Volumen de Líquido en Fondo Cónico

\[V=\frac{\pi D^2h^3}{12H_b^2}\]

Variables

Vvolumen de líquido dentro del fondo cónico (m³)

Ddiámetro del tanque en la parte superior del cono (m)

haltura del líquido medida desde el vértice del cono (m)

Hbaltura total del cono (m)

Descripción

¿Qué calcula esta fórmula?

El Volumen de Líquido en Fondo Cónico calcula el volumen de líquido contenido dentro de un fondo cónico parcialmente lleno.

La fórmula se deriva de la semejanza geométrica de conos. A medida que aumenta el nivel del líquido dentro del cono, el líquido forma un cono más pequeño geométricamente semejante al cono completo.

Esta ecuación se utiliza cuando el nivel del líquido permanece completamente dentro de la sección cónica.

Cuándo se utiliza

Utilice esta fórmula cuando:

- h ≤ Hb

- el nivel de líquido se encuentra completamente dentro del fondo cónico

- la sección cilíndrica superior todavía está vacía

Ejemplo

Un tanque de almacenamiento tiene:

D = 12.0 m

Hb = 0.30 m

h = 0.15 m

Fórmula:

V = πD²h³/(12Hb²)

Sustitución:

V = π×12²×0.15³/(12×0.30²)

Resultado:

V = 14.14 m³

El fondo cónico contiene aproximadamente 14.14 m³ de líquido.

Aplicaciones

- Tanques de almacenamiento petrolero

- Tablas de calibración de tanques

- Transferencia de custodia

- Sistemas de drenaje de agua

- Conciliación de inventarios

- Operación de terminales de tanques

Nota

Esta fórmula solo es válida mientras el nivel del líquido permanezca dentro del fondo cónico.

Cuando la altura del líquido supera Hb, el fondo cónico queda completamente lleno y el volumen adicional se acumula en el cuerpo cilíndrico situado encima del cono.

Para esa situación debe utilizarse una fórmula independiente:

Vertical Tank Liquid Volume Above Conical Bottom

que combina el volumen completo del fondo cónico con el volumen cilíndrico situado por encima del mismo.