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円錐底タンク容量計算ツール

円錐底タンク—円錐形の底の上に円筒を置いたタンク—の容量・容積を、米ガロン、英ガロン、 リットル、立方フィート、立方メートルで計算します。総容量には円筒の直径と高さ、円錐の高さ、 先端径を入力し、部分充填を有効にすれば、満タンでないタンクにどれだけの液体が入っているかが 分かります。

タンク容量計算ツール

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円錐底タンクとは？

円錐底タンクは、底部が円錐（より正確には円錐台—先端を小さな開口まで切り落とした円錐）に すぼまる円筒形タンクです。傾斜した底によりタンクを完全に排出できるため、円錐底タンクは スラリー、粉体、乳製品、ビール醸造、化学薬品の混合などでよく用いられます。容量を求めるには、 2つの部分—上の円筒と下の円錐／円錐台—を足し合わせます。

円錐底タンクの容量の数式

円錐底タンクの総容量は、円筒の容量に円錐台の容量を足したものです。

V = π R² H + ( π h / 3 ) ( R² + R r + r² )

ここで R は円筒の半径（円筒直径の半分）、H は円筒の高さ、h は 円錐の高さ、r は円錐先端（小さい下部開口）の半径です。第1項は円筒部、第2項は 円錐底です。円錐が真の一点にすぼまる場合は、先端径を非常に小さな値に設定すると、円錐台の項は 単純な円錐の容量 (π h / 3) R² に近づきます。各数式の導出と出典は 計算方法のページでご確認いただけます。

円錐底タンクの満たされ方（充填順序）

液体は円錐底タンクを下から上へ満たすため、順序は次のとおりです。

  1. 円錐底（円錐台）が先に満たされる。 液位が円錐内にある間は、充填量は先端から液位までの部分的な円錐台で、液面の半径は液位が 上がるにつれて増加します。
  2. 円錐が満たされると円筒部が満たされる。 液位が円錐の上端に達すると円錐は完全に満たされ、その上のまっすぐな円筒部が高さに線形に 満たされ始めます。

液位は円錐の下端の先端から測ります。計算ツールは円錐から円筒への移行を自動的に処理します。

計算例

円筒直径5 ft（つまり R = 2.5 ft）、円筒高さ H = 6 ft、 円錐高さ h = 3 ft、先端径1 ft（つまり r = 0.5 ft）の 円錐底タンクを考えます。

これらの値を上の計算ツールに入力すると、数値を確認でき、英ガロン、リットル、立方フィート、 立方メートルを一度に読み取れます。

単位とガロン

この計算ツールは、円錐底タンクの容量を米ガロン、英（英国）ガロン、 リットル、立方フィート、立方メートルでまとめて表示し、オプションで石油バレルも表示します。 米液量ガロンは231立方インチ ≈ 3.785 リットル、英ガロンは ≈ 4.546 リットルです。このため、 誤解を避けるために両方を表示します。実際の液量に最も近い概算を得るには、内寸を入力してください。

関連するタンク形状

平らな端を持つ単純な円筒には、円筒形タンク容量計算ツール（縦型または 横型）を お使いください。円錐頂タンク（先に円筒、最後に円錐が満たされる）や単純な円錐／円錐台タンクも、 メインのタンク容量計算ツールで利用できます。メニューで正しい形状を選んで ください。

よくある質問

円錐底タンクの容量はどのように計算しますか？

円錐底タンクは、円錐底（円錐台）の上に円筒を置いたものです。したがって総容量は円筒の容量に円錐底の容量を足したもの V = πR²H + (πh/3)(R² + Rr + r²) です（R は円筒の半径、H は円筒の高さ、h は円錐の高さ、r は円錐先端（小さい下部開口）の半径）。これらの寸法を上で入力すると、計算ツールがすべての主要単位で容量を表示します。

円錐底タンクの数式は何ですか？

V = πR²H + (πh/3)(R² + Rr + r²) です。第1項は円筒部、第2項は円錐底（円錐台）で、円筒との接続部で大きい半径 R、先端で小さい半径 r を持ちます。円錐が一点で終わる場合は r = 0 となり、第2項は単純な円錐の容量 (πh/3)R² になります。

円錐底タンクはどのように満たされますか？

下から上へ、まず円錐（円錐台）が満たされます。円錐底が完全に満たされて初めて、その上の円筒部が満たされ始めます。計算ツールはこの充填順序を守ります。底（円錐先端）から測った液位を入力すると、円錐から円筒への移行点で充填量と空き容量を正しく表示します。

部分的な液位での円錐底タンクの容量はどのように計算しますか？

「部分的な液量を計算する」を有効にし、下端の先端から測った液位を入力します。液位が円錐内にある間は、充填量は先端からその高さまでの部分的な円錐台です。液位が円錐先端より上に来ると、完全な円錐にその上の円筒容量を足したものになります。結果は米ガロン、英ガロン、リットル、立方フィート、立方メートルで表示されます。

円錐底タンクと円錐頂タンクの違いは何ですか？

同じ寸法であれば総容量は同じですが、満たされる順序が逆になります。円錐底タンクは先に円錐、次に円筒が満たされ、円錐頂タンクは先に円筒、最後に円錐が満たされます。このページは円錐底の場合をモデル化します。円錐頂タンクや単純な円錐／円錐台タンクは、メインのタンク容量計算ツールで対応しています。

なぜ内寸を使うのですか？

計算ツールは入力された数値に基づいて理想的な円筒＋円錐の容量を計算し、壁の厚さ、脚部や支持脚、内部の継手、円錐と円筒の間の丸みのある継ぎ目は考慮しません。実際の液量に最も近い概算を得るには、内寸を入力してください。

精度と前提条件。 この計算ツールは、入力された内寸に基づいて、理想的な円筒＋ 円錐（円錐台）の容量を概算します。壁の厚さ、脚部や支持脚、内部の継手や撹拌機、円錐と円筒の間の 丸みのある移行部、へこみ、製造公差は考慮しません。すべての結果は計画目的の 概算とみなし、商取引、請求、規制対象の用途には使用しないでください。数式・定数・出典については 計算方法のページをご参照ください。