Variables
Descripción
¿Qué calcula esta fórmula?
El Volumen Parcial de Tanque Horizontal con Cabezales Hemisféricos calcula el volumen de líquido dentro de un tanque horizontal formado por un cuerpo cilíndrico y dos cabezales hemisféricos.
La fórmula combina el volumen de segmento circular del cuerpo cilíndrico horizontal con el volumen de casquete esférico aportado por los dos cabezales hemisféricos.
Como dos cabezales hemisféricos forman una esfera completa, la contribución de los cabezales puede calcularse como el volumen de líquido de una esfera llena hasta la misma altura h.
Cuándo se utiliza
Utilice esta fórmula cuando el tanque sea horizontal, tenga dos cabezales hemisféricos y esté parcialmente lleno.
Es especialmente útil cuando se mide la altura del líquido desde el fondo del tanque y se desea obtener directamente el volumen real de inventario.
Ejemplo
Un tanque horizontal con cabezales hemisféricos tiene:
D = 2.0 m
L = 10.0 m
h = 0.80 m
Fórmula:
V = L × [(D²/4) × acos((D−2h)/D) − ((D/2)−h) × √(Dh−h²)] + πh²(3D−2h)/6
Sustitución:
V = 10 × [(2²/4) × acos((2−2×0.8)/2) − ((2/2)−0.8) × √(2×0.8−0.8²)] + π×0.8²×(3×2−2×0.8)/6
Resultado:
V = 22.94 m³
El tanque parcialmente lleno contiene aproximadamente 22.94 m³ de líquido.
Aplicaciones
- Inventario de tanques de GLP
- Aforo de recipientes horizontales a presión
- Estimación de volumen en tanques criogénicos
- Tanques de almacenamiento químico
- Recipientes petroleros de proceso
- Cálculos industriales de nivel de líquido
Nota
Esta fórmula supone un cuerpo cilíndrico horizontal con dos cabezales hemisféricos idénticos y un nivel de líquido uniforme a lo largo del recipiente.
Es válida para alturas de líquido desde 0 hasta D.
La sección cilíndrica y los cabezales hemisféricos tienen geometrías diferentes, pero esta fórmula combina ambas contribuciones directamente para que el usuario solo necesite D, L y h.
Para tanques con cabezales elípticos, elipsoidales, torisféricos, cónicos o planos, debe utiliza