Berechnung von Rohrparametern: So berechnen Sie Gewicht, Masse und Volumen eines Rohrs richtig
Die Notwendigkeit, ein Rohr zu berechnen und sein spezifisches Gewicht, seine Gesamtmasse und sein Volumen genau zu bestimmen, entsteht beim Verlegen neuer Kommunikationselemente oder beim Ersetzen alter, bei routinemäßigen Reparaturen oder planmäßigen Wartungsarbeiten an Systemen, beim Bau von Privat- und Mehrfamilienhäusern, öffentlichen Gebäuden und Industriegebäuden Strukturen.
Die gewonnenen Daten fließen in die Projektdokumentation ein und ermöglichen es, einen möglichst genauen Kostenvoranschlag zu erstellen, die Gesamtkosten der anstehenden Arbeiten anzugeben und den Personal- und Gerätebestand zu ermitteln, der in der Lage ist, die Aufgabe termingerecht zu erledigen .
Lassen Sie uns gemeinsam herausfinden, wie und warum Gewicht und Volumen von Rohren berechnet werden.
Der Inhalt des Artikels:
Warum werden Rohre konstruiert?
Eine vorläufige detaillierte Berechnung der Rohre ermöglicht es Ihnen herauszufinden, wie viel Material für die korrekte Installation des ausgewählten Systems erforderlich ist, und hilft, unnötige Geldverschwendung beim Kauf, Transport und der anschließenden Installation von Teilen zu vermeiden.
Mit der richtigen Vorgehensweise funktioniert die fertige Pipeline präzise und zuverlässig Kühlmittel bewegt sich darin mit der erforderlichen Geschwindigkeit und sorgt so für die effizienteste Betriebsleistung des gesamten Kommunikationssystems.
Bei der Erstellung von Kostenvoranschlägen empfehlen Sanitärsystemplaner die Berücksichtigung von Indikatoren wie:
- grundlegende Rohrleitungsdurchlässigkeit;
- Höhe des potenziellen Wärmeverlusts;
- Art, Volumen und Dicke der erforderlichen Isolierung;
- die Materialmenge, die Rohre vor Korrosion und anderen negativen äußeren Einflüssen schützt;
- der Grad der Glätte oder Rauheit der Innenfläche des Rohrs.
Basierend auf diesen Daten wird die Auswahl des geeigneten Typs und die Bestellung der erforderlichen Menge an Rohrprodukten viel schneller und einfacher.
Wie berechnet man Parameter im Alltag richtig?
Um die Grundparameter des geplanten Rohrwalzens richtig zu berechnen, bestimmen Sie zunächst die Materialart und den Querschnitt des Teils, den Außen- und Innendurchmesser, die Wandstärke und die Länge des Rohres selbst.
Einige der Daten werden schnell und einfach durch Abmessen des ausgewählten Produkts mit einem Bauband ermittelt. Nähere Informationen liefern Begleitdokumente, Qualitätszertifikate, die dem Hersteller von den zuständigen Behörden ausgestellt wurden, Profilverzeichnisse, aktuelle GOSTs und offene Internetquellen.
Berechnungsmethoden in der Industrie
Bei Groß- und Großanlagen im Bau oder Umbau beginnt der Prozess der Parameterermittlung mit der Eingangskontrolle. Ingenieure und Installateure prüfen die vom Hersteller am Rohrwalzwerk angebrachten Begleitdokumente, Zertifikate und Firmenkennzeichnungen.
Aus diesen Daten erfährt man die Nennmaße des resultierenden Materials, die Metallsorte oder Kunststoffart, die Chargennummer der Ware, die Ergebnisse der vom Hersteller durchgeführten Röntgenfehlerprüfung und die chemische Analyse des Schmelzen, die Art der Wärmebehandlung und das Datum der Spezifikationen.
Unter Produktionsbedingungen wird die tatsächliche Länge des Rohrs mit einem Messdraht oder Maßband gemessen. Eine Abweichung von den in der Werksdokumentation angegebenen Werten nach oben oder unten gilt bei Produkten der ersten Klasse als akzeptabel, wenn sie 15 Millimeter, bei Produkten der zweiten Klasse 100 Millimeter nicht überschreitet.
Der Außendurchmesser von in der Industrie verwendeten Rohren wird nach folgender Formel überprüft:
D = L:π-2Δр-0,2 mm
Es berücksichtigt Parameter wie:
- D – erforderlicher Durchmesser;
- L – Länge des Außenumfangs des Rohres;
- Δр – Dicke des Materials, aus dem das Maßband besteht;
- 0,2 Millimeter beträgt die zulässige Toleranz für den Kontakt mit der Oberfläche des Messwerkzeugs.
Fehler und Abweichungen des tatsächlichen Durchmessers von den Herstellerangaben für Produkte mit einem Querschnitt bis 200 Millimeter sind innerhalb von 1,5 Millimetern zulässig. Bei Rohren mit großem Querschnitt gilt dieser Wert als normal, wenn er 0,7 % des in der Dokumentation angegebenen Durchmessers nicht überschreitet.
Bestimmung des Durchmessers des Rohrmaterials
Um den Durchmesser des bei Reparatur- und Installationsarbeiten verwendeten Rohrs zu klären, messen Sie zunächst dessen Umfang. Hierfür eignet sich ein gewöhnliches Nähmaßband. Wenn Sie es nicht zur Hand haben, wickeln Sie das Rohr einfach mit einem dicken Faden, einem Seil oder einer Schnur um, legen Sie das Fragment dann auf ein Lineal und ermitteln Sie seine Länge.
Für spätere genaue Berechnungen verwenden Sie eine elementare mathematische Formel zur Bestimmung des Umfangs:
L=πD
(L – bezeichnet die Länge des Außenumfangs eines Kreises; π – ist eine konstante Zahl „pi“, die in allen Fällen den gleichen Wert hat – 3,14 (für die genauesten Berechnungen werden bis zu acht Nachkommastellen verwendet berücksichtigen); D - symbolisiert den Durchmesser des Kreiskreises).
Um den Außendurchmesser korrekt zu berechnen, transformieren Sie die Gleichung in die Formel D=L/π und führen Sie alle notwendigen Berechnungen durch.
Um die Größe des Innendurchmessers des Kreises zu bestimmen, messen Sie zunächst die Dicke der Wände des Rohrmaterials und subtrahieren Sie dann diesen mit 2 multiplizierten Wert von der Zahl, die den Außendurchmesser des Produkts bestimmt.
Messen von Parametern unter schwierigen Bedingungen
Wenn das zu messende Rohr schwer zugänglich ist, verwenden Sie die Kopiermethode und bringen Sie ein geeignetes Messwerkzeug oder einen Gegenstand mit bereits bekannten Parametern an dem Teil an, beispielsweise eine Streichholzschachtel.
Anschließend wird die benötigte Fläche fotografiert und alle weiteren Berechnungen auf Basis des Bildes durchgeführt. Die erhaltenen Werte werden dann unter Berücksichtigung des Umfangs der durchgeführten Umfrage in reale Parameter des Rohrwalzens umgerechnet.
Nuancen der Messung des Rohrdurchmessers für ein Heizsystem
Bei der Anordnung eines Heizungskomplexes wird der Durchmesser der Rohre so korrekt und genau wie möglich bestimmt. Von der Richtigkeit dieser Daten hängt die spätere Effizienz des gesamten Systems und seine Fähigkeit ab, die erforderliche Wärmemenge zu erzeugen.
An Rohre, die zur Beheizung von Wohn- oder Industrieräumen verlegt werden, gelten besondere Anforderungen. Von ihnen wird eine hohe Betriebsstabilität und die Fähigkeit, dem Kühlmitteldruck standzuhalten, erwartet.
Bei Verwendung von Elementen mit falschem Durchmesser wird diese Aufgabe äußerst schwierig. Dadurch kommt es zu erheblichen Wärmeverlusten und die Wohnung, das Haus, das Büro oder die Werkstatt wird kalt und ungemütlich.
Merkmale zur Berechnung des Rohrvolumens
Die Berechnung des genauen Rohrvolumens ist ein obligatorisches Verfahren bei der Installation eines Kommunikationssystems. Wird dieser Schritt übersprungen oder unverantwortlich behandelt, baut sich in der funktionierenden Rohrleitung ein zu großer Druck auf.
Dies beschleunigt den Materialverschleiß und führt dazu, dass das System ständig repariert werden muss und schließlich einfach ausfällt, ohne dass die festgelegte Garantiezeit abgelaufen ist.
Auch ein geringer Druck wirkt sich negativ aus, da er den vollständigen und komfortablen Betrieb des Systems in einem für den Verbraucher angenehmen Modus erheblich erschwert oder sogar völlig unmöglich macht.
Allgemeine Parameter und notwendige Berechnungen
Um das Volumen eines bestimmten Abschnitts eines Rohrteils zu berechnen, bestimmen Sie zunächst den Umfang des Rohrs anhand seines Außendurchmessers. Sie tun dies mithilfe von Formeln
S=π(D/2)² oder S=πR²
In diesem Fall bedeutet D eine digitale Anzeige des Außendurchmessers des Rohrs und R ist der halbe Außendurchmesser, also der Radius. Der resultierende Wert wird mit der Länge des verarbeiteten Fragments multipliziert und man erhält das resultierende Volumen in Kubikmetern.
Weitere notwendige Berechnungen werden mit der Formel zur Berechnung des Volumens eines Zylinders durchgeführt
V=SH
Dabei ist V das Volumen des Rohrs in Kubikmetern, S die äußere Querschnittsfläche in Quadratmetern und H die Länge des Rohrabschnitts in Metern. Für die Richtigkeit der Aktionen werden zunächst alle Maßeinheiten in einen einzigen Vektor umgewandelt und erst danach die notwendigen Berechnungen durchgeführt.
Berechnung des Rohrvolumens für die Wasser- und Gasversorgung
Die korrekte Berechnung des Volumens von Stahlrohren, die für die Kommunikation mit der Wasser- und Gasversorgung bestimmt sind, beginnt mit der Bestimmung des Durchmessers. Die beliebtesten Modelle sind verstärkte Rohre mit einem Basisdurchmesser von 25,5 Millimetern und gewöhnliche Universalrohre mit einem Durchmesser von 27,1 Millimetern.
Laut Fachleuten ist die Genauigkeit der Indikatoren bei der Verlegung eines einfachen Systems nicht sehr wichtig, da das Rohrvolumen anhand allgemein anerkannter dimensionsloser Indikatoren, der sogenannten Nennbohrung, berechnet wird. Der digitale Wert dieser Werte wird anhand spezieller Tabellen und nur dann ermittelt, wenn eine Druckberechnung erforderlich ist.
Wenn Sie Frostschutzmittel verwenden möchten, versuchen Sie, die Berechnungen genauer durchzuführen. Dadurch können Sie unnötige Materialkosten vermeiden und die Gesamtkosten für die Verlegung von Kommunikationsmitteln deutlich reduzieren.
Berechnen Sie als Nächstes den Radius des Teils. Verwenden Sie dazu die Formel:
R=D/2
Sie geben die in der Begleitdokumentation oder in den Rohrkennzeichnungen enthaltenen Daten ein (D steht für den vom Hersteller angegebenen Basisdurchmesser) und führen dann anhand der ermittelten Zahlen die erforderlichen Rechenoperationen durch.
Im nächsten Schritt wird die Querschnittsfläche ermittelt. Dazu wird der Zahlenwert des Radius quadriert und erneut mit der Zahl PI (3.14) multipliziert. Wenn der Radius des Teils in Millimetern angegeben wird, wird die Querschnittsfläche in Quadratmillimetern berechnet. Am Ende werden alle erhaltenen Werte in die Formel V=SH eingesetzt und man erhält die gewünschte Zahl.
Wir empfehlen außerdem, einen ausführlicheren Artikel zur korrekten Berechnung des Rohrvolumens zu lesen. Weitere Details - gehen Sie zu Verknüpfung.
Regeln zur Berechnung des Gewichts eines Rohrteils
Auf den ersten Blick ist die Berechnung des Gewichts eines laufenden Rohrmeters nicht schwierig. Es reicht aus, sich die Produktkennzeichnung anzusehen, die relevanten Referenzmaterialien (Zertifizierungszertifikate, Begleitdokumente, genehmigte GOSTs usw.) zu prüfen und von dort alle erforderlichen Daten zu erhalten.
Sie können ein speziell entwickeltes Online-Programm verwenden, die Ihnen vorliegenden Informationen eingeben und innerhalb von 1–2 Minuten genaue Ergebnisse auf Ihrem Computermonitor, Tablet-Bildschirm oder Telefondisplay sehen.
Doch manchmal sind keine Nachschlagewerke zur Hand und auch die Möglichkeit, virtuelle Ressourcen zu nutzen, fehlt. Es gibt aber auch Rohrmaterial aus Metall bzw Plastik, was dringend die Bestimmung seiner tatsächlichen Masse erfordert.
Und das Berechnungsverfahren ist hier sehr wichtig, da viele Arten von Produkten nach Gewicht verkauft werden und sich schwerere Produkte in den Kosten oft erheblich von leichteren unterscheiden.
Darüber hinaus helfen genaue Gewichtsdaten dabei, die Festigkeit der zu bauenden Struktur zu bestimmen und herauszufinden, welcher Betriebsbelastung sie in Zukunft standhalten kann.
Außerdem sind Informationen zu Gewichtsparametern erforderlich, um ein Fahrzeug auszuwählen, das Material zu einer Reparatur- oder Baustelle liefern kann, und um den Arbeitsaufwand und die Bauausrüstung zu bestimmen, die für das Be-/Entladen und den anschließenden Einbau der Elemente in das Gesamtsystem erforderlich sind.
Bestimmung des Gewichts eines Rundrohres
Wie viel ein Stück Rohrmaterial mit rundem Querschnitt wiegt, wird anhand des Außendurchmessers des Produkts, der Wandstärke, der spezifischen Dichte des Materials und der Gesamtlänge des Segments in Laufmetern bestimmt.
Der Berechnungsalgorithmus wird durch die Formel beschrieben:
M = π * Ro * s * (D – s) * L
Die alphabetischen Zeichen repräsentieren die folgenden Parameter:
- M ist die erforderliche Masse des untersuchten Rohrs;
- Πi ist ein konstanter Wert von 3,14, relevant für die Berechnung der Kreisfläche;
- Ro ist das spezifische Gewicht des Materials, aus dem das Produkt besteht (bei Metallen wird es als Dichte in Kilogramm pro Kubikmeter angegeben);
- S – Rohrwandstärke;
- D – Größe des Außendurchmessers des Rohrumfangs;
- L – Produktlänge.
Nachdem Sie alle erforderlichen Berechnungen durchgeführt und herausgefunden haben, wie viel ein Laufmeter wiegt, wird der resultierende Wert mit der Gesamtzahl der gekauften Laufmeter Rohrwalzen multipliziert.
Auf diese Weise werden Daten über das relative Gesamtgewicht der Produkte gewonnen, die für die Verlegung eines Kommunikationssystems oder den Bau von Gebäuden erforderlich sind.
Wie berechnet man die Masse von Profilrohren?
Alle oben dargestellten Gleichungen, Algorithmen und Formeln sind nur für gewalzte Rohre mit rundem Querschnitt relevant. Es ist die gebräuchlichste und am weitesten verbreitete Variante für Industrie- und Haushaltszwecke.
Es gibt jedoch Situationen, in denen es notwendig wird, die Masse von Produkten mit ovalem, rechteckigem, quadratischem, trapezförmigem oder einem anderen nicht standardmäßigen Querschnitt zu berechnen.
Das Gewicht von Rohrteilen mit nicht standardmäßigem Querschnitt wird mit mehreren einfachen Formeln berechnet. Die Masse eines Vierkantrohrs kann durch die Gleichung ermittelt werden:
M = (Ro) * 0,0157 * s * (A * 2 – 2,86 * s) * L,
wobei alphanumerische Zeichen Folgendes bedeuten:
- Ro – spezifisches Gewicht (Dichte) des Materials;
- 0,0157 – konstanter berechneter Wert;
- S – Wandstärke;
- 2,86 ist ein konstanter Wert, der auf der Grundlage des Eckenradius berechnet wird;
- L – Rohrlänge, angegeben in Laufmetern.
Für ein rechteckiges Rohrteil gilt folgende Gleichung:
M = (Ro / 7850) * 0,0157 * s * (A + B – 2,86 * s) * L,
wobei zusätzlich zu allen oben beschriebenen Daten die Werte von A und B berücksichtigt werden, die die Länge der Seiten symbolisieren. Weitere Informationen zu den Arten von Stahlrohren mit unterschiedlichen Querschnitten finden Sie hier dieses Material.
Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
Lifehacks, nützliche Tipps und visuelle Empfehlungen, wie Sie schnell, einfach und mühelos den Durchmesser des benötigten Rohrs messen können. Die Methoden sind auf Teile jeder Größe aus verschiedenen Materialien anwendbar:
Regeln zur Berechnung des Rohrvolumens in Kubikmetern anhand mathematischer Formeln. Detaillierte Beschreibung aller Aktionen im Schritt-für-Schritt-Modus:
Tipps für Heimwerker, wie Sie die Masse eines Meters Rund- und Profilrohr richtig berechnen. Detaillierte Empfehlungen zur Verwendung thematischer Tabellen, Formeln und Online-Rechner:
Basierend auf den oben dargestellten Informationen können wir sagen, dass die unabhängige Berechnung von Gewicht, Volumen, Durchmesser, Masse und Querschnitt von Rohren aus verschiedenen Materialien nicht so schwierig ist.
Natürlich erfordert die Aufgabe Aufmerksamkeit, Gewissenhaftigkeit, Genauigkeit und nimmt einige Zeit in Anspruch. Aber alle Anstrengungen werden sich schon bald auszahlen. Das nach genauesten Parametern zusammengestellte Kommunikationssystem funktioniert absolut klar und sorgt für effektive betriebliche Erträge.
Wenn noch Zweifel bestehen und kein absolutes Vertrauen in die Fähigkeit besteht, selbstständig genaue Berechnungen durchzuführen, ist es angebracht, diese Angelegenheit den Planern anzuvertrauen. Sie erledigen alles schnell und stellen dem Kunden eine vollständige Kostenaufschlüsselung aller erforderlichen Parameter zur Verfügung.
Wir hoffen, dass Ihnen das oben präsentierte Material bei der Berechnung von Rohren aus verschiedenen Materialien geholfen hat. Wenn Sie Fragen haben, können Sie diese im folgenden Block stellen. Wir werden versuchen, diese umgehend zu beantworten.