Calcul des paramètres de tuyau: comment calculer correctement le poids, la masse et le volume d'un tuyau

La nécessité de faire le calcul du tuyau et de déterminer avec précision sa gravité spécifique, son poids total et son volume survient lors de la pose de nouveaux éléments de communication ou du remplacement d'anciens, lors de réparations en cours ou de l'entretien programmé des systèmes, lors de la construction de bâtiments privés et multi-appartements, de bâtiments publics et de structures industrielles.

Les données obtenues sont inscrites dans la documentation du projet et permettent de faire une estimation aussi précise que possible, d'indiquer le coût total des travaux à venir et de déterminer le nombre de personnels et d'équipements capables de faire face à la tâche selon les délais indiqués.

Voyons comment et pourquoi le poids et le volume des tuyaux sont calculés ensemble.

À quoi servent les tuyaux?

Un calcul détaillé préliminaire des tuyaux vous permet de savoir combien de matériel vous avez besoin de prendre pour la disposition correcte du système sélectionné et aide à éviter un gaspillage d'argent inutile lors de l'achat, du transport et de l'installation ultérieure de pièces.

Avec la bonne approche, le pipeline fini fonctionnera de manière claire et fiable, et liquide de refroidissement se déplacera à la vitesse requise, offrant ainsi le retour opérationnel le plus efficace sur l'ensemble du système de communication.

Lorsqu'ils font des estimations, les concepteurs de systèmes de plomberie recommandent de prendre en compte des indicateurs tels que:

• débit de base du pipeline;
• niveau de perte de chaleur potentielle;
• type, volume et épaisseur de l'isolant requis;
• la quantité de matériau qui protège le tuyau de la corrosion et d'autres influences externes négatives;
• degré de douceur ou de rugosité de la surface intérieure du tuyau.

Sur la base de ces données, choisir le bon type et commander la bonne quantité de location de tuyaux sera beaucoup plus rapide et plus facile.

Comment calculer les paramètres au quotidien?

Afin de calculer correctement les paramètres de base du laminage de tuyaux prévu pour l'utilisation, déterminez tout d'abord le type de matériau et la section de la pièce, le diamètre extérieur et intérieur, l'épaisseur de paroi et la longueur du tuyau lui-même.

Les données les plus complètes concernant les GOST et les normes se trouvent dans un système virtuel de recherche et d'information qui offre un accès libre à la documentation du Fonds fédéral d'information et à toutes les mises à jour thématiques actuelles.

Une partie des données est obtenue rapidement et simplement en mesurant le produit sélectionné avec un ruban de construction. Des informations complémentaires sont fournies par des pièces justificatives, des certificats de qualité délivrés au fabricant par les autorités compétentes, des répertoires spécialisés, des GOST actuels et des sources Internet ouvertes.

Méthodologie des calculs dans l'industrie

Sur les grandes et grandes installations en construction ou en réparation, le processus de détermination des paramètres commence par le contrôle des entrées. Les ingénieurs et les installateurs vérifient la documentation d'accompagnement, les certificats et les marquages ​​de l'entreprise apposés sur le fabricant de tuyaux.

Une inspection approfondie du lot de matériaux de tuyauterie au moment de la livraison vous permet d'identifier les non-conformités potentielles et, si elles sont constatées, de refuser raisonnablement au fournisseur d'accepter des produits de qualité inférieure

À partir de ces données, les tailles nominales du matériau obtenu, la qualité du métal ou le type de plastique, le numéro de lot de la marchandise, les résultats réalisés par le fabricant de la détection des défauts aux rayons X et l'analyse chimique de la fusion, le type de traitement thermique et la date des spécifications techniques sont connus.

Dans les conditions industrielles, la longueur réelle du tuyau est mesurée à l'aide d'un fil de mesure ou d'un ruban à mesurer. Un écart par rapport aux chiffres indiqués dans la documentation d'usine dans une mesure plus ou moins grande pour les produits de la première classe est considéré comme autorisé s'il ne dépasse pas 15 millimètres, pour la deuxième classe - 100 millimètres.

Les données de base sur les tuyaux peuvent être obtenues à partir du marquage.Il est généralement appliqué sur la partie extérieure ou intérieure du produit à une petite distance de l'une des extrémités. Ils indiquent le nom du fabricant, le numéro de fusion, la teneur en carbone équivalente (pour les métaux), la date de production, le nombre et les paramètres de taille nominale

Le diamètre extérieur des tuyaux utilisés dans l'industrie est vérifié par la formule:

D = L: π-2Δр-0,2 mm

Il prend en compte des paramètres tels que:

• D est le diamètre souhaité;
• L est la longueur de la circonférence extérieure du tuyau;
• Δp est l'épaisseur du matériau dont est fait le ruban à mesurer;
• 0,2 millimètre - tolérance autorisée pour la butée à la surface de l'outil de mesure.

Les erreurs et les écarts du diamètre réel par rapport à ceux déclarés par le fabricant pour les produits d'une section allant jusqu'à 200 millimètres sont autorisés à moins de 1,5 millimètre. Pour les tuyaux de grande section, cet indicateur est considéré comme normal s'il ne dépasse pas 0,7% du diamètre indiqué dans la documentation.

Détermination du diamètre du matériau du tuyau

Pour clarifier le diamètre du tuyau utilisé dans les travaux de réparation et d'installation, mesurez d'abord sa circonférence. Un ruban à coudre ordinaire convient à cela. Si vous ne l'avez pas à portée de main, ils enveloppent simplement le tuyau avec un fil dense, une corde ou une ficelle, puis attachent un fragment à la règle et déterminent sa longueur.

Le diamètre extérieur du tuyau peut être mesuré par un ruban à mesurer ordinaire ou une règle de bureau. Cependant, ces méthodes sont appropriées lorsque des exigences minimales sont imposées sur la précision des paramètres. Pour des calculs plus précis (jusqu'aux dixièmes de millimètre), il est préférable d'utiliser un pied à coulisse. Certes, cette option de mesure n'est pertinente que pour les produits avec une petite section transversale.

Aux fins de calculs précis ultérieurs, une formule mathématique élémentaire pour déterminer la circonférence est utilisée:

L = πD

(L - désigne la longueur du cercle extérieur du cercle; π - est un nombre constant "pi", qui dans tous les cas a la même valeur - 3,14 (pour les calculs les plus précis, jusqu'à huit chiffres après la virgule décimale sont pris en compte); D - symbolise le diamètre du cercle cercle).

Pour calculer correctement le diamètre extérieur, l'équation est transformée dans la formule D = L / π et tous les calculs nécessaires sont effectués.

Des données précises sur le diamètre intérieur et extérieur du tuyau vous permettent de calculer en détail le débit réel du pipeline, sa force et sa résistance aux charges opérationnelles

Pour déterminer la taille du diamètre intérieur du cercle, mesurez d'abord l'épaisseur de paroi du matériau du tuyau, puis cette valeur, multipliée par 2, est soustraite du nombre qui détermine le diamètre extérieur du produit.

Mesure de paramètres dans des conditions difficiles

Si le tuyau à mesurer est difficile d'accès, utilisez la méthode de copie et appliquez à la pièce un outil de mesure ou un objet approprié avec des paramètres déjà connus, par exemple une boîte d'allumettes.

Ensuite, la zone nécessaire est photographiée et tous les autres calculs sont effectués, en se concentrant sur l'image. Les valeurs obtenues sont ensuite converties en paramètres réels de laminage des tuyaux en tenant compte de l'échelle de l'enquête.

Les nuances de mesure du diamètre des tuyaux pour le système de chauffage

Dans le processus d'agencement d'un complexe de chauffage, le diamètre des tuyaux est déterminé aussi correctement et précisément que possible. L'efficacité ultérieure de l'ensemble du système et sa capacité à produire la quantité de chauffage requise dépendra de l'exactitude de ces données.

Le matériau du tuyau destiné à l'aménagement d'un système de chauffage doit correspondre clairement au diamètre déclaré. Des raccords trop étroits ne résisteront pas à la circulation active de l'élément chauffant et s'useront rapidement, et trop larges perdront de la chaleur et ne pourront pas chauffer correctement la pièce

Les tuyaux montés pour chauffer des locaux résidentiels ou industriels sont soumis à des exigences particulières. Ils s'attendent à une stabilité opérationnelle élevée et à la capacité de résister à la pression du liquide de refroidissement.

Lorsque vous utilisez des éléments de diamètre incorrect, cette tâche devient extrêmement difficile. En conséquence, une perte de chaleur importante se produit, et elle devient froide et inconfortable dans un appartement, une maison, un bureau ou un atelier.

Caractéristiques du calcul du volume du tuyau

Le calcul du volume exact du tuyau utilisé est une procédure obligatoire lors de l'organisation de tout système de communication. Si vous sautez cette étape ou la traitez de manière irresponsable, une pression trop élevée est générée dans le pipeline en fonctionnement.

Cela accélérera l'usure du matériau et conduira au fait que le système nécessitera des réparations constantes et, à la fin, il échouera simplement, sans même avoir calculé la période de garantie établie.

Un calcul correct du volume des tuyaux assurera un approvisionnement en eau de haute qualité à la maison et permettra aux propriétaires de l'utiliser dans le mode le plus pratique pour eux-mêmes. Monté sur la base de données précises, le complexe fonctionnera longtemps et de manière fiable, sans nécessiter de maintenance ni de révision complexes.

Une basse pression aura également un effet négatif, car elle rend difficile, voire complètement impossible, le fonctionnement complet et confortable du système dans un mode convenant au consommateur.

Paramètres généraux et calculs nécessaires

Pour calculer le volume d'un segment donné d'une pièce de tuyau, la circonférence de la circonférence du tuyau est d'abord déterminée par le diamètre extérieur. Pour ce faire, en utilisant des formules

S = π (D / 2) ² ou S = πR²

Dans ce cas, D signifie un indicateur numérique du diamètre extérieur du tuyau, et R est la moitié du diamètre extérieur, c'est-à-dire le rayon. La valeur résultante est multipliée par la longueur du fragment traité et, par conséquent, le volume en mètres cubes est obtenu.

D'autres calculs nécessaires sont effectués selon la formule de calcul du volume du cylindre

V = SH

où V indique le volume du tuyau, exprimé en mètres cubes, S signifie la section transversale externe indiquée en mètres carrés et H est la longueur de la section du tuyau, calculée en mètres. Pour l'exactitude des actions, toutes les unités de mesure sont d'abord converties en un seul vecteur et ce n'est qu'après que les calculs nécessaires sont effectués.

Calcul du volume des tuyaux pour l'approvisionnement en eau et en gaz

Le calcul correct du volume des tuyaux en acier destinés aux communications responsables de l'approvisionnement en eau et en gaz commence par la détermination du diamètre. Les modèles les plus populaires sont les tuyaux renforcés d'un diamètre de base de 25,5 millimètres et les tuyaux universels ordinaires d'un diamètre de 27,1 millimètres.

Selon les professionnels, lors de la pose d'un système simple, la précision des indicateurs n'est pas trop importante, car le volume du tuyau est calculé par les indicateurs sans dimension généralement établis, appelés passage conditionnel. La valeur numérique de ces valeurs est déterminée à partir des tableaux spéciaux et uniquement s'il est nécessaire de calculer la pression.

S'il est prévu d'utiliser de l'antigel, ils essaient de faire les calculs avec plus de précision. Cela évite des coûts de matériel inutiles et réduit considérablement le coût global de la pose des communications.

L'antigel à base de glycérine est absolument sans danger pour l'homme, ne provoque pas de corrosion dans l'équipement et n'endommage pas la surface de la chambre à air. Cependant, son coût est assez élevé. Pour vous éviter de gaspiller de l'argent supplémentaire, vous devez calculer très clairement le volume des tuyaux et acheter exactement autant de substance que nécessaire

Ensuite, calculez le rayon de la pièce. Pour ce faire, dans la formule:

R = D / 2

ils remplissent les données contenues dans la documentation d'accompagnement ou dans le marquage des tuyaux (D signifie le diamètre de base déclaré par le fabricant), puis, en faisant appel aux chiffres obtenus, effectuent les actions de calcul nécessaires.

Vous pouvez effectuer le calcul du rayon du matériau du tuyau de manière plus simple selon la formule R = L / 6,28318530. L désigne ici la longueur du cercle, qui est facile à mesurer avec un ruban à mesurer ou une corde, et les symboles numériques signifient la lettre Pi fois 2

À l'étape suivante, trouvez l'aire transversale. Pour cela, la valeur numérique du rayon est au carré et encore une fois multipliée par le nombre de PI (3.14). Si le rayon de la pièce est exprimé en millimètres, le calcul de la section transversale est effectué en millimètres carrés. A la fin, toutes les valeurs obtenues sont posées dans la formule V = SH et le nombre souhaité est obtenu.

Nous vous recommandons également de lire un article plus détaillé sur la façon de calculer correctement le volume des tuyaux. Plus de détails - allez à le lien.

Règles de calcul du poids d'une pièce tubulaire

À première vue, il n'est pas difficile de calculer le poids d'un mètre courant de tuyau. Il suffit de regarder l'étiquetage du produit, de vérifier avec les matériaux de référence pertinents (certificats de certification, pièces justificatives, GOST approuvés, etc.) et d'obtenir toutes les données nécessaires à partir de là.

Vous pouvez profiter d'un programme en ligne spécialement développé, saisir les informations disponibles à portée de main et dans les 1-2 minutes pour voir les résultats exacts sur un écran d'ordinateur, un écran de tablette ou un écran de téléphone.

Lors de l'achat d'un lot de tuyaux en acier, la vérification du poids des produits est vitale. Si le métal laminé pèse plus que nécessaire, il ne suffira tout simplement pas de construire la structure prévue ou de terminer le système. De plus, la charge supplémentaire qui n'a pas été prise en compte lors de la conception du projet augmentera la charge sur les supports et pourra à l'avenir provoquer une situation d'urgence imprévue ou un effondrement partiel ou complet de l'objet

Mais parfois, il n'y a pas de répertoires à portée de main et la possibilité d'utiliser des ressources virtuelles est également manquante. Mais il y a un matériau de tuyau en métal ou plastiquenécessitant de toute urgence une détermination de sa masse réelle.

Et la procédure de règlement ici est très importante, car de nombreux types de produits sont vendus précisément au poids, et les plus lourds varient souvent de manière significative avec les produits allégés.

L'écart entre le poids réel du tuyau et celui déclaré se produit assez souvent. Au lieu de ceux indiqués dans le projet, les fournisseurs apportent parfois au client des matériaux plus légers. À première vue, ce n'est pas un gros problème, et même des tuyaux légers sont plus que suffisants pour la construction prévue. Cependant, un matériau plus léger et mince ne résistera pas à la charge opérationnelle prévue et le système ou la structure nécessitera très bientôt des réparations majeures ou le remplacement complet des deux éléments individuels et de l'ensemble du complexe de tuyaux

De plus, des données de poids précises aident à déterminer la résistance de la structure en cours de construction et vous permettent de savoir à quel niveau de charge opérationnelle elle pourra supporter à l'avenir.

De plus, des informations sur les paramètres de poids sont nécessaires pour sélectionner un véhicule capable de livrer des matériaux à l'objet de réparation ou de construction et pour déterminer la quantité de main-d'œuvre et d'équipement de construction nécessaires pour le chargement / déchargement et l'installation ultérieure d'éléments dans le système général.

Détermination du poids d'un tuyau de section circulaire

Le poids d'un morceau de matériau de tuyau de section circulaire est déterminé en fonction du diamètre extérieur du produit, de l'épaisseur de la paroi, de la gravité spécifique du matériau et de la longueur totale du segment en mètres courants.

L'algorithme de calcul est décrit par la formule:

M = π * Ro * s * (D - s) * L

Les caractères alphabétiques indiquent les paramètres suivants:

• M est la masse souhaitée du tuyau étudié;
• Πи - valeur constante égale à 3,14, pertinente pour le calcul de l'aire d'un cercle;
• Ro est la gravité spécifique du matériau à partir duquel le produit est fabriqué (pour les métaux, il est indiqué comme la densité en kilogrammes par mètre cube);
• S est l'épaisseur de paroi du tuyau;
• D est la taille du diamètre extérieur de la circonférence du tuyau;
• L est la longueur du produit.

Après avoir effectué tous les calculs nécessaires et découvert combien pèse un mètre linéaire, la valeur obtenue est multipliée par le nombre total de mètres linéaires achetés de laminage de tuyaux.

Connaître exactement le poids des tuyaux en plastique n'est pas si important.Il suffit de voir le volume total acheté pour comprendre quel type de transport pourra les transporter. Avec l'acier laminé, la situation est plus compliquée. Le matériau est initialement très lourd et si vous chargez la marchandise dans la voiture sans connaître son poids total, la voiture peut tout simplement ne pas bouger

De cette façon, des données sont obtenues sur le poids total relatif des produits nécessaires à la mise en place d'un système de communication ou à la construction de structures.

Comment calculer la masse des tubes profilés?

Toutes les équations, algorithmes et formules présentés ci-dessus sont pertinents uniquement pour le laminage de tuyaux à section circulaire. Il est plus courant et plus large que toutes les autres options utilisées à des fins industrielles et domestiques.

Cependant, il existe des situations où il devient nécessaire de calculer la masse de produits avec une section ovale, rectangulaire, carrée, trapézoïdale ou un autre type non standard.

Les tubes rectangulaires et carrés sont très souvent utilisés pour agencer les planchers et les planchers. Le poids du matériau dans ce cas doit correspondre exactement aux paramètres déclarés dans le projet et ne doit en aucun cas être inférieur. Sinon, la structure ne peut tout simplement pas résister à la charge opérationnelle, perd son intégrité et à un moment donné s'affaisse ou tombe en panne, rendant ainsi la structure complètement inutilisable.

Le calcul du poids des pièces tubulaires à section non standard s'effectue selon plusieurs formules simples. La masse d'un tuyau carré vous permet de trouver l'équation:

M = (Ro) * 0,0157 * s * (A * 2 - 2,86 * s) * L,

où les caractères alphanumériques signifient:

• Ro est la densité (densité) du matériau;
• 0,0157 - valeur calculée constante;
• S est l'épaisseur de la paroi;
• 2,86 est une valeur constante calculée sur la base du rayon d'arrondi des coins;
• L est la longueur de tuyau indiquée en mètres linéaires.

Pour une pièce de tuyau rectangulaire, l'équation suivante est pertinente:

M = (Ro / 7850) * 0,0157 * s * (A + B - 2,86 * s) * L,

où, en plus de toutes les données ci-dessus, les valeurs de A et B sont prises en compte, symbolisant la longueur des côtés. Vous trouverez plus d'informations sur les types de tuyaux en acier de différentes sections dans ce truc.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Des astuces de vie, des conseils utiles et des recommandations visuelles sur la façon de mesurer rapidement, simplement et sans efforts inutiles le diamètre du tuyau requis. Les méthodes sont applicables à des pièces de toutes tailles en divers matériaux:

Règles de calcul du volume des tuyaux en mètres cubes selon des formules mathématiques. Une description détaillée de toutes les étapes d'un mode étape par étape:

Conseils pour les maîtres à domicile sur la façon de calculer correctement le poids d'un mètre de tuyau de section ronde et profilée. Recommandations détaillées pour l'utilisation de tableaux thématiques, de formules et de calculateurs en ligne:

Sur la base des informations ci-dessus, nous pouvons dire qu'il n'est pas si difficile de calculer indépendamment le poids, le volume, le diamètre, la masse et la section transversale des tuyaux à partir de divers matériaux.

Bien sûr, la tâche requiert attention, scrupule, précision et prend du temps. Mais tous les efforts portent leurs fruits dans un avenir très proche. Le système de communication, formé des paramètres les plus précis, fonctionne de manière absolument claire et fournit un retour opérationnel efficace.

S'il y a des doutes et qu'il n'y a pas de confiance à cent pour cent dans la capacité à effectuer indépendamment des calculs précis, il convient de confier cette question aux concepteurs. Ils feront tout rapidement et fourniront au client une présentation complète des coûts de tous les paramètres requis.

Nous espérons que le matériau ci-dessus vous a aidé à calculer les tuyaux à partir de divers matériaux. Si vous avez encore des questions, vous pouvez les poser dans l'encadré ci-dessous, et nous essaierons d'y répondre rapidement.