Чем замерить толщину стенки трубы
Как выбрать толщиномер: виды и характеристики
Содержание:
Только представьте, что количество аварий за год на нефтяных трубопроводах в нашей стране в среднем составляет 20 тысяч. Число прорывов газовых, водопроводных и канализационных труб намного больше. 70% всех аварий случается по причине возникновения ржавчины или трещин.
Эта цифра могла быть меньше, если бы диагностика производилась своевременно и с использованием точных измерительных инструментов, например, толщиномеров, которые помогают определить, где находится изношенный участок трубы, требующий укрепления или замены, проверить исправность системы газо- и водоснабжения в зданиях. С помощью этого прибора также проверяется отопительная техника. Если радиаторы стали плохо нагреваться, причиной может являться образовавшаяся в них накипь. Визуально ее наличие определить невозможно, но стоит применить толщиномер, и он незамедлительно покажет величину слоя. Если измерения будут превышать норму, нужно сделать профилактическую чистку. Если на внутренней стороне образуется ржавчина и металл истончается, то при перепадах температур радиаторы попросту лопаются. И эти процессы также можно зафиксировать с помощью толщиномера, а затем вовремя принять предупредительные меры.
Данные измерительные приборы с успехом используются и во многих других сферах – на производстве, в автосервисах, при строительстве.
Виды толщиномеров
На предприятиях для проверки готовых изделий и материалов (резины или текстиля) нужно стационарное оборудование. Диапазон измерений у таких толщиномеров составляет до 13 см. Они выдают максимально точные данные с незначительной погрешностью (0, 001 мм). Так как их используют ежедневно для проверки продукции серийного производства, память таких устройств рассчитана на сохранение большого количества данных — 10 000 результатов и более.
В нашем магазине представлены портативные толщиномеры, которые работают на основе магнитной индукции и вихревого тока. Они могут измерять толщину предметов не только из черных металлов (сталь, чугун, железо), но и цветных (алюминий, медь).
Интересный факт: черные металлы использовались при изготовлении автомобилей до 1998 г., теперь для изготовления деталей для машин применяют цветные, которые относятся к немагнитным.
Толщиномеры с электромагнитным принципом работы подходят для диагностики изделий из черных металлов. Встроенный магнит притягивает металл с определенной силой (в зависимости от состава). Поскольку прослойка из полимера представляет собой препятствие, расстояние от металла до датчика увеличивается, а сила притяжения уменьшается. Что и фиксирует датчик. В зависимости от этого определяется расстояние от металла до устройства.
Толщиномером, работающим на основе вихревого тока, следует воспользоваться при измерении параметров изделий из цветных металлов. Встроенная катушка при включении образует электромагнитное поле. При поднесении к поверхности метал «подхватывает» его импульс. На силовое воздействие поля реагирует датчик. Чем ближе металл к устройству, тем сильнее сигнал. Слой краски уменьшает этот импульс, следовательно, чем больше ее на поверхности, тем слабее сигнал.
Совет: при замере покрытия на автомобиле разница данных, например, на капоте и на дверях, может составлять до 20 микрон. И это не дефект! Такое случается, потому что краска постепенно стекает. Для диагностирования дефекта разница в измерениях должна составлять не менее 100-150 микрон.
Более подробная информация о толщиномерах из нашего каталога представлена в таблице. С ее помощью Вам будет легче подобрать подходящий.
Особенности технических характеристик
Практически все (портативные и стационарные) толщиномеры исправно работают при температуре до 30 или 40 °C, а некоторые и при высокой влажности, поэтому даже в дождь или снег диагностику можно продолжать, что позволит быстрее выполнить задание.
Значительно удобнее производить измерения, когда можно сохранять данные в памяти и их не нужно запоминать или записывать в блокнот – достаточно перенести информацию с памяти устройства в компьютер и в любой нужный момент ею можно будет воспользоваться.
Для сотрудников коммунальных служб, которым приходится делать замеры постоянно, а также для рядовых покупателей, которые любят работать с комфортом, стоит обратить внимание на форму. Если важно, чтобы инструмент был компактным, лучше выбирать моноблок, когда на первом месте стоит удобство — стоит присмотреться к толщиномерам в форме пистолета. Отметим, что у таких немного больше дисплей, чем у других представленных вариантов, поэтому на экране показания хорошо различимы. Очень важно наличие подсветки, с помощью которой показания хорошо видны даже в темное время суток или в плохо освещенном помещении.
Ультразвуковые толщиномеры
Эти приборы универсальны, потому что с их помощью можно измерять толщину покрытия из любого материала (дерева, бетона, керамики, а также железа, алюминия, меди, резины) и на любой поверхности. Для этого необходимо направить на материал ультразвуковую волну. Если объект измерений не имеет покрытия, она проходит с одной скоростью, а если на нем есть дополнительный слой — с другой. Ориентируясь на эту разницу, определяется толщина нанесенного покрытия. Это может быть порошковая или акриловая краска, пластмасса, стекло, резина, оксидные и фосфатные пленки.
Ультразвуковые толщиномеры сверхточные, поэтому погрешность их измерений минимальна (не больше 1%) и цена, соответственно, значительно выше. Они используются для проверки качества покраски кровельного материла, толщины деревянного пола или оконных стекол.
Покупая толщиномер, вы получаете точные данные о параметрах любого интересующего вас объекта – будь то отопительный котел, образование накипи на стенках которого необходимо контролировать и вовремя устранять, или покрытие автомобиля, от качества которого зависит внешний вид и устойчивость к неблагоприятному воздействию окружающей среды и коррозионным процессам, или различные металлические конструкции. Просто выберите подходящий толщиномер из каталога, сделайте заказ и после получения вы сразу же сможете использовать его – все устройства поставляются в полной комплектации, необходимой для работы.
Как рассчитать параметры труб
При строительстве и обустройстве дома трубы не всегда используются для транспортировки жидкостей или газов. Часто они выступают как строительный материал — для создания каркаса различных построек, опор для навесов и т.д. При определении параметров систем и сооружений необходимо высчитать разные характеристики ее составляющих. В данном случае сам процесс называют расчет трубы, а включает он в себя как измерения, так и вычисления.
Для чего нужны расчеты параметров труб
В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ, полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.
То, что нельзя измерить, можно рассчитать
Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.
При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.
Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.
Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус
Трубы — специфический продукт. Они имеют внутренний и наружный диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала из которого она изготовлена. В технических характеристиках чаще указывают наружный диаметр и толщину стенки.
Внутренний и наружный диаметр трубы, толщина стенки
Имея эти два значения, легко высчитать внутренний диаметр — от наружного отнять удвоенную толщину стенки: d = D — 2*S. Если у вас наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм, то внутренний диаметр будет: 32 мм — 2 * 3 мм = 26 мм.
Если же наоборот, имеется внутренний диаметр и толщина стенки, а нужен наружный — к имеющемуся значению добавляем удвоенную толщину стеки.
С радиусами (обозначаются буквой R) еще проще — это половина от диаметра: R = 1/2 D. Например, найдем радиус трубы диаметром 32 мм. Просто 32 делим на два, получаем 16 мм.
Измерения штангенциркулем более точные
Что делать, если технических данных трубы нет? Измерять. Если особая точность не нужна, подойдет и обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.
Расчет площади поверхности трубы
Труба представляет собой очень длинный цилиндр, и площадь поверхность трубы рассчитывается как площадь цилиндра. Для вычислений потребуется радиус (внутренний или наружный — зависит от того, какую поверхность вам надо рассчитать) и длина отрезка, который вам необходим.
Чтобы найти боковую площадь цилиндра, перемножаем радиус и длину, полученное значение умножаем на два, а потом — на число «Пи», получаем искомую величину. При желании можно рассчитать поверхность одного метра, ее потом можно умножать на нужную длину.
Для примера рассчитаем наружную поверхность куска трубы длиной 5 метров, с диаметром 12 см. Для начала высчитаем диаметр: делим диаметр на 2, получаем 6 см. Теперь все величины надо привести к одним единицам измерения. Так как площадь считается в квадратных метрах, то сантиметры переводим в метры. 6 см = 0,06 м. Дальше подставляем все в формулу: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 м2. Если округлить, получится 1,9 м2.
Расчет веса
С расчетом веса трубы все просто: надо знать, сколько весит погонный метр, затем эту величину умножить на длину в метрах. Вес круглых стальных труб есть в справочниках, так как этот вид металлопроката стандартизован. Масса одного погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки. Один момент: стандартный вес дан для стали плотностью 7,85 г/см2 — это тот вид, который рекомендован ГОСТом.
Таблица веса круглых стальных труб
В таблице Д — наружный диаметр, условный проход — внутренний диаметр, И еще один важный момент: указана масса обычных стального проката, оцинкованные на 3% тяжелее.
Таблица веса профилированной трубы квадратного сечения
Как высчитать площадь поперечного сечения
Как рассчитать объем воды в трубопроводе
При организации системы отопления бывает нужен такой параметр, как объем воды, которая поместится в трубе. Это необходимо при расчете количества теплоносителя в системе. Для данного случая нужна формула объема цилиндра.
Формула расчета объема воды в трубе
Тут есть два пути: сначала высчитать площадь сечения (описано выше) и ее умножить на длину трубопровода. Если считать все по формуле, нужен будет внутренний радиус и общая длинна трубопровода. Рассчитаем сколько воды поместится в системе из 32 миллиметровых труб длиной 30 метров.
Как замерить диаметр трубы с помощью подручных инструментов
Как замерить диаметр трубы, интересуются многие домашние мастера. Ведь при устранении неполадок в водоподающей или сливной сети часто приходиться менять трубы на новые, или ремонтировать старые.
Это требуется не только для перечисленных систем, но и при обустройстве газовой системы или дымохода. Профессиональные мастера хорошо знают, как подобрать размеры сортамента для водопровода, или любой другой системы.
Ремонтируя водопровод или канализацию, необходимо точно определить диаметр магистрали.
Метрические и дюймовые единицы измерения
Перед тем, как померить величину сортамента, следует принять во внимание, что технологические особенности прокладки и проведения расчетов при работе со стальными и пластиковыми магистралями различные.
По этой причине необходимо вначале получить понятие о типоразмерах трубопрокатных материалов для трубопроводов, и уже затем замерять их. Без этих знаний определить размер сортамента в миллиметрах или дюймах невозможно.
Стальной трубопрокат, прежде всего, определяют по внутреннему показателю объема измеряемого в дюймах. В соответствии с этими единицами можно встретить названия «дюймовые» и «полудюймовые» трубопрокатные материалы. Один дюйм равняется 25,4 мм, а его половина соответственно определяется как 12,7 мм.
Замерять наружный диаметр сантехники не спешат. Часто монтаж можно произвести и без него. Замерить эту величину нужно в тех случаях, когда надо померить магистраль, скрепляемую стыками на резьбовом соединении.
Обычно она нарезается на внешней части трубного изделия, и ее величина зависима от размеров стенки трубного изделия. При этих действиях следует запомнить, что если померить трубы с разными внутренними показателями объема, то размер стенки будет различным.
Чтобы проще измерить и подсчитать количество нужных материалов для трубопровода, можно применить специальную систему резьбы для показателя внешнего объема трубопрокатных изделий. От привычного показателя, который можно замерить в мм эти величины отличаются.
Чтобы правильно определить величину трубных изделий в миллиметрах или узнать их габариты в дюймах, нужно принять во внимание следующую информацию.
Например, если диметр метрической резьбовой накатки, обозначенный М16, то трубное изделие имеет наружный объем в 16 мм. В варианте с трубной резьбой все это отличается. В дюймах эти расчеты немножко другие.
Диаметр снаружи у полудюймового изделия не достигает 21 миллиметра, и ее резьбовая накатка такая же по габаритам. А название «полудюймовая», это изделие имеет из-за показателя объема внутри. В дюймах эта величина обозначается — ½. Чтобы легче было переводить дюймы в мм, рекомендуют пользоваться специальными таблицами.
Способы как можно измерить наружный и внутренний объем
До того, как приступать к работе, и выяснить, как меряется диаметр, придется установить, какой именно объем нужен для конкретной задачи. Весь трубопрокат для любых магистралей меряется и классифицируется по величине внутреннего диам-ра. Он носит название «условный проход», потому, что именно он отвечает за пропускные возможности сети.
Если меряется диаметр внутри, то он обозначается Dу, а внешний – Dн. Толщину стенки при этом указывают как h. С этими обозначениями удобно мерить и выполнять расчеты, и составлять проекты различных магистралей для жилых и производственных зданий.
Что касается способов замера размера объема трубных изделий, то первое, что важно отметить – это отличие их особенностей зависимо от условий. Их необходимо учитывать, иначе можно сделать много ошибок.
Определять выбор того, или иного варианта, приходиться зависимо от того, насколько в доступном месте расположили объект, который меряется. Теперь о некоторых из способов более детально.
Какой инструмент понадобиться для каждого способа
Перед тем, как подобрать диаметр трубы для отопления, или любой другой системы, необходимо знать, чем пользуются в таких ситуациях.
Общеизвестный штангенциркуль для измерения применяется чаще, чем другие инструменты. Но, его может не оказаться среди набора домашнего инструмента. Поэтому приходиться решать вопрос, как замерить диаметр трубы без штангенциркуля.
Также узнавать точные габариты изделия с большим диаметром на отоплении или водоснабжении, используя данное приспособление, не представляется возможным. В таких ситуациях замерить требуемую длину объема трубного изделия возможно более простыми приспособлениями:
Если доступ к сети не затруднен, лучше вариантом, как высчитать величину, будет рулетка или металлическая линейка. Но, твердой линейкой легко высчитать величину только торцевых частей магистрали, которая измеряется.