Durante la construcción de un sistema de suministro de agua, tanque séptico o tubería de gas, es necesario calcular el volumen de agua de la tubería llena. Este indicador ayudará a elegir el tanque de expansión adecuado, cuya capacidad no debe ser superior al 10% de toda el agua en las tuberías. En el etiquetado de productos, las dimensiones se pueden indicar en pulgadas, por lo tanto, antes de los cálculos, se convierten en centímetros.
¿Por qué puede necesitar calcular el agua en la tubería?
En el sistema de suministro de agua de una casa privada hay una tubería, radiadores, un depósito de líquido, un tanque de membrana, así como calderas, una caldera y otros dispositivos. El piso con aislamiento térmico es un sistema de una línea de metal y plástico que contiene un portador de calor en un cierto volumen. Para llenar completamente el sistema y saber cuánto comprar agua destilada, debe calcular su volumen total por adelantado.
Cuando se llena el sistema de calefacción con anticongelante u otro líquido no congelante, para ahorrar, es necesario conocer el volumen de la tubería. Al comprar anticongelante concentrado, deberá diluirse a la mitad, por lo que una mayor cantidad de líquido costará más y la concentración no se calculará correctamente.
Cuando se usa el cálculo del volumen:
- diámetro interno de las paredes de la tubería;
- La longitud de la sección o de todo el tronco.
En caso de una diferencia en la sección interna, cada sección se calcula por separado y luego se suman los números.
Además del tronco, se debe tener en cuenta el volumen interno de los siguientes dispositivos:
- Tanque de membrana. Esta información puede leerse en el pasaporte técnico o verificarse independientemente, vertiendo una cierta cantidad de líquido en él.
- Radiadores Estos datos también están en el pasaporte del producto. El volumen de una sección se multiplica por su número en toda la casa.
- Varias unidades, cableado complejo, colectores también contienen una cierta cantidad de líquido, que es difícil de calcular debido a la gran cantidad de accesorios, adaptadores y grifos.
El tercer indicador generalmente no se tiene en cuenta, ya que esta cantidad se considera un error y no afecta particularmente el funcionamiento del sistema de plomería y calefacción.
Para aguas residuales
Es importante calcular la cantidad de agua en la tubería y el potencial de la línea principal al instalar un tanque séptico, ya que la falta de diámetro puede conducir a una salida deficiente del fluido desde la casa y la obstrucción de la alcantarilla. Si la cantidad de electrodomésticos en la casa para consumo de agua excede la capacidad de las tuberías de alcantarillado, el líquido llenará la línea por completo. Si no están aislados al mismo tiempo, en invierno es posible congelar los desagües del interior y bloquear el tronco. Un tapón de hielo también puede provocar la ruptura de una tubería en un lugar débil, por ejemplo, en las juntas o en las curvas cerradas. El volumen de las tuberías de desagüe de hierro fundido debe ser mayor, ya que la superficie de hierro fundido es rugosa desde el interior y el lodo se acumula gradualmente, una capa orgánica que reduce el espacio libre y afecta el rendimiento de la tubería principal. Las tuberías de plástico son mejores a este respecto: son perfectamente lisas por dentro, las partículas orgánicas no pueden adherirse a las paredes, por lo que el volumen estimado no puede aumentarse más.
El volumen de las tuberías de alcantarillado interno no debe ser mayor que la carretera externa. Esto conduce a bloqueos en el área donde se encuentran las tuberías de alcantarillado internas y externas. El mismo principio se aplica para el cableado interno: el volumen de líquido de los electrodomésticos no debe exceder el volumen que puede soportar el elevador principal de la casa.
Por bien
Es importante calcular el volumen de fluido en el pozo, ya que su velocidad de flujo (productividad) debe proporcionar el volumen deseado por unidad de tiempo, de lo contrario los electrodomésticos funcionarán mal. Es necesario tener en cuenta la cantidad de grifos en la casa: cada uno puede dispensar medio metro cúbico de líquido en una hora. El volumen del pozo se tiene en cuenta al seleccionar la capacidad de la bomba: si el caudal es inferior a la capacidad de la estación de bombeo, bombeará agua por completo. Para que pueda poner el equipo en mal estado. De acuerdo con las reglas, la potencia de la bomba no debe exceder el caudal del pozo.
La velocidad de flujo puede cambiar según la época del año: en verano hay menos fluido si el pozo se alimenta desde arriba; menos cambios si la tubería se coloca en aguas subterráneas y prácticamente no cambia si la perforación se realizó en piedra caliza, un pozo artesiano profundo.
Cómo calcular correctamente el volumen de agua en una tubería
Al calcular, se recomienda verificar independientemente las dimensiones de la sección transversal interna de las tuberías con un calibrador. Si el dispositivo de medición no está diseñado para medir el diámetro interno, el grosor externo y el de la pared se miden por separado, y luego el más pequeño se resta del más grande; este será el número deseado. Debe usarse en la fórmula de cálculo. El volumen del fluido se calcula usando los siguientes números:
- r es el radio del círculo interior, el diámetro se divide por 2;
- el número π (pi) es un valor matemático constante, que es la razón de la circunferencia de un círculo a su diámetro y es 3.14;
- 100 cm: la longitud de la sección de tubería para la que se realiza el cálculo, puede tomar un valor diferente.
El volumen se calcula en metros cúbicos mediante la fórmula: V = 100 x πr2. Usando la misma fórmula, se puede calcular el volumen interno de un tanque séptico de forma cilíndrica o un tanque de membrana.
Para convertir la longitud de la sección de la tubería de agua a litros, debe multiplicar el volumen por 1000, ya que en 1 metro cúbico 1000 litros de agua. El peso del agua en una tubería de 1 metro cúbico es de 1 tonelada.
Al calcular los indicadores reales, debe tenerse en cuenta que el rendimiento de la tubería también depende del material del que está hecho. Por ejemplo, los productos de plástico tienen un gran rendimiento, y los productos de acero son un orden de magnitud menor debido a la presencia de rugosidades en el interior. Por lo tanto, los cálculos se realizan para cada sección por separado, si están hechos de diferentes materiales.
Otro indicador importante es la unidad de medida. Dos se utilizan en la laminación de tuberías: en milímetros y pulgadas. Una pulgada es 25.4 mm o 2.54 cm.
Tabla de tamaño de tubería en pulgadas / milímetros:
Tamaño de tubería en pulgadas | Diámetro externo | Diámetro interno |
1 | 33,5 | 25 |
3/4 | 26,8 | 20 |
1/2 | 21,3 | 15 |
3/8 | 17 | 10 |
1/4 | 13,5 | 8 |
2 | 60 | 50 |
3 | 88,5 | 80 |
Si solo se planea construir un suministro de agua, los cálculos se llevan a cabo con anticipación para compararlos con la capacidad de la bomba y el caudal del pozo, así como el volumen de las tuberías de alcantarillado.
Cuando el sistema de suministro de agua ya está en funcionamiento y existe la necesidad, por ejemplo, de aumentar el tanque séptico, puede usar la tabla, que sin una calculadora proporciona el valor exacto del volumen. En este caso, será posible medir solo el diámetro externo, aunque es precisamente el diámetro interno lo que se necesita para calcular la cantidad de líquido en las tuberías. Para hacer esto, tome el grosor promedio de pared de una tubería de plástico o metal según su diámetro y reste del tamaño del diámetro exterior. Puede obtener el volumen por 1 metro. Si la carretera es larga, a 10 o 100m. Estos cálculos son relevantes para la calefacción por suelo radiante, donde las tuberías de metal-plástico o cobre se colocan una cerca de la otra.
Tabla de la relación del diámetro interno y el volumen del líquido en litros:
Diámetro interno | En 1 metro | 10 m | 100 m |
8 | 0,0503 | 0,503 | 5,03 |
10 | 0,0785 | 0,785 | 7,85 |
12 | 0,1131 | 1,131 | 11,31 |
14 | 0,1539 | 1,539 | 15,39 |
16 | 0,2011 | 2,011 | 20,11 |
18 | 0,2545 | 2,545 | 25,45 |
20 | 0,3142 | 3,142 | 31,42 |
22 | 0,3801 | 3,801 | 38,01 |
24 | 0,4524 | 4,524 | 45,24 |
26 | 0,5309 | 5,309 | 53,09 |
28 | 0,6158 | 6,158 | 61,58 |
30 | 0,7069 | 7,069 | 70,69 |
32 | 0,8042 | 8,042 | 80,42 |
34 | 0,9079 | 9,079 | 90,79 |
36 | 1,0179 | 10,179 | 101,79 |
38 | 1,1341 | 11,341 | 113,41 |
40 | 1,2566 | 12,566 | 125,66 |
42 | 1,3854 | 13,854 | 138,54 |
44 | 1,5205 | 15,205 | 152,05 |
46 | 1,6619 | 16,619 | 166,19 |
48 | 1,8096 | 18,096 | 180,96 |
50 | 1,9635 | 19,635 | 196,35 |
52 | 2,1237 | 21,237 | 212,37 |
54 | 2,2902 | 22,902 | 229,02 |
56 | 2,4630 | 24,630 | 246,30 |
100 | 7,8540 | 78,540 | 785,40 |
110 | 8,6590 | 86,590 | 856,90 |
Las tuberías con un diámetro de más de 110 mm rara vez se utilizan para suministrar y descargar agua de una casa privada, por lo que no se indica su volumen. Dichas tuberías se utilizan en alcantarillas urbanas y para la eliminación de efluentes de un edificio de apartamentos.En este caso, el volumen de líquido se calcula teniendo en cuenta parámetros adicionales, por ejemplo, la resistencia de las tuberías de acero o hierro fundido.
Al calcular el volumen de agua para una casa privada, se recomienda redondear los valores hacia arriba en caso de que tenga que instalar puntos de entrada de agua adicionales.