储罐容积计算器

这个储罐容量计算器能找到给定储罐的总体积以及当储罐未完全满时液体在储罐中的体积。储罐的形状包括：

• 水平圆柱体
• 垂直圆柱体
• 矩形棱柱
• 水平椭圆形储罐
• 垂直椭圆形储罐
• 水平胶囊形储罐
• 垂直胶囊形储罐
• 水平半椭圆形储罐，带 2:1 半椭圆形罐头
• 水平带碟形罐头的储罐

最终答案以美国加仑、英制加仑、升、立方米和立方英尺计算。

使用说明

首先，从下拉菜单中选择所需的储罐形状，以使用此储罐计算器。然后在相应的字段中输入已知数值。每种储罐形状都有其值列表。如果储罐未满，请输入填充深度。填充深度是唯一可选值，所有其他值必须填写。插入所有数值后，按“计算”。

计算器将返回储罐的总容量和填充体积。

这个液体体积计算器接受整数、小数、分数和e记数法表示的数值作为输入。所有代表尺寸的输入值必须大于零。填充深度必须大于或等于零。

计算储罐的容量

让我们看看计算储罐总体积的公式。对于每种储罐形状，所知尺寸的符号将在相应的图像上展示。

水平圆柱体储罐

要找到水平圆柱的体积，我们必须将其底面积乘以其长度。如果底面是半径为 r 的圆，其面积可以用 πr² 找到。将其乘以长度，我们将得到总储罐体积：

V = π × r² × l

由于 r = d/2，上述公式可以重写为：

V = π × r² × l = π × (d/2)² × l

垂直圆柱体储罐

垂直圆柱的总体积公式与水平圆柱的公式相同，其中长度 l 被高度 h 替换：

V = π × r² × h = π × (d/2)² × h

长方形储罐（矩形棱柱）

这种储罐形状通常被称为“长方形储罐”，但这不是其正式名称。矩形是一个2D形状，而储罐是一个矩形棱柱。要找到矩形棱柱的体积，我们必须将储罐的三个尺寸——宽度、长度和高度——相乘：

V = w × l × h

水平椭圆形储罐

这个计算器定义椭圆形储罐为底部呈体育场形状的圆柱形储罐。体育场形状被定义为两端带有半圆的矩形。要找到储罐体积，我们必须将底面积乘以长度。

让我们找到底面积。底面积由下图所示的体育场形状表示。体育场形状的表面积可以通过添加矩形表面积和两个半圆的表面积来找到。两个半圆形成一个半径为 r 的圆。因此，它们的总面积将是 πr²。内部矩形的边长为：a 和 2r。它的表面积可以找到为 2ar。

体育场形状的总表面积可以找到为 πr² + 2ar。

带有体育场形状底部和长度 l 的水平椭圆形储罐的体积可以如下找到：

V = (πr² + 2ar) × l

由于计算器以圆柱的高度 h 来工作，且 h = 2r，上述公式可以重写为：

r = h/2

V = (π(h/2)² + 2a(h/2)) × l = ((πh²)/4 + ah) × l

垂直椭圆形储罐

虽然这种储罐填充液体的体积与水平椭圆形储罐的相应填充体积不同，但总体积公式是相同的：

V = (πr² + 2ar) × l

在这种情况下，w = 2r，且 r = w/2，因此，公式可以重写为：

V = (π(w/2)² + 2a(w/2)) × l = ((πw²)/4 + aw) × l

水平胶囊形储罐

水平胶囊形储罐被定义为圆柱部分和两个半球形端盖的组合。为了计算其体积，我们需要将圆柱和两个半球的体积相加。

• 圆柱体积：胶囊的中心部分是一个圆柱。如果圆柱有半径 r 和侧长（圆柱部分长度）L，其体积由下式给出

$$V_{圆柱} = \pi r^2 L$$

• 半球形端盖体积：每个半球的半径为 r。一个半球的体积为

$$\frac{2}{3}\pi r^3$$

由于有两个半球，它们的组合体积为

$$2 \times \frac{2}{3}\pi r^3 = \frac{4}{3}\pi r^3$$

因此，水平胶囊形储罐的总体积 V 是圆柱体积和两个半球体积的总和：

$$V = V_{圆柱} + V_{半球} = \pi r^2 L + \frac{4}{3}\pi r^3$$

鉴于半径 r 是直径 d 的一半，即

$$r = \frac{d}{2}$$

可以使用直径重写公式为：

$$V = \pi \left( \frac{d}{2} \right)^2 L + \frac{4}{3}\pi \left( \frac{d}{2} \right)^3$$

这个公式准确地计算了基于其直径和圆柱部分长度的水平胶囊形储罐的体积。

垂直胶囊形储罐

虽然这种储罐填充液体的体积与水平胶囊形储罐的相应填充体积不同，但总体积公式是相同的：

V = πr² × ((4/3)r + a) = π × (d/2)² × ((4d/6) + a)

带有 2:1 半椭圆形罐头的水平椭圆形储罐

这种储罐有半椭圆形的罐头，其椭圆的宽度是深度的两倍。如果直线长度为 a，那么罐头的深度，我们将其表示为 H，将是 a/4。然后，罐头的总体积可以按如下方式计算：

Vₕ = πHd²/3

圆柱体积可以按如下方式计算：

V꜀ = (π × d² × a)/4

总储罐体积将是：

V = Vₕ + V꜀

带有碟形端盖的水平储罐

本页的计算器还将计算带有碟形端盖的水平储罐的总体积和填充体积。然而，计算公式很复杂，我们在这里不展示它们。

计算示例

一座油罐呈水平椭圆形，高 3 米，宽 4 米，长 6 米。说明书指出，此储罐的填充量不得超过其总容量的 90%。这个储罐的总体积是多少？如果你将储罐填充到 2.5 米深，是否会保持在安全限制内？

让我们使用计算器来找出答案！首先，从下拉菜单中选择“水平椭圆形”。然后输入已知数值：

• h = 3
• w = 4
• l = 6
• f = 2.5

按下“计算”后，我们会看到总储罐体积约为 60.4115 立方米或 15,959.03 美国加仑。我们还会看到，将储罐填充到 2.5 米深将导致填充度为 87.3%，这意味着你将保持在安全限制内。