет использования устройств для выпрямления потока и кондиционеров потока. Устройства для выпрямления потока включают пучки труб, перфорированные пластины и внутренние выступы. Эти решения уменьшают завихрение, но не изменяют профиль потока; некоторые могут даже ввести искаженный профиль. Кондиционеры Flow могут уменьшить завихрение, а также имитировать полностью развитый профиль. Такой профиль можно ввести, например, на решетчатой ​​тарелке.

Требования к трубопроводам для расходомера дифференциального давления

Расходомеры

DP измеряют падение давления на проточном элементе в трубопроводе, таком как диафрагма.Измеренный расход является функцией падения давления. Таким образом, расходомер состоит из расходомера в трубопроводе, а также расположенного рядом измерителя перепада давления. Маленькие трубки, называемые импульсными линиями, по обе стороны от расходомера ведут к измерителю перепада давления для измерения.

Профессиональные организации, такие как ISA, ANSI, API, ASME и AGA, предлагают рекомендации по установке расходомеров DP. Эти рекомендации помогают свести к минимуму возмущения профиля скорости жидкости. Часто, например, желательны измерения температуры и статического давления в дополнение к расходу.Чтобы свести к минимуму возмущения потока от дополнительного датчика давления, установите тройник для подключения к соответствующей импульсной линии DP. Аналогичным образом установите защитную гильзу, используемую для измерения температуры, на расстоянии не менее 10 диаметров трубы после расходомера. Такие установки должны отличаться гладко отшлифованными сварными швами и обрезанными прокладками, чтобы исключить выступы в потоке жидкости.

Прямые участки трубопровода до и после элемента потока DP помогают гарантировать полностью разработанный профиль скорости жидкости, который позволяет предсказуемое падение давления.Для диафрагмы требуемая длина прямого участка зависит как от бета-коэффициента установки, так и от природы компонентов, расположенных выше по потоку в трубопроводе. (Отношение бета — это диаметр отверстия, деленный на диаметр трубы.) Например, когда один изгиб на 90 градусов предшествует пластине с диафрагмой, требования к прямой трубе колеблются от шести до 20 диаметров трубы при увеличении коэффициента бета с 0,2. до 0,8.

Размер и ориентация отводов давления в импульсной линии зависят как от размера трубы, так и от технологической жидкости.Рекомендуемый максимальный диаметр отверстий для отбора давления в трубе или фланце составляет:

• ¼ дюйма для труб диаметром менее двух дюймов;
• 3⁄8 дюйма для труб диаметром два и три дюйма;
• ½ для труб диаметром от четырех до восьми дюймов; и
• ¾ дюйма для труб диаметром более восьми дюймов.

Подберите для отводов и выводов давления одинаковый диаметр. Если отверстие прорывается через внутреннюю поверхность трубы, убедитесь, что оно находится заподлицо с внутренней поверхностью трубы, без шероховатостей, заусенцев или краев проволоки.Соединения с отводами давления должны выполняться ниппелями, муфтами или переходниками, приваренными к внешней поверхности трубы.

В тех случаях, когда технологическая жидкость может закупоривать краны давления или может образовывать гель или замерзать в импульсных линиях, подумайте о химических уплотнениях. Размеры соединений в этих случаях обычно больше. При использовании химических уплотнений убедитесь, что два соединительных капилляра, которые проходят к измерителю перепада давления, имеют одинаковую температуру, и держите их защищенными от солнечного света.

Разместите датчик перепада давления как можно ближе к первичному элементу с помощью коротких выводов того же диаметра. На рисунке 1 показаны рекомендуемые конфигурации для различных приложений DP. При работе с паром горизонтальные подводящие линии должны быть как можно короче и должны быть наклонены (с минимальным уклоном в один дюйм / фут по отношению к трубопроводу) в сторону крана, чтобы конденсат мог стекать обратно в трубу. .При работе с чистой жидкостью или газом продувайте подводящие линии через вентиляционные или дренажные соединения ячейки DP. Промойте их в течение нескольких минут, чтобы удалить весь воздух, поскольку захваченный воздух может нарушить калибровку нуля.

Если рабочая температура превышает максимальное ограничение температуры измерителя перепада давления, используйте химические уплотнения или сделайте подводящие линии достаточно длинными для охлаждения жидкости. Если необходимо дополнительное охлаждение, установите спиральный участок трубы (косичку) в подводящие линии.

Частота проверки или замены первичного элемента зависит от эрозионных и коррозионных свойств технологической жидкости, а также от требуемой общей точности.Если предыдущий опыт отсутствует, снимите диафрагму для проверки в течение первых трех, шести и 12 месяцев ее эксплуатации. Основываясь на визуальном осмотре пластины, разработайте разумный цикл обслуживания на основе полученных результатов. Сохраняйте отверстия, используемые для расчета баланса материала, в одном и том же цикле обслуживания.

Требования к трубопроводам магнитного расходомера

Всегда протягивайте электромагнитный расходомер (магметр) так, чтобы он был заполнен жидкостью. Конфигурация трубы должна избегать скопления или скопления какой-либо вторичной фазы (твердых частиц или воздуха).Любой увлеченный воздух должен выводиться из расходомера потоком или плавучестью (при нулевом расходе). Точно так же любые твердые частицы должны падать из счетчика под действием силы тяжести при нулевом расходе. Вы можете устанавливать магнитометры в горизонтальные линии, но наилучшая практика требует установки в вертикальных линиях с восходящим потоком (Рисунок 2).

Подайте трубку к магметру, чтобы он оставался полным при нулевом расходе. В противном случае выходной сигнал может стать нестабильным из-за воздействия на электрод воздуха. Если слив при нулевом расходе неизбежен, используйте опции обнаружения пустой трубы, чтобы предотвратить нестабильный вывод.

Магметры относительно нечувствительны к ошибкам, вызванным несимметричными скоростями или завихрением. Общее практическое правило для прямого трубопровода — длина трубопровода пять по потоку перед расходомером и три диаметра ниже по потоку от расходомера (измеряется от центра трубки).Независимые испытания показали, что на магнитометры могут влиять эффекты трубопровода, если длина прямой трубы, расположенной выше по потоку, меньше трех диаметров трубы. Ошибки, связанные с воздействием трубопровода, обычно составляют от 0,1% до 1,5%, в зависимости от точной конфигурации трубопровода и длины участка трубопровода перед расходомером.

Магнитное поле на электродах очень мало, что делает магметр чувствительным к паразитным токам заземления в трубопроводе. Если трубопровод изготовлен из непроводящих материалов, таких как пластик, или покрыт изоляционным материалом, эти паразитные потенциалы заземления могут вызвать значительные ошибки измерения.Паразитный потенциал в пять или шесть милливольт в измерительной части расходомера может сделать сигнал бессмысленным. Датчик будет путать этот паразитный потенциал с реальным сигналом и давать неточные показания расхода.

Если трубопровод сделан из проводящего материала без футеровки, технологическое заземление должно быть отличным, и никаких дополнительных мер обычно не требуется. В качестве меры предосторожности установите заземляющие перемычки между фланцами трубы и фланцами магнитометра и подсоедините один фланец трубы к надежному заземлению, как показано на Рисунке 3.

Если соединительная труба не проводит электричество или покрыта изоляционным материалом, используйте заземляющие кольца, диски или электроды. Прикрепите заземляющие диски или кольца к фланцам головки детектора с обоих концов. Если в магметре есть заземляющие электроды, производитель подключит их к заземлению внутри корпуса магметра.

Требования к трубопроводам вставного магнитного расходомера

Вводные магнитные зонды

представляют собой экономичную альтернативу полнопроходным измерителям или поверочным устройствам для проверки характеристик существующего измерителя.При правильном применении эти датчики обеспечивают надежную, не требующую обслуживания работу с хорошей точностью во многих сложных приложениях и отраслях. Вставные магнитометры подходят как для временного, так и для постоянного применения в трубах диаметром до 320 дюймов. Возможность горячей врезки через клапан позволяет производить установку, когда труба находится в полностью рабочем состоянии.

Предпочтительно, чтобы конец зонда достигал осевой линии трубы после установки. Но если зонд будет испытывать исключительно высокие скорости потока в центре трубы, поднимите его до точки в трубе, представляющей среднюю скорость потока.Эта точка обычно составляет 1/8 дюйма диаметра трубы. Производители предоставляют таблицы с указанием максимальной скорости потока для различной длины погружения.

Рисунок 3. Рекомендации по заземлению проводящих и непроводящих трубопроводов.

Для оптимальной работы условия трубопровода перед вводным магнитометром должны быть хорошими. ISO 7145, например, требует от 25 до 50 диаметров прямой трубы перед вводным счетчиком. Если такая длина невозможна, инженеры по приборам должны определить профиль потока, чтобы обеспечить хорошую точность вводимого магнитометра.

Требования к трубопроводам вихревого расходомера

Калибровка вихревого расходомера по размеру трубопровода — плохая практика. Вихревой измеритель линейного размера может вообще не работать. Если диапазон расходов неизвестен, сначала выполните некоторые приблизительные измерения (с помощью портативных ультразвуковых устройств Пито или накладных ультразвуковых устройств). Около половины всех установок вихревых расходомеров требует «сужения» технологических трубопроводов большого размера с помощью концентрических переходников и расширителей (рис. 4). Даже с установленными устройствами для выпрямления потока для установки потребуются прямые (релаксационные) трубопроводы.

Вихревой расходомер требует хорошо развитого и симметричного профиля скорости потока, без каких-либо искажений или завихрений. Это требует использования относительно длинных прямых трубопроводов до и после расходомера для кондиционирования потока. Вихревые расходомеры, аналогичные вихревым счетчикам, содержат элементы для выпрямления потока, поэтому требуется меньшая прямая труба.

Прямая длина трубы для вихревого расходомера должна быть того же размера, что и расходомер, а ее длина должна быть примерно такой же, как требуется для установки с отверстием с коэффициентом бета 0.7. Большинство производителей вихревых расходомеров рекомендуют минимальную длину 30 диаметров трубы после регулирующих клапанов и от трех до четырех диаметров трубы между расходомером и отводами давления на выходе. Температурные элементы должны быть небольшими и располагаться на расстоянии пяти-шести диаметров трубы ниже по потоку.

Вихревые расходомеры можно устанавливать вертикально, горизонтально или под любым углом, пока труба заполнена. При установке счетчика вертикально с восходящим потоком труба всегда будет заполнена. Когда поток горизонтальный или нисходящий по вертикали, удерживайте нижний трубопровод поднятым, чтобы уловить жидкость. Используйте обратные клапаны, чтобы поддерживать трубопровод заполненным жидкостью в условиях отсутствия потока. Если замена расходомера в конкретной конфигурации трубопровода требует остановки потока, вокруг расходомера можно установить запорный и байпасный клапаны.

Ответные фланцы (сопрягаемые трубопроводы по Schedule 40 или Schedule 80) должны иметь такой же диаметр и гладкое отверстие, что и вихревой расходомер. Используйте фланцы с приварной шейкой, а не переходные фланцы. Убедитесь, что на внутренней поверхности сопрягаемой трубы нет прокатной окалины, ямок, отверстий, царапин и неровностей на расстоянии четырех диаметров трубы перед расходомером и двух диаметров трубы после расходомера. Отверстия расходомера, прокладок и смежных трубопроводов должны быть тщательно выровнены, чтобы исключить любые препятствия или ступеньки.

Вы можете избежать чрезмерной вибрации трубы, поддерживая трубы с обеих сторон измерителя или вращая измеритель так, чтобы датчик переместился из плоскости вибрации. Шум процесса из-за вибрации клапана, конденсатоотводчиков или насосов может привести к завышенным или ненулевым показаниям в условиях отсутствия потока. Большая часть электроники расходомера позволяет увеличить настройки шумового фильтра, но повышенное шумоподавление обычно также снижает чувствительность расходомера при низком расходе. Один из вариантов — переместить счетчик в менее шумную часть процесса.

Требования к трубопроводам расходомера Кориолиса

Расходомеры

Кориолиса измеряют массовый расход напрямую и имеют несколько ограничений при установке. Эти расходомеры нечувствительны к искажению профиля скорости и завихрению. Эта характеристика позволяет избежать необходимости использования прямых участков релаксационных трубопроводов до и после расходомера для кондиционирования потока. Кроме того, расходомеры Кориолиса обрабатывают все жидкости независимо от их числа Рейнольдса.

Установите расходомеры Кориолиса так, чтобы они оставались заполненными жидкостью и чтобы воздух не мог попасть внутрь трубок.В санитарных установках убедитесь, что счетчик полностью опорожняется. Наиболее желательна установка в вертикальных трубах с восходящим потоком, но возможна установка и в горизонтальных трубопроводах. Не рекомендуются установки, в которых жидкость течет вниз по вертикальной трубе. Хорошая практика требует установки перед по потоку сетчатых фильтров, фильтров или улавливателей воздуха / пара по мере необходимости для удаления всех нежелательных вторичных фаз и пузырьков воздуха. Установите регулирующие клапаны после расходомеров Кориолиса, чтобы увеличить противодавление на них и уменьшить вероятность кавитации или пробоя.

Отложения и сильная вибрация могут снизить точность. Однако более новые конструкции расходомеров Кориолиса устойчивы к нормальной вибрации труб, если окружающие технологические трубопроводы должным образом поддерживают расходомер. Для расходомерной трубки не требуются специальные опоры или прокладки. Если инструкции по установке требуют специального оборудования или опор, конструкция измерителя, вероятно, будет чувствительна к вибрации.

Требования к трубопроводам турбинного расходомера

Типичные спецификации производителя для турбинных счетчиков предусматривают длину прямой трубы 10-15 диаметров трубы до и пяти диаметров после нее.Дополнительные рекомендации для прямых труб:

• 20 диаметров трубы для колена 90 градусов, тройника, фильтра, сетчатого фильтра или защитной гильзы;
• 25 диаметров трубы для частично открытого клапана; и
• 50 диаметров трубы для двух колен в разных плоскостях или если поток спиральный.

Обычно турбинные расходомеры требуют установки выравнивающих лопаток и промывочных сетчатых фильтров или фильтров перед расходомером. Правильные лопатки могут уменьшить длину прямой трубы, которая требуется в противном случае. Сетчатые фильтры и фильтры удаляют твердые частицы, захваченные жидкостью, которые в противном случае могут повредить ротор турбины.

Поскольку клапаны, установленные в трубопроводе, могут вызывать значительные ошибки, используйте полнопроходные запорные клапаны, которые полностью открыты во время работы расходомера.Устанавливайте регулирующие клапаны только на стороне выхода расходомера.

Внезапное падение давления на входе может привести к возникновению пробоя или кавитации внутри турбинного расходомера. Мигание приводит к завышению показаний счетчика, а кавитация приводит к повреждению ротора.

Давление на выходе должно равняться 1,25 давлению пара плюс удвоенное падение давления. Небольшое количество воздухововлекающего материала (

Требования к трубопроводам ультразвукового расходомера

Ультразвуковые расходомеры

бывают двух основных типов — доплеровские и транзитные.Доплеровские расходомеры измеряют сдвиг частоты из-за отражения луча от пузырьков или частиц в жидкости. Транзитные расходомеры измеряют разницу во времени между ультразвуковыми лучами, движущимися с потоком и против него. Применение чистых жидкостей обычно исключает использование доплеровских расходомеров. Счетчики времени прохождения хорошо работают с чистыми и вязкими жидкостями.

Расходомеры

с несколькими ультразвуковыми лучами меньше подвержены влиянию возмущений профиля потока, чем однолучевые. Избыточные твердые частицы или жидкости с увлеченными газами могут блокировать ультразвуковые импульсы в измерителях времени прохождения.Например, в неочищенных сточных водах обычно слишком мало акустических разрывов для доплеровского анализа и недостаточно чистых для измерения времени прохождения.

В большинстве рекомендаций для жидкости используются числа Рейнольдса менее 4000 (ламинарный поток) или более 10 000 (турбулентный поток). Нелинейность в переходной области между этими двумя числами Рейнольдса снижает точность измерителя.

Ультразвуковые расходомеры не применимы к суспензиям, которые являются звукопоглощающими, такими как суспензии извести или каолина.Сильно впитывающие твердые частицы ослабляют сигнал ниже допустимого уровня.

Ультразвуковые расходомеры должны устанавливаться перед препятствиями потока, такими как колена, редукторы или клапаны. Убедитесь, что между препятствием и счетчиком проходит самая длинная прямая труба. Длину прямой трубы можно уменьшить до пяти диаметров трубы, если допустимо допустимость дополнительной погрешности в 1 процент.

Соблюдение этих рекомендаций по установке расходомера поможет обеспечить успешное применение с хорошей точностью.

Это вторая статья из серии из пяти статей, посвященных истории и работе расходомеров. Часть III появится в июньском номере.

Грег Ливелли — старший менеджер по продукции в компании ABB Instrumentation, расположенной в Варминстере, штат Пенсильвания. Он имеет более чем 15-летний опыт проектирования и маркетинга расходомерного оборудования. Г-н Ливелли получил степень магистра делового администрирования в Университете Реджис и степень бакалавра машиностроения в Технологическом институте Нью-Джерси.С г-ном Ливелли можно связаться по электронной почте [email protected] или 215-674-6641.

Число Рейнольдса — обзор

3 Жидкость: число Рейнольдса

Течение в трубопроводе жидкости может быть плавным, ламинарный поток также известен как вязкий поток. В этом типе потока жидкость течет слоями или слоями, не вызывая завихрений или турбулентности. Если труба прозрачная, и мы вводим краситель в текущий поток, он будет плавно течь по прямой линии, подтверждая плавный или ламинарный поток.По мере увеличения расхода жидкости скорость увеличивается, и поток меняется от ламинарного к турбулентному с завихрениями и возмущениями. Это хорошо видно, когда краситель вводится в текущий поток.

Важный безразмерный параметр, называемый числом Рейнольдса, используется при классификации типа потока в трубопроводах.

Число Рейнольдса расхода R рассчитывается следующим образом:

(5,14) R = VDρ / μ

где:

V — средняя скорость, фут / с

D — внутренний диаметр трубы, ft

ρ — плотность жидкости, оторочек / фут ³

μ — абсолютная вязкость, фунт-с / фут ²

R — число Рейнольдса безразмерное значение

Потому кинематической вязкости ν = μ / ρ, число Рейнольдса также можно выразить как

(5.15) R = VD / ν

, где:

ν — кинематическая вязкость, футы ² / с

Необходимо следить за тем, чтобы в уравнениях (5.14) и (5.15) использовались правильные единицы. такое, что R безразмерно.

Проточные трубы подразделяются на три основных режима потока.

1.

Ламинарный поток — R <2000

2.

Критический поток — R> 2000 и R <4000

3.

Турбулентный поток — R> 4000

В зависимости от числа Рейнольдса проточные трубы попадут в один из этих трех режимов течения.Давайте сначала рассмотрим концепции числа Рейнольдса. Иногда значение R, равное 2100, используется в качестве предела ламинарного потока.

Используя обычные единицы в трубопроводной отрасли, число Рейнольдса можно рассчитать по следующей формуле:

(5,16) R = 92,24Q / (νD)

где:

Q — расход , барр. / сутки

D — внутренний диаметр, дюйм

ν — кинематическая вязкость, сСт

Уравнение (5.16) представляет собой просто модифицированную форму уравнения (5.15) после преобразования в обычно используемые единицы конвейера. R по-прежнему является безразмерным значением.

Другая версия числа Рейнольдса в английских единицах выглядит следующим образом:

(5,17) R = 3,160Q / (νD)

где:

Q — расход, гал / мин

D — внутренний диаметр, дюйм

ν — кинематическая вязкость, сСт

Аналогичное уравнение для числа Рейнольдса в единицах СИ:

(5.18) R = 353,678Q / (νD)

, где

Q — расход, м ³ / ч

D — внутренний диаметр, мм

ν — кинематическая вязкость, сСт

Как указывалось ранее, если число Рейнольдса меньше 2000, поток считается ламинарным. Это также известно как вязкое течение. Это означает, что различные слои жидкости текут без турбулентности в виде пластин. Теперь мы проиллюстрируем различные режимы потока на примере.

Рассмотрим трубопровод диаметром 16 дюймов и толщиной стенки 0,250 дюйма, по которому транспортируется жидкость с вязкостью 250 сСт. При расходе 50 000 баррелей в день число Рейнольдса, используя уравнение (5.16), составляет

R = 92,24 (50 000) / (250 × 15,5) = 1,190

Поскольку R меньше 2000, этот поток является ламинарным. . Если скорость потока утроится до 150 000 баррелей в день, число Рейнольдса станет 3570, и поток будет в критической области. При расходах выше 168 040 баррелей в сутки число Рейнольдса превышает 4000, и поток будет в турбулентной области.Таким образом, для этого 16-дюймового трубопровода и данной вязкости жидкости 250 сСт поток будет полностью турбулентным при расходах выше 168 040 баррелей в сутки.

По мере увеличения расхода и скорости изменяется режим потока. При изменении режима течения увеличивается энергия, теряемая за счет трения трубы. При ламинарном потоке теряется меньше энергии трения по сравнению с турбулентным потоком.

Справка по тесту: поток жидкости | EZ-pdh.com

Используйте поиск, чтобы быстро найти ответы на вопросы — откройте окно поиска (ctrl + f), затем введите ключевое слово из вопроса, чтобы перейти к этим терминам в материале курса

Введение

Поток жидкости — важная часть большинства промышленных процессов; особенно те, которые связаны с передачей тепла.Часто, когда требуется отвести тепло из точки, в которой оно генерируется, в процессе теплопередачи участвует какой-либо тип жидкости. Примерами этого являются охлаждающая вода, циркулирующая через бензиновый или дизельный двигатель, поток воздуха, проходящий через обмотки двигателя, и поток воды через активную зону ядерного реактора. Системы подачи жидкости также обычно используются для смазки.

Течение жидкости в ядерной области может быть сложным и не всегда подлежит строгому математическому анализу.В отличие от твердых тел, частицы жидкости движутся по трубопроводу и компонентам с разной скоростью и часто подвергаются разным ускорениям.

Несмотря на то, что подробный анализ потока жидкости может быть чрезвычайно трудным, основные концепции, связанные с проблемами потока жидкости, довольно просты. Эти базовые концепции могут быть применены при решении проблем потока жидкости путем использования упрощающих допущений и средних значений, где это необходимо. Несмотря на то, что такого типа анализа будет недостаточно при инженерном проектировании систем, он очень полезен для понимания работы систем и прогнозирования приблизительной реакции жидкостных систем на изменения рабочих параметров.

Основные принципы потока жидкости включают три концепции или принципа; первые два из которых студент изучал в предыдущих руководствах. Первый — это принцип количества движения (приводящий к уравнениям сил жидкости), который был рассмотрен в руководстве по классической физике. Второй — это сохранение энергии (ведущее к первому закону термодинамики), которое изучалось в термодинамике. Третий — это сохранение массы (приводящее к уравнению неразрывности), которое будет объяснено в этом модуле.

Свойства жидкостей

Жидкость — это любое вещество, которое течет, потому что его частицы не прикреплены друг к другу жестко. Сюда входят жидкости, газы и даже некоторые материалы, которые обычно считаются твердыми телами, например стекло. По сути, жидкости — это материалы, которые не имеют повторяющейся кристаллической структуры.

Некоторые свойства жидкостей обсуждались в разделе «Термодинамика» этого текста. К ним относятся температура, давление, масса, удельный объем и плотность. Температура была определена как относительная мера того, насколько горячий или холодный материал. Его можно использовать для прогнозирования направления передачи тепла. Давление было определено как сила на единицу площади. Обычными единицами измерения давления являются фунты силы на квадратный дюйм (psi). Масса была определена как количество вещества, содержащегося в теле, и ее следует отличать от веса, который измеряется силой тяжести на теле. Удельный объем вещества — это объем на единицу массы вещества.Типичные единицы — футы ³ / фунт. Плотность — это масса вещества на единицу объема. Типичные единицы — фунт / фут ³ . Плотность и удельный объем противоположны друг другу. И плотность, и удельный объем зависят от температуры и в некоторой степени от давления жидкости. По мере увеличения температуры жидкости плотность уменьшается, а удельный объем увеличивается. Поскольку жидкости считаются несжимаемыми, увеличение давления не приведет к изменению плотности или удельного объема жидкости.На самом деле жидкости можно слегка сжимать при высоких давлениях, что приводит к небольшому увеличению плотности и небольшому уменьшению удельного объема жидкости.

Плавучесть

Плавучесть определяется как тенденция тела плавать или подниматься при погружении в жидкость. У всех нас было множество возможностей наблюдать плавучие эффекты жидкости. Когда мы идем плавать, наши тела почти полностью поддерживаются водой. Дерево, лед и пробка плавают на воде.Когда мы поднимаем камень с русла ручья, он внезапно кажется тяжелее при выходе из воды. Лодки полагаются на эту плавучую силу, чтобы оставаться на плаву. Величина этого плавучего эффекта была впервые вычислена и указана греческим философом Архимедом. Когда тело помещается в жидкость, оно поддерживается силой, равной весу вытесняемой им воды.

Если тело весит больше, чем жидкость, которую оно вытесняет, оно тонет, но будет казаться, что теряет количество, равное весу вытесненной жидкости, как наша скала.Если тело весит меньше, чем вес вытесненной жидкости, тело поднимется на поверхность, в конечном итоге, плавая на такой глубине, которая вытеснит объем жидкости, вес которой будет равен его собственному весу. Плавающее тело вытесняет текучую среду, в которой оно плавает, под собственным весом.

Сжимаемость

Сжимаемость — это мера изменения объема, которому подвергается вещество, когда на вещество оказывается давление. Жидкости обычно считаются несжимаемыми.Например, давление 16 400 фунтов на квадратный дюйм приведет к уменьшению данного объема воды всего на 5% от его объема при атмосферном давлении. С другой стороны, газы очень сжимаются. Объем газа можно легко изменить, оказав на газ внешнее давление.

Взаимосвязь между глубиной и давлением

Любой, кто ныряет под поверхность воды, замечает, что давление на его барабанные перепонки даже на глубине несколько футов заметно больше атмосферного давления.Тщательные измерения показывают, что давление жидкости прямо пропорционально глубине, и для данной глубины жидкость оказывает одинаковое давление во всех направлениях.

Рисунок 1: Давление в зависимости от глубины

Как показано на Рисунке 1, давление на разных уровнях в резервуаре меняется, и это заставляет жидкость покидать резервуар с разными скоростями. Давление определялось как сила на единицу площади. В случае этого резервуара сила обусловлена ​​весом воды выше точки, в которой определяется давление.

Давление = Сила / Площадь

= Вес / Площадь

P = (мг) / (A g _c )

= (ρ V g) / (A g _c )

Где:

m = масса в фунтах

g = ускорение свободного падения 32,17 фут / сек ²

g _c = 32 фунт-фут / фунт-сила-сек ²

A = площадь в футах ²

V = объем в футах ³

ρ = плотность жидкости в фунтах / фут ³

Объем равен площади поперечного сечения, умноженной на высоту (h) жидкости.Подставляя это в приведенное выше уравнение, получаем:

P = (ρ A hg) / (A g _c )

P = (ρ hg) / (g _c )

Это уравнение говорит нам, что давление оказываемое водяным столбом прямо пропорционально высоте столба и плотности воды и не зависит от площади поперечного сечения столба. Давление на тридцать футов ниже поверхности стояка диаметром в один дюйм такое же, как давление на тридцать футов ниже поверхности большого озера.

Пример 1:

Если резервуар на Рисунке 1 заполнен водой с плотностью 62,4 фунта / фут3, рассчитайте давление на глубинах 10, 20 и 30 футов.

Решение:

P = (ρhg) / g _c

P _{10 футов} = (62,4 фунт / фут ³ ) (1 фут) (32,17 фут / с фут / фунт-сила / дюйм ² )

= 624 фунт-сила / фут ² (1 фут ² /144 дюйм ² )

= 4,33 фунт-силы / дюйм ²

P ₂₀ = ( 624 фунт / фут ³ ) (20 футов) (32.17 фут / сек ² / (32,17 фунт-фут / фунт-сила-сек ² )

= 1248 фунт-сила / фут ² (1 фут ² /144 дюйм ² )

= 8,67 фунт-фут / дюйм

P _{30 футов} = (62,4 фунт / фут3) (30 футов) (32,17 фут / сек ² / 32,17 фунт-фут / фунт-сила-сек ² )

= 1872 фунт-сила / фут ² (1 футов ^{2 /144} дюймов ² )

= 13,00 фунт-сил / дюйм ²

Пример 2:

Цилиндрический резервуар для воды высотой 40 футов и диаметром 20 футов заполнен водой с плотностью из 61.9 фунт / фут ³ .

(а) Какое давление воды на дне резервуара?

(b) Какая средняя сила действует на дно?

Решение:

(a) P = (phg) / g _c

P = (61,9 фунт / фут ³ ) (40 футов) (32,17 фут / сек ² / 32,17 фунт-фут / фут / фунт-сила-с ² )

= 2476 фунт-сила / фут ² (1 фут ² /144 дюйм ² )

= 17,2 фунт-сила / дюйм ²

(b) Давление = сила / площадь

Сила = (Давление) (Площадь)

Площадь = πr ²

F = (17.2 фунта-силы / дюйм ² ) π (10 футов) ² (144 дюйма ² /1 фут ² )

= 7,78 x 10 ⁵ фунт-сила

Закон Паскаля

Давление жидкостей в каждом из ранее упомянутых случаев было связано с весом жидкости. Давление жидкости также может быть результатом приложения внешних сил к жидкости. Рассмотрим следующие примеры. На рисунке 2 изображен контейнер, полностью заполненный жидкостью. A, B, C, D и E представляют собой поршни одинаковой площади поперечного сечения, вставленные в стенки резервуара.На поршни C, D и E будут действовать силы из-за давления, вызванного разной глубиной жидкости. Предположим, что силы, действующие на поршни из-за давления, вызванного весом жидкости, следующие: A = 0 фунтов-силы, B = 0 фунтов-силы, C = 10 фунтов-силы, D = 30 фунтов-силы и E = 25 фунтов-силы. Теперь позвольте приложить к поршню А внешнюю силу в 50 фунтов-силы. Эта внешняя сила вызовет повышение давления во всех точках контейнера на такую ​​же величину. Поскольку все поршни имеют одинаковую площадь поперечного сечения, увеличение давления приведет к тому, что силы, действующие на поршни, увеличатся на 50 фунтов-силы.Таким образом, если к поршню A приложена внешняя сила в 50 фунтов-силы, сила, оказываемая жидкостью на другие поршни, теперь будет следующей: B = 50 фунтов-силы, C = 60 фунтов-силы, D = 80 фунтов-силы и E = 75 фунтов-силы. . »

Этот эффект внешней силы на замкнутый флюид был впервые заявлен Паскалем в 1653 году.

Давление, приложенное к замкнутому флюиду, передается в неизменном виде через ограничивающий сосуд системы.

Рисунок 2: Закон Паскаля

Контрольный объем

В термодинамике контрольный объем был определен как фиксированная область в пространстве, где изучаются массы и энергии, пересекающие границы области.Эта концепция контрольного объема также очень полезна при анализе проблем с потоком жидкости. Граница контрольного объема для потока жидкости обычно принимается за физическую границу части, через которую протекает поток. Концепция контрольного объема используется в приложениях гидродинамики с использованием принципов непрерывности, импульса и энергии, упомянутых в начале этой главы. После того, как контрольный объем и его граница установлены, различные формы энергии, пересекающие границу с жидкостью, могут быть рассмотрены в форме уравнения для решения проблемы жидкости.Поскольку в задачах потока жидкости обычно рассматривается жидкость, пересекающая границы контрольного объема, подход контрольного объема упоминается как «открытый» системный анализ, аналогичный концепциям, изучаемым в термодинамике. В ядерной области есть особые случаи, когда жидкость не пересекает контрольную границу. Подобные случаи изучаются с использованием «закрытого» системного подхода.

Независимо от природы потока, все ситуации, связанные с потоком, подчиняются установленным основным законам природы, которые инженеры выразили в форме уравнений.Сохранение массы и сохранение энергии всегда выполняются в задачах с жидкостью, наряду с законами движения Ньютона. Кроме того, каждая задача будет иметь физические ограничения, называемые математически граничными условиями, которые должны быть выполнены, прежде чем решение проблемы будет согласовано с физическими результатами.

Объемный расход

Объемный расход расход (V˙) системы — это мера объема жидкости, проходящей через точку в системе за единицу времени.Объемный расход можно рассчитать как произведение площади поперечного сечения (A) потока и средней скорости потока (v).

V˙ = A v (3-1)

Если площадь измеряется в квадратных футах, а скорость — в футах в секунду, уравнение 3-1 приводит к объемному расходу, измеренному в кубических футах в секунду. Другие распространенные единицы объемного расхода включают галлоны в минуту, кубические сантиметры в секунду, литры в минуту и ​​галлоны в час.

Пример:

Труба с внутренним диаметром 4 дюйма содержит воду, которая течет со средней скоростью 14 футов в секунду.Рассчитайте объемный расход воды в трубе.

Решение:

Используйте уравнение 3-1 и замените площадь.

V˙ = (π r 2) v

V˙ = (3,14) (2/12 фута) ² (14 футов / сек)

V˙ = 1,22 фута ³ / сек

Масса Расход

Массовый расход (м²) системы — это мера массы жидкости, проходящей через точку в системе за единицу времени. Массовый расход связан с объемным расходом, как показано в уравнении 3-2, где ρ — плотность жидкости.

m˙ = ρV˙ (3-2)

Если объемный расход выражен в кубических футах в секунду, а плотность выражена в фунтах массы на кубический фут, уравнение 3-2 приводит к массовому расходу, измеренному в фунтах: масса в секунду. Другие распространенные единицы измерения массового расхода включают килограммы в секунду и фунты массы в час.

Замена V˙ в уравнении 3-2 соответствующими членами из уравнения 3-1 позволяет напрямую рассчитать массовый расход.

m˙ = ρ A v (3-3)

Пример:

Вода в трубе из предыдущего примера имела плотность 62.44 фунт / фут3. Рассчитайте массовый расход.

Решение:

м˙ = ρ V˙

м˙ = (62,44 фунт / фут ³ ) (1,22 фута ³ / сек)

м˙ = 76,2 фунт / сек

Сохранение массы

Из термодинамики вы узнали, что энергию нельзя ни создать, ни уничтожить, а только изменить ее форму. То же самое и с массой. Сохранение массы — это инженерный принцип, который гласит, что все массовые расходы в контрольном объеме равны всем массовым расходам из контрольного объема плюс скорость изменения массы в контрольном объеме.Математически этот принцип выражается уравнением 3-4.

м˙

_дюйм = м˙ _выход + ∆m / ∆t (3-4)

где:

∆m / ∆t = увеличение или уменьшение массы в пределах контрольного объема за ( указанный период времени)

Устойчивый поток

Устойчивый поток относится к состоянию, при котором свойства жидкости в любой отдельной точке системы не меняются с течением времени. Эти свойства жидкости включают температуру, давление и скорость.Одним из наиболее важных свойств, которое является постоянным в системе с установившимся потоком, является массовый расход системы. Это означает, что в каком-либо компоненте системы не происходит накопления массы.

Уравнение неразрывности

Уравнение неразрывности — это просто математическое выражение принципа сохранения массы. Для контрольного объема, который имеет один вход и один выход, принцип сохранения массы гласит, что для установившегося потока массовый расход в объеме должен равняться массовому расходу на выходе.Уравнение неразрывности для этой ситуации выражается уравнением 3-5.

м˙

_вход = м˙ _выход (3-5)

(ρAv) _вход = (ρAv) _выход

Для контрольного объема с несколькими входами и выходами принцип сохранения масса требует, чтобы сумма массовых расходов в контрольном объеме была равна сумме массовых расходов из контрольного объема. Уравнение неразрывности для этой более общей ситуации выражается уравнением 3-6.

∑ м˙

_входов = м˙ _{выходов} (3-6)

Одним из простейших приложений уравнения неразрывности является определение изменения скорости жидкости
из-за расширения или сжатия диаметра трубка.

Пример: уравнение непрерывности — расширение трубопровода

Установившийся поток существует в трубе, которая постепенно расширяется с диаметра 6 дюймов до диаметра 8 дюймов. Плотность жидкости в трубе постоянна и равна 60 .8 фунт / фут3. Если скорость потока составляет 22,4 фута / сек в секции 6 дюймов, какова скорость потока в секции 8 дюймов?

Решение:

Из уравнения неразрывности мы знаем, что массовый расход в секции 6 дюймов должен равняться массовому расходу в секции 8 дюймов. Пусть нижний индекс 1 представляет 6-дюймовую секцию, а 2 — 8-дюймовую секцию, мы получим следующее.

m˙ ₁ = m˙ ₂

ρ ₁ A ₁ v _{1 =} ρ ₂ A ₂ v ₂

v _{2 =} v (ρ _1/ ρ ₂ ) (A ₁ / A ₂ )

v _{2 =} v ₁ (π _/ r ₁ ² ) (π / r ₂ ² )

v _{2 =} (22.4 фута / сек) [(3 дюйма) ² / (4 дюйма) ² ]

v _{2 =} 12,6 фута / сек

Таким образом, используя уравнение неразрывности, мы увеличиваем диаметр трубы от От 6 до 8 дюймов скорость потока снизилась с 22,4 до 12,6 футов / сек.

Уравнение неразрывности также можно использовать, чтобы показать, что уменьшение диаметра трубы приведет к увеличению скорости потока.

Пример: уравнение непрерывности — центробежный насос Рисунок 3: Уравнение непрерывности

Входной диаметр насоса охлаждающей жидкости реактора, показанный на рисунке 3, составляет 28 дюймов.в то время как поток на выходе через насос составляет 9200 фунтов / м3. Плотность воды составляет 49 фунтов на кубический метр. Какая скорость на входе в насос?

Решение:

Вход = πr ² = (3,13) (14 дюймов ((1 фут / 12 дюймов)) ²

= 4,28 фута ²

м˙ _вход = м ˙ _выход = 9200 фунтов / с

(ρAv) _вход = 9200 фунтов / с

v _вход = 9200 фунтов / с / Aρ

= (9200 фунтов / с) / [(4.28 футов 2) (49 фунтов / фут ³ )]

v _{на входе} = 43,9 футов / сек

Приведенный выше пример показывает, что скорость потока в систему такая же, как и вне системы. Та же самая концепция верна, даже если более одного пути потока могут входить или выходить из системы одновременно. Баланс массы просто настраивается так, чтобы указать, что сумма всех потоков, входящих в систему, равна сумме всех потоков, покидающих систему, если существуют установившиеся условия. Пример этого физического случая включен в следующий пример.

Пример: уравнение непрерывности — несколько выходов Рисунок 4: Y-образная конфигурация для примера задачи

Трубопроводная система имеет Y-образную конфигурацию для разделения потока, как показано на рисунке 4. Диаметр входной ветви составляет 12 дюймов, и диаметры выпускных колен составляют 8 и 10 дюймов. Скорость в 10-дюймовых опорах составляет 10 футов / сек. Поток через основную часть составляет 500 фунтов / м3. Плотность воды 62,4 фунта / фут3. Какова скорость на участке трубы диаметром 8 дюймов?

Решение:

A ₈ = π [4 дюйм.(1 фут / 12 дюймов)] ²

= 0,349 фута ²

A ₁₀ = π [5 дюймов (1 фут / 12 дюймов)] ²

= 0,545 фута ²

Σm˙ _входов = Σm˙ _{выходов}

м˙ ₁₂ = m˙ ₁₀ + m˙ ₈

м˙ ₈ = m˙ ₁₂ 10 м˙ _{— m˙}

(ρAv) ₈ = m˙ ₁₂ — (ρAv) ₁₀

v ₈ = (m˙ ₁₂ — (ρAv) ₁₀ ) / (ρA) ₈

= [(500 фунт / сек) — (62.4 фунта / фут3) (0,545 фут 2) (10 фут / сек)] / (62,4 фунта / фут3) (0,349 фут ² )

v ₈ = 7,3 фут / сек

Основные положения данной главы кратко изложены на следующей странице.

• Изменения плотности жидкости обратно пропорциональны изменениям температуры.

• Плавучесть — это тенденция тела плавать или подниматься при погружении в жидкость.

• Давление , оказываемое водяным столбом, прямо пропорционально высоте столба и плотности воды.

P = ρ h г / г _c

• Закон Паскаля гласит, что давление, приложенное к замкнутой жидкости, передается в неизменном виде по замкнутому сосуду системы.

• Объемный расход — это объем жидкости в единицу времени, проходящий через точку в жидкостной системе.

• Массовый расход — это масса жидкости в единицу времени, проходящая через точку в жидкостной системе.

• Объемный расход рассчитывается как произведение средней скорости жидкости и площади поперечного сечения потока.

V˙ = A v

• Массовый расход рассчитывается как произведение объемного расхода и плотности жидкости.

m˙ = ρ A v

• Принцип сохранения массы гласит, что все массовые расходы в контрольном объеме равны всем массовым расходам из контрольного объема плюс скорость изменения масса в контрольном объеме.

• Для контрольного объема с одним входом и выходом уравнение неразрывности можно выразить следующим образом:

м˙ на входе = м˙ на выходе

• Для контрольного объема с несколькими входами и выходов уравнение непрерывности:

m входов = m выходов

Режимы потока

Весь поток жидкости подразделяется на одну из двух широких категорий или режимов.Эти два режима потока — ламинарный поток и турбулентный поток. Режим потока, будь то ламинарный или турбулентный, важен при проектировании и работе любой жидкостной системы. Величина гидравлического трения, которая определяет количество энергии, необходимое для поддержания желаемого потока, зависит от режима потока. Это также важно для некоторых приложений, связанных с передачей тепла жидкости.

Ламинарный поток

Ламинарный поток также называют обтекаемым или вязким потоком.Эти термины описывают поток, потому что в ламинарном потоке (1) слои воды текут друг над другом с разными скоростями практически без перемешивания между слоями, (2) частицы жидкости движутся по определенным и наблюдаемым траекториям или линиям тока и (3) ) течение характерно для вязкой (густой) жидкости или является тем потоком, в котором вязкость жидкости играет значительную роль.

Турбулентный поток

Турбулентный поток характеризуется неравномерным движением частиц жидкости. Нет определенной частоты, как в волновом движении.Частицы движутся по неправильным траекториям, без видимого рисунка и определенных слоев.

Профили скорости потока

Не все частицы жидкости движутся по трубе с одинаковой скоростью. Форма кривой скорости (профиль скорости на любом заданном участке трубы) зависит от того, является ли поток ламинарным или турбулентным. Если поток в трубе ламинарный, распределение скорости в поперечном сечении будет параболическим по форме с максимальной скоростью в центре, примерно вдвое превышающей среднюю скорость в трубе.В турбулентном потоке существует довольно равномерное распределение скорости по сечению трубы, в результате чего вся жидкость течет с заданным единственным значением. Рисунок 5 помогает проиллюстрировать изложенные выше идеи. Скорость жидкости, контактирующей со стенкой трубы, по существу равна нулю и увеличивается по мере удаления от стенки.

Рисунок 5: Профили скорости ламинарного и турбулентного потока

Обратите внимание на рисунок 5, что профиль скорости зависит от состояния поверхности стенки трубы. Более гладкая стенка дает более равномерный профиль скорости, чем грубая стенка трубы.

Средняя (объемная) скорость

Во многих задачах потока жидкости вместо определения точных скоростей в разных местах в одном и том же поперечном сечении потока достаточно позволить одной средней скорости представлять скорость всей жидкости в этой точке в трубе. Это довольно просто для турбулентного потока, поскольку профиль скорости плоский по большей части поперечного сечения трубы. Разумно предположить, что средняя скорость равна скорости в центре трубы.

Если режим потока ламинарный (профиль скорости параболический), все еще существует проблема попытки представить «среднюю» скорость в любом заданном поперечном сечении, поскольку среднее значение используется в уравнениях потока жидкости. Технически это делается с помощью интегрального исчисления. На практике ученик должен использовать среднее значение, равное половине значения средней линии.

Вязкость

Вязкость — это свойство жидкости, которое измеряет сопротивление жидкости деформации из-за силы сдвига.Вязкость — это внутреннее трение жидкости, которое заставляет ее сопротивляться протеканию мимо твердой поверхности или других слоев жидкости. Вязкость также можно рассматривать как меру сопротивления жидкости течению. Густое масло имеет высокую вязкость; вода имеет низкую вязкость. Единица измерения абсолютной вязкости:

µ = абсолютная вязкость жидкости (фунт-сила-сек / фут2).

Вязкость жидкости обычно существенно зависит от температуры жидкости и относительно не зависит от давления.Для большинства жидкостей, когда температура жидкости увеличивается, вязкость жидкости уменьшается. Пример этого можно увидеть в смазочном масле двигателей. Когда двигатель и его смазочное масло холодные, масло очень вязкое или густое. После запуска двигателя и повышения температуры смазочного масла вязкость масла значительно снижается, и масло кажется намного более жидким.

Идеальная жидкость

Идеальная жидкость — это жидкость, которая не сжимается и не имеет вязкости.Идеальных жидкостей на самом деле не существует, но иногда полезно рассмотреть, что случилось бы с идеальной жидкостью в конкретной задаче потока жидкости, чтобы упростить задачу.

Число Рейнольдса

Режим потока (ламинарный или турбулентный) определяется путем оценки числа Рейнольдса потока (см. Рисунок 5). Число Рейнольдса, основанное на исследованиях Осборна Рейнольдса, представляет собой безразмерное число, состоящее из физических характеристик потока. Уравнение 3-7 используется для расчета числа Рейнольдса (N _R ) для потока жидкости.

N

_R = PvD / мкг _c (3-7)

где:

N _R = число Рейнольдса (без единицы измерения)

v = средняя скорость (фут / сек)

D = диаметр трубы (футы)

µ = абсолютная вязкость жидкости (фунт-сила-сек / фут2)

ρ = массовая плотность жидкости (фунт / фут3)

г _c = гравитационная постоянная (32,2 фут-фунт-сила / фунт-сила-сек2) )

Для практических целей, если число Рейнольдса меньше 2000, поток является ламинарным.Если оно больше 3500, поток турбулентный. Потоки с числами Рейнольдса от 2000 до 3500 иногда называют переходными. Большинство жидкостных систем на ядерных установках работают с турбулентным потоком. Числа Рейнольдса удобно определять с помощью Moody Chart; пример которого приведен в Приложении B. Дополнительные сведения об использовании диаграммы Moody Chart представлены в последующем тексте.

Основные положения этой главы кратко изложены ниже.

• Ламинарный поток Слои воды текут друг над другом с разной скоростью, практически без перемешивания между слоями.Профиль скорости потока для ламинарного потока в круглых трубах имеет параболическую форму с максимальным потоком в центре трубы и минимальным потоком на стенках трубы. Средняя скорость потока составляет примерно половину максимальной скорости.

• Турбулентный поток Поток характеризуется неравномерным движением частиц жидкости. Профиль скорости потока для турбулентного потока довольно плоский в центральной части трубы и быстро падает очень близко к стенкам.Средняя скорость потока примерно равна скорости в центре трубы.

• Вязкость — это свойство жидкости, которое измеряет сопротивление жидкости деформации из-за силы сдвига. Для большинства жидкостей температура и вязкость обратно пропорциональны.

• Идеальная жидкость — это несжимаемая жидкость без вязкости.

• Увеличение числа Рейнольдса указывает на усиление турбулентности потока.

Общее уравнение энергии

Принцип сохранения энергии гласит, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена.Это эквивалентно Первому закону термодинамики, который использовался для разработки общего уравнения энергии в модуле по термодинамике. Уравнение 3-8 представляет собой формулировку общего уравнения энергии для открытой системы.

Q + (U + PE + KE + PV) _входов =

W + (U + PE + KE + PV)

_{выходов} + (U + PE + KE + PV) _{сохраненных} (3-8 )

где:

Q = тепло (БТЕ) ​​

U = внутренняя энергия (БТЕ) ​​

PE = потенциальная энергия (фут-фунт-сила)

KE = кинетическая энергия (фут-фунт-сила)

P = давление ( фунт-сила / фут ² )

V = объем (фут ³ )

W = работа (фут-фунт-сила)

Упрощенное уравнение Бернулли

Уравнение Бернулли является результатом применения общего уравнения энергии и первого закона термодинамики к системе с установившимся потоком, в которой никакая работа не выполняется с жидкостью или ею, не передается тепло к или от жидкости, и не происходит никаких изменений внутренней энергии (т.е., без изменения температуры) жидкости. В этих условиях общее уравнение энергии упрощается до уравнения 3-9.

(PE + KE + PV)

₁ = (PE + KE + PV) ₂ (3-9)

Подставив соответствующие выражения для потенциальной энергии и кинетической энергии, уравнение 3-9 можно переписать как Equation 3-10.

мгz

_1/ г _c + mv ₁ ^2/ 2g _c + P ₁ V ₁ = мгz _{912 + 912 c12 mv 2 ^2/ 2g c + P 2 V 2 (3-10)}

где:

m = масса (фунт-метр)

z = высота над ссылка (фут)

v = средняя скорость (фут / сек)

g = ускорение свободного падения (32.17 фут / сек ² )

gc = гравитационная постоянная, (32,17 фут-фунт / фунт-сила-сек ² )

Примечание: коэффициент g _c требуется только при использовании английской системы измерения и Масса измеряется в фунтах массы. По сути, это коэффициент преобразования, необходимый для непосредственного вывода единиц измерения. Нет необходимости в множителе, если масса измеряется в пробках или если используется метрическая система измерения.

Каждый член в уравнении 3-10 представляет форму энергии, которой обладает движущаяся жидкость (потенциальная, кинетическая энергия и энергия, связанная с давлением).По сути, уравнение физически представляет собой баланс энергий KE, PE, PV, так что если одна форма энергии увеличивается, одна или несколько других уменьшаются, чтобы компенсировать, и наоборот.

Умножение всех членов в уравнении 3-10 на коэффициент gc / mg дает форму уравнения Бернулли, показанного уравнением 3-11.

z

₁ + v ₁ ² / 2g + P ₁ ν ₁ g _c / g = z ₂ + v ₂ ² / 2g + P ₂ ν ₂ г _{c /} г (3-11)

Напор

Поскольку единицы для всех различных форм энергии в уравнении 3-11 измеряются в единицах расстояния, эти термины иногда называют «Напоры» (напор, напор скорости и напор).Термин «напор» используется инженерами применительно к давлению. Это ссылка на высоту, обычно в футах, водяного столба, который будет выдерживать данное давление. Каждую из энергий, которыми обладает жидкость, можно выразить через голову. Высота напора представляет потенциальную энергию жидкости из-за ее возвышения над контрольным уровнем. Скоростной напор представляет собой кинетическую энергию жидкости. Это высота в футах, на которую текущая жидкость поднялась бы в столбе, если бы вся ее кинетическая энергия была преобразована в потенциальную.Напор представляет собой энергию потока столба жидкости, вес которой эквивалентен давлению жидкости.

Сумма подъемного напора, скоростного напора и напора жидкости называется общим напором. Таким образом, уравнение Бернулли утверждает, что общий напор жидкости постоянен.

Преобразование энергии в жидкостных системах

Уравнение Бернулли позволяет легко исследовать, как происходит передача энергии между вертикальным, скоростным и напорным напором.Можно исследовать отдельные компоненты трубопроводных систем и определить, какие свойства жидкости изменяются и как это влияет на энергетический баланс.

Если труба, содержащая идеальную жидкость, подвергается постепенному расширению в диаметре, уравнение неразрывности говорит нам, что по мере увеличения диаметра и площади проходного сечения скорость потока должна уменьшаться, чтобы поддерживать тот же массовый расход. Поскольку скорость на выходе меньше скорости на входе, скоростной напор потока должен уменьшаться от входа к выходу.Если труба лежит горизонтально, напор не меняется; следовательно, уменьшение скоростного напора должно быть компенсировано увеличением напора. Поскольку мы рассматриваем идеальную несжимаемую жидкость, удельный объем жидкости не изменится. Единственный способ увеличения напора несжимаемой жидкости — это увеличение давления. Таким образом, уравнение Бернулли показывает, что уменьшение скорости потока в горизонтальной трубе приведет к увеличению давления.

Если труба постоянного диаметра, содержащая идеальную жидкость, подвергается уменьшению отметки, результат будет таким же, но по разным причинам. В этом случае скорость потока и скоростной напор должны быть постоянными, чтобы удовлетворять уравнению неразрывности массы.

Таким образом, уменьшение напора можно компенсировать только увеличением напора. Опять же, жидкость несжимаема, поэтому увеличение напора должно приводить к увеличению давления.

Хотя уравнение Бернулли налагает на него несколько ограничений, существует множество задач с физической жидкостью, к которым оно применяется.Как и в случае сохранения массы, уравнение Бернулли может применяться к задачам, в которых более одного потока могут одновременно входить в систему или выходить из нее. Особо следует отметить тот факт, что задачи последовательной и параллельной системы трубопроводов решаются с помощью уравнения Бернулли.

Пример: уравнение Бернулли

Предположим, что поток без трения в длинной горизонтальной конической трубе. Диаметр составляет 2,0 фута на одном конце и 4,0 фута на другом. Напор на меньшем конце составляет 16 футов водяного столба.Если вода течет через этот конус со скоростью 125,6 фут3 / сек, найдите скорости на двух концах и напор на большем конце.

Решение:

V˙ ₁ = A ₁ v ₁

v ₁ = V˙ ₁ / A ₁ v ₂ = 912 ₂ / A ₂

v ₁ = 125.6 футов ³ / сек / π (1 фут) ² v ₂ = 125,6 футов ³ / сек / π (2 фута) ²

v ₁ = 40 футов / с v ₂ = 10 футов / с

z ₁ + v ₁ ² / 2g + P ₁ ν ₁ g _c / g = z ₂ + v ₂ ² / 2g + P ₂ ν ₂ g _{c /} g

P ₂ ν ₂ g _{c /} g = P ₁ ν ₁ g _c / g + (z ₁ — z ₂ ) + (v ₁ ² — v ₂ ² ) / 2g

= 16 футов + 0 футов + [(40 футов / сек) ² — (10 футов / сек) ² /2 (32.17 фут-фунт-сила / фунт-сила — сек ² )]

= 39,3 фута

Ограничения упрощенного уравнения Бернулли

Практическое применение упрощенного уравнения Бернулли к реальным трубопроводным системам невозможно из-за двух ограничений. Одно серьезное ограничение уравнения Бернулли в его нынешней форме состоит в том, что трение жидкости недопустимо при решении проблем трубопроводов. Следовательно, уравнение 3-10 применимо только к идеальным жидкостям. Однако в действительности общий напор жидкости не может быть полностью перенесен из одной точки в другую из-за трения.Учет этих потерь напора даст гораздо более точное описание того, что происходит физически. Это особенно верно, потому что одна из задач насоса в гидравлической системе — преодоление потерь давления из-за трения трубы.

Второе ограничение в уравнении Бернулли состоит в том, что нельзя выполнять какую-либо работу с жидкостью или с ней. Это ограничение предотвращает анализ двух точек в потоке жидкости, если между двумя точками существует насос. Поскольку большинство проточных систем включает насосы, это существенное ограничение.К счастью, упрощенное уравнение Бернулли можно модифицировать таким образом, чтобы удовлетворительно учитывать потери напора и работу насоса.

Расширенное Бернулли

Уравнение Бернулли можно модифицировать, чтобы учесть прибыли и убытки напора. Полученное уравнение, называемое расширенным уравнением Бернулли, очень полезно при решении большинства задач потока жидкости. Фактически, расширенное уравнение Бернулли, вероятно, используется больше, чем любое другое уравнение потока жидкости. Уравнение 3-12 — это одна из форм расширенного уравнения Бернулли.

z

_{1 +} v ₁ ² / 2g + P ₁ ν ₁ g _c / g + H _p = z _{2 +} v ₂ ² / 2g + P ₂ ν ₂ g _c / g + H _f (3-12)

где:

z = высота над исходным уровнем (футы)

v = средняя скорость жидкости ( фут / сек)

P = давление жидкости (фунт-сила / фут ² )

ν = удельный объем жидкости (фут ³ / фунт)

л.с. = напор, добавляемый насосом (фут)

Hf = потеря напора из-за гидравлического трения (футы)

g = ускорение свободного падения (фут / сек ² )

Потеря напора из-за гидравлического трения (Hf) представляет собой энергию, используемую для преодоления трения, вызванного стенками трубка.Хотя это представляет собой потерю энергии с точки зрения потока текучей среды, обычно это не означает значительную потерю общей энергии текучей среды. Это также не нарушает закон сохранения энергии, поскольку потеря напора из-за трения приводит к эквивалентному увеличению внутренней энергии (u) жидкости. Эти потери являются наибольшими, когда жидкость протекает через входы, выходы, насосы, клапаны, фитинги и любые другие трубопроводы с шероховатой внутренней поверхностью.

Большинство методов оценки потери напора из-за трения являются эмпирическими (основанными почти исключительно на экспериментальных данных) и основаны на константе пропорциональности, называемой коэффициентом трения (f), который будет обсуждаться в следующем разделе.

Пример: Extended Bernoulli

Вода перекачивается из большого резервуара в точку на 65 футов выше резервуара. Сколько футов напора должно быть добавлено насосом, если через 6-дюймовую трубу проходит 8000 фунтов / час, а потеря напора на трение составляет 2 фута? Плотность жидкости составляет 62,4 фунта / фут3, а площадь поперечного сечения 6-дюймовой трубы составляет 0,2006 фута ² .

Решение:

Чтобы использовать модифицированную форму уравнения Бернулли, ориентиры выбираются на поверхности резервуара (точка 1) и на выходе из трубы (точка 2).Давление на поверхности резервуара такое же, как давление на выходе из трубы, то есть атмосферное давление. Скорость в точке 1 будет практически равна нулю.

Использование уравнения массового расхода для определения скорости в точке 2:

м˙ ₂ = ρ A ₂ v ₂

v ₂ = m˙ ₂ / ρ A ₂

v ₂ = 8000 фунт / ч / (62,4 фунт / фут ³ ) 0,2006 фут ²

v ₂ = 639 фут / час (1 час / 3600 сек)

v ₂ = 0.178 фут / с

z _{1 +} v ₁ ² / 2g + P ₁ ν ₁ g _c / g + H _p = z _{2 +} v ₂ ² / 2g + P ₂ ν ₂ g _c / g + H _f

H _{p =} (z _{2 —} z ₁ ) + (v ₂ ² — v ₁ ² ) / 2g + (P ₂ — P ₁ ) ν (g _c / g) + H _f

H _p = 65 футов + [(0.178 фут / сек) ² — (фут / сек) ² ] / [2 (32,17 фут-фунт-сила / фунт-сила-сек ² )] + 0 футов + 2 фута

H _p = 67 футов [/ box]

Следует отметить, что решение этой примерной задачи имеет числовое значение, которое «имеет смысл» из данных, приведенных в задаче. Общее увеличение напора на 67 футов в основном связано с увеличением оценки на 65 футов и увеличением напора трения на 2 фута.

Применение уравнения Бернулли к трубке Вентури

Многие компоненты установки, такие как трубка Вентури, могут быть проанализированы с использованием уравнения Бернулли и уравнения неразрывности.Вентури — это устройство для измерения расхода, которое состоит из постепенного сжатия с последующим постепенным расширением. Пример трубки Вентури показан на рисунке 6. Измеряя перепад давления между входом трубки Вентури (точка 1) и горловиной трубки Вентури (точка 2), можно определить скорость потока и массовый расход на основе формулы Бернулли. уравнение.

Рис. 6. Измеритель Вентури

Уравнение Бернулли утверждает, что общий напор потока должен быть постоянным. Так как высота не изменяется существенно, если вообще не изменяется между точками 1 и 2, высота напора в этих двух точках будет по существу одинакова и будет исключена из уравнения.Таким образом, уравнение Бернулли упрощается до уравнения 3-13 для трубки Вентури.

v

₁ ² / 2g + P ₁ ν ₁ g _c / g = v ₂ ² / 2g + P ₂ ν ₂ g _{c / c / g (3-13)}

Применение уравнения неразрывности к точкам 1 и 2 позволяет нам выразить скорость потока в точке 1 как функцию скорости потока в точке 2 и отношения двух областей потока.

ρ ₁ A ₁ v ₁ = ρ ₂ A ₂ v ₂

v ₁ = ρ ₂ A ₂ v ₂ / A ₁

v _{1 =} v ₂ A ₂ / A ₁

Использование алгебры для преобразования уравнения 3-13 и замена полученного выше результата на v ₁ позволяет нам решить для v ₂ .

v ₂ ² — v ₁ ² / 2g = (P ₁ –P ₂ ) ν g _{c /} g

v ₂ ² — (v ₂ A ₂ / A ₁ ) ² = (P ₁ — P ₂ ) 2 ν g _c

v ₂ ² (1 — (A ₂ / A ₁ ) ² ) = (P ₁ — P ₂ ) 2 ν g _c

v ₂ ² = (P ₁ — P ₂ ) 2 ν g _c / (1 — (A2 / A1) ² )

v _{2 =} √ [(P ₁ — P ₂ ) 2 ν g _c / (1 — (A2 / A1) ² )]

v _{2 =} √ (P ₁ — P ₂ ) √ [2 ν g _c / (1 — (A2 / A1) ² )]

Следовательно, скорость потока в горловине трубки Вентури и объемный расход являются прямыми y пропорционально квадратному корню из перепада давления.

Давления на участке выше по потоку и в горловине являются фактическими давлениями, а скорости из уравнения Бернулли без потерь являются теоретическими скоростями. Когда потери учитываются в уравнении энергии, скорости являются фактическими скоростями. Во-первых, с помощью уравнения Бернулли (то есть без члена потери напора) получается теоретическая скорость в горловине. Затем умножив это на коэффициент Вентури (C _v ), который учитывает потери на трение и равен 0.98 для большинства Вентури получается фактическая скорость. Фактическая скорость, умноженная на фактическую площадь горловины, определяет фактический объемный расход нагнетания.

Падение давления P ₁ — P ₂ на трубке Вентури можно использовать для измерения расхода с помощью U-образного манометра, как показано на рисунке 6. Показание R ‘манометра пропорционально падению давления и, следовательно, скорости жидкости.

Основные положения этой главы кратко изложены ниже.

• Краткое изложение уравнения Бернулли

• Уравнение Бернулли представляет собой приложение Первого закона термодинамики.

• Уравнение Бернулли представляет собой приложение общего уравнения энергии к системе с установившимся потоком, в которой никакая работа не выполняется с жидкостью или жидкостью, тепло не передается к жидкости или от нее, и не происходит никаких изменений во внутренней энергии жидкости.

• Напор — это термин, используемый для описания давления, оказываемого на жидкость или со стороны жидкости.

• Поскольку жидкость течет в системе трубопроводов, изменения высоты, скорости и напора должны быть согласованными, чтобы удовлетворялось уравнение Бернулли.

• Уравнение Бернулли можно модифицировать, чтобы учесть потери на трение и работу насоса.

• Вентури можно использовать для определения массового расхода из-за изменений давления и скорости жидкости.

• Объемный расход через трубку Вентури прямо пропорционален квадратному корню из перепада давления между входом трубки Вентури и ее горловиной.

Потеря напора

Потеря напора — это мера уменьшения общего напора (сумма подъемного напора, скоростного напора и напора) жидкости при ее движении через жидкостную систему. В реальных жидкостях потеря напора неизбежна. Это происходит из-за: трения между жидкостью и стенками трубы; трение между соседними частицами жидкости при их движении относительно друг друга; и турбулентность, вызываемая всякий раз, когда поток перенаправляется или каким-либо образом влияет на такие компоненты, как входы и выходы трубопроводов, насосы, клапаны, редукторы потока и фитинги.

Потери на трение — это часть общей потери напора, которая возникает, когда жидкость течет по прямым трубам. Потеря напора для потока жидкости прямо пропорциональна длине трубы, квадрату скорости жидкости и члену, учитывающему трение жидкости, называемому коэффициентом трения. Потеря напора обратно пропорциональна диаметру трубы.

Потеря напора ∝ f Lv ² / D

Коэффициент трения

Коэффициент трения, как было установлено, зависит от числа Рейнольдса для потока и степени шероховатости внутренней поверхности трубы.

Величина, используемая для измерения шероховатости трубы, называется относительной шероховатостью, которая равна средней высоте неровностей поверхности (ε), деленной на диаметр трубы (D).

Относительная шероховатость = ε / D

Значение коэффициента трения обычно получают из диаграммы Moody Chart (Рисунок A). Диаграмму Moody Chart можно использовать для определения коэффициента трения на основе числа Рейнольдса и относительной шероховатости.

Рисунок A: Moody Chart Пример:

Определите коэффициент трения (f) для потока жидкости в трубе с числом Рейнольдса 40 000 и относительной шероховатостью 0.01.

Решение:

Используя диаграмму Moody Chart, число Рейнольдса 40 000 пересекает кривую, соответствующую относительной шероховатости 0,01 при коэффициенте трения 0,04.

Уравнение Дарси

Потери напора на трение могут быть рассчитаны с использованием математической зависимости, известной как уравнение Дарси для потери напора. Уравнение принимает две различные формы. Первая форма уравнения Дарси определяет потери в системе, связанные с длиной трубы.

H

_r = f L v ² / D 2 g (3-14)

где:

f = коэффициент трения (без единиц измерения)

L = длина трубы (футы)

D = диаметр длины трубы (футы)

v = скорость жидкости (фут / сек)

g = ускорение свободного падения (фут / сек ² )

Пример:

Уравнение потери напора Дарси Труба длиной 100 футов и диаметром 20 дюймов содержит воду при температуре 200 ° F, текущую с массовым расходом 700 фунтов / м3.Вода имеет плотность 60 фунтов / фут ³ и вязкость 1,978 x 10 ^-7 фунт-сила-сек / фут ² . Относительная шероховатость трубы 0,00008. Рассчитайте потерю напора для трубы.

Решение:

Для решения этой проблемы необходимо сначала определить скорость потока. Во-вторых, используя скорость потока и заданные свойства жидкости, вычислите число Рейнольдса. В-третьих, определите коэффициент трения по числу Рейнольдса и относительной шероховатости.Наконец, используйте уравнение Дарси, чтобы определить потерю напора.

м˙ = ρ A v

v = м˙ / ρ A

= (700 фунт / сек) / (60 фунт / фут ³ ) π (10 дюймов) ² (1 фут ² / 144 дюйма ²⁾

v = 5,35 фут / сек

N _R = ρ v D / мкг _c

N _R = (60 фунтов / фут ³ ) (5,35 футов / сек) (20 дюймов) (1 фут / 12 дюймов) / (1,978 x 10 ^-7 фунт-сила-сек / фут ² ) (32,17 фут-фунт / баррель / дюйм ²⁾ =

N _R = 8.4 x 10 ⁷

Используйте диаграмму Moody для числа Рейнольдса 8,4 x 10 ⁷ и относительной шероховатости 0,00008.

f = 0,012

H _f = f (L / D) (v ² / 2g)

H _f = (o.o12) [100 футов / (20 дюймов) (1 фут / 12 дюймов) )] * (5,35 фут / сек) ² /(2)(32,17 фут / сек ² )

H _f = 0,32 фута

Незначительные потери

Потери, возникающие в трубопроводах из-за изгибов, локти, суставы, клапаны и т. д.иногда называют незначительными потерями. Это неправильное название, потому что во многих случаях эти потери более важны, чем потери из-за трения трубы, рассмотренные в предыдущем разделе. Для всех незначительных потерь в турбулентном потоке потеря напора изменяется пропорционально квадрату скорости. Таким образом, удобный способ выражения незначительных потерь потока — это коэффициент потерь (k). Значения коэффициента потерь (k) для типовых ситуаций и арматуры можно найти в стандартных справочниках. Форма уравнения Дарси, используемого для расчета незначительных потерь отдельных компонентов жидкостной системы, выражается уравнением 3-15.

H

_f = kv ² / 2g (3-15)

Эквивалентная длина трубопровода

Незначительные потери могут быть выражены через эквивалентную длину (Leq) трубы, которая будет иметь такую ​​же потерю напора для такая же скорость нагнетаемого потока. Эту взаимосвязь можно найти, установив две формы уравнения Дарси равными друг другу.

f L v ² / D 2g = kv ² / 2g

Это дает два полезных соотношения

L

_eq = k D / f (3-16)

k = f L

_eq / D (3-17)

Типичные значения L _eq / D для общих компонентов трубопроводной системы перечислены в таблице 1.Эквивалентная длина трубопровода, которая вызовет такие же потери напора, как и конкретный компонент, может быть определена путем умножения значения L _экв. / D для этого компонента на диаметр трубы. Чем выше значение L _eq / D, тем длиннее эквивалентная длина трубы.

Таблица 1: Типичные значения Leq / D Пример:

Полностью открытая задвижка находится в трубе диаметром 10 дюймов. Какая эквивалентная длина трубы вызовет такие же потери напора, как и задвижка?

Решение:

Из таблицы 1 мы находим, что значение L _экв. / D для полностью открытой задвижки равно 10.

L _eq = (L / D) D

= 10 (10 дюймов)

= 100 дюймов

Добавляя эквивалентные длины всех компонентов к фактической длине трубы в системе, мы можем получить L _экв. значение для всей системы трубопроводов.

Основные положения этой главы кратко изложены ниже.

• Потеря напора — это уменьшение общего напора (сумма потенциального напора, скоростного напора и напора) жидкости, вызванное трением, присутствующим при движении жидкости.

• Потери на трение — это часть общей потери напора, которая возникает, когда жидкость течет по прямым трубам.

• Незначительные потери — это потери напора, возникающие из-за изгибов, колен, соединений, клапанов и других компонентов. Каждый раз, когда поток меняет направление или изменяется площадь поперечного сечения, он испытывает потерю напора.

• Коэффициент трения для потока жидкости можно определить с помощью диаграммы Moody Chart, если можно определить относительную шероховатость трубы и число Рейнольдса потока.

• Уравнение Дарси можно использовать для расчета потерь на трение.

• Для расчета мелких потерь можно использовать специальную форму уравнения Дарси.

• Длину трубы, которая может вызвать такую ​​же потерю напора, как у клапана или фитинга, можно определить, умножив значение L / D для компонента, указанного в справочниках или руководствах поставщиков, на диаметр трубы.

Принудительная и естественная циркуляция

В предыдущих главах, посвященных потоку жидкости, было объяснено, что каждый раз, когда жидкость течет, возникает некоторое трение, связанное с движением, которое вызывает потерю напора.Было отмечено, что эта потеря напора обычно компенсируется в трубопроводных системах насосами, которые работают с жидкостью, компенсируя потерю напора из-за трения. Циркуляция жидкости в системах с помощью насосов обозначается как принудительная циркуляция .

Некоторые жидкостные системы можно спроектировать таким образом, чтобы не было необходимости в насосах для обеспечения циркуляции. Напор, необходимый для компенсации потерь напора, создается градиентами плотности и перепадами высоты.Поток, возникающий в этих условиях, называется естественной циркуляцией .

Тепловая приводная головка

Тепловая приводная головка — это сила, которая вызывает естественную циркуляцию. Это вызвано разницей в плотности между двумя телами или областями жидкости.

Рассмотрим два равных объема жидкости одного и того же типа. Если два объема имеют разную температуру, тогда объем с более высокой температурой также будет иметь меньшую плотность и, следовательно, меньшую массу.Поскольку объем при более высокой температуре будет иметь меньшую массу, на него также будет оказываться меньшая сила тяжести. Эта разница в силе тяжести, действующей на жидкость, будет приводить к тому, что более горячая жидкость поднимается, а более холодная жидкость опускается.

Этот эффект наблюдается во многих местах. Один из примеров — воздушный шар. Сила, заставляющая воздушный шар подниматься вверх, является результатом разницы в плотности между горячим воздухом внутри воздушного шара и более холодным воздухом, окружающим его.

Тепло, добавляемое воздуху в воздушном шаре, добавляет энергию молекулам воздуха. Движение молекул воздуха увеличивается, и молекулы воздуха занимают больше места. Молекулы воздуха внутри воздушного шара занимают больше места, чем такое же количество молекул воздуха вне воздушного шара. Это означает, что горячий воздух менее плотный и легкий, чем окружающий воздух. Поскольку воздух в воздушном шаре менее плотный, сила тяжести оказывает на него меньшее влияние. В результате воздушный шар весит меньше окружающего воздуха.Гравитация втягивает более холодный воздух в пространство, занимаемое воздушным шаром. Движение более холодного воздуха вниз выталкивает воздушный шар из ранее занятого пространства, и он поднимается.

Условия, необходимые для естественной циркуляции

Естественная циркуляция будет иметь место только при наличии правильных условий. Даже после того, как естественное кровообращение началось, устранение любого из этих условий приведет к остановке естественного кровообращения. Условия естественной циркуляции следующие.

1. Существует разница температур (имеется источник тепла и радиатор).

2. Источник тепла находится ниже радиатора.

3. Жидкости должны контактировать друг с другом.

Должны быть два тела жидкости с разными температурами. Это также может быть одно жидкое тело с участками с разной температурой. Разница в температуре необходима для разницы в плотности жидкости. Разница в плотности является движущей силой естественного циркуляционного потока.

Для продолжения естественной циркуляции необходимо поддерживать разницу температур. Добавление тепла от источника тепла должно происходить в зоне с высокой температурой. В области низких температур должен существовать непрерывный отвод тепла радиатором. В противном случае температуры в конечном итоге выровнялись бы, и дальнейшая циркуляция прекратилась.

Источник тепла должен располагаться ниже радиатора. Как показано на примере воздушного шара, более теплая жидкость менее плотна и имеет тенденцию подниматься, а более холодная жидкость более плотная и имеет тенденцию опускаться.Чтобы воспользоваться преимуществом естественного движения теплых и холодных жидкостей, источник тепла и радиатор должны располагаться на соответствующей высоте.

Две области должны соприкасаться, чтобы был возможен поток между ними. Если путь потока заблокирован или заблокирован, естественная циркуляция невозможна.

Пример охлаждения с естественной циркуляцией

Естественная циркуляция часто является основным средством охлаждения реакторов бассейнового типа и облученных тепловыделяющих сборок, хранящихся в бассейнах с водой после извлечения из реактора.Источником тепла является тепловыделяющая сборка. Радиатор — это основная часть воды в бассейне.

Вода в нижней части тепловыделяющей сборки поглощает энергию, генерируемую сборкой. Температура воды увеличивается, а плотность уменьшается. Сила тяжести втягивает более холодную (более плотную) воду в нижнюю часть узла, вытесняя более теплую воду. Более теплая (более легкая) вода вынуждена уступить свое место более холодной (более тяжелой) воде. Более теплая (более легкая) вода поднимается выше в сборке. По мере продвижения воды по длине сборки она поглощает больше энергии.Вода становится все светлее и светлее, непрерывно выталкиваясь вверх более плотной водой, движущейся под ней. В свою очередь, более холодная вода поглощает энергию от узла и также вынуждена подниматься по мере продолжения естественного циркуляционного потока. Вода, выходящая из верхней части топливной сборки, отдает свою энергию, смешиваясь с большей частью воды в бассейне. Основная часть воды в бассейне обычно охлаждается путем циркуляции через теплообменники в отдельном процессе.

Расход и разница температур

Тепловая приводная головка, которая вызывает естественную циркуляцию, возникает из-за изменения плотности, вызванного разницей температур.Как правило, чем больше разница температур между горячей и холодной областями жидкости, тем больше тепловая приводная головка и результирующая скорость потока. Однако рекомендуется держать горячую жидкость переохлажденной, чтобы предотвратить изменение фазы. Можно иметь естественную циркуляцию в двухфазном потоке, но, как правило, поддерживать поток труднее.

Для индикации или проверки естественной циркуляции могут использоваться различные параметры. Это зависит от типа растения.Например, для реактора с водой под давлением (PWR) выбранные параметры системы охлаждения реактора (RCS), которые будут использоваться, следующие.

1. RCS ∆T (T _{Горячий} — T _{Холодный} ) должен составлять 25-80% от значения полной мощности и должен быть постоянным или медленно уменьшаться. Это указывает на то, что остаточное тепло удаляется из системы с достаточной скоростью для поддержания или снижения внутренней температуры.

2. Температура горячих и холодных ног RCS должна быть постоянной или медленно снижаться. Опять же, это указывает на то, что тепло удаляется, а тепловая нагрузка распада, как и ожидалось, уменьшается.

3. Давление пара парогенератора (давление вторичного контура) должно соответствовать температуре RCS. Это подтверждает, что парогенератор отводит тепло от охлаждающей жидкости RCS.

Если естественная циркуляция для PWR происходит или неизбежна, можно выполнить несколько действий, чтобы обеспечить или улучшить возможности охлаждения активной зоны. Во-первых, уровень в компенсаторе давления может поддерживаться выше 50%. Во-вторых, поддерживайте переохлаждение RCS на уровне 15 ^– F или выше.

Оба эти действия помогут предотвратить образование паровых карманов в RCS, где они ограничат поток RCS.В-третьих, поддерживайте уровень воды в парогенераторе ≥ нормального диапазона. Это обеспечивает соответствующий теплоотвод, чтобы гарантировать, что отвод тепла будет достаточным для предотвращения закипания RCS.

Основные положения этой главы перечислены ниже.

• Естественный циркуляционный поток — это циркуляция жидкости без использования механических устройств.

• Принудительный циркуляционный поток — это циркуляция жидкости в системе с помощью насосов.

• Тепловая приводная головка является движущей силой для естественной циркуляции, вызванной разницей в плотности между двумя областями жидкости.

• Для поддержания естественной циркуляции необходимы три элемента:

• Должны быть теплоотвод и источник тепла.
• Источник тепла должен располагаться под радиатором.
• Между теплой и холодной жидкостью должны существовать пути потока.

• Как правило, чем больше разница температур, тем выше расход естественной циркуляции.

• Естественная циркуляция в PWR может быть проверена путем мониторинга:

• RCS ∆T — 25% -80% значение полной мощности
• T _{Горячий} / T _{Холодный} — постоянно или медленно снижение
• Давление пара S / G — отслеживание температуры RCS

• Естественная циркуляция в PWR может быть увеличена за счет:

• поддерживать уровень компенсатора давления> 50%
• поддерживать RCS ≥ 15o F переохлаждение. .В некоторых важных местах в системах потока жидкости происходит одновременный поток жидкой воды и пара, известный как двухфазный поток. Этих простых соотношений, используемых для анализа однофазного потока, недостаточно для анализа двухфазного потока.

  Существует несколько методов, используемых для прогнозирования потери напора из-за трения жидкости для двухфазного потока. Трение двухфазного потока больше, чем трение однофазного потока, при тех же размерах трубопровода и массовом расходе. Разница, по-видимому, зависит от типа потока и является результатом увеличения скорости потока.Потери на двухфазное трение экспериментально определяются путем измерения перепада давления на различных элементах трубопровода.

  Двухфазные потери обычно связаны с однофазными потерями через те же элементы. Один принятый метод определения потерь на двухфазное трение на основе однофазных потерь включает множитель двухфазного трения (R), который определяется как отношение двухфазных потерь напора к потерям напора, оцененным с использованием насыщенного жидкие свойства.

  R = H

  _f, двухфазный / H _f, насыщенная жидкость (3-18)

  где:

  R = двухфазный множитель трения (без единиц)

  H _f, два -фаза = двухфазная потеря напора из-за трения (футы)

  H _f, насыщенная жидкость = однофазная потеря напора из-за трения (футы)

  Множитель трения (R) оказался намного выше при более низких давлениях, чем при более высоких давлениях.Двухфазная потеря напора может быть во много раз больше, чем однофазная потеря напора.

  Хотя для моделей двухфазного потока использовался широкий диапазон названий, мы определим только три типа потока. Используемые схемы потока определены следующим образом:

  1. Пузырьковый поток: происходит рассеяние пузырьков пара в непрерывном потоке жидкости.

  2. Пробковый поток: в пузырьковом потоке пузырьки растут за счет слияния и в конечном итоге становятся того же диаметра, что и труба. При этом образуются типичные пузыри пулевидной формы, характерные для снарядного режима.

  3. Кольцевой поток: теперь жидкость распределяется между жидкой пленкой, текущей вверх по стенке, и дисперсией капель, текущих в паровом ядре потока.

  Нестабильность потока

  Неустойчивый поток может возникать в виде колебаний потока или его реверсирования. Колебания потока — это изменения потока из-за образования пустот или механических препятствий при проектировании и производстве. Колебания потока в одном канале теплоносителя реактора иногда вызывают колебания потока в окружающих каналах теплоносителя из-за перераспределения потока.Колебания потока нежелательны по нескольким причинам. Во-первых, устойчивые колебания потока могут вызывать нежелательную вынужденную механическую вибрацию компонентов. Это может привести к выходу этих компонентов из строя из-за усталости. Во-вторых, колебания потока могут вызвать проблемы управления системой, имеющие особое значение в ядерных реакторах с жидкостным охлаждением, поскольку теплоноситель также используется в качестве замедлителя. В-третьих, колебания потока влияют на местные характеристики теплообмена и кипение. В ходе испытаний было обнаружено, что критический тепловой поток (CHF), необходимый для отклонения от пузырькового кипения (DNB), может быть снижен на целых 40%, когда поток колеблется.Это сильно снижает тепловой предел и плотность мощности по длине активной зоны реактора. Опять же, посредством испытаний было обнаружено, что колебания потока не являются серьезной проблемой для некоторых реакторов с водой под давлением, если мощность не превышает 150% для нормальных условий потока. Колебания потока могут быть проблемой во время операций с естественной циркуляцией из-за присутствующих низких скоростей потока.

  Во время естественной циркуляции пузырьки пара, образующиеся во время колебания потока, могут иметь достаточно влияния, чтобы фактически вызвать полное изменение направления потока в затронутом канале.

  И колебания потока, и реверсирование потока приводят к очень нестабильному состоянию, поскольку паровые подушки, образующиеся на нагретых поверхностях, напрямую влияют на способность отводить тепло от этих поверхностей.

  Штыревой патрубок

  В случае разрыва трубы сила реакции, создаваемая высокоскоростной струей жидкости, может вызвать смещение трубопровода и серьезное повреждение компонентов, контрольно-измерительных приборов и оборудования в зоне разрыва. Эта характеристика аналогична необслуживаемому садовому шлангу или пожарному шлангу, который непредсказуемо «хлестает».Этот тип отказа анализируется, чтобы свести к минимуму повреждение, если бы труба изгибалась в непосредственной близости от оборудования, связанного с безопасностью.

  Гидравлический удар

  Гидравлический удар — это ударная волна жидкости, возникающая в результате внезапного начала или остановки потока. На него влияют начальное давление в системе, плотность жидкости, скорость звука в жидкости, эластичность жидкости и трубы, изменение скорости жидкости, диаметр и толщина трубы, а также клапан. рабочее время.

  Во время закрытия клапана кинетическая энергия движущейся жидкости преобразуется в потенциальную энергию. Эластичность жидкости и стенки трубы создает волну положительного давления, направленную к источнику жидкости. Когда эта волна достигнет источника, масса жидкости будет в покое, но под огромным давлением. Сжатая жидкость и растянутые стенки трубы теперь начнут выпускать жидкость из трубы обратно к источнику и вернуться к статическому давлению источника. Это высвобождение энергии сформирует еще одну волну давления, возвращающуюся к клапану.Когда эта ударная волна достигает клапана, из-за импульса жидкости стенка трубы начинает сокращаться. Это сжатие передается обратно источнику, что снижает давление в трубопроводе ниже статического давления источника. Эти волны давления будут перемещаться вперед и назад несколько раз, пока трение жидкости не демпфирует переменные волны давления до статического давления источника. Обычно весь процесс молота занимает менее одной секунды.

  Первоначальный толчок внезапной остановки потока может вызвать переходные изменения давления, превышающие статическое давление.Если клапан закрывается медленно, потеря кинетической энергии будет постепенной. Если его закрыть быстро, потеря кинетической энергии будет очень быстрой. Из-за быстрой потери кинетической энергии возникает ударная волна. Ударная волна, вызванная гидравлическим ударом, может иметь достаточную силу, чтобы вызвать физическое повреждение трубопроводов, оборудования и персонала. Гидравлический удар в трубах, как известно, выдергивает опоры труб из их креплений, разрывает трубопроводы и вызывает биение труб.

  Пик давления

  Пик давления — это результирующий резкий рост давления выше статического, вызванный гидроударом.Максимальный всплеск давления будет в момент изменения расхода и регулируется следующим уравнением.

  ∆P = ρ _c ∆v / g _c

  где:

  ∆P = скачок давления (фунт-сила / фут ² )

  ρ = плотность жидкости (фунт / фут ³ )

  c = Скорость волны давления (фут / сек) (Скорость звука в жидкости)

  ∆v = Изменение скорости жидкости (фут / сек)

  gc = Гравитационная постоянная 32.17 (фунт-фут / фунт-сила-сек ² )

  Пример:

  Скачок давления Вода с плотностью 62,4 фунт / фут ³ и давлением 120 фунтов на квадратный дюйм течет по трубе со скоростью 10 футов / сек. Скорость звука в воде 4780 футов / сек. Внезапно закрылся обратный клапан. Какое максимальное давление жидкости в фунтах на квадратный дюйм?

  Раствор

  P _Макс. = P _{статический} + ΔP _Пик

  P _Макс. = 120 фунт-сила / дюйм ² + ρ _c ΔV / g _c 9127

  9000 = 120 фунт-сила / дюйм ² + (62.4 фунта / фут ³ ) (4780 фут / с) (10 фут / с) / (32,17 фунт-фут / фунт-сила-с) / (32,17 фунт-фут / фунт-сила с ² )

  P _Макс. = 120 фунт-сила / дюйм ² + 64,3 фунт-силы / в ²

  P _Макс = 76,3 фунтов на кв. дюйм

  Паровой молот

  Паровой молот похож на гидравлический молот, за исключением того, что он предназначен для паровой системы. Паровой молот — это газовая ударная волна, возникающая в результате внезапного запуска или остановки потока. Паровой молот не так силен, как гидравлический, по трем причинам:

  1.Сжимаемость пара гасит ударную волну

  2. Скорость звука в паре составляет примерно одну треть скорости звука в воде.

  3. Плотность пара примерно в 1600 раз меньше плотности воды.

  Проблемы, связанные с паропроводом, включают термический удар и водяные пробки (то есть конденсацию в паровой системе) в результате неправильного нагрева.

  Рекомендации по эксплуатации

  Гидравлический и паровой молот — не редкость на промышленных предприятиях.Изменения расхода в трубопроводных системах должны производиться медленно, что является частью надлежащей практики оператора. Чтобы предотвратить гидравлический и паровой удар, операторы должны обеспечить надлежащую вентиляцию жидкостных систем и обеспечить надлежащий слив газовых или паровых систем во время запуска. Если возможно, инициируйте запуск насоса при закрытом нагнетательном клапане и медленно откройте нагнетательный клапан, чтобы запустить поток в системе. Если возможно, запускайте насосы меньшей производительности перед насосами большей производительности. По возможности используйте клапаны разогрева вокруг запорных клапанов основного потока.Если возможно, закройте нагнетательные клапаны насоса перед остановкой насосов. Периодически проверяйте правильность работы влагоуловителей и воздухоотводчиков во время работы.

  Основные положения этой главы кратко изложены ниже.

  Комбинация жидкости и пара, протекающей по трубе, называется двухфазным потоком.

  Типы двухфазного потока включают:

  • Пузырьковый поток: происходит диспергирование пузырьков пара в непрерывном потоке жидкости.

  • Пробковый поток: пузырьки растут за счет слияния и в конечном итоге становятся того же диаметра, что и труба, образуя пузырьки в форме пули.

  • Кольцевой поток: жидкость распределяется между жидкой пленкой, текущей вверх по стенке, и дисперсией капель, текущей в паровой сердцевине потока.

  Колебания и нестабильность основного потока могут вызвать:

  • нежелательную механическую вибрацию компонентов.

  • уменьшение теплового потока, необходимого для возникновения DNB.

  • прерывание фактического циркуляционного потока.

  Колебания и нестабильность потока могут возникать в следующих условиях:

  • сердечник находится вне расчетных условий, мощность> 150%

  • механический отказ, вызывающий закупорку потока

  • недостаточное охлаждение активной зоны во время естественная циркуляция, при которой происходит кипение

  Изгиб трубы — это смещение трубопровода, создаваемое реакционными силами высокоскоростной струи жидкости после разрыва трубы.

  Гидравлический удар — это ударная волна жидкости, возникающая в результате внезапного начала или остановки потока.

  Преобразование энергии в центробежном насосе

  Жидкость, поступающая в центробежный насос, сразу же направляется в зону низкого давления в центре или в проушине рабочего колеса. При вращении крыльчатки и лопастей они передают импульс поступающей жидкости. Передача количества движения движущейся жидкости увеличивает скорость жидкости. По мере увеличения скорости жидкости увеличивается ее кинетическая энергия.Жидкость с высокой кинетической энергией вытесняется из области рабочего колеса и попадает в улитку.

  Улитка — это область с постоянно увеличивающейся площадью поперечного сечения, предназначенная для преобразования кинетической энергии жидкости в давление жидкости. Механизм этого преобразования энергии такой же, как и для дозвукового потока через расширяющуюся часть сопла. Математический анализ потока через улитку основан на общем уравнении энергии, уравнении неразрывности и уравнении, связывающем внутренние свойства системы.Ключевыми параметрами, влияющими на преобразование энергии, являются увеличивающаяся площадь поперечного сечения улитки, более высокое противодавление системы на выходе улитки и несжимаемый дозвуковой поток жидкости. В результате взаимозависимости этих параметров поток жидкости в улитке, аналогичный дозвуковому потоку в расширяющемся сопле, испытывает уменьшение скорости и увеличение давления.

  Рабочие характеристики центробежного насоса

  Рис. 7: Типичные характеристики центробежного насоса Кривая

  Обычно центробежный насос создает относительно небольшое повышение давления в жидкости.Это повышение давления может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен фунтов на квадратный дюйм в центробежном насосе с одноступенчатым рабочим колесом. Термин PSID (фунт-сила на квадратный дюйм дифференциала) эквивалентен ∆P. В данном контексте это разница давлений на всасывании и нагнетании насоса. PSID также можно использовать для описания перепада давления в компоненте системы (сетчатые фильтры, фильтры, теплообменники, клапаны, деминерализаторы и т. Д.). Когда центробежный насос работает с постоянной скоростью, увеличение противодавления системы на текущий поток вызывает уменьшение величины объемной скорости потока, которую центробежный насос может поддерживать.

  Анализ взаимосвязи между объемным расходом (), который центробежный насос V˙ может поддерживать, и перепадом давления в насосе (∆Ppump) основан на различных физических характеристиках насоса и жидкости в системе. Переменные, оцениваемые инженерами-конструкторами для определения этой взаимосвязи, включают эффективность насоса, мощность, подаваемую на насос, скорость вращения, диаметр рабочего колеса и лопастей, плотность жидкости и вязкость жидкости. Результат этого сложного анализа для типичного центробежного насоса, работающего на одной конкретной скорости, показан на графике на рисунке 7.

  Напор насоса по вертикальной оси — это разница между противодавлением в системе и давлением на входе насоса (∆Ppump). Объемный расход (V) по горизонтальной оси — это скорость, с которой жидкость протекает через насос. График предполагает одну конкретную скорость (N) для рабочего колеса насоса.

  Кавитация

  Когда перекачиваемая жидкость попадает в проушину центробежного насоса, давление значительно снижается. Чем больше скорость потока через насос, тем больше перепад давления.Если перепад давления достаточно велик или если температура жидкости достаточно высока, перепад давления может быть достаточным, чтобы заставить жидкость мгновенно превращаться в пар, когда местное давление падает ниже давления насыщения для перекачиваемой жидкости. Эти пузырьки пара перемещаются вдоль рабочего колеса насоса вместе с жидкостью. По мере уменьшения скорости потока давление жидкости увеличивается. Это вызывает внезапное схлопывание пузырьков пара на внешних частях крыльчатки. Образование этих пузырьков пара и их последующее схлопывание — кавитация.

  Кавитация может быть очень серьезной проблемой для центробежных насосов. Некоторые насосы могут быть рассчитаны на работу с ограниченным количеством кавитации. Большинство центробежных насосов не могут выдерживать кавитацию в течение значительных периодов времени; они повреждаются из-за эрозии рабочего колеса, вибрации или других проблем, вызванных кавитацией.

  Чистый положительный напор на всасывании

  Чтобы избежать кавитации во время работы насоса, можно контролировать чистый положительный напор на всасывании насоса.Чистый положительный напор на всасывании (NPSH) для насоса — это разница между давлением всасывания и давлением насыщения перекачиваемой жидкости. NPSH используется для измерения того, насколько жидкость близка к насыщенным условиям. Уравнение 3-19 можно использовать для расчета чистой положительной высоты всасывания, доступной для насоса. Единицы NPSH — футы воды.

  NPSH = P

  _{всасывание} — P _{насыщение} (3-19)

  где:

  P _{всасывание} = давление всасывания насоса

  P _{насыщение} = давление насыщения для жидкости

  Путем поддержания доступный NPSH на уровне больше, чем NPSH, требуемый производителем насоса, кавитации можно избежать.

  Законы о насосах

  Центробежные насосы обычно подчиняются так называемым законам о насосах. Эти законы гласят, что скорость потока или производительность прямо пропорциональны скорости насоса; напор прямо пропорционален квадрату скорости насоса; а мощность, требуемая двигателем насоса, прямо пропорциональна кубу скорости насоса. Эти законы суммированы в следующих уравнениях.

  V˙ ∝ n (3-20)

  H

  _P ∝ n ² (3-21)

  P ∝ n

  ³ (3-22)

  где:

  n = скорость рабочее колесо насоса (об / мин)

  V = объемный расход насоса (галлонов в минуту или фут3 / час)

  H _p = напор, развиваемый насосом (фунты на квадратный дюйм или футы)

  p = мощность насоса (кВт)

  Использование этих пропорциональности, можно разработать уравнения, связывающие условия на одной скорости с условиями на другой скорости.

  V˙

  ₁ (n ₂ / n ₁ ) = V ₂ (3-23)

  H

  _p1 (n ₂ / n ₁ ) ² = H _p2 (3-24)

  P

  ₁ (n ₂ / n ₁ ) ³ = P ₂ (3-25)

  Пример: законы насоса

  Насос охлаждающей воды работает со скоростью 1800 об / мин. Его расход составляет 400 галлонов в минуту при напоре 48 футов. Мощность насоса составляет 45 кВт.Определите расход, напор и потребляемую мощность насоса, если скорость насоса увеличится до 3600 об / мин.

  Решение:

  Расход

  V˙ ₂ = V˙ ₁ (n ₂ / n ₁ )

  = (400 галлонов в минуту) (3600 об / мин / 1800 об / мин)

  = 800 галлонов в минуту

  Напор

  H _p2 = H _p1 (n ₂ / n ₁ ) ²

  = 48 футов (3600 об / мин / 1800 об / мин) ²

  = 192 футов

  Мощность

  P ₂ = P ₁ (n ₂ / n ₁ ) ³

  = 45 кВт (3600 об / 1800 об / мин) ³

  = 360 кВт

  Рисунок 8 : Изменение скоростей центробежного насоса

  Можно построить характеристическую кривую для новой скорости насоса на основе кривой для его исходной скорости.Метод состоит в том, чтобы взять несколько точек на исходной кривой и применить законы насоса для определения нового напора и расхода при новой скорости. Кривая зависимости напора насоса от расхода, которая возникает в результате изменения скорости насоса, графически проиллюстрирована на Рисунке 8.

  Кривая характеристик системы

  Рисунок 9: Типичная кривая потери напора в системе

  В главе, посвященной потере напора, было определено, что оба фрикционные потери и незначительные потери в системах трубопроводов были пропорциональны квадрату скорости потока.Поскольку скорость потока прямо пропорциональна объемному расходу, потеря давления в системе должна быть прямо пропорциональна квадрату объемного расхода. Исходя из этого соотношения, можно построить кривую потери напора в системе в зависимости от объемного расхода. Кривая потери напора для типичной системы трубопроводов имеет форму параболы, как показано на рисунке 9.

  Рабочая точка системы

  Рисунок 10: Рабочая точка центробежного насоса

  Точка, в которой насос работает в данной системе трубопроводов, зависит от от расхода и потери напора этой системы.Для данной системы объемный расход сравнивается с потерями напора в системе на характеристической кривой. Построив график характеристической кривой системы и характеристической кривой насоса в одной и той же системе координат, можно определить точку, в которой насос должен работать. Например, на рисунке 10 рабочая точка центробежного насоса в исходной системе обозначена пересечением кривой насоса и кривой системы (h _Lo ).

  Система имеет расход, равный V˙ ₀ , и полную потерю напора в системе, равную ∆P ₀ .Для поддержания расхода V˙ ₀ напор насоса должен быть равен ∆P _o . В системе, описанной системной кривой (h _L1 ), в системе был открыт клапан, чтобы уменьшить сопротивление системы потоку. В этой системе насос поддерживает большой расход (V˙ ₁ ) при меньшем напоре насоса (∆P ₁ ).

  Использование в системе нескольких центробежных насосов

  Типичный центробежный насос имеет относительно небольшое количество движущихся частей и может быть легко адаптирован к различным первичным двигателям.Эти первичные двигатели включают электродвигатели переменного и постоянного тока, дизельные двигатели, паровые турбины и пневмодвигатели. Центробежные насосы, как правило, имеют небольшие размеры и могут быть изготовлены с относительно низкими затратами. Кроме того, центробежные насосы обеспечивают высокий объемный расход при относительно низком давлении.

  Для увеличения объемного расхода в системе или для компенсации больших сопротивлений потоку центробежные насосы часто используются параллельно или последовательно. На рисунке 11 изображены два идентичных центробежных насоса, работающих параллельно с одинаковой скоростью.

  Рисунок 11: Кривая характеристик насоса для двух идентичных центробежных насосов, используемых в параллельном соединении

  Центробежные насосы, включенные параллельно

  Поскольку вход и выход каждого насоса, показанные на рисунке 11, находятся в идентичных точках в системе, каждый насос должен производить один и тот же насос глава. Однако общий расход в системе является суммой индивидуальных расходов для каждого насоса.

  Когда характеристическая кривая системы рассматривается с кривой для параллельных насосов, рабочая точка на пересечении двух кривых представляет более высокий объемный расход, чем для одиночного насоса, и большую потерю напора в системе.Как показано на Рисунке 12, большая потеря напора в системе происходит с увеличением скорости жидкости в результате увеличения объемного расхода. Из-за большего напора системы объемный расход фактически в два раза меньше расхода, достигаемого при использовании одного насоса.

  Рисунок 12: Рабочая точка для двух параллельных центробежных насосов

  Центробежные насосы серии

  Центробежные насосы используются последовательно для преодоления больших потерь напора в системе, чем один насос может компенсировать по отдельности.Как показано на Рисунке 13, два идентичных центробежных насоса, работающих с одинаковой скоростью и одинаковым объемным расходом, создают одинаковый напор. Поскольку вход второго насоса является выходом первого насоса, напор, создаваемый обоими насосами, является суммой отдельных напоров. Объемный расход от входа первого насоса до выхода второго остается прежним.

  Рисунок 13: Кривая характеристик насоса для двух идентичных центробежных насосов, используемых в серии

  Как показано на Рисунке 14, использование двух насосов последовательно не увеличивает сопротивление потоку в системе вдвое.Два насоса обеспечивают достаточный напор для новой системы, а также поддерживают немного более высокий объемный расход.

  Рисунок 14: Рабочая точка для двух центробежных насосов серии

  Основные моменты этой главы кратко изложены ниже.

  • Чистый положительный напор на всасывании — это разница между давлением всасывания насоса и давлением насыщения жидкости.

  • Кавитация — это образование и последующее схлопывание пузырьков пара на рабочем колесе насоса, когда местное давление падает ниже, а затем поднимается выше давления насыщения перекачиваемой жидкости.

  • Законы насоса можно использовать для определения влияния изменения скорости центробежного насоса на расход, напор и мощность.

  V˙ ₁ (n ₂ / n ₁ ) = V˙ ₂

  H _p1 (n ₂ / n ₁ 2) 9066 H1 2 9066 H1 2 9066 H1 _p2

  P ₁ (n ₂ / n ₁ ) ³ = P ₂

  • Кривая комбинированного насоса для двух центробежных насосов, подключенных параллельно, может быть определена путем сложения индивидуальные потоки для любой данной головы.

  • Комбинированная характеристика насосов для двух последовательно включенных центробежных насосов может быть определена путем добавления отдельных напоров для любого заданного расхода.

  • Рабочая точка (напор и расход) системы может быть определена путем построения кривой насоса и кривой потери напора системы на одних и тех же осях. Система будет работать на пересечении двух кривых.

  Таблица толщины и веса изделий из листового металла

  Ниже вы найдете таблицу толщины и веса металла.Обычно используемые металлы
  для изготовления в нашем магазине:

  Алюминий: 0,025 дюйма, 0,032 дюйма, 0,040 дюйма, 0,050 дюйма, 0,063 дюйма, 0,080 дюйма, 1/8 дюйма (0,125 дюйма) и 1/4 дюйма (0,25 дюйма).
  
  Сталь холоднокатаная и горячекатаная: 16, 14, 1/8 «и 1/4».
  
  Медь: 48 унций, 24 унции, 20 унций и 16 унций.
  
  Оцинкованная сталь: 24, 20, 18 и 16.
  
  Нержавеющая сталь: калибр 26, калибр 24, калибр 20, калибр 18, калибр 16,
  14 калибр, 1/8 дюйма и 1/4 дюйма.
  Kynar Galvalume (Сталь) для металлических кровель и водостоков: калибр 24.
  
  Kynar Алюминий для металлической кровли: 0,032 дюйма или 0,040 дюйма.
  
  Алюминий для желобов: 0,027 дюйма или 0,032 дюйма для бесшовных желобов и любой другой толщины для желобов по индивидуальному заказу.
  
  Цинк: 0,7 мм, 0,8 мм и 1,5 мм.

  Инструменты для измерения листового металла. Щелкните здесь, чтобы узнать больше.
  

  
  Щелкните здесь, чтобы загрузить pdf-версию таблицы размеров и веса листового металла.

  Единая диаграмма стала возможной благодаря некоторым приблизительным значениям

  Калибр	Стандартный калибр США	Сталь (горячекатаная и холоднокатаная)		Сталь оцинкованная		Нержавеющая сталь		Алюминий		Медь		цинк
  	(дюймы)	Десятичный датчик (дюймы)	Вес (фунт / фут 2 )	Десятичный датчик (дюймы)	Вес (фунт / фут 2 )	Десятичный датчик (дюймы)	Вес (фунт / фут 2 )	Десятичный датчик (дюймы)	Вес (фунт / фут 2 )	Десятичный датчик (дюймы)	Вес (унция / фут 2 )	Калибр Десятичный (мм)	Вес (фунт / фут 2 )
  44	0.0047
  43	0,0049
  42	0.0051
  41	0,0053
  40	0.0055
  39	0,0059
  38	0.0063	0,0060				0,0062		0,0040
  37	0,0066	0,0064				0,0066		0,0045
  36	0.0070	0,0067				0,0070		0,0050		0,0050	4
  35	0,0078	0,0075				0,0078		0,0056
  34	0.0086	0,0082				0,0086		0,0063
  33	0,0094	0,0090				0,0094		0,0071
  32	0.0102	0,0097				0,0102		0,0080
  31	0,0109	0,0105				0,0109		0,0089		0.0108	8
  30	0,0125	0,0120	0,500	0,016	0,656	0,0125		0,0100	0,141
  29	0,0141	0,0135	0.563	0,017	0,719	0,0141		0,0113	0,160
  28	0,0156	0,0149	0,625	0,019	0,781	0,0156		0,0126	0,178	0.0135	10
  27	0,0172	0,0164	0,688	0,020	0,844	0,0172		0,0142	0.200	0,0160	12
  26	0,0188	0,0179	0.750	0,022	0,906	0,0187	0,756	0,0159	0,224
  25	0,0219	0,0209	0,875	0,025	1,031	0,0219		0,0179	0,253
  24	0.0250	0,0239	1.000	0,028	1,156	0,0250	1,008	0,0201	0,284	0,0216	16	0,7	1,02
  23	0,0281	0,0269	1,125	0,031	1,281	0,0281		0.0226	0,319
  22	0,0313	0,0299	1,250	0,034	1,406	0,0312	1,26	0,0253	0,357	0,0270	20	0,8	1,18
  21	0.0344	0,0329	1,375	0,037	1,531	0,0344		0,0285	0,402	0,0320	24
  20	0,0375	0,0359	1,500	0,040	1,656	0,0375	1.512	0,0320	0,452			1	1,48
  19	0,0438	0,0418	1,750	0,046	1,906	0,0437		0,0359	0,507	0,0430	32
  18	0.0500	0,0478	2.000	0,052	2,156	0,0500	2,016	0,0403	0,569	0,0485	36
  17	0,0563	0,0538	2,250	0,058	2,406	0,0562		0.0453	0,639
  16	0,0625	0,0598	2,500	0,064	2,656	0,0625	2,52	0,0508	0,717	0,0647	48	1,5	2,21
  15	0.0703	0,0673	2,813	0,071	2,969	0,0703		0,0571	0,806	0,0750	56
  14	0,0781	0,0747	3,125	0,079	3,281	0,0781	3.15	0,0641	0,905	0,0863	64
  13	0,0938	0,0897	3,750	0,093	3,906	0,0937		0,0720	1,016	0,0930	72
  12	0.1094	0,1046	4,375	0,108	4,531	0,1094	4,41	0,0808	1,140	0,1080	80
  11	0,1250	0,1196	5.000	0,123	5,156	0,1250	5.04	0,0907	1,280
  10	0,1406	0,1345	5,625	0,138	5,781	0,1406	5,67	0,1019	1,438	0,1250	96
  9	0.1563	0,1495	6,250	0,153	6,406	0,1562		0,1144	1,614
  8	0,1719	0,1644	6,875	0,168	7.031	0,1719	6,93	0.1285	1,813
  7	0,1875	0,1793	7,500			0,1875	7,871	0,1443	2,036
  6	0,2031	0.1943	8,125			0,2031		0,1620	2,286
  5	0,2188	0,2092	8,750			0,2187		0,1819
  4	0.2344	0,2242	9,375			0,2344		0,2043
  3	0,2500	0,2391	10,00			0,2500		0,2294
  2	0.2656					0,2656		0,2576
  1	0,2813					0,2812		0,2893
  1/0 (0)	0.3125					0,3125		0,3249
  2/0 (00)	0,3438					0,3437		0,3648
  3/0 (000)	0.3750					0,3750		0,4096
  4/0 (0000)	0,4063					0,4062		0,4600
  5/0 (00000)	0.4375					0,4375		0,5165
  6/0 (000000)	0,4688					0,4687		0,5800
  7/0 (00000000)	0.5000

  Квадратные полые структурные разделы — HSS

  Добавьте структурные разрезы в свою модель Sketchup с помощью расширения Enginering ToolBox

  Для полной таблицы — поверните экран!

  14252

  x

  /2
  0,291

  9025 9025 3/431

  57 0,291

  12252

  x 7 x 7 x 758

  1/2
  1/2
  3/16 x
  2
  2 x
  2
  2
  9025 2 -1/2 x 3/16 9,92

  -1 2

  2 x 9025 3-1 5/16
  3 3/16 3/16 6252 3 x 387 2 5/2-1
  -1/2 x 3/16 2
  2
  2 1/8 x
  4 3/16

  9025 2

  1-3 / 4/4/4/4/4/4/4 9025 1 3/16

  8252

  3/16 -1/4 x 1/8

  9009 9001 9669

  ширина минус 3-кратная расчетная толщина стенки t
  t — расчетная толщина стенки
  h — номинальная глубина минус 3-кратная расчетная толщина стенки t
  I — момент инерции поперечного сечения
  S — модуль упругости сечения
  r _{— радиус вращения}
  Z — модуль упругости пластического сечения

  ²⁾ Обратите внимание, что площади поперечного сечения рассчитываются для профилей со скругленными углами (радиусы внешних углов равной 2 -кратной расчетной толщине стенки).

  3) Обратите внимание, что номинальная толщина может не совпадать с фактической толщиной. Фактическая толщина может варьироваться в зависимости от способа изготовления.

  Добавить комментарий Отменить ответ

  Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

  Комментарий *

  Имя *

  Email *

  Сайт

  Номинальный размер 3)	Вес	Толщина стенки	b / t 1)	h / t 1)	Площадь поперечного сечения 9066 I1 901 901 2) 1)	S 1)	r 1)	Z 1)	Константа жесткости на кручение Дж	Постоянная крутильного сдвига C	Площадь поверхности 91 дюйм x дюйм)	(фунт f / фут)	(дюйм)	—	—	(дюйм 2 )	(дюйм ) 4 )	(дюйм 3 )	(дюйм)	(дюйм 3 )	(дюйм 4 )	(дюйм 3 )	(фут 2 / фут)
  32 x 32 x 5/8	259.83	0,625	48,2	48,2	76,4	12300	771	12,7	890	19700	1230	10,34				10,34		1/2		0,500	61,0	61,0	61,9	10100	634	12,8	727	15900	991	10,45
  	10,45
  			37	0,375	82,3	82,3	46,8	7750	485	12,9	553	12000	750	10,51													0,625	45,0	45,0	71,4	10100	673	11,9	778	16200	1070	9,68
  1/2	11	0,500	57,0	57,0	57,9	8320	555	12,0	637	13000	869		9,79 30257			9,79 30257			9,79 30257			0,375	77,0	77,0	43,8	6370	424	12,1	485	9870	658	9,84
  x 5252 2825280	0,625	41,8	41,8	66,4	8140	582	11,1	674	13100	933	9,01 50257		933	9,01				9,01		0,500	53,0	53,0	53,9	6730	480	11,2	552	10600	755	9,12
  138257 28 x 28 x95	0,375	71,7	71,7	40,8	5150	368	11,2	421	8010	572	9,17									0,625	38,6	38,6	61,4	6460	497	10,3	577	10500	801	8,34
  	2689	0,500	49,0	49,0	49,9	5350	411	10,4	474	8430	649	8,45		649	8,45			0,375	66,3	66,3	37,8	4110	316	10,4	362	6400	492	8,51
  19252 24 x 24 x 2478	0,625	35,4	35,4	56,4	5030	419	9,44	487	8180	679 15257	7,68				7,68
  	0,500	45,0	45,0	45,9	4170	348	9,53	401	6610	551	7,79 90 24257
  	7,79 90 24257
  		53	0,375	61,0	61,0	34,8	3210	268	9,60	307	5020	418	7,84				7,84				7,84		0,625	32,2	32,2	51,4	3820	347	8,62	406	6260	567	7,01
  1/2 x 2267	0,500	41,0	41,0	41,9	3190	290	8,72	335	5070	461	7,12 227				7,12				7,12			0,375	55,7	55,7	31,8	2460	223	8,78	256	3850	350	7,17
  15252 20 x 20 x 2075	0,625	29,0	29,0	46,4	2830	283	7,81	331	4670	465	6,34
  	0,500	37,0	37,0	37,9	2370	237	7,90	275	3790	379	6,45
  	2025212	0,375	50,3	50,3	28,8	1830	183	7,97	211	2880	288	6,51
  										0,625	25,8	25,8	41,4	2020	224	6,99	264	3370	373	5,68
  18 x 18 x 18 x 18 x 1845	0,500	33,0	33,0	33,9	1700	189	7,08	220	2740	305	5,79 87257				5,79 87257			0,375	45,0	45,0	25,8	1320	147	7,15	169	2090	232	5,84
  	16 x 16 x 1637	0,581	24,5	24,5	35,0	1370	171	6,25	200	2170	276	5,17			5,17			0,465	31,4	31,4	28,3	1130	141	6,31	164	1770	224	5,20
  		1652	0,349	42,8	42,8	21,5	873	109	6,37	126	1350	171	5,23	16252
  	16252
  52,0	52,0	18,1	739	92,3	6,39	106	1140	144	5,25
  110 14 x 14 x 14.36	0,581	21,1	21,1	30,3	896	128	5,44	151	1430	208	4,50	14252										0,465	27,1	27,1	24,6	743	106	5,49	124	1170	170	4,53
  	0,349	37,1	37,1	18,7	577	82,5	5,55	95,4	900	130	4,57	14256
  45,1	45,1	15,7	490	69,9	5,58	80,5	759	109	4,58
  		12 x 12.34	0,581	17,7	17,7	25,7	548	91,3	4,62	109	885	151	3,83								3,83					0,465	22,8	22,8	20,9	457	76,2	4,68	89,6	728	123	3,87
  	12 x 12.10	0,349	31,4	31,4	16,0	357	59,5	4,73	69,2	561	94,6		3,90			3,90				3,90			0,291	38,2	38,2	13,4	304	50,7	4,76	58,6	474	79,7	3,92
  	12 x 12.43	0,233	48,5	48,5	10,8	248	41,4	4,79	47,6	384	64,5		3,93								3,93				0,581	14,2	14,2	21,0	304	60,8	3,80	73,2	498	102	3,17
  	10 x 10 x 10 x 10 x 10 x46	0,465	18,5	18,5	17,2	256	51,2	3,86	60,7	412	84,2	3,20				3,20				0,349	25,7	25,7	13,2	202	40,4	3,92	47,2	320	64,8	3,23
  40252 10 x 10.35	0,291	31,4	31,4	11,1	172	34,5	3,94	40,1	271	54,8	3,25						3,25					0,233	39,9	39,9	8,96	141	28,3	3,97	32,7	220	44,4	3,27
  	1073	0,174	54,5	54,5	6,76	108	21,6	4,00	24,8	167	33,6	3,28						3,28				0,465	16,4	16,4	15,3	182	40,6	3,45	48,4	296	67,4	2,87
  	979	0,349	22,8	22,8	11,8	145	32,2	3,51	37,8	231	52,1	2,90						0,291	27,9	27,9	9,92	124	27,6	3,54	32,1	196	44,0	2,92
  	9,9223	0,233	35,6	35,6	8,03	102	22,7	3,56	26,2	159	35,8										0,174	48,7	48,7	6,06	78,2	17,4	3,59	20,0	121	27,1	2,95
  59 25 x 8 x 8 x32	0,581	10,8	10,8	16,4	146	36,5	2,99	44,7	244	63,2	2,50					2,50				0,465	14,2	14,2	13,5	125	31,2	3,04	37,5	204	52,4	2,53
  	8 x 8 x69	0,349	19,9	19,9	10,4	99,6	24,9	3,10	29,4	160	40,7		2,57				2,57				0,291	24,5	24,5	8,76	85,6	21,4	3,13	25,1	136	34,5	2,58
  		8,7682	0,233	31,3	31,3	7,10	70,7	17,7	3,15	20,5	111	28,1	2,60				2,60				0,174	43,0	43,0	5,37	54,4	13,6	3,18	15,7	84,5	21,3	2,62
  7 x81	0,581	9,0	9,0	14,0	93,3	26,7	2,58	33,1	158	47,1	2,17											0,465	12,1	12,1	11,6	80,5	23,0	2,63	27,9	133	39,3	2,20
  	0,349	17,1	17,1	8,97	64,9	18,6	2,69	22,1	105	30,7		2,23								0,291	21,1	21,1	7,59	56,1	16,0	2,72	18,9	89,7	26,1	2,25
  	7 x 742	0,233	27,0	27,0	6,17	46,5	13,3	2,75	15,5	73,5	21,3	2,27					2,27				0,174	37,2	37,2	4,67	36,0	10,3	2,77	11,9	56,1	16,2	2,28
  6 x 630	0,581	7,3	7,3	11,7	55,1	18,4	2,17	23,2	94,9	33,4	1/2		9025 6251 0,465	9,9	9,9	9,74	48,2	16,1	2,23	19,8	81,1	28,1	1,87
  		648	0,349	14,2	14,2	7,58	39,4	13,1	2,28	15,8	64,6	22,1		1,90											0,291	17,6	17,6	6,43	34,3	11,4	2,31	13,6	55,4	18,9	1,92
  19252 6 x 602	0,233	22,8	22,8	5,24	28,6	9,54	2,34	11,2	45,6	15,4	1,93				1,93				1,93			0,174	31,5	31,5	3,98	22,3	7,42	2,37	8,63	35,0	11,8	1,95
  		686	0,116	48,7	48,7	2,70	15,5	5,15	2,39	5,92	23,9	8,03	1,97 / 1 2				1,97 / 2		x 5 3/8	24,93	0,349	12,8	12,8	6,88	29,7	10,8	2,08	13,1	49,0	18,4	49,0	18,4	-1/2 x 5/16	21.21	0,291	15,9	15,9	5,85	25,9	9,43	2,11	11,3	42,2	15,7	1,75 / 2					1,75 / 2			1/4	17,32	0,233	20,6	20,6	4,77	21,7	7,90	2,13	9,32	34,8	12,9		1,9
  		12,9
  	-1/2 x 3/16	13.25	0,174	28,6	28,6	3,63	17,0	6,17	2,16	7,19	26,7	9,85	1,78 / 2		x 5 1/8	9,01	0,116	44,4	44,4	2,46	11,8	4,30	2,19	4,95	18,3	6,72
  6,72
  28.43	0,465	7,8	7,8	7,88	26,0	10,4	1,82	13,1	44,6	18,7	1,53		18,7	1,53				1,53		0,349	11,3	11,3	6,18	21,7	8,67	1,87	10,6	36,1	14,9	1,57
  	508	0,291	14,2	14,2	5,26	19,0	7,61	1,90	9,16	31,2	12,8		1,58				1,58
  			1,58 5 0,233	18,5	18,5	4,30	16,0	6,41	1,93	7,61	25,8	10,5	1,60
  	597	0,174	25,7	25,7	3,28	12,6	5,03	1,96	5,89	19,9	8,08	1,62					1,62				0,116	40,1	40,1	2,23	8,80	3,52	1,99	4,07	13,7	5,53	1,63
  4-1 2 x	25.03	0,465	6,7	6,7	6,95	18,0	8,02	1,61	10,2	31,3	14,8	1,37
  4,8	1,37
  	4,8 3/8	19,82	0,349	9,9	9,9	5,48	15,3	6,78	1,67	8,36	25,7	11,96	25,7	11,96			1,96		-1/2 x 5/16	16.96	0,291	12,5	12,5	4,68	13,5	5,99	1,70	7,27	22,3	10,2	1,42
  	4		1 42/
  4				4 1/4	13,91	0,233	16,3	16,3	3,84	11,4	5,08	1,73	6,06	18,5	8,44	18,5	8,44
  10.70	0,174	22,9	22,9	2,93	9,02	4,01	1,75	4,71	14,4	6,49	1,45			4,79
  1,45								4 1/8	7,31	0,116	35,8	35,8	2,00	6,35	2,82	1,78	3,27	9,92	4,45
  4,45
  21.63	0,465	5,6	5,6	6,02	11,9	5,95	1,41	7,70	21,0	11,2	1,20
  9025 4 0,349	8,5	8,5	4,78	10,3	5,13	1,46	6,39	17,5	9,14	1,23
  14 x 4 x 483	0,291	10,7	10,7	4,10	9,14	4,57	1,49	5,59	15,3	7,91	1,25				1,25							0,233	14,2	14,2	3,37	7,80	3,90	1,52	4,69	12,8	6,56	1,27
  	4 x42	0,174	20,0	20,0	2,58	6,21	3,10	1,55	3,67	9,96	5,07	1,28				1,28			0,116	31,5	31,5	1,77	4,40	2,20	1,58	2,56	6,91	3,49	1,30
  3/2	3/2	3/2		14.72	0,349	7,0	7,0	4,09	6,48	3,70	1,26	4,69	11,2	6,77 3,69	1,07	6,77 3-1	1,07
  12,70	0,291	9,0	9,0	3,52	5,84	3,34	1,29	4,14	9,89	5,906	9,89	5,906-1	-1/2 x 1/4	10.51	0,233	12,0	12,0	2,91	5,04	2,88	1,32	3,50	8,35	4,92	1,10	4,92	1,10	3,92
  1,10
  8,15	0,174	17,1	17,1	2,24	4,05	2,31	1,35	2,76	6,56	3,83			3,83			3,83	-1/2 x 1/8	5.61	0,116	27,2	27,2	1,54	2,90	1,66	1,37	1,93	4,58	2,65	1,13		3,65	1,13			3,65	1,13			0,349	5,6	5,6	3,39	3,77	2,51	1,05	3,25	6,64	4,74	0,90
  10. 3 x 3 x 358	0,291	7,3	7,3	2,94	3,45	2,30	1,08	2,90	5,94	4,18	0,92	9025 3 3 8	0,92	9025 3 9025 3 0,233	9,9	9,9	2,44	3,02	2,01	1,11	2,48	5,08	3,52	0,93
  0,174	14,2	14,2	1,89	2,46	1,64	1,14	1,97	4,03	2,76	0,95		3,76	0,95		0,116	22,9	22,9	1,30	1,78	1,19	1,17	1,40	2,84	1,92	0,97
  2-1	8.45	0,291	5,6	5,6	2,35	1,82	1,45	0,879	1,88	3,20	2,74	0,75	-1 2 / 2-1 2 x 2/2 / 2-1 2 1/4	7,11	0,233	7,7	7,7	1,97	1,63	1,30	0,908	1,63	2,79	2,35		2,79	2,35
  5.59	0,174	11,4	11,4	1,54	1,35	1,08	0,937	1,32	2,25	1,86	0,78			0,78
  		0,78
  		0,78
  3,90	0,116	18,6	18,6	1,07	0,998	0,798	0,965	0,947	1,61	1,31			1,31
  				-1/4 x 1/4	6.26	0,233	6,7	6,7	1,74	1,13	1,00	0,805	1,28	1,96	1,85	0,68
  2 1,85	0,68
  		0,68
  		0,68
  4,96	0,174	9,9	9,9	1,37	0,952	0,847	0,835	1,04	1,60	1,48		1,48			1,48		-1/4 x 1/8	3.48	0,116	16,4	16,4	0,96	0,712	0,633	0,863	0,755	1,15	1,05	0,72					0,72				0,233	5,6	5,6	1,51	0,745	0,745	0,703	0,964	1,31	1,41	0,60
  4 x 2 x 2 x 232	0,174	8,5	8,5	1,19	0,640	0,640	0,732	0,797	1,09	1,14	0,62	9025 2 9025 2	9025 2 0,116	14,2	14,2	0,84	0,486	0,486	0,761	0,584	0,796	0,817	0,63
  3.68	0,174	7,1	7,1	1,02	0,405	0,462	0,630	0,585	0,699	0,844	0,53 5/5/	1 0252 1 5 5/5/
  3,36	0,174	6,3	6,3	0,93	0,312	0,384	0,579	0,491	0,544	0,712	0,49 1 -5/8 x 1/8	2.42	0,116	11,0	11,0	0,67	0,246	0,302	0,608	0,370	0,410	0,522	0,51 1
  	0,522	0,51 1
  9025 3/16	3,04	0,174	5,6	5,6	0,84	0,235	0,314	0,528	0,406	0,414	0,592
  	0,414	0,592
  	0,4 -1/2 x 1/8	2.20	0,116	9,9	9,9	0,61	0,188	0,251	0,556	0,309	0,316	0,438	0,47 1 0251 4		1 0251	1 0252 1 0251 4		1 0252 1 0251 4 0252
  2,40	0,174	4,2	4,2	0,67	0,121	0,194	0,425	0,259	0,218	0,383	1,121
  1.78	0,116	7,8	7,8	0,49	0,101	0,162	0,454	0,204	0,174	0,204	0,174	0,292	0,38