水箱容积计算器

什么是水箱容积计算器？

水箱容积计算器根据水箱的内部尺寸计算出它能容纳多少容量。无论你是在为储水箱、鱼缸、燃料容器还是工艺容器确定尺寸，知道容积就能了解它所能容纳的最大液体量。本计算器支持两种最常见的水箱几何形状——矩形（盒形）水箱和立式圆柱形水箱——并以三种实用单位给出结果：美制加仑、升和立方英尺。

所有输入均以英寸为单位。由于计算器将单一的内部容积（以立方英寸计）换算为每个输出单位，你无需手动周旋于换算系数之间。

它是如何工作的？

首先，选择水箱形状。计算器随后只询问该形状所需的尺寸，并以立方英寸计算内部容积。

对于矩形水箱，将长、宽、高相乘：

$V_{rect} = l \times w \times h$

对于立式圆柱形水箱，横截面是直径为 $d$ 的圆。半径为 $r = d/2$，容积是圆的面积乘以高度：

$V_{cyl} = \pi r^2 h$

一旦以立方英寸计的容积已知，便将其换算为每个输出单位：

• 美制加仑： 除以 231（一美制加仑恰好有 231 立方英寸）。
• 升： 乘以 0.0163871（1 立方英寸约等于 0.0163871 升）。
• 立方英尺： 除以 1728（一立方英尺有 $12^3 = 1728$ 立方英寸）。

计算示例

示例 1：矩形水箱

假设一个矩形水箱长 24 英寸、宽 12 英寸、高 12 英寸。

$V_{rect} = 24 \times 12 \times 12 = 3456 \text{ cubic inches}$

换算为每个单位：

$\frac{3456}{231} \approx 14.96 \text{ US gallons}$

$3456 \times 0.0163871 \approx 56.6 \text{ liters}$

$\frac{3456}{1728} = 2.0 \text{ cubic feet}$

因此这个水箱可容纳约 14.96 美制加仑，即 56.6 升。

示例 2：圆柱形水箱

考虑一个直径为 24 英寸、高度为 36 英寸的立式圆柱形水箱。半径为 $r = 24/2 = 12$ 英寸。

$V_{cyl} = \pi \times 12^2 \times 36 = \pi \times 5184 \approx 16286 \text{ cubic inches}$

换算为美制加仑：

$\frac{16286}{231} \approx 70.5 \text{ US gallons}$

因此，这种尺寸的圆柱体约可容纳 70.5 美制加仑的液体。

实用须知

• 测量内部，而非外部。 壁厚会减少可用的内部空间，因此为获得准确的容量，你应测量内部尺寸。
• 这是满至边缘的容积。 实际水箱很少会注满到最顶端；减去干舷（液面之上留出的空间）即可得到工作容量。
• 保持单位一致。 每个尺寸都以英寸输入。计算器会为你处理换算为加仑、升和立方英尺。
• 对于仅部分注满的卧式圆柱体，其几何形状不同于注满的立式圆柱体，需要专门的部分注满计算。

如果你专门要为鱼缸确定尺寸，鱼缸容积计算器支持更多形状，例如弧面前置和六边形设计。要在任意单位下大致了解圆柱体的几何，请参阅圆柱体积计算器。

常见问题

为什么同样的液体可以用加仑、升和立方英尺来计量？

它们只是同一物理容积的不同单位。计算器计算出一个内部容积，并以三种方式表示，以便你使用适合你任务的单位。

一美制加仑有多少立方英寸？

恰好 231 立方英寸。这就是为什么加仑结果是立方英寸容积除以 231。请注意这是美制液量加仑；英制（帝国）加仑更大。

我可以用它来计算鱼缸吗？

可以。标准矩形鱼缸使用矩形选项，柱状圆柱形鱼缸使用圆柱选项。请记住，砾石、岩石和装饰物会排开水，因此实际水量会比计算出的水箱容积略少。