탱크 용량 계산기는 수평 및 수직 실린더, 직사각형, 타원형, 캡슐 및 접시형 탱크의 총 용량, 채워진 용량 및 남은 용량을 반환합니다. 탱크의 모양과 치수를 입력한 다음 충전 깊이를 입력하면 계산기는 탱크의 전체 용량과 함께 해당 충전 수준의 갤런, 리터 및 입방피트를 반환합니다. 채우기 차트는 부피가 깊이와 어떻게 관련되는지를 10% 단위로 보여줍니다. 이는 옆으로 누워 있는 대부분의 탱크 모양에 대해 직선이 아닙니다.
총 탱크 부피와 채워진 탱크 부피를 계산합니다
총 부피는 탱크의 모양과 외부 치수에만 의존합니다. 채워진 부피는 동일한 치수와 현재 내부 액체가 얼마나 깊이 있는지에 따라 달라집니다. 두 가지가 서로 관련되어 있지만 모든 형태에 비례하지는 않습니다. 이는 단순한 용량 수치를 넘어 이 계산기가 보여주는 가장 유용한 단일 기능입니다.
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 × 100수직 실린더 또는 직사각형을 통과하는 모든 수평 슬라이스가 동일하기 때문에 수직 탱크의 충전량은 깊이에 따라 직접적으로 확장됩니다. 수평 탱크는 누운 실린더 바닥의 단면이 얇은 조각이고 중앙을 통과하는 단면이 전체 직경이기 때문에 이 특성을 공유하지 않습니다.
탱크 모양을 선택하세요
탱크 모양은 적용되는 공식을 결정하며, 계산기는 주거용 및 소규모 상업용으로 사용되는 거의 모든 지상 및 지하 저장 탱크를 포괄하는 9가지 일반적인 모양을 지원합니다. 모양을 선택하면 입력 필드가 특정 치수와 일치하도록 전환됩니다.
- 수평 실린더: 옆으로 누워 있는 실린더로, 연료 탱크와 물 탱크의 가장 일반적인 형태입니다. 직경과 길이.
- 수직 실린더: 똑바로 서 있는 것. 직경과 높이.
- 구형: 직사각형 탱크 또는 수조. 길이, 너비 및 높이.
- 수평 타원: 편평한 실린더가 옆으로 누워 있습니다. 너비, 높이 및 길이.
- 수직 타원형: 동일한 단면이 똑바로 서 있습니다.
- 수평 캡슐: 두 개의 둥근 반구형 끝이 옆으로 누워 있는 원통입니다.
- 수직 캡슐: 같은 모양이 똑바로 서 있습니다.
- 수평 2:1 타원형: 완전한 반구가 아닌 얕은 타원형 끝 캡이 있는 원통입니다.
- 수평 접시 끝: 끝이 편평하지 않고 얕은 접시 모양의 원통형입니다.
연료 저장 및 정화조는 대부분 수평 실린더 또는 수평 캡슐 모양입니다. 수조와 혼합 탱크는 수직 원통형이나 직사각형인 경우가 많습니다.
탱크 부피 공식 적용
모든 모양의 총 부피는 단면적에 길이나 높이를 곱한 값에서 직접 따르며, 직사각형이나 원통형과 곡선형 끝 부분이 결합된 타원형 및 캡슐 모양이 있습니다. 옆으로 누워 있는 모양의 채워진 볼륨에도 다음 섹션에서 다루는 원형 세그먼트 공식이 필요합니다.
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 length직사각형 수조의 부피에는 곡선 모양 조정이 전혀 필요하지 않습니다. 길이 x 너비 x 높이이며 직사각형 프리즘과 동일합니다. 캡슐 또는 타원형 탱크의 추가 조건은 직선형 원통형 중간 부분보다 길이에 비해 비례적으로 더 많은 부피를 유지하는 둥근 끝 캡을 설명합니다.
수평 실린더의 충전 깊이 측정
수평 탱크의 충전 깊이는 일반적으로 충전 포트를 통해 딥 스틱을 내린 상태에서 판독되며, 해당 단일 깊이 판독값을 부피로 변환하려면 액체 단면이 완전한 원이나 단순한 직사각형이 아닌 곡선 조각이기 때문에 원형 세그먼트 공식이 필요합니다. 이것은 모든 수평 탱크 채우기 차트가 작성되는 계산입니다.
m = Radius − Fill depth
θ = 2 × arccos(m ÷ Radius)
Segment area = ½ × Radius² × (θ − sin θ)
Fill volume = Segment area × Length라디안으로 측정된 각도 θ는 액체 표면이 원의 둘레에 걸쳐 있는 정도를 정의합니다. 탱크 직경의 절반인 반경과 정확히 동일한 채우기 깊이는 정확히 π 라디안(180°)의 θ와 정확히 원의 절반에 해당하는 세그먼트 영역을 제공합니다. 이는 수평 실린더의 전체 백분율 수치가 깊이 백분율 수치와 일치하는 유일한 채우기 깊이입니다.
채우기 차트 읽기
수평 원통형 탱크는 비선형으로 채워집니다. 탱크의 바닥과 상단은 중앙보다 깊이 인치당 부피가 훨씬 적습니다. 원형 단면이 양쪽 끝에서 가장 좁고 중앙에서 가장 넓기 때문입니다.
아래 차트는 탱크의 실제 크기와 관계없이 깊이가 10% 증가할 때마다 총 용량의 백분율로 부피를 보고합니다.
| 깊이(직경의 %) | 볼륨(전체 대비 %) |
|---|---|
| 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% |
전체 깊이가 20%인 탱크는 전체 부피의 20%가 아닌 14.2%만 담으며, 80% 깊이의 탱크는 이미 전체 부피의 85.8%를 담습니다. 곡선은 중간 지점을 중심으로 대칭이며 깊이 백분율과 부피 백분율은 테이블에서 정확히 일치하는 유일한 쌍입니다.
1,000갤런 수평 탱크 추정
직경 64인치, 길이 72인치의 수평 원통형 탱크의 총 용량은 약 1,003갤런이며, 충전 깊이가 40인치일 때 약 659갤런(전체의 약 65.8%)을 담을 수 있습니다. 아래의 모든 단계는 단위를 피트 단위로 전달합니다.
1. 치수를 피트로 변환합니다. 직경 64인치 = 5.333피트(반경 2.667피트); 길이 72인치 = 6피트; 채우기 깊이 40인치 = 3.333피트
2. 총량을 구합니다. π × 2.667² × 6 = π × 7.111 × 6 ≒ 134.04ft³ ≒ 1,003갤런
3. 채우기 깊이가 반경을 초과하므로 액체 위의 빈 부분을 찾으십시오. f' = 2 × 2.667 − 3.333 = 2.0피트; m = 2.667 − 2.0 = 0.667피트
4. 빈 부분의 각도와 면적을 찾으세요. θ = 2 × 아크코사인(0.667 ¼ 2.667) = 2 × 아크코사인(0.25) ≒ 2.636rad 세그먼트 면적 = 0.5 × 2.667² × (2.636 − sin 2.636) ≒ 7.65ft² 빈 세그먼트 볼륨 = 7.65 × 6 ≒ 45.91ft³
5. 총계에서 빈 부분을 뺍니다. 134.04 − 45.91 ≒ 88.13ft³ ≒ 659갤런 채워짐
남은 빈 용량은 약 45.91ft3, 즉 대략 343갤런입니다. 이 크기와 모양의 탱크는 일반적인 공칭 1,000갤런 주거용 연료 또는 물 탱크에 해당합니다. 계산된 총 1,003갤런은 대부분의 공급업체가 안전 여유를 적용하는 제조업체의 충전 한도 감소 전의 기하학적 용량입니다.
장치 간 탱크 용량 변환
탱크 용량은 충전 게이지, 배송 송장 또는 사양 시트에서 사용하는 단위로 변환되며, 계산기는 한 번에 여러 개를 보고하므로 두 번째 조회 없이 단일 결과가 미국 배송 티켓과 미터법 장비 사양을 제공합니다.
| ft²에서 변환 | 요인 | 예(134.04ft²) |
|---|---|---|
| 미국 갤런으로 | × 7.4805 | 1,002.8갤런 |
| 영국식 갤런으로 | × 6.2288 | 834.9 임프 갈 |
| 리터로 | × 28.317 | 3,796L |
| 입방미터로 | × 0.02832 | 3.80m² |
| 배럴에 | × 0.1781 | 23.87배럴 |
미국 갤런과 영국식 갤런은 같은 부피가 아닙니다. 영국식 갤런은 약 20% 더 크며, 이는 미국 외부의 탱크 사양 시트에 어느 것을 지정하지 않고 용량을 갤런 단위로 나열할 때 중요합니다.
자주 묻는 질문
수평 원통형 탱크의 부피는 어떻게 계산합니까?
파이에 반지름의 제곱을 곱한 다음 길이를 곱합니다(π × r² × 길이). 직경 64인치(반경 32인치 또는 2.667피트) 및 길이 72인치(6피트)의 탱크에는 π × 2.667² × 6, 약 134입방피트 또는 대략 1,003갤런을 담을 수 있습니다.
수평 탱크가 비선형으로 채워지는 이유는 무엇입니까?
옆으로 누워 있는 원통의 단면은 아래쪽과 위쪽에서 가장 좁고 중앙에서 가장 넓기 때문입니다. 바닥 근처의 주어진 깊이 1인치는 중앙 근처의 깊이 1인치보다 훨씬 적은 부피를 추가합니다. 이것이 바로 20% 깊이가 전체 부피의 20%가 아닌 약 14.2%만을 유지하는 이유입니다.
1,000갤런 탱크는 40인치를 채울 때 얼마만큼을 담을 수 있습니까?
직경 64인치, 길이 72인치인 탱크의 경우 40인치 채우기 깊이는 약 659갤런을 담을 수 있으며 이는 탱크 전체 용량인 약 1,003갤런의 약 65.8%에 해당합니다.
얼리지란 무엇인가요?
Ullage는 탱크의 남은 빈 용량으로, 전체 용량에서 현재 충전 용량을 뺀 값입니다. 659갤런을 담는 1,003갤런 탱크의 누유량은 약 344갤런이며, 탱크가 가득 찼을 때까지 계속 사용할 수 있는 양입니다.
딥스틱으로 충전 깊이를 어떻게 측정합니까?
수직 충전 포트를 통해 스틱이나 게이지를 탱크 바닥에 닿을 때까지 내린 다음 빼낸 후 젖은 길이를 읽습니다. 해당 판독값은 충전 깊이이며, 이는 수평 탱크의 경우 원형 세그먼트 공식을 사용하거나 수직 또는 직사각형 탱크의 경우 직접 깊이-시간-면적 계산을 사용하여 부피로 변환됩니다.
1입방피트는 몇 갤런인가요?
약 7.48 US 갤런 또는 약 6.23 영국식 갤런입니다. 100 입방피트 탱크는 대략 748 미국 갤런 또는 623 영국식 갤런을 담습니다.
미국 갤런과 영국식 갤런의 차이점은 무엇입니까?
영국식 갤런은 약 4.546리터로 더 크며, 미국 갤런은 3.785리터에 비해 약 20% 정도 차이가 납니다. 1,000 영국식 갤런 등급의 탱크는 1,000 미국 갤런 등급의 탱크보다 더 많은 액체를 담습니다.
접시 끝이 둥근 탱크의 부피를 어떻게 계산합니까?
완전한 반구보다 적은 부피를 유지하는 두 개의 얕은 접시 끝 캡의 부피에 직선형 원통형 몸체의 부피를 추가합니다. 계산기의 수평 접시 끝 모드는 탱크의 직경, 직선 길이 및 접시 깊이가 입력되면 이 조합을 직접 수행합니다.
딥스틱 판독값에서 충전율을 어떻게 찾나요?
딥 스틱 판독값에서 계산된 충전량을 탱크의 총 부피로 나눈 다음 100을 곱합니다. 수평 탱크의 충전 비율은 깊이 비율을 직접 추적하지 않으므로 깊이와 부피 비율이 일치한다고 가정하는 것보다 위의 충전 차트가 더 신뢰할 수 있는 참조입니다.
이 계산기가 수직 타원형 탱크를 처리할 수 있습니까?
예. 수직형 타원형 탱크는 수평형 탱크와 동일한 타원형 단면을 사용하고, 충전량은 수평 실린더에서 사용되는 단일 원형 세그먼트 공식이 아닌 하단 곡선 섹션, 직선 중간 섹션, 상단 곡선 섹션의 3개 영역으로 계산됩니다.
요약
탱크 부피 계산기는 9개 탱크 모양에 대한 총 부피와 채워진 부피를 반환하며, 수평 모양의 경우 원형 세그먼트 공식을 통해, 수직 및 직사각형의 경우 직접적인 깊이-시간-면적을 통해 채우기 깊이를 부피로 변환합니다.
64 x 72인치 수평 실린더는 총 약 1,003갤런, 40인치 채우기 깊이에서 약 659갤런을 담습니다. 깊이 판독만으로 다르게 제안됨에도 불구하고 가득 찬 용량은 66%에 가깝습니다.
수평 탱크는 비선형적으로 채워지며 탱크 중앙을 통해 가장 가파르게 채워지고 바닥과 상단 근처에서 가장 천천히 채워집니다. 이것이 바로 깊이 판독값이 아닌 채우기 차트가 남아 있는 액체의 양을 추정하는 신뢰할 수 있는 방법인 이유입니다.