Como calcular o comprimento do tubo
Coisas que você precisa
Calculadora
Dados físicos para o tipo de tubo
Gorjeta
Os dados físicos dos tubos e os dados de perda de fluxo são inestimáveis para todos os cálculos de engenharia relativos aos tubos.
Atenção
As classificações de pressão dos sistemas de tubulação sempre devem ser consideradas antes de usar uma tubulação para um sistema altamente pressurizado.
Longas tiragens de tubulação podem ser verificadas com dados de vazão e pressão.
Existem várias situações em que o comprimento de um tubo deve ser determinado por outros meios que não sejam medidos com uma régua ou fita métrica. Uma é quando o tubo é enterrado ou submerso por grande parte do seu comprimento ou inacessível. Outro pode ser que o tubo seja muito longo para os meios de medição clássicos. É possível calcular o comprimento do tubo usando outras medidas relacionadas em um desses dois cenários.
Método de volume interno
Passo 1
Muitos tubos industriais são longos e variados.
Defina a linha de tubulação em questão. Neste exemplo, um oleoduto de água de aço Schedule 40 de 1 polegada, soldado a topo, de comprimento desconhecido, é executado em toda a instalação industrial. Se forem necessários 9,24 galões de água para encher completamente a tubulação, você pode calcular o comprimento da tubulação.
Passo 2
Calcule o volume de um pé do tubo de aço Schedule 40 de 1 polegada. Os dados publicados mostram que o diâmetro interno é de 1,05 polegadas. Usando a fórmula de volume para cilindros, V = (diâmetro / 2) ^ 2 X pi X comprimento X 7,48 galões / pé cúbico. Substituindo os termos V = (1,05 / 2) ^ ao quadrado X 3,1416 X 12 = 0,0449788-galões / pé de tubo.
etapa 3
Calcule o comprimento do tubo dividindo seu volume interno de 9,24 galões por 0,0449788 galões / pé de tubo para produzir 205,43 pés. Como o tubo é soldado a partir do lado de fora, não há acessórios ou intrusões que afetem esse volume, e o tubo pode ser considerado uniformemente liso por dentro e o comprimento de 205,43 pés preciso.
Método de perda de carga de fluxo
Passo 1
Defina a linha de tubulação em questão. Usando o mesmo caso da Seção 1, um oleoduto de aço Schedule 40 de 1 polegada e soldado de topo de comprimento desconhecido é executado em uma instalação industrial. Quando um fluxo preciso de 10 galões por minuto (gpm) é medido através do tubo, o fluxo de entrada de 60 libras por polegada quadrada (psi) cai em 5,91 psi. Você pode calcular o comprimento do tubo a partir dessas informações.
Passo 2
Muitos tubos em várias direções caracterizam algumas plantas de processo.
Procure os dados de perda de pressão do tubo de aço Schedule 40 de 1 polegada. O gráfico mostra que, a 9,5 gpm, a água perde 2,6 psi por 100 pés de tubo.
etapa 3
Ajuste os dados publicados para o seu exemplo medido. Como o fluxo aumenta em função da raiz quadrada da diferença de pressão, (10 gpm / 9,5-gpm) ^ 2 (quadrado) = 1,108, ou a perda de pressão proporcionalmente maior que seu comprimento de tubo verá como resultado da maior fluxo. Multiplicar 2,6 psi por 1,108 = 2,881 é a perda calculada para 100 pés de tubo a 10 gpm.
Passo 4
Calcule o comprimento real do tubo dividindo a queda de pressão medida de 5,91 psi por 2,881-psi / 100 pés de tubo = 205,14 pés de tubo, com base na queda de pressão. Isso se compara razoavelmente com o comprimento calculado de 205,43 pés da Seção 1.