프로판 탱크 용량 계산기란?
이 계산기는 가로형 원통(캡슐 모양) 프로판 탱크의 지름과 전체 길이를 입력하면 물 용량과 실제 사용 가능한 프로판 용량을 추정해 줍니다. 프로판 탱크는 기체가 팽창할 공간을 남겨 두기 위해 보통 물 용량의 약 80%까지만 채웁니다. 그래서 이 도구는 전체 물 용량과 실사용 프로판 용량을 함께 보여 줍니다. 참고로 길이·지름은 인치, 용량은 미국 갤런(US gallon) 기준이며, 미국식 프로판 탱크 규격에 맞춰 계산합니다.
사용 방법
탱크의 바깥쪽 지름을 인치 단위로, 끝에서 끝까지의 전체 길이를 인치 단위로 측정해 입력하세요. 그다음 충전율을 입력합니다(80%가 업계 표준 안전 최대치입니다). 그러면 내부 부피(세제곱인치), 물 용량(미국 갤런), 그리고 선택한 충전율 기준 실사용 프로판 갤런이 계산되어 나옵니다.
계산 공식 풀이
프로판 탱크는 캡슐 모양으로 모델링합니다. 즉, 양쪽 끝에 반구(半球)가 붙은 원통입니다. 반지름 \(r = \text{지름} / 2\) 일 때, 두 반구를 합치면 완전한 구 하나가 되고, 가운데 원통 부분의 길이는 \((L - 2r)\)이 됩니다. 따라서 공식은 다음과 같습니다.
$$V = \pi \cdot r^{2} \cdot (L - \text{지름}) + \tfrac{4}{3} \cdot \pi \cdot r^{3}$$
세제곱인치를 미국 갤런으로 바꾸려면 231로 나눕니다(미국 갤런 1개 = \(231\ \text{in}^3\)). 실사용 갤런 = 물 갤런 \(\times\) 충전율(%)입니다.
계산 예시
지름 30 in, 길이 68 in 탱크를 80% 충전한다고 가정해 봅시다. \(r = 15\), 원통 부분 길이 = \(68 - 30 = 38\). $$V = \pi \cdot 15^{2} \cdot 38 + \tfrac{4}{3} \cdot \pi \cdot 15^{3} = \pi \cdot 8550 + \pi \cdot 4500 = 13050\pi \approx 41{,}000.4\ \text{in}^3$$ 물 갤런 = \(41{,}000.4 / 231 \approx 177.49\). 실사용 = \(177.49 \times 0.80 \approx 141.99\) 갤런입니다.
자주 묻는 질문
왜 80%만 채우나요? 액체 프로판은 온도가 오르면 팽창합니다. 20%의 빈 공간(헤드스페이스)이 위험한 과압을 막아 주기 때문에, 탱크는 최대 80%까지만 채웁니다.
실제 탱크의 양 끝이 정확한 반구인가요? 많은 탱크가 더 납작한 접시형이나 타원형 헤드를 사용합니다. 따라서 이 캡슐 모델은 정확한 값이 아니라 근사값에 가깝습니다.
미국 갤런 1개는 몇 세제곱인치인가요? 정확히 231 세제곱인치입니다.