Внутренний диаметр труб: важнейший параметр при проектировании инженерной системы

Содержание

• 1 Все разновидности параметра
• 2 Что такое условный проход
  • 2.1 Расшифровка понятия
  • 2.2 Истинное внутреннее сечение
• 3 Определение рабочего пространства элементов
  • 3.1 Расчет проходимости коммуникации для холодной воды
  • 3.2 Отопительные аналоги
• 4 Вывод

Такая величина, как внутренний диаметр труб, позволяет производить точный расчет пропускной способности различных инженерных коммуникаций. Данный параметр стандартизирован, поэтому существенно упрощает работу проектировщиков.

На фото габариты продукции.

Все разновидности параметра

Сечение стандартизировано по нескольким разновидностям:

Условный проход обозначают, как Dy либо Ду. Данный параметр исчисляется в миллиметрах либо в дюймах – для стали (тогда он округляется).

Номинальный диаметр, по сути, то же самое, что и первый параметр. Маркируется он, как Dn/Дн.

Внешний размер обозначают буквами Dh.

Внутренний диаметр стальных труб (D) и их полимерных аналогов является наиболее важной величиной.

Помимо приведенных параметров, в расчетах используется и толщина стенки материала (h).

Что такое условный проход

На рисунке показан Дн.

Номинальный проход примерно равен сечению трубного просвета. При проектировании он рассчитывается так, чтоб пропускная способность сети была достаточной.

Величины их регламентирует ГоСТ 28338/89 «Сопряжения трубопроводов и их арматура. Ряды номинальных габаритов». Ниже градуировка из документа.

2.5 3 4 5 6 10 12 15 16 20 25 32 40 50 63 65 80 100 125 150 160 175 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 800 3000 3200 3400 3600 3800 4000

Расшифровка понятия

Термин «условный проход» был введен, чтобы сохранить для коммуникаций величину пространства, создающую условия для проектных расчетов.

Так, у материалов с внешним габаритом 160 и толщиной стенок 8, фактический размер внутри равен 144, при стенках 6 – 150. Но и там и там номинальный габарит составляет 150.

Истинное внутреннее сечение

Реальное рабочее пространство элементов зависит от толщины их стенок.

В большинстве случаев, водо- и газопроводные материалы маркируют по внутреннему пространству, остальные виды — по внешнему.

Стальная продукция, исходя из технологии ее производства, обладает неизменными внешними габаритами.

Чтобы обеспечить надежность водопровода, эксплуатируемого при высоком давлении, толщина стенок его элементов должна быть увеличена. Исходя из этого, рабочий их размер будет отличаться от условного прохода.

Например, сеть с внешним показателем 275 и толщиной стенок 9, обладает истинным внутренним габаритом 257. А условный внутренний диаметр ПВХ трубы — 250 мм, определяется по ближайшей величине стандартного ряда.

Ниже приведена таблица размеров стальных изделий и их соответствия  пластиковым водопроводным трубам аналогам. Она позволит вам точно выбрать аналоги при проектировании комбинированной системы.

Из нее видно, например, что внутренний диаметр металлопластиковой трубы 20 соответствует стальному аналогу с наружным габаритом 26.

Условный проход Внешнее сечение Шовные стальные элементы Стальные бесшовные изделия Пластиковые аналоги 10 17 16 16 15 21.3 20 20 20 26.8 26 25 25 33.5 32 32 32 42.3 42 40 40 48 45 50 50 60 57 63 65 75.5 76 75 80 88.5 89 90 90 101.3 102 110 100 114 108 125 125 140 133 140 150 165 159 160

Определение рабочего пространства элементов

Точно определив проходимость деталей, вы сможете вычислить объем передаваемого ими по сети вещества.

Расчет проходимости коммуникации для холодной воды

Сколько вещества она пропустит в единицу времени, определит внутренний диаметр трубы 25 мм.

Потери напора у разных материалов.

Проходимость продукции зависит от нижеследующего.

Ее рабочего пространства. Если оно будет слишком маленьким, увеличится гидравлическое сопротивление стенок системы и поток рабочей среды ослабнет.

Давления в инженерной коммуникации.

Длины коммуникации. Чем она более протяженная, тем трение, ослабляющее поток, сильнее.

Степени гладкости материала. Чем она выше, тем вещество перемещается по системе быстрее.

Возраста элементов, т. е. объема отложений на их стенках. Цена системы из б/у материалов будет невелика, но и эффективность снизится.

Числа переходов в коммуникации от одного габарита к иному, а также поворотов.

Таблица предварительной пропускной способности.

Для бытовой системы можно применить простую формулу. Чтоб вычислить оптимальное внутреннее сечение элементов, надо знать затраты воды, а также скорость потока:

D=v(4-P-1000/?•v).

Тут:

• P обозначает расход воды;
• ?=3.14;
• v – это скорость передвижения рабочей среды, она равна 0.7/1.2 м/сек. в аналогах сечением до 32 мм и 1.5/2 м/сек. в изделиях больше озвученной величины.

Отопительные аналоги

Когда требуется сделать своими руками монтаж системы отопления, требуемую проходимость ее элементов следует вычислить так, чтоб зимой все жилые комнаты были обогреты равномерно.

Для расчета изделий для отопления есть нижеследующая формула:

D=v(?•Q)/(v•Dt).

Символы тут значат:

• D является нужным значением;
• число ? равно 3.14;
• Q — поток тепловой энергии, в кВт;
• v — это скорость рабочей среды, в м/сек.;
• Dt является разностью температур (градусы Цельсия), на входе/выходе сети.

Так вы можете узнать, например, внутренний диаметр металлопластиковой трубы 16 для системы теплых полов.

Вывод

Значение условного пространства материала, очень важно. От правильности его выбора зависит эффективность и долговечность работы инженерной коммуникации ( см.также статью «Трубная дюймовая резьба – особенности и способ нарезки»).

Видео в этой статье содержит дополнительные сведения по теме.