Rörkalkylator

Rörkalkylatorn hittar materialvolymen i en ihålig cirkulär cylinder (ett rör) från yttre radie, inre radie och längd. Tvärsnittet är en ringform. Sidan ritar om en märkt figur med både radier och längd markerade.

Ange yttre radie R, inre radie r med R större än r, och längd L. Relaterade sidor täcker den solida Cylinder Calculator när det inte finns något hål, den plana Annulus Calculator ensam Calculator](/geometry-calculators/capsule-calculator) när ändarna är avrundade i stället för öppna.

Beräkna volymen av ett rör

Tvärsnittsarean är annulus pi * (R^2 - r^2). Multiplicera med längden L ger volymen av material i väggen. Rörkalkylatorn kräver R > r > 0 och L > 0. Diameteringångar konverteras till radier innan kvadratskillnaden löper.

V = pi * (R^2 - r^2) * L

Volymskalor med längd och med skillnaden mellan kvadratiska radier. Dubbla längden fördubblar materialvolymen. Att bredda väggen genom att öka R eller minska r ökar den ringformiga arean.

För R = 5, r = 3, L = 20:

V = pi * (25 - 9) * 20 = pi * 16 * 20 = 320 * pi approx 1005.31

Exakt form 320 * pi matchar konturfixturen. En solid cylinder med radie 5 och längd 20 har volymen 500 * pi; ta bort den inre cylindern med radie 3 lämnar 500 * pi - 180 * pi = 320 * pi, samma resultat.

Beräkna materialvolymen

Materialvolym är väggvolymen ovanför när hålet är tomt. Om frågan frågar efter vätskekapacitet inuti hålet, använd den inre cylindern pi * r^2 * L istället. Rörkalkylatorn märker materialvolymen explicit så att dessa två syften inte kolliderar.

För referensradier och längd:

Material V = 320 * pi approx 1005.31
Inner fluid V = pi * 9 * 20 = 180 * pi approx 565.49
Outer envelope V = pi * 25 * 20 = 500 * pi approx 1570.80

Material plus vätska är lika med det yttre höljet: 320 * pi + 180 * pi = 500 * pi. Den kontrollen fångar bytt R och r. Tillverkningsskrot och metallbeställningskvantiteter spåra materialvolym; tankfyllningsproblem spåra vätskevolymen.

Beräkna väggtjockleken

Tjocklek mätt radiellt är yttre minus inre radie när båda delar samma mittlinje. Specifikationer ger ibland ytterdiameter OD och väggtjocklek t; då är den inre radien OD/2 - t. Rörkalkylatorn rapporterar t = R - r vid sidan av volymen.

t = R - r

För R = 5 och r = 3:

t = 2

Tjocklek är inte skillnaden mellan diametrar om inte skillnaden halveras. Förvirrande diameterskillnad med radieskillnad fördubblar den rapporterade väggen. Ringbredden på den plana sidan är samma R - r kvantitet utan längd.

Lös ett rör med radier 5 och 3, längd 20

Ersätt referensvärdena med formeln annulus gånger längd. Väggtjocklek är 2. Materialvolymen är 320 * pi. 1. Väggtjocklek

t = 5 - 3 = 2

2. Annular cross-section area

A = pi * (25 - 9) = 16 * pi approx 50.27

3. Material volume

V = 16 * pi * 20 = 320 * pi approx 1005.31

4. Inner fluid volume (for comparison)

V_fluid = 9 * pi * 20 = 180 * pi approx 565.49

Den ringformade arean 16 * pi matchar fixturen Annulus Calculator vid R = 5 och r = 3. Denna sida multipliceras med längden; annulussidan stannar vid område och omkretsar.

Rörscheman listar ofta nominell storlek, ytterdiameter och väggtjocklek snarare än båda radierna. Konvertera OD till R = OD/2 och ställ in r = R - t när tjockleken anges. Bekräfta om längden L är rörets skärlängd eller en mittlinjelängd på en krök; denna sida modellerar ett rakt cirkulärt rör med konstant tvärsnitt.

Massuppskattningar multiplicerar materialvolymen med densiteten. Stål nära 7850 kg/m^3 och aluminium nära 2700 kg/m^3 är vanliga referenser, men legering och temperaturförskjutning densitet, så behandla massan som en uppskattning tills ett leverantörsblad bekräftar siffran. Rörkalkylatorn själv returnerar endast geometrisk volym.

Välj materialvolym eller vätskekapacitet

Beställ metall eller plast efter materialvolym V = pi * (R^2 - r^2) * L. Storlek på en pump eller tankfyllning efter vätskekapacitet V_fluid = pi * r^2 * L. För R = 5, r = 3, L = 20 är dessa värden 320 * pi och 180 * pi.

Genom att lägga till dem återställs det yttre kuvertet 500 * pi, vilket är en snabb växlingskontroll om R och r kan ha vänts vid inträdet.

Väggtjocklek t = R - r ska matcha den skurna plåten. Specifikationer som ger OD och t konverterar med R = OD/2 och r = R - t innan volymkörningar. Specifikationer som ger OD och ID omvandlar båda diametrarna till radier och bekräftar sedan att t = R - r är lika med halva diameterskillnaden.

Enhetsanmärkning: yttre radie, inre radie och längd delar en längdenhet. Ringformig area är i kvadratiska enheter; material och vätskevolymer är i kubenheter. Blanda inte millimeter vägg med meter skärlängd utan att konvertera först.

Vanliga frågor

Sammanfattning

Tube Calculator returnerar väggtjocklek och materialvolym för en ihålig cirkulär cylinder från yttre radie, inre radie och längd, med substituerad aritmetik och en märkt figur. Arbetade tal matchar R = 5, r = 3, L = 20: t = 2 och V = 320 * pi.

Använd ringräknaren enbart för ringområdet och cylinderräknaren för ett massivt rörämne.

Relaterade miniräknare

Ringräknare · Cylinderräknare · Kapselräknare · Konisk frustumräknare · Ytareaberäknare