Kalkulator Volume Tangki mengembalikan kapasitas total, volume terisi, dan kapasitas tersisa untuk silinder horizontal dan vertikal, persegi panjang, oval, kapsul, dan tangki ujung piring. Masukkan bentuk dan dimensi tangki, lalu kedalaman pengisian, dan kalkulator akan mengembalikan galon, liter, dan kaki kubik pada tingkat pengisian tersebut di samping kapasitas penuh tangki. Bagan pengisian menunjukkan bagaimana volume berhubungan dengan kedalaman dengan kenaikan sepuluh persen, yang bukan merupakan garis lurus untuk sebagian besar bentuk tangki yang terletak miring.
Hitung total dan volume tangki yang terisi
Volume total hanya bergantung pada bentuk tangki dan dimensi luarnya; volume yang terisi bergantung pada dimensi yang sama ditambah seberapa dalam cairan di dalamnya berada. Keduanya terkait namun tidak proporsional untuk setiap bentuk, yang merupakan satu-satunya hal paling berguna yang ditunjukkan kalkulator ini selain angka kapasitas sederhana.
Total volume = shape-specific formula (below)
Fill volume = portion of that shape occupied up to the fill depth
Ullage = Total volume − Fill volume
Fill percent = Fill volume ÷ Total volume × 100Volume pengisian tangki vertikal berskala langsung dengan kedalaman, karena setiap irisan horizontal melalui silinder vertikal atau persegi panjang adalah identik. Tangki horizontal tidak memiliki sifat ini, karena penampang di bagian bawah silinder berbaring adalah irisan tipis sedangkan penampang di tengah adalah diameter penuh.
Pilih bentuk tangki
Bentuk tangki menentukan rumus mana yang berlaku, dan kalkulator mendukung sembilan bentuk umum yang mencakup hampir setiap tangki penyimpanan di atas tanah dan bawah tanah untuk penggunaan perumahan dan komersial ringan. Memilih bentuk akan mengalihkan kolom masukan agar sesuai dengan dimensi spesifiknya.
- Silinder horisontal: sebuah silinder tergeletak miring, bentuk paling umum untuk tangki bahan bakar dan air. Diameter dan panjang.
- Silinder vertikal: berdiri tegak. Diameter dan tinggi.
- Persegi panjang: tangki atau tangki persegi panjang. Panjang, lebar dan tinggi.
- Oval horisontal: sebuah silinder pipih tergeletak miring. Lebar, tinggi dan panjang.
- Oval vertikal: penampang yang sama berdiri tegak.
- Kapsul horisontal: sebuah silinder dengan dua ujung bulat dan setengah bola, terletak miring.
- Kapsul vertikal: bentuk yang sama berdiri tegak.
- Horisontal 2:1 elips: sebuah silinder dengan tutup ujung elips yang dangkal, bukan belahan penuh.
- Piringan horizontal berakhir: sebuah silinder dengan tutup ujung yang dangkal, bukan datar.
Penyimpanan bahan bakar dan tangki septik paling sering berbentuk silinder horizontal atau kapsul horizontal; tangki dan tangki pencampur lebih sering berbentuk silinder vertikal atau persegi panjang.
Terapkan rumus volume tangki
Volume total setiap bentuk mengikuti langsung dari luas penampang dikalikan dengan panjang atau tinggi, dengan bentuk oval dan kapsul menggabungkan persegi panjang atau silinder dengan bagian ujung melengkung. Volume terisi untuk bangun datar yang terletak miring juga memerlukan rumus ruas lingkaran, yang dibahas di bagian selanjutnya.
Horizontal / vertical cylinder = π × (Diameter ÷ 2)² × Length or Height
Rectangle = Length × Width × Height
Horizontal oval = (π × r² + 2 × r × a) × Length, r = Height ÷ 2, a = Width − Height
Horizontal capsule = π × r² × [(4 ÷ 3) × r + a], a = straight cylindrical section lengthVolume tangki persegi panjang tidak memerlukan penyesuaian bentuk lengkung sama sekali; panjangnya dikali lebar kali tinggi, identik dengan prisma persegi panjang mana pun. Persyaratan tambahan untuk kapsul atau tangki oval adalah tutup ujung yang membulat, yang secara proporsional menampung lebih banyak volume dibandingkan dengan bagian tengah silinder lurus.
Ukur kedalaman pengisian dalam silinder horizontal
Kedalaman pengisian dalam tangki horizontal biasanya dibaca dengan tongkat celup yang diturunkan melalui lubang pengisian, dan mengubah pembacaan kedalaman tunggal menjadi volume memerlukan rumus segmen melingkar, karena penampang cairan adalah potongan melengkung, bukan lingkaran penuh atau persegi panjang sederhana. Ini adalah perhitungan yang digunakan untuk membuat setiap bagan pengisian tangki horizontal.
m = Radius − Fill depth
θ = 2 × arccos(m ÷ Radius)
Segment area = ½ × Radius² × (θ − sin θ)
Fill volume = Segment area × LengthSudut θ, diukur dalam radian, menentukan seberapa besar keliling lingkaran yang direntang permukaan cairan. Kedalaman pengisian yang sama persis dengan jari-jari, setengah diameter tangki, memberikan θ tepat π radian (180°) dan luas segmen tepat setengah lingkaran, yang merupakan satu-satunya kedalaman pengisian di mana angka persen penuh silinder horizontal sama dengan angka persentase kedalamannya.
Baca bagan isi
Tangki silinder horizontal diisi secara non-linier: bagian bawah dan atas tangki menampung volume per inci kedalaman yang jauh lebih sedikit dibandingkan bagian tengahnya, karena penampang melingkar paling sempit di kedua ujungnya dan terlebar di bagian tengahnya.
Bagan di bawah ini melaporkan volume sebagai persentase dari total kapasitas pada setiap sepuluh persen kenaikan kedalaman, tidak bergantung pada ukuran sebenarnya tangki.
| Kedalaman (% diameter) | Volume (% dari total) |
|---|---|
| 10% | 5.2% |
| 20% | 14.2% |
| 30% | 25.2% |
| 40% | 37.3% |
| 50% | 50.0% |
| 60% | 62.7% |
| 70% | 74.8% |
| 80% | 85.8% |
| 90% | 94.8% |
| 100% | 100.0% |
Tangki dengan kedalaman penuh 20 persen hanya menampung 14.2 persen volume totalnya, bukan 20 persen, dan tangki dengan kedalaman 80 persen sudah menampung 85.8 persen volumenya. Kurvanya simetris di sekitar titik tengah, dengan persentase kedalaman dan persentase volume adalah satu-satunya pasangan pada tabel yang sama persis.
Perkirakan tangki horizontal 1.000 galon
Tangki silinder horizontal berdiameter 64 inci dan panjang 72 inci memiliki kapasitas total sekitar 1,003 galon, dan pada kedalaman pengisian 40 inci menampung sekitar 659 galon, sekitar 65.8 persen penuh. Setiap langkah di bawah membawa unit-unit tersebut dalam satuan kaki.
1. Ubah dimensi menjadi kaki. Diameter 64 inci = 5.333 kaki (radius 2.667 kaki); Panjang 72 inci = 6 kaki; Isi kedalaman 40 inci = 3.333 kaki
2. Temukan volume totalnya. π × 2.667² × 6 = π × 7.111 × 6 ≈ 134.04 kaki³ ≈ 1,003 galon
3. Karena kedalaman pengisian melebihi jari-jari, carilah segmen kosong di atas cairan. f′ = 2 × 2.667 − 3.333 = 2.0 kaki; m = 2.667 − 2.0 = 0.667 kaki
4. Temukan sudut dan luas segmen kosong. θ = 2 × arccos(0.667 2.667) = 2 × arccos(0.25) ≈ 2.636 rad Luas segmen = 0.5 × 2.667² × (2.636 − sin 2.636) ≈ 7.65 kaki² Volume segmen kosong = 7.65 × 6 ≈ 45.91 ft³
5. Kurangi segmen kosong dari total. 134.04 − 45.91 ≈ 88.13 ft³ ≈ 659 galon terisi
Itu menyisakan ullage, sisa kapasitas kosong, sekitar 45.91 ft³, atau kira-kira 343 galon. Tangki dengan ukuran dan bentuk ini setara dengan tangki bahan bakar atau air perumahan berkapasitas 1.000 galon; total 1.003 galon yang dihitung adalah kapasitas geometris sebelum penurunan batas pengisian pabrikan, yang diterapkan oleh sebagian besar pemasok untuk margin keamanan.
Konversi volume tangki antar unit
Volume tangki dikonversi ke unit apa pun yang digunakan pengukur pengisian, faktur pengiriman, atau lembar spesifikasi, dan kalkulator melaporkan beberapa sekaligus sehingga satu hasil menyajikan tiket pengiriman AS dan spesifikasi peralatan metrik tanpa pencarian kedua.
| Konversi dari ft³ | Faktor | Contoh (134.04 kaki³) |
|---|---|---|
| Ke galon AS | × 7.4805 | 1.002.8 galon |
| Ke galon kekaisaran | × 6.2288 | 834.9 imp gal |
| Ke liter | × 28.317 | 3,796 liter |
| Ke meter kubik | × 0.02832 | 3.80m³ |
| Ke barel | × 0.1781 | 23.87 bbl |
Satu galon AS dan satu galon imperial tidak memiliki volume yang sama; galon kekaisaran berukuran sekitar 20 persen lebih besar, hal ini penting jika lembar spesifikasi tangki dari luar Amerika Serikat mencantumkan kapasitas dalam galon tanpa menentukan yang mana.
Pertanyaan yang sering diajukan
Bagaimana cara menghitung volume tangki silinder horizontal?
Kalikan pi dengan kuadrat jari-jarinya, lalu dengan panjangnya: π × r² × panjang. Sebuah tangki berdiameter 64 inci (radius 32 inci, atau 2.667 kaki) dan panjang 72 inci (6 kaki) dapat menampung π × 2.667² × 6, sekitar 134 kaki kubik, atau kira-kira 1,003 galon.
Mengapa pengisian tangki horizontal tidak linier?
Karena penampang silinder yang terletak miring adalah yang paling sempit di dekat bagian bawah dan atas, serta paling lebar di bagian tengah. Satu inci kedalaman tertentu di dekat bagian bawah menambah volume yang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan kedalaman yang sama di dekat bagian tengah, itulah sebabnya kedalaman 20 persen hanya menampung sekitar 14.2 persen dari total volume, bukan 20 persen.
Berapa kapasitas tangki 1.000 galon dengan pengisian 40 inci?
Untuk tangki berdiameter 64 inci dan panjang 72 inci, kedalaman pengisian 40 inci dapat menampung sekitar 659 galon, kira-kira 65.8 persen dari total kapasitas tangki sekitar 1,003 galon.
Apa itu ullage?
Ullage adalah sisa kapasitas kosong dalam tangki, diperoleh dengan mengurangkan volume pengisian saat ini dari total volume. Tangki 1,003 galon yang menampung 659 galon memiliki ukuran sekitar 344 galon, volume masih tersedia sebelum tangki penuh.
Bagaimana cara mengukur kedalaman pengisian dengan tongkat celup?
Turunkan tongkat atau pengukur melalui lubang pengisian vertikal hingga menyentuh dasar tangki, lalu baca panjang basahnya setelah ditarik. Pembacaan tersebut adalah kedalaman pengisian, yang diubah menjadi volume menggunakan rumus segmen lingkaran untuk tangki horizontal atau penghitungan kedalaman kali luas langsung untuk tangki vertikal atau persegi panjang.
Berapa galon dalam satu kaki kubik?
Sekitar 7.48 galon AS, atau sekitar 6.23 galon imperial. Tangki 100 kaki kubik menampung sekitar 748 galon AS atau 623 galon imperial.
Apa perbedaan antara satu galon AS dan satu galon imperial?
Satu galon imperial lebih besar, yaitu sekitar 4.546 liter dibandingkan dengan 3.785 liter untuk satu galon AS, perbedaannya sekitar 20 persen. Tangki dengan kapasitas 1.000 galon imperial menampung lebih banyak cairan daripada tangki dengan kapasitas 1.000 galon AS.
Bagaimana cara menghitung volume tangki dengan ujung piringan membulat?
Tambahkan volume benda silinder lurus ke volume dua penutup ujung berbentuk piring dangkal, yang menampung volume lebih sedikit dibandingkan volume belahan bumi penuh. Mode ujung piringan horizontal pada kalkulator melakukan kombinasi ini secara langsung setelah diameter tangki, panjang lurus dan kedalaman piringan dimasukkan.
Bagaimana cara menemukan persentase pengisian dari pembacaan tongkat celup?
Bagilah volume pengisian yang dihitung dari pembacaan tongkat celup dengan volume total tangki, lalu kalikan dengan 100. Persentase pengisian tangki horizontal tidak melacak persentase kedalamannya secara langsung, itulah sebabnya tabel pengisian di atas adalah referensi yang lebih dapat diandalkan daripada mengasumsikan kecocokan persentase kedalaman dan volume.
Bisakah kalkulator ini menangani tangki oval vertikal?
Ya. Tangki oval vertikal menggunakan penampang oval yang sama dengan tangki horizontal, berdiri tegak, dan volume pengisiannya dihitung dalam tiga zona, bagian lengkung bawah, bagian tengah lurus, dan bagian lengkung atas, bukan rumus segmen lingkaran tunggal yang digunakan untuk silinder horizontal.
Ringkasan
Kalkulator Volume Tangki mengembalikan volume total dan isi untuk sembilan bentuk tangki, mengubah kedalaman pengisian menjadi volume melalui rumus segmen melingkar untuk bentuk horizontal dan luas waktu kedalaman langsung untuk bentuk vertikal dan persegi panjang.
Silinder horizontal berukuran 64 kali 72 inci menampung total sekitar 1.003 galon dan sekitar 659 galon pada kedalaman pengisian 40 inci, hampir 66 persen penuh meskipun pembacaan kedalaman saja menunjukkan sebaliknya.
Tangki horizontal terisi secara non-linear, paling curam melalui bagian tengah tangki dan paling lambat di dekat bagian bawah dan atas, itulah sebabnya diagram pengisian, bukan pembacaan kedalaman saja, adalah cara yang dapat diandalkan untuk memperkirakan berapa banyak cairan yang tersisa.