Расчет объема расширительного бака — калькулятор
Содержание:
- Практическое применение расчетов
- Возможные проблемы
- Открытый бак в сетях отопления
- Калькулятор расчета объема и площади трубы
- Расчет заряда АКБ на конкретном примере
- Как самому определить реальный объем
- Расширительный бак открытой системы отопления расчет и правила установки
- Как определить объём сферического изделия
- Вентиляция
- Советы при определении объёма труб
- Формула для расчёта объёма расширительного бака
- Баки с мембраной баллонного типа.
- Открытая и закрытая системы отопления
- Виды емкости рынка + 3 наглядных примера
Практическое применение расчетов
Приведенная методика расчета объема малого очистного сооружения позволяет своими силами спроектировать вполне работоспособный септик или выполнить подготовительные прикидки для покупки готовой установки. Способ отличается очевидной простой, а также достаточной точностью для удовлетворения нужд бытового потребления.
При этом, какому способу утилизации стоков вы отдадите предпочтение, решать вам. С одной стороны, септик, рассчитанный под сборку из бетонных колец, потребует дополнительных монтажных усилий, временных затрат на его постройку. Однако его относительно невысокая стоимость позволит вам создать колодцы с хорошим запасом по производительности. С другой стороны, готовые заводские емкости гарантируют упрощенный монтаж, ускоренный ввод сооружения в строй, но за это придется выложить ощутимо большую сумму денег, чем за бетонные кольца.
Возможные проблемы
Для начала давайте рассмотрим последствия неправильного расчета расширительного бака для закрытой системы отопления. Возможно, и у вас стоит непригодный резервуар для вашей системы, а вы об этом даже не подозреваете. В случае если объём бака был рассчитан правильно, в контуре всегда будет стабильное давление. Не имеет значения открытая у вас система, или закрытая, расчет объема расширительного бака для отопления обоих видов схож, так как принцип их работы приблизительно одинаковый. Суть в том, что вода в трубах выступает в роли теплоносителя.
То есть она разносит тепло по всему контуру и отдает его посредствам радиаторов, и стенок труб. Благодаря этому в помещении становится тепло. При этом количество воды всегда изменяется. После того, как она нагревается, ее становится больше, а после того, как остывает – меньше. Сдавить воду механическим путем невозможно, значит, нужно на время выводить ее излишки из контура. И обязательно в таких количествах, чтобы давление в системе всегда держалось на необходимом уровне, без перепадов. Вот мы и подошли к главному – это перепады давления.
Открытый бак в сетях отопления
Вместимость компенсирующего сосуда определяет понятие объема расширительного бака для отопления. В открытых и закрытых отопительных системах объем резервуара будет одинаковым, поэтому задача баков одна и та же: прием излишка носителя, возникающего во время нагревания, и компенсация избыточного давления. Хоть открытые и закрытые резервуары настроены на выполнение одних и тех же функций, они представляют собой совершенно разные приборы.
Открытый бак в особо сложных расчетах не нуждается
Установка бака открытого типа в цепи системы отопления в особых расчетах не нуждается. Делают резервуар в виде куба или цилиндра емкостью 10% от всего объема и устанавливают в высшей точке. При нагревании жидкость в системе расширится и поднимется в бак, а при остывании, наоборот, опустится. В верхнюю часть системы устремится и воздух, попавший в неё при заполнении, поскольку в емкости открытого типа высокое давление не будет создаваться. Громоздкость и негерметичность — основные минусы такого бака.
Принцип работы расширительного бака, а также как правильно его выбрать, вы увидите в видео:
Калькулятор расчета объема и площади трубы
Инструкция для калькулятора онлайн расчета площади и объема трубы
Все параметры указываем в мм
L – Труба в длину.
D1 – Диаметр по внутренней части.
D2 – Диаметр по внешней части трубы.
При помощи данной программы, Вы сможете рассчитать объем воды или другой любой жидкости в трубе.
Для точного вычисления объема системы отопления к полученному результату необходимо прибавить объем отопительного котла и радиаторов. Как правило, эти параметры указаны в паспорте на изделии.
По результатам подсчетов, Вы узнаете объем трубопровода общий, на погонный метр, площадь поверхности трубы. Как правило, площадь поверхности применяется для подсчета требуемого количества лакокрасочного материала.
При вычислении необходимо указать наружный и внутренний диаметр трубопровода и его длину.
Программа выполняет вычисления поверхности труб по следующей формуле P=2*π*R2*L.
Вычисления объема трубы выполняется по формуле V=π*R1^2*L.
L— длина трубопровода.
R1— внутренний радиус.
R2— наружный радиус.
Как правильно выполняются вычисления объема тел
Расчет объема цилиндра, труб и других физических тел – классическая задача из прикладной науки и инженерной деятельности. Как правило, данная задача не является тривиальной. Согласно аналитическим формулам для вычисления объема жидкостей в различных телах и емкостях может оказаться очень затруднительным и громоздким. Но, в основном объем простых тел можно вычислить достаточно просто. К примеру, при помощи нескольких математических формул Вы сможете определить объем трубопровода. Как правило, количество жидкости в трубах определяется значением м3 или метры кубические. Однако в нашей программе, Вы получаете все расчеты в литрах, а площадь поверхности определяется в м2 – квадратных метрах.
Полезная информация
Размеры стальных трубопроводов для газоснабжения, отопления или водоснабжения указываются в целых дюймам (1″,2″) или его долях (1/2″, 3/4″). За 1″ согласно общепринятым меркам принимают 25,4 миллиметра. На сегодняшний день стальные трубы можно встретить в усиленном (с двойной стенкой) или в обычном исполнении.
Для усиленного и обычного трубопровода внутренние диаметры отличаются от стандартных – 25,4 миллиметра: так в усиленном, этот параметр составляет 25,5 миллиметров, а в стандартном или обычном – 27,1 миллиметр. Отсюда следует, что незначительно, но эти параметры отличаются, что тоже следует учесть при выборе труб для отопления или водоснабжения. Как правило, специалисты не особо вникают в эти подробности, так как для них важным условием является — Ду (Dn) или условный проход. Данная величина является безразмерной. Этот параметр можно определить с помощью специальных таблиц. Но нам не стоит вникать в эти подробности.
Стыковка различных стальных труб, размер которых представлен в дюймах с алюминиевыми, медными, пластиковыми и другими, данные которых представлены в миллиметрах, предусмотрены специальные переходники.
Как правило, данный вид расчета труб необходим в процессе вычисления размера расширительного бачка для отопительной системы. Объем воды в системе обогрева комнаты или дома, рассчитывается с помощью нашей программы в онлайн-режиме. Однако, зачастую, этими данными неопытные специалисты просто пренебрегают, что не стоит делать. Так как, для эффективного функционирования отопительной системы нужно учесть все параметры, чтобы правильно выбрать котел, насос и радиаторы. Также немаловажным объем жидкости в трубопроводе будет в том случае, когда вместо воды будет использовать антифриз в системе обогрева, который является достаточно дорогим и переплаты в этом случае будут излишни.
Чтобы определить объем жидкости необходимо правильно замерять наружный и внутренний диаметр трубопровода.
Примерный расчет можно выполнить исходя из пропорции 15 л жидкости на 1 кВт мощности отопительного котла
К примеру, у Вас котел на 4 кВт, отсюда получаем объем всей системы равен 60 литров (4х15)
Мы привели точные значения объема жидкости для разных радиаторов в системе отопления.
- старая чугунная батарея в 1 секции – 1,7 литра;
- новая чугунная батарея в 1 секции – 1 литр;
- биметаллический радиатор в 1 секции – 0,25 литра;
- алюминиевый радиатор в 1 секции – 0,45 литра.
Заключение
Теперь Вы знаете, как можно правильно и быстро вычислить объем трубы для водоснабжения или системы отопления.
Источник
Расчет заряда АКБ на конкретном примере
Для того чтобы провести подсчет емкость батареи смог даже новичок, рассмотрим следующую задачу.
Мы имеем критическую нагрузку 500 Вт, которая требует резервирования на протяжении 3 часов, а также стандартное напряжение 12 В. Сперва посчитаем емкость для батареи, которая разряжается на 70 процентов, а потом заряжается. Это будет выглядеть следующим образом:
Q = 500*3/12*0,7 = 178,6 А*ч.
Так рассчитывается минимальная емкость. Чаще всего следует считать объем АКБ с небольшим запасом (например, 20%). В таком случае батарея проработает максимальное количество времени. Расчет будет выглядеть так:
Q = 178,6*1,2 = 214,3 А*ч.
В любом случае, вы сможете самостоятельно рассчитать емкость необходимой батареи, просто подставим свои значения в вышеуказанную формулу.
Как самому определить реальный объем
Знать примерный (с точностью около литра) объём бака для топлива нужно, чтобы не столкнуться с недоливом на автозаправке. Или с тем, что при заправке на счётчике окажется большее число, чем на самом деле помещается в резервуар такого размера. Способов определения ёмкости много – от применения народных методик до расчётов.
Народные хитрости
Приборов для измерения такого показателя не существует. Но на автомобильных форумах можно встретить советы по определению объёмов. Среди них – раскачивание автомобиля для оценки звука от всплеска и даже взвешивания автомобиля и его сравнению с паспортными данными.
Один из достаточно простых и точных, но не слишком быстрых вариантов – слив топлива, измерение его объёма и заливка обратно. Но есть методы, позволяющие определить объём быстрее и точнее. Например, с помощью приборной панели.
По приборам
При исправном состоянии топливного индикатора можно обойтись без расчета и ориентироваться только по приборам. Например, если аналоговая шкала разделена на 10 делений, а приблизительный объём резервуара составляет 50 литров (по паспортным данным), значит, каждая отметка обозначает 5 литров ёмкости. Это можно проверить, заправив машину на 5 литров и сверить изменение показаний прибора. Если после заправки стрелка сместилась не на 1 деление, а больше или меньше, объём пересчитывают.
Метод будет сравнительно точным, если машина стоит на полностью горизонтальной площадке. Кроме того, максимальный полезный объём с его помощью узнать получится не всегда – последнее деление шкалы обычно совпадает с цифрами паспорта.
С помощью диагностического режима
Ещё один способ подойдёт только для авто с приборной панелью Renault. Её устанавливают на всех машинах этой марки и некоторых моделях Ниссан. Для запуска диагностики выполняют такие действия:
- Перед запуском мотора зажать на 5 секунд кнопку сброса пробега за последние сутки.
- Включить зажигание и отпустить кнопку, когда стрелки прибора продолжили движение.
- С помощью той же кнопки переключить диагностический режим, выбрав иконку с изображением заправочной колонки.
Способ позволяет определить не объём бака, а количество оставшегося бензина или дизтоплива. Ёмкость резервуара станет известна, когда он будет полон. К литражу залитого топлива прибавляется начальная цифра.
С помощью датчика
При отсутствии специальных режимов приборной панели определить количество бензина или дизтоплива получится с помощью датчика. Он устанавливается прямо в бак и соединяется с управляющим устройством по беспроводной связи.
Прибор такого типа работает от батарейки и служит не меньше 5 лет. С его помощью в процессе эксплуатации автомобиля можно достаточно точно узнать, сколько осталось топлива. А, когда бак полон – объём резервуара с погрешностью меньше 1 литра.
С помощью расчетов
Последний способ вычисления требует полностью заправить бак. Затем следить за показаниями одометра и контролировать уровень топлива. Кроме ёмкости метод позволит определить реальное потребление горючего и контролировать его остаток при дальнейшей эксплуатации.
Расширительный бак открытой системы отопления расчет и правила установки
Расширительные баки применяются во всех схемах систем индивидуального отопления. Главное назначение расширительного бака — это компенсация объема системы отопления вызванное тепловым расширением теплоносителя.
Особенности бака открытой системы отопления
Дело в том, что объем теплоносителя при увеличении давления увеличивается и если не предусмотреть дополнительную емкость куда бы избыточный объем мог бы уместится, то в системе отопления давление может возрасти на столько, что произойдет прорыв. Для устранения избыточного давления системы применяют расширительный бак.
Ко всему сказанному расширительный бак открытой системы отопления отличается от баков, предназначенных для закрытых систем. В закрытых системах используются баки, не сообщающиеся с атмосферой. В открытой системе применение такого бака невозможно, так как избыточное давление в баке будет создавать большое сопротивление циркуляции теплоносителя. Поэтому для открытых систем отопления применяют открытые баки.
Отсюда возникает большой недостаток открытых систем отопления — это испарение теплоносителя из бака. Как следствие периодически необходимо контролировать уровень теплоносителя в баке и в случае необходимости восполнять потери.
Кроме того, для открытых систем отопления важно не только, чтобы бак мог сообщаться с атмосферой, но и правильный расчет объема бака и грамотная установка, и подключение к системе отопления
Расчет объема открытого расширительного бака
Традиционно объем расширительного бака определяют, как 5% объема всей системы отопления. Это связано с тем, что при увеличении температуры воды до 80 градусов ее объем увеличивается приближённо на 4%. Прибавив к этому небольшое пространство чтобы, вода не переливалась через края бака еще 1%, в сумме получаем величину объема расширительного бака в процентном соотношении от объема всей системы отопления.
Если в открытой системе применяется другой теплоноситель, то следует скорректировать объем бака исходя из величины температурного расширения применяемого теплоносителя.
Больше всего сложностей возникает с подсчетом объема теплоносителя в системе отопления. Для подсчета объема системы необходимо просуммировать внутренний объем всех элементов системы труб радиаторов, отопления и котла. Так же объем системы можно определить косвенно по мощности котла, исходя из того, что 1 Квт мощности котла необходим для подогрева 15 литров теплоносителя.
Установка и подключение открытого расширительного бака
В отличии от закрытого расширительного бака, для открытого существуют определенные правила
Самое важное правило – бак должен быть расположен выше всей системы отопления. В противном случае по принципу сообщающихся сосудов из него будет вытекать вода. Это обстоятельство и приводит за частую к отказу от устройства системы отопления открытого типа, т.к
не всегда удается удобно установить расширительный бак
Это обстоятельство и приводит за частую к отказу от устройства системы отопления открытого типа, т.к. не всегда удается удобно установить расширительный бак.
Второй важной особенностью является то, что бак должен быть подключен к обратке. Дело в том, что на обратке температура воды меньше, а, следовательно, вода будет медленнее испаряться. Кроме того, учитывая не высокую температуры воды в обратке, соединить расширительный бак с системой можно с помощью прозрачного шланга, что облегчит контроль количества воды в системе
Кроме того, учитывая не высокую температуры воды в обратке, соединить расширительный бак с системой можно с помощью прозрачного шланга, что облегчит контроль количества воды в системе.
Дополнительно у расширительного бака могут быть предусмотрены специальные патрубки для исключения перелива и контроля уровня воды в баке.
Как определить объём сферического изделия
Сферические изделия встречаются в нашей жизни почти каждый день. Это может быть элемент подшипника, футбольный мяч или пишущая часть шариковой ручки. В некоторых случаях нам необходимо узнать, как рассчитать кубатуру сферы для определения количества жидкости в ней.
Как утверждают эксперты, для вычисления объёма этой фигуры используется формула V=4/3ԉr3, где:
- V – подсчитываемый объём детали;
- R- радиус сферы;
- ԉ – постоянная величина, которая равняется 3,14.
Для проведения необходимых вычислений нам нужно взять рулетку, зафиксировать начало измерительной шкалы и провести замер, причём лента рулетки должна проходить по экваторe шара. После этого узнают диаметр детали, поделив размер на число ԉ.
А теперь ознакомимся с конкретным примером вычисления для сферы, если её длина по окружности равняется 2,5 метрам. Сначала определим диаметр 2,5/3,14=0,8 метра. Теперь подставляем это значение в формулу:
Вентиляция
Одна из важных систем — вентиляция. Дело в том, что в баке нужно всегда поддерживать давление, равное атмосферному, и за это отвечает вентиляция. Современные машины оснащаются закрытой системой вентиляции бака, что предотвращает падение или рост давления внутри него. Если давление внутри емкости понизится, то она может деформироваться, а повышение давления вообще может разорвать бак на части. Учитывая, что внутри находится топливо, реализации эффективной системы вентиляции уделяют много внимания.
Когда топливо уходит из бака, то давление в нем падает, в результате чего возникает разрежение. Благодаря системе вентиляции этот эффект устраняется: предохранительный клапан запускает внутрь воздух. Данный клапан располагается у крышки горловины, и он может пропускать воздух только в одном направлении.
При заправке в бак попадает лишний воздух, из-за чего образуются пары бензина. Эти избытки вытесняются системой вентиляции по специальному трубопроводу. Также пары бензина могут образовываться и при повышенной температуре, что тоже влечет повышение давления. И только вентиляционная система спасает бак от полного его разрыва на кусочки.
Советы при определении объёма труб
Расчёт объёма трубы
Во время проведения замера длины труб важно учитывать:
- При сильном изгибании и провисании пластиковых труб, окончательную длину можно смело увеличивать на 12-15%. При незначительном провисании этим правилом можно пренебречь.
- Если определение объема математическим путем затруднительно, можно воспользоваться экспериментальным. Для этого необходимо поэлементно слить жидкость и вычислить ее фактический объем. После суммировать полученные данные.
- Колени и закругления на трубах измеряются по упрощенному варианту — считаем, что они расположены перпендикулярно друг другу, так как общая потеря будет ничтожна мала.
- При измерении трубы, входящую в батарею, измерение производится до трубок радиатора, с учетом кранов, так как объем их в паспортные данные не входит.
- На входе в котел измерение необходимо производить от рубашки с учетом выходящих трубок.
Формула для расчёта объёма расширительного бака
КЕ – общий обьём всей системы отопления. Рассчитывают этот показатель исходя из того, что I кВт мощности отопительного оборудования равен 15 л объёма теплоносителя. Если мощность котла 40 кВт, то общий обьём системы составит КЕ = 15 х 40 = 600 л;
Z – значение температурного коэффициента теплоносителя. Как уже отмечалось, для воды это около 4%, а для антифриза разной концентрации, например 10-20%-ного этиленгликоля, – от 4,4 до 4,8%;
N – величина эффективности мембранного бака, которая зависит от начального и максимального давления в системе, первоначального воздушного давления в камере. Зачастую этот параметр указан производителем, но, если его нет, можно выполнить расчёт самостоятельно по формуле:
DV – наибольшее допустимое значение давления в сети. Как правило, оно равно допустимому давлению предохранительного клапана и для обычных бытовых систем отопления редко превышает 2,5-3 атм.;
DS – значение давления начальной зарядки мембранного бака исходя из постоянного значения в 0,5 атм. на 5 м протяжённости отопительной системы.
N = (2,5-0,5)/
Итак, из полученных данных можно вывести объём расширительного бака при мощности котла 40 кВт:
К = 600 х 0,04/0,57 = 42,1 л.
Рекомендуется бак объёмом 50 л с начальным давлением 0,5 атм. поскольку итоговые показатели для выбора изделия должны быть немного выше расчётных. Незначительное превышение объёма бака не так страшно, как недостаточность его объёма. Кроме того, при использовании в системе антифриза специалисты советуют выбирать бак объёмом на 50% больше расчётного.
Баки с мембраной баллонного типа.
В этом случае воздушная камера находится по периметру всего резервуара и окружает резиновую камеру для теплоносителя. При его поступлении последняя начинает расширяться подобно надуваемому шарику. Благодаря такому устройству бака удаётся более точно контролировать давление в системе.
Хочется отметить, что баллонные мембраны можно заменять по мере износа, а диафрагменные замене не подлежат. Очень важен материал, из которого сделана мембрана. Она должна обладать термоустойчивостью и при этом высокой эластичностью. При выборе бака следует ознакомиться с такими характеристиками мембраны, как долговечность, рабочая температура, водостойкость и соответствие санитарно-гигиеническим нормам.
Схема работы расширительного бака
Открытая и закрытая системы отопления
Открытые баки используются для отопительных систем, где теплоноситель циркулирует самотеком. Емкость обычно имеет цилиндрическую или прямоугольную форму с открытым верхом, соединение с системой отопления осуществляется через выход на дне.
Недостатков использования открытых баков намного больше:
- необходимо регулярное обслуживание;
- теплопотери в системе довольно высокие;
- внутренние стенки бака подвержены коррозии;
- при монтаже требуется дополнительная прокладка труб;
- монтаж осуществляется на чердаке, что требует дополнительного усиления перекрытий из-за большого веса бака.
Пример расширительного бака открытого типа из нержавейки
Закрытые баки могут использоваться для любой отопительной системы, но обычно они востребованы для принудительного отопления. Бак закрытый, то есть контакт теплоносителя и окружающего воздуха исключен. Кроме того, герметичные бачки могут быть оснащены автоматическими или ручными клапанами, манометрами для замера давления в системе.
Преимуществ подобного оборудования множество:
- бак можно монтировать в котельной, он не требует защиты от промерзания;
- уровень давления в системе может быть довольно высокий;
- бак более защищен от коррозии, его эксплуатационные сроки большие;
- теплоноситель не испаряется;
- отсутствуют теплопотери;
- уход за системой более простой, нет необходимости следить за давлением, уровнем воды.
Расширительный бак закрытого типа WESTER
Закрытый мембранный бак
Для мембранной системы используется герметичный бак, функционирование которого схоже с обычным закрытым. Принцип работы очень простой – при нагреве теплоноситель расширяется, «лишняя» вода поступает в одно отделение бака, оказывая давление на эластичную мембрану. При остывании давление снижается, воздух из второй емкости выталкивает прохладную воду назад в систему, то есть происходит ее циркуляция.
Мембрана может быть съемной или несъемной, она не соприкасается с внутренними стенками устройства. Если мембрана повреждена, ее необходимо заменить, так как бак перестает функционировать.
Среди преимуществ использования такого оборудования необходимо отметить:
- компактные размеры бака;
- теплоноситель не испаряется;
- теплопотери системы минимальные;
- система защищена от коррозии;
- есть возможность работы с высоким давлением без опасения повреждения системы.
Мембранный расширительный бак
Виды емкости рынка + 3 наглядных примера
В мировой практике маркетинга выделяют всего 3 вида емкости рынка: потенциальную, фактическую, доступную. Каждую из них можно рассчитать в рублях, штуках, а также килограммах, литрах, метрах и т. д.
Давайте охарактеризуем каждую из них более подробно.
-
Потенциальная емкость рынка
Потенциальной емкостью считается размер рынка, в основании которого лежит максимальный уровень спроса на конкретный товар или услугу среди населения. То есть имеется в виду, что на текущий момент наблюдается пик покупательского спроса на данный товар или услугу: потребители максимально часто используют этот продукт. Когда все потенциальные клиенты приобретают указанную категорию товара или услуги, это и будет предельно возможным объемом рынка, т. е. его потенциальной емкостью.
-
Фактическая емкость рынка
Реальная, или фактическая, емкость обозначает существующий в настоящем времени уровень спроса на товар или услугу, т. е. какое количество потребителей в настоящий момент знают о товаре, покупают и используют его.
-
Доступная емкость рынка
Так называют размер рынка, который может охватить компания, производя товар с конкретными характеристиками, определенной ценой и аудиторией, обладая набором собственных ресурсов. То есть, рассчитывая показатель доступной емкости рынка, производитель своими потенциальными покупателями считает не всех потребителей, а только тех, кто подпадает под определение целевой аудитории.
Разберем на реальном примере, как рассчитать емкость рынка для компании, выпускающей электрические зубные щетки, и какие критерии использовать для определения ее потенциального, фактического и доступного видов.
Итак, потенциальная емкость должна рассчитываться из следующих предположений (ниже перечислены предположения от производителя, которые лягут в основу расчета потенциальной емкости рынка; вы можете заложить в расчете те предположения, которые отражают ваши текущие задачи оценки):
-
средняя цена за одну единицу товара соответствует величине текущей средней цены производителя;
-
все реальные потребители, исходя из рекомендаций производителя, меняют щетки регулярно — не реже 1 раза в месяц;
-
потенциальные покупатели отдают предпочтение электрическим зубным щеткам, а не обычным.
Фактическая доля рынка определяется исходя из сложившейся культуры потребления товара. В результате опроса потенциальных клиентов выявляются следующие показатели:
-
текущая средняя цена электрических зубных щеток;
-
фактическая частота покупки электрических зубных щеток реальными клиентами. То есть сколько раз в год человек приобрел щетку;
-
фактический уровень потребления товара «электрические зубные щетки» населением определенного региона или конкретный процент от всего количества потенциальных потребителей, которые отдают предпочтение этому виду товара.