Внутренний объем трубы: Расчет объема труб

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Масса воды в трубе. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя или, там, вазелина;) … для наполнения

Внутренний объем трубы (в литрах, в м3): как посчитать, таблица, расчет

Опубликовано:

18.11.2013

В геометрии изучают круглое тело, которое является полым цилиндром.

По радиусу внешнего цилиндра определяют внешний объем трубы.

Расчет трубопровода может потребоваться для определения размеров расширительного бака.

Далее по тексту приведены соответствующие правила, по которым можно определить ее размер. Иногда решают и обратную задачу, которую формулируют так: как рассчитать диаметр трубы по известным величинам.

Важные параметры трубопровода

Для трубопровода из стали, который до настоящего времени применяется в водо- и газоснабжении, его габариты называют в дюймах (1″, 2″) или в долях дюйма (1/2″, 3/4″). Стальные варианты выпускают в обычном и усиленном виде. Известно, что 1″ равен 25,4 мм.

Внутренний диаметр и обычного, и усиленного варианта также будет отличаться от 25,4 мм: в обычном варианте внутренний окажется равным 27,1 мм, а в усиленном – 25,5 мм. То есть диаметр усиленного варианта хоть и незначительно, но все-таки будет отличаться. Все эти несоответствия для специалистов значения не имеют, ибо для характеристики трубопровода они пользуются безразмерной величиной, которая называется условным проходом Ду (Dn).

Расчет этой величины осуществляется при помощи специальных таблиц. Не будем вникать в эти тонкости. Для стыковки стальных материалов, параметры которых указаны в дюймах, с пластиковыми, медными, алюминиевыми аналогами, параметры которых указаны в миллиметрах, существуют специальные переходники.

На практике такой расчет трубопровода может потребоваться для определения размеров расширительного бака. Количество воды в системе обогрева помещения посчитать можно, но особой необходимости в этом нет, а вот расчет необходимого антифриза в системе обогрева необходимо посчитать хотя бы для того, чтобы не приобретать его больше, чем требуется. Вот для определения соответствующих объемов и придется самостоятельно измерять внутренний и внешний диаметр.

Непосредственные расчеты

Прямая задача состоит в том, что объем цилиндра V определяют по известной высоте H и радиусу основания цилиндра R, по формуле: V=π∙R2∙H (1), где π=3,14 (1).

Прямая задача состоит в том, что объем цилиндра V определяют по известной высоте H и радиусу основания цилиндра R, по формуле: V=π∙R2∙H (1), где π=3,14 (1).

Поскольку цилиндрическое тело имеет образующие окружности внутри и снаружи, имеющие, в свою очередь, радиусы r и R соответственно, то для определения внешнего объема подходит правило (1), а для расчета внутреннего v применяется формула: v=π∙r2∙H (2)

Если же известен только внешний радиус R и толщина образующей цилиндра δ, то расчет объема внутри цилиндрической трубы можно выполнить по формуле: v=π∙(R- δ)2∙H. (3)

Она удобна тем, что внешний диаметр цилиндра и толщину его образующей удобно измерять штангенциркулем.

Если из результата, получаемого по формуле (1), вычесть результат, полученный по расчетам (2) или (3), то получим величину, занимаемую материалом системы.

Расчет параметров отопительной системы

Если речь идет об отопительной системе, то нужно знать ее кубический размер для того, чтобы знать количество антифриза, которым нужно будет заполнить систему. При этом следует учесть и жидкость, находящуюся в батареях отопления и в отопительном котле.

Для определения ее количества потребуется таблица. Для использования таблицы необходимо знать материал батареи и расстояние между ее секциями. Допустим, радиатор состоит из 10 отделов. По этим данным будет легко вычислить количество жидкости, необходимое для заполнения одной секции.

Если речь идет об отопительной системе, то нужно знать ее кубический размер для того, чтобы знать количество антифриза, которым нужно будет заполнить систему.

Таблица 1. Материал – алюминий биметаллический

Расстояние, мм | 300 | 350 | 500 |

К-во жидкости, л | 2,7 | 3,0 | 3,6 |

Таблица 2. Материал – чугун

Расстояние, мм | 300 | 500 |

К-во жидкости, л | 12,0 | 15,0 |

Чтобы рассчитать внутренний объем трубы и воды отопительной системы, пригодна и формула 2, и формула 3. Для этого также нужно будет измерить расстояние между радиаторами отопления. Необходимо будет знать, из какого материала они изготовлены, число их секций и расстояние между ними.

Поскольку количество жидкости обычно определяют в литрах, то и конечный результат рекомендуем указывать в литрах. Поэтому размеры целесообразно измерять в сантиметрах. Для получения величины воды в литрах результат в кубических сантиметрах необходимо разделить на 1000.

Зная количество теплоносителя в котле, просуммировав его с предыдущими результатами, получим объем трубопровода внутри и, следовательно, необходимое количество антифриза или воды для заполнения системы.

Расчет внутреннего объема погонного метра трубы в литрах в таблице

На странице представлена таблица теоретического внутреннего объема погонного метра трубы в литрах.

Также для расчета можно воспользоваться формулой:

V = π * d 2 * l / 4000

Где

l — длина трубы в метрах;

d — внутренний диаметр трубы в мм

Оцените нашу статью

[Всего голосов: 2 Рейтинг статьи: 5]

Внутренний объем воды погонного метра трубы

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя… для наполнения трубопровода.

Объем трубы в литрах, рассчитать по диаметру и длине

org/BreadcrumbList»>
1. Главная
2.  / 
3. Ремонт / Стройка
4.  / 
5. Рассчитать объем трубы в литрах на калькуляторе онлайн

Содержание:

• Рассчитать объем трубы в литрах, калькулятор
• Как рассчитать объем трубы в литрах

Объем трубы в литрах можно рассчитать с помощью онлайн калькулятора двумя способами:

1. указав наружный диаметр в мм, длину трубы в метрах и толщину стенки в мм. Будет удобен для вычисления объема в литрах для тех труб, у которых указана толщина стенок в нанесенной на нее маркировке, например, полипропиленовые для пайки и/или для скрутки фитингом.
2. указав внутренний диаметр в мм и длину трубы в метрах (погонные метры).

Делая расчет объема трубы в литрах, необходимо помнить о возможных погрешностях, например, повороты, неполная заполняемость некоторых участков труб и т. д.

Рассчитать объем трубы в литрах, калькулятор

• Зная толщину стенки, диаметр и длину

• Зная диаметр и длину

Как рассчитать объем трубы в литрах?

Чтобы узнать внутренний диаметр трубы, зная наружный, необходимо толщину стенки ( b ) умножить на 2, результат вычесть из наружного диаметра ( D ).

Формула выглядит следующим образом: Внутренний диаметр трубы = D — ( b * 2 )

Также можно воспользоваться таблицами, например, трубы для пайки. В которой уже указаны толщина стенки и ее диаметры для PN10, PN20 и PN25.

Для расчета объема цилиндра применяют формулу: V = Пи * R² * h = Пи * ( d² / 4 ) * h, где:

• Пи — 3,1415926;
• R – радиус цилиндра;
• d – диаметр цилиндра, в нашем случае — внутренний диаметр трубы;
• h – высота цилиндра, в случае расчета объема трубы h заменяем на L — длину трубы.

Исходя из этого, формула для расчета объема трубы по известному, внутреннему диаметру примет вид:

V объем трубы = Пи * ( d² / 4 ) * L

Важно! Перед началом расчета с помощью формул, все размеры необходимо перевести в единую меру, т. е. — сантиметры или дециметры.

Пример расчета объема трубы в литрах

D (наружный диаметр трубы) = 17 мм, b (толщина стенки) = 1,3 мм, L (длина трубы) = 10 м.

Внутренний диаметр равен, d = 17 — (1.3*2) = 14,4 мм

Для расчета объема трубы, переводим значения в см:

• L = 10 м = 1000 см;
• d = 14,4 мм = 1,44 см;
• V трубы по внут. диам. = 3.1415926 * (1.44²/4) * 1000 = 1628,55 см³
• 1 см³ = 0,001 литру
• 1 литр = 1000 см³

Следовательно, объем трубы: V в литрах = 1628,55 * 0,001 = 1,62855 литра

Как рассчитать объём воды в трубах

Сколько воды расходуется по статье «общедомовые нужды»

при сбросе стояков?

Как выбрать гидроаккумулятор?

Сколько антифриза покупать для заполнения системы отопления коттеджа?

ПАМЯТКА

как рассчитать объем воды в трубе

Объем воды в трубах вычисляется как сумма произведений объемов воды в метре трубы каждого диаметра на количество метров труб данного диаметра.

Объем гидроаккумулятора для системы отопления должен составлять 10-12 % объема всей воды в системе. Последняя цифра складывается из объема воды во всех радиаторах отопления, плюс объема воды в котле отопления, плюс объем воды в трубах для отопления.

Объем воды в радиаторах складывается из объема воды в каждой секции радиатора, помноженном на количество секций. Это значение указывается в технических паспортах на радиаторы. Смотрим технический паспорт.

Объем воды в котле отопления указывается в паспорте. Этот объем полезно знать также при спуске воды из отдельных частей системы отопления.

Таблица объема воды

в неармированных и армированных алюминием полипропиленовых трубах:

Таблица объема воды в стальных трубах:

Объем воды в стальных трубах больше количества воды в соответствующих пластиковых трубах Внутренняя поверхность пластиковых труб гладкая, а стальных труб шероховатая. В результате пластиковые трубы (как и медные) меньшего диаметра пропускают столько же воды, сколько и стальные трубы, имеющие больший внутренний диаметр.

Генеральный директор

ООО «ОСТРОУМОВ» Д.Ю. Остроумов

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах

Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица.

  Внутренний объем погонного метра трубы в литрах — таблица. Внутренний диаметр трубы 4-1000 мм. Сколько нужно воды или антифриза или теплоносителя) … для наполнения трубопровода. Для экономии вашего времени. Что может быть важнее?

   Так же напишем формулу для расчета.

   Формула для расчета объема жидкости в трубе: S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы) = V (объем)
Сюда нужно еще не забыть добавить объем котла, объем системы отопления и объем расширительного бака. Все вместе даст объем воды в системе отопления.

Как определить объем газа в трубе, используя закон идеального газа? — Промышленные специалисты

Ой! Изначально мое понимание этого вопроса было совершенно другим, так как «объем» может иметь значение количества (по крайней мере, в моем представлении), поэтому «объем трубопровода» рассматривался мной как отрыв материала трубопровода. Возможно, мне придется стереть этот пост или оставить его, чтобы указать на результаты недоразумений! Несмотря на то, что сообщение дает некоторую информацию о конструкции трубопроводов, приведенный ниже вопрос не имеет отношения к запросу, который теперь был написан в четкой форме.Ожидая предложений, урок таков: «заранее проси разъяснений».

привет всем; Я хотел знать, можно ли рассчитать объем трубопровода только по P&ID? Любые идеи. спасибо

P&ID не отрисовывается в масштабе, а также не показывает возвышения или понижения трубы; это просто схематическая диаграмма, показывающая все линии. Вы можете составить «список линий» на его основе (вы также должны знать разницу высот), но вы не можете оценить длину каждой трубы. Для «отвода материала труб» необходимы изометрические чертежи или схемы расположения трубопроводов (пересматриваются не менее трех раз в ходе реализации проекта).Упомянутые изометрические чертежи / схемы расположения трубопроводов разрабатываются проектировщиками / чертежниками трубопроводов после изучения P&ID, компоновки и существующих чертежей трубопроводов. Обычно они приезжают в поле за разъяснениями.
Количество труб (α метров трубы 3 дюйма класса ABCD, β метров трубы 4 дюйма класса CDFD и т. Д.), Количество клапанов, количество остальных элементов трубопровода (например, расширительные клапаны теплоносителя, жалюзи и т. Д.) Сосредоточены в список материалов для трубопровода, редакция 0. Это может составлять только (скажем) 75% от общего количества трубопроводов (окончательной редакции), поскольку добавлено много дренажных отверстий, вентиляционных отверстий, компенсаторов, новых инженерных труб (трубопроводами или другими Дисциплины).Заказы обычно размещаются после каждой существенной ревизии, поскольку трубопроводы являются критически важным элементом в большинстве проектов.
Выше касается информации из довольно большого нефтехимического проекта (1981). Если это простая модификация, включающая только один P&ID, все может быть проще. На заводе по производству удобрений новые трубопроводы были приблизительно рассчитаны по планам участков, когда нам пришлось установить систему очистки газа (1980 г.). Никакой изометрии не использовалось (скорее всего, не было). Отдел технического обслуживания измерил, отрезал и установил трубопроводы на месте, подключив оборудование по мере необходимости.Я думаю, что сегодня такая практика сбивает с толку проект небольшого нефтеперерабатывающего завода из-за множества труб и эстакад. Может быть предпочтительнее сначала разработать чертежи трубопроводов (изометрия и расположение), а затем произвести подсчет трубопроводов.
Вкратце, вам нужны изометрические и компоновочные чертежи для оценки длины каждой трубы и количества колен (как минимум), даже если вы можете оценить клапаны и диаметр / характеристику каждой линии с помощью подробных P&ID (но см. Выше, что касается изменений).

Отредактировал kkala, 15 сентября 2011 г., 10:14.

Калькулятор длины трубы постоянного объема вычисляет требуемую длину

Этот калькулятор длины трубы постоянного объема определяет длину различных диаметров стандартной трубы ПВХ для одного и того же внутреннего объема в кубических дюймах.

Калькулятор длины трубы постоянного объема

по Титус Нельсон, PE

Изобретатель экскаватора Holey-Moley Digger

Используйте этот калькулятор длины трубы постоянного объема для определения длины трубы стандартного диаметра трубы из ПВХ для того же внутреннего объема. Поскольку стандартная труба измеряется в дюймах, выходные данные также указываются в дюймах. В результате длины соответствуют диаметрам труб из ПВХ SDR 35 и SDR 26. Кроме того, показаны стандартные внутренние диаметры (ID) для 4-дюймовых, 6-дюймовых, 8-дюймовых, 10-дюймовых и 12-дюймовых труб из ПВХ.

Следовательно, этот тип вычислений полезен для определения длины кэш-трубки для хранения заданного объема. Поскольку рытье ям для трубок кэш-памяти может быть сложной задачей, использование трубки большего диаметра может ограничить необходимую глубину.Как и следовало ожидать, длина трубы уменьшается по мере увеличения диаметра, но все же соответствует критериям объема.

Наконец, попробуйте. Введите 1000 кубических дюймов для диаметра трубы и посмотрите, как длина изменяется для разных диаметров трубы. Компания Cat 6 Tools, LLC может иметь в наличии несколько заглушек и заглушек для различных диаметров канализационных труб из ПВХ SDR 35. Позвоните нам, если вам интересно. Эти трубы, заглушки и заглушки подходят для кэш-пробирок. Наконец, если вы думаете о хранении воды в трубах, калькулятор объема воды в трубах из ПВХ — очень хороший помощник.

Вы также можете использовать другие наши калькуляторы для определения веса и объема грязи, выходящей из круглого отверстия или прямоугольного отверстия .

Калькулятор длины трубы постоянного объема

Этот калькулятор выводит длину трубы для различных диаметров, которые соответствуют требованиям к входному объему. В этом калькуляторе используются внутренние диаметры трубы для стандартных труб из ПВХ SDR 35 и SDR 28.

Ввод (объем)

1. Требуемый объем трубы (кубические дюймы)

Выход (длина)

1.Длина трубы (дюймы) для получения желаемого входного объема

Расход и его отношение к скорости

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

• Рассчитать расход.
• Определите единицы объема.
• Опишите несжимаемые жидкости.
• Объясните последствия уравнения неразрывности.

Скорость потока Q определяется как объем жидкости, проходящей через определенное место через область в течение периода времени, как показано на рисунке 1.В символах это можно записать как

.

[латекс] Q = \ frac {V} {t} \\ [/ latex],

, где V — объем, а t — прошедшее время. Единицей измерения расхода в системе СИ является ³ / с, но обычно используются другие единицы измерения для Q . Например, сердце взрослого человека в состоянии покоя перекачивает кровь со скоростью 5 литров в минуту (л / мин). Обратите внимание, что литровый (L) равен 1/1000 кубического метра или 1000 кубических сантиметров (10 ^-3 м ³ или 10 ³ см ³ ).В этом тексте мы будем использовать любые метрические единицы, наиболее удобные для данной ситуации.

Рис. 1. Скорость потока — это объем жидкости в единицу времени, проходящий мимо точки через область A . Здесь заштрихованный цилиндр жидкости проходит через точку P по однородной трубе за время t . Объем цилиндра составляет Ad , а средняя скорость составляет [латекс] \ overline {v} = d / t \\ [/ latex], так что скорость потока составляет [латекс] Q = \ text {Ad} / t. = A \ overline {v} \\ [/ latex].

Пример 1.Расчет объема по скорости потока: сердце накачивает много крови за всю жизнь

Сколько кубических метров крови перекачивает сердце за 75 лет жизни, если средняя скорость потока составляет 5,00 л / мин?

Стратегия

Приведены время и расход Q , поэтому объем V можно рассчитать из определения расхода.

Решение

Решение Q = V / т для объема дает

В = Qt. {3} \ end {array} \\ [/ latex].

Обсуждение

Это количество около 200 000 тонн крови. Для сравнения, это значение примерно в 200 раз превышает объем воды, содержащейся в 6-полосном 50-метровом бассейне с дорожками.

Расход и скорость связаны, но совершенно разными физическими величинами. Чтобы сделать различие ясным, подумайте о скорости течения реки. Чем больше скорость воды, тем больше скорость течения реки. Но скорость потока также зависит от размера реки.Быстрый горный ручей несет гораздо меньше воды, чем, например, река Амазонка в Бразилии. Точное соотношение между расходом Q и скоростью [латекс] \ bar {v} \\ [/ latex] составляет

[латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex],

, где A — площадь поперечного сечения, а [latex] \ bar {v} \\ [/ latex] — средняя скорость. Это уравнение кажется достаточно логичным. Это соотношение говорит нам, что скорость потока прямо пропорциональна величине средней скорости (далее называемой скоростью) и размеру реки, трубы или другого водовода. Чем больше размер трубы, тем больше площадь его поперечного сечения. На рисунке 1 показано, как получается это соотношение. Заштрихованный цилиндр имеет объем

V = Ad,

, который проходит через точку P за время t . Разделив обе стороны этого отношения на т , получим

[латекс] \ frac {V} {t} = \ frac {Ad} {t} \\ [/ latex].

Отметим, что Q = V / t и средняя скорость [латекс] \ overline {v} = d / t \\ [/ latex].Таким образом, уравнение принимает вид [латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex]. На рис. 2 показана несжимаемая жидкость, текущая по трубе с уменьшающимся радиусом. Поскольку жидкость несжимаема, одно и то же количество жидкости должно пройти через любую точку трубы за заданное время, чтобы обеспечить непрерывность потока. В этом случае, поскольку площадь поперечного сечения трубы уменьшается, скорость обязательно должна увеличиваться. Эту логику можно расширить, чтобы сказать, что скорость потока должна быть одинаковой во всех точках трубы. В частности, для точек 1 и 2,

[латекс] \ begin {case} Q_ {1} & = & Q_ {2} \\ A_ {1} v_ {1} & = & A_ {2} v_ {2} \ end {cases} \\ [/ latex ]

Это называется уравнением неразрывности и справедливо для любой несжимаемой жидкости.Следствия уравнения неразрывности можно наблюдать, когда вода течет из шланга в узкую форсунку: она выходит с большой скоростью — это и есть назначение форсунки. И наоборот, когда река впадает в один конец водохранилища, вода значительно замедляется, возможно, снова набирая скорость, когда она покидает другой конец водохранилища. Другими словами, скорость увеличивается, когда площадь поперечного сечения уменьшается, и скорость уменьшается, когда увеличивается площадь поперечного сечения.

Рисунок 2.Когда трубка сужается, тот же объем занимает большую длину. Для того, чтобы тот же объем проходил через точки 1 и 2 за заданное время, скорость должна быть больше в точке 2. Процесс в точности обратим. Если жидкость течет в обратном направлении, ее скорость будет уменьшаться при расширении трубки. (Обратите внимание, что относительные объемы двух цилиндров и соответствующие стрелки вектора скорости не масштабированы.)

Поскольку жидкости по существу несжимаемы, уравнение неразрывности справедливо для всех жидкостей.Однако газы сжимаемы, поэтому уравнение следует применять с осторожностью к газам, если они подвергаются сжатию или расширению.

Пример 2. Расчет скорости жидкости: скорость увеличивается при сужении трубки

Насадка радиусом 0,250 см крепится к садовому шлангу радиусом 0,900 см. Расход через шланг и форсунку составляет 0,500 л / с. Рассчитайте скорость воды (а) в шланге и (б) в форсунке.

Стратегия

Мы можем использовать соотношение между расходом и скоростью, чтобы найти обе скорости.{2}} = 1,96 \ text {m / s} \\ [/ latex].

Решение для (b)

Мы могли бы повторить этот расчет, чтобы найти скорость в сопле [латекс] \ bar {v} _ {2} \\ [/ latex], но мы воспользуемся уравнением непрерывности, чтобы получить несколько иное представление. {2}} \ bar {v} _ {1} \\ [/ latex].{2}} 1,96 \ text {m / s} = 25,5 \ text {m / s} \\ [/ latex].

Обсуждение

Скорость 1,96 м / с примерно подходит для воды, выходящей из шланга без сопла. Сопло создает значительно более быстрый поток, просто сужая поток до более узкой трубки.

Решение последней части примера показывает, что скорость обратно пропорциональна квадрату радиуса трубы, что дает большие эффекты при изменении радиуса. Мы можем задуть свечу на большом расстоянии, например, поджав губы, тогда как задувание свечи с широко открытым ртом совершенно неэффективно.Во многих ситуациях, в том числе в сердечно-сосудистой системе, происходит разветвление потока. Кровь перекачивается из сердца в артерии, которые подразделяются на более мелкие артерии (артериолы), которые разветвляются на очень тонкие сосуды, называемые капиллярами. В этой ситуации непрерывность потока сохраняется, но сохраняется сумма , скоростей потока в каждом из ответвлений на любом участке вдоль трубы. Уравнение неразрывности в более общем виде принимает вид

[латекс] {n} _ {1} {A} _ {1} {\ overline {v}} _ {1} = {n} _ {2} {A} _ {2} {\ overline {v} } _ {2} \\ [/ latex],

, где n ₁ и n ₂ — количество ответвлений в каждой из секций вдоль трубы.

Пример 3. Расчет скорости потока и диаметра сосуда: разветвление сердечно-сосудистой системы

Аорта — это главный кровеносный сосуд, по которому кровь покидает сердце и циркулирует по телу. (а) Рассчитайте среднюю скорость кровотока в аорте, если скорость потока составляет 5,0 л / мин. Аорта имеет радиус 10 мм. (б) Кровь также течет через более мелкие кровеносные сосуды, известные как капилляры. Когда скорость кровотока в аорте составляет 5,0 л / мин, скорость кровотока в капиллярах составляет около 0.33 мм / с. Учитывая, что средний диаметр капилляра составляет 8,0 мкм м, рассчитайте количество капилляров в системе кровообращения.

Стратегия

Мы можем использовать [latex] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex] для расчета скорости потока в аорте, а затем использовать общую форму уравнения непрерывности для расчета количества капилляров как всех другие переменные известны. {2} \ left (0.{9} \ text {capillaries} \\ [/ latex].

Обсуждение

Обратите внимание, что скорость потока в капиллярах значительно снижена по сравнению со скоростью в аорте из-за значительного увеличения общей площади поперечного сечения капилляров. Эта низкая скорость должна дать достаточно времени для эффективного обмена, хотя не менее важно, чтобы поток не становился стационарным, чтобы избежать возможности свертывания. Кажется ли разумным такое большое количество капилляров в организме? В активной мышце можно найти около 200 капилляров на мм ³ , или около 200 × 10 ⁶ на 1 кг мышцы.На 20 кг мышц это составляет примерно 4 × 10 ⁹ капилляров.

Сводка раздела

• Скорость потока Q определяется как объем V , протекающий через момент времени t , или [латекс] Q = \ frac {V} {t} \\ [/ latex], где V объем и т время.
• Единица измерения объема в системе СИ — м ³ .
• Другой распространенной единицей измерения является литр (л), который составляет 10 ^-3 м ³ .
• Расход и скорость связаны соотношением [латекс] Q = A \ overline {v} \\ [/ latex], где A — площадь поперечного сечения потока, а [латекс] \ overline {v} \\ [ / латекс] — его средняя скорость.
• Для несжимаемых жидкостей скорость потока в различных точках постоянна. То есть

[латекс] \ begin {case} Q_ {1} & = & Q_ {2} \\ A_ {1} v_ {1} & = & A_ {2} v_ {2} \\ n_ {1} A_ {1 } \ bar {v} _ {1} & = & n_ {2} A_ {2} \ bar {v} _ {2} \ end {case} \\ [/ latex].

Концептуальные вопросы

1. В чем разница между расходом и скоростью жидкости? Как они связаны?

2. На многих рисунках в тексте показаны линии тока. Объясните, почему скорость жидкости максимальна там, где линии тока находятся ближе всего друг к другу.(Подсказка: рассмотрите связь между скоростью жидкости и площадью поперечного сечения, через которую она течет. )

3. Определите, какие вещества несжимаемы, а какие нет.

Задачи и упражнения

1. Каков средний расход бензина в см. ³ / с на двигатель автомобиля, движущегося со скоростью 100 км / ч, если он составляет в среднем 10,0 км / л?

2. Сердце взрослого человека в состоянии покоя перекачивает кровь со скоростью 5,00 л / мин. (a) Преобразуйте это в см ³ / с.(b) Какова эта скорость в м. ³ / с?

3. Кровь перекачивается из сердца со скоростью 5,0 л / мин в аорту (радиусом 1,0 см). Определите скорость кровотока по аорте.

4. Кровь течет по артерии радиусом 2 мм со скоростью 40 см / с. Определите скорость потока и объем, который проходит через артерию за 30 с.

5. Водопад Хука на реке Вайкато — одна из самых посещаемых природных достопримечательностей Новой Зеландии (см. Рис. 3).В среднем река имеет скорость потока около 300 000 л / с. В ущелье река сужается до 20 м в ширину и в среднем 20 м в глубину. а) Какова средняя скорость реки в ущелье? b) Какова средняя скорость воды в реке ниже водопада, когда она расширяется до 60 м, а глубина увеличивается в среднем до 40 м?

Рис. 3. Водопад Хука в Таупо, Новая Зеландия, демонстрирует скорость потока. (Источник: RaviGogna, Flickr)

6. Основная артерия с площадью поперечного сечения 1.00 см ² разветвляется на 18 артерий меньшего размера, каждая со средней площадью поперечного сечения 0,400 см ² . Во сколько раз снижается средняя скорость крови при переходе в эти ветви?

7. (a) Когда кровь проходит через капиллярное русло в органе, капилляры соединяются, образуя венулы (маленькие вены). Если скорость кровотока увеличивается в 4 раза, а общая площадь поперечного сечения венул составляет 10,0 см ² , какова общая площадь поперечного сечения капилляров, питающих эти венулы? (б) Сколько вовлечено капилляров, если их средний диаметр равен 10.0 мкм м?

8. Система кровообращения человека имеет примерно 1 × 10 ⁹ капиллярных сосудов. Каждый сосуд имеет диаметр около 8 мкм м. Предполагая, что сердечный выброс составляет 5 л / мин, определите среднюю скорость кровотока через каждый капиллярный сосуд.

9. (a) Оцените время, которое потребуется для наполнения частного бассейна емкостью 80 000 л с использованием садового шланга со скоростью 60 л / мин. (b) Сколько времени потребуется для заполнения, если вы могли бы перенаправить в него реку среднего размера, текущую на высоте 5000 м ³ / с?

10.Скорость потока крови через капилляр с радиусом 2,00 × 10 ^-6 составляет 3,80 × 10 ⁹ . а) Какова скорость кровотока? (Эта малая скорость дает время для диффузии материалов в кровь и из нее.) (B) Если предположить, что вся кровь в организме проходит через капилляры, сколько их должно быть, чтобы нести общий поток 90,0 см ³ / с? (Полученное большое количество является завышенной оценкой, но все же разумно. )

11. (a) Какова скорость жидкости в пожарном шланге с 9.Диаметр 00 см, пропускающий 80,0 л воды в секунду? б) Какая скорость потока в кубических метрах в секунду? (c) Вы бы ответили иначе, если бы соленая вода заменила пресную воду в пожарном шланге?

12. Диаметр главного всасывающего воздуховода воздухонагревателя составляет 0,300 м. Какова средняя скорость воздуха в воздуховоде, если его объем равен объему внутри дома каждые 15 минут? Внутренний объем дома эквивалентен массивному прямоугольному массиву шириной 13,0 м на 20.0 м в длину на 2,75 м в высоту.

13. Вода движется со скоростью 2,00 м / с по шлангу с внутренним диаметром 1,60 см. а) Какая скорость потока в литрах в секунду? (b) Скорость жидкости в сопле этого шланга составляет 15,0 м / с. Каков внутренний диаметр сопла?

14. Докажите, что скорость несжимаемой жидкости через сужение, например, в трубке Вентури, увеличивается на коэффициент, равный квадрату коэффициента уменьшения диаметра. (Обратное применимо к потоку из сужения в область большего диаметра.)

15. Вода выходит прямо из крана диаметром 1,80 см со скоростью 0,500 м / с. (Благодаря конструкции крана скорость потока в потоке не меняется.) (A) Какова скорость потока в см ³ / с? (b) Каков диаметр ручья на 0,200 м ниже крана? Пренебрегайте эффектами поверхностного натяжения.

16. Необоснованные результаты Горный ручей имеет ширину 10,0 м и среднюю глубину 2,00 м. Во время весеннего стока расход в ручье достигает 100 000 м ³ / с.а) Какова средняя скорость потока в этих условиях? б) Что неразумного в этой скорости? (c) Что является необоснованным или непоследовательным в помещениях?

Глоссарий

расход:

сокращенно Q , это объем V , который проходит мимо определенной точки в течение времени t , или Q = V / t

литр:

Единица объема, равная 10 ⁻³ м ³

Избранные решения проблем и упражнения

1. 2,78 см ³ / с

3. 27 см / с

5. (а) 0,75 м / с (б) 0,13 м / с

7. (а) 40.0 см ² (б) 5.09 × 10 ⁷

9. (а) 22 ч (б) 0,016 с

11. (а) 12,6 м / с (б) 0,0800 м ³ / с (в) Нет, не зависит от плотности.

13. (а) 0,402 л / с (б) 0,584 см

15. (а) 128 см ³ / с (б) 0,890 см

Средние штаты: расчеты стальных труб

		внутренний диаметр	= внешний диаметр — стенка толщина		в
	Масса	трубка	= 10. 6802 * внутренний диаметр * толщина стенки		фунт / фут
		вода	= 0.3405 * внутренний диаметр 2		фунт / фут
	Поверхность	внешний	= 0. 2618 * внешний диаметр		фут 2
		внутренний	= 0.2618 * внутри диаметр		фут 2
	Поперечное сечение	область	= область пустая + область металл		в 2
		площадь пустая	= 0. 785 * внутренний диаметр 2		в 2
		площадь металл	= 0.785 * (внешний диаметр 2 — внутренний диаметр 2 )		в 2
	Длина окружности	внешний	= 3. 14159 * внешний диаметр		в
		внутренний	= 3.14159 * внутренний диаметр		в
	Объем	общее	= объем металл + объем пустой		в 3
		металл	= 37.6991 * внешний диаметр 2 — объем пустой		в 3
		пустой	= 37.6991 * внутренний диаметр 2		в 3

Диаметр трубы и средняя скорость потока жидкости

Как рассчитать диаметр трубы и среднюю скорость потока жидкости, если поток известен?

Скорость потока жидкости рассчитывается как соотношение между потоком жидкости и
площадь поперечного сечения трубки.Рассчитанная таким образом величина является средним значением
скорости жидкости. Фактическая скорость жидкости в трубе неодинакова по всей длине.
площадь поперечного сечения. Скорость потока жидкости наибольшая по оси трубопровода,
и равен нулю в точке контакта жидкости со стенкой трубы.
Среднюю скорость потока жидкости можно рассчитать следующим образом:

В случае, когда желаемая средняя скорость потока жидкости известна, а также требуемая
объемный расход через трубу, внутренний диаметр трубы можно рассчитать в соответствии с
на следующее:

где: D — внутренний диаметр трубы; q — объемный расход;
v — скорость; A — площадь поперечного сечения трубы.

Когда вместо объемного расхода известны массовый расход и желаемый расход жидкости,
внутренний диаметр трубы можно определить следующим образом:

где: D — внутренний диаметр трубы; w — массовый расход; ρ — плотность жидкости; v — скорость.

С правой стороны вы можете найти три примера, показывающих, как можно рассчитать диаметр трубы, если известны расход жидкости и расход.

Получить калькулятор расхода трубы

Калькулятор диаметра трубы позволяет рассчитать диаметр трубы для известного расхода жидкости и расхода, а также скорость потока для известного расхода и диаметра трубы.
Калькулятор также позволяет преобразовывать объемный расход в массовый.
С помощью калькулятора вы можете рассчитать объемный расход идеального газа при различных давлениях и температурах.

Загрузить

Уравнение и калькулятор расхода воздуха в трубах | Инженеры Edge

Связанные ресурсы: поток жидкости

Уравнение и калькулятор расхода воздуха в трубах

Гидравлическое оборудование и пневматика
Расчетные и технические данные жидкостей

Уравнение и калькулятор расхода воздуха в трубах

где:

v = скорость воздуха в футах в секунду (фут / сек)
p = потеря давления из-за потока через трубы в унциях на квадратный дюйм (унции / дюйм ² )
d = внутренний диаметр трубы в дюймах (дюймах)
L = длина трубы в футах (ft)

Мощность, необходимая для прогона воздуха по трубе, равна объему воздуха в кубических футах в секунду, умноженному на давление в фунтах на квадратный фут, и полученному произведению, деленному на 550.

© Copyright 2000-2021, ООО «Инжиниринг Эдж» www.Engineersedge.com
Все права защищены
Заявление об ограничении ответственности

| Обратная связь | Реклама
| Контакты

Дата / Время:

Объем цилиндра

А

цилиндр

представляет собой твердое тело, состоящее из двух конгруэнтных окружностей в параллельных плоскостях, их внутренних частей и всех отрезков прямых, параллельных сегменту, содержащему центры обеих окружностей с концами на круговых областях.

В

объем

из

3

-размерное твердое тело — это объем занимаемого пространства.Объем измеряется в кубических единицах (

в

3

,

футов

3

,

см

3

,

м

3

и так далее). Перед вычислением объема убедитесь, что все измерения относятся к одной и той же единице.

Громкость

V

цилиндра с

радиус

р

это площадь основания

B

раз больше высоты

час

.

V

знак равно

B