(57)【要約】【課題】１０％皿形鏡板のクラウン部からナックル部にわたって間違うことなく正確に容量計算することのできる１０％皿形鏡板の水平方向の容量の自動計算システムを提供する。【解決手段】入力部４と演算部５と表示部６を備え、前記入力部はタンク胴内径Ｄを入力し、前記演算部は、クラウン部１とナックル部２の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄを演算し、クラウン部内底部からの高さｈを最小値から所定刻みで増加させてｈ＜Hまたはｈ≦ＨのときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算し、ｈ≧Ｈまたはｈ＞Ｈのときは【数７】2005083943.tif 000009によって容量Ｖを計算し、前記表示部は前記ｈの値に対応する前記Ｖの値を表示することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部と演算部と表示部を備え、前記入力部はタンク胴内径Ｄを入力し、前記演算部は、クラウン部とナックル部の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄを演算し、クラウン部内底部からの高さｈを最小値から所定刻みで増加させてｈ＜Hまたはｈ≦ＨのときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算し、ｈ≧Ｈまたはｈ＞Ｈのときは
【数１】
2005083943.tif 000007
によって容量Ｖを計算し、前記表示部は前記ｈの値に対応する前記Ｖの値を表示することを特徴とする１０％皿形鏡板水平方向容量の自動計算システム。
【請求項２】
入力部と演算部と表示部を備え、前記入力部はタンク胴内径Ｄおよびクラウン部内底部からの高さｈを入力し、前記演算部は、クラウン部とナックル部の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄを演算し、ｈ＜Hまたはｈ≦ＨのときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算し、ｈ≧Ｈまたはｈ＞Ｈのときは
【数２】
2005083943.tif 000008
によって容量Ｖを計算し、前記表示部は前記ｈの値に対応する前記Ｖの値を表示することを特徴とする１０％皿形鏡板水平方向容量の自動計算システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体等の容器を構成する１０％皿形鏡板の水平方向の容量の自動計算システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体等を貯留する容器の端部を構成する皿形鏡板は図５のような形状をしている。タンク胴内径をＤ、クラウン部１の内半径をＲ、ナックル部２の内半径をｒとするときＲ＝Ｄ，ｒ＝０．１Ｒ＝０．１Ｄのものを１０％皿形鏡板という。このような鏡板には内容物を排出するためのノズル３が取り付けられることが多い。そして水平方向に使用される１０％皿形鏡板の任意の液位までの容量計算や液排出後のノズル３までの液残量は従来手計算で行われていた。これらの計算は、可燃性液体の液残量や有害物質の残量あるいは高価な液体の液残量を確認する為に重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
皿形鏡板の液容量計算は、タンク胴内径Ｄを設定することによりクラウン部１とナックル部２の境界高さ、最大高さおよび最大容量の計算条件が決定する。この計算条件、特に境界高さを判断条件として容量計算式が変わるため、計算が複雑となり計算間違いをしたり、繰り返し計算するときは時間が掛かっていた。
【０００４】
本発明は、１０％皿形鏡板のクラウン部からナックル部にわたって間違うことなく正確に容量計算することのできる１０％皿形鏡板の水平方向の容量の自動計算システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、入力部と演算部と表示部を備え、前記入力部はタンク胴内径Ｄを入力し、前記演算部は、クラウン部とナックル部の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄを演算し、クラウン部内底部からの高さｈを最小値から所定刻みで増加させてｈ＜Hまたはｈ≦ＨのときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算し、ｈ≧Ｈまたはｈ＞Ｈのときは
【数３】
2005083943.tif 000003
によって容量Ｖを計算し、前記表示部は前記ｈの値に対応する前記Ｖの値を表示することを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、入力部と演算部と表示部を備え、前記入力部はタンク胴内径Ｄおよびクラウン部内底部からの高さｈを入力し、前記演算部は、クラウン部とナックル部の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄを演算し、ｈ＜Hまたはｈ≦ＨのときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算し、ｈ≧Ｈまたはｈ＞Ｈのときは
【数４】
2005083943.tif 000004
によって容量Ｖを計算し、前記表示部は前記ｈの値に対応する前記Ｖの値を表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、１０％皿形鏡板のクラウン部からナックル部にわたって間違うことなく正確に容量計算することのできる１０％皿形鏡板の水平方向の容量の自動計算システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１に示すように、１０％皿形鏡板においてはタンク胴内径をＤ、クラウン部の内半径をＲ、ナックル部の内半径をｒとすると、最大高さＨＨ＝０．１９３８Ｄであり、クラウン部とナックル部の境界（曲率変化点）の高さＨ＝０．１０４２Ｄである。
【０００９】
そして鏡板内最下底から任意の高さｈまでの容量Ｖは、
【数５】
2005083943.tif 000005
と表される。また最大容量はＶＨ＝０．０９８９６Ｄ3である（（株）北海鉄工所「北海ニュース」Ｎｏ．１１５より）。
【実施例１】
【００１０】
本発明の第１の実施例の自動計算システムは図２に示すように、入力部４と表示部６を備えている。  
このような構成において入力部４からタンク胴内径Ｄを入力することにより、演算部５において、まず、クラウン部内半径ＲがＤ＝Ｒの関係によって求められ、ナックル部内半径ｒ＝０．１Ｄとして求められる。また、クラウン部とナックル部のクラウン底部からの境界高さＨ＝０．１０４２Ｄ、および最大高さＨＨ＝０．１９３８Ｄ、および最大容量ＶＨ＝０．０９８９６Ｄ3が計算される。また、ｈ＜または≦０．１０４２Ｄを条件としてクラウン底部から所定刻み、例えば１ｍｍごとに高さｈを増していったときのクラウン部の液容量Ｖ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）を例えばリットル単位で計算する。さらに、クラウン底部からの高さ０．１０４２Ｄを超えた時、クラウン部とナックル部の境界高さｈ≧またはｈ＞０．１０４２Ｄの条件に従ってクラウン部＋ナックル部の液容量Ｖが
【数６】
2005083943.tif 000006
の計算式によってリットル単位で計算される。そして液容量Ｖが最大容量ＶＨ＝０．０９８９６Ｄ3に達した時に計算を止め、高さｈの所定刻み毎の液容量Ｖの計算結果を表示部６に一覧表で出力する。
【００１１】
本実施例の計算を実行したＡｃｃｅｓｓのＶＢＡによるプログラムリストを図３に示す。途中計算が正しく行われているか確認するための中間計算結果Ａ，Ｂ，Ｃを設けている。タンク胴内径Ｄを８５０ｍｍとして計算した結果の一覧表を図４に示す。ＩＤ番号８９で高さＨがクラウン部とナックル部の境界高さ０．１０４２Ｄを超えているので計算式が変わり中間計算が行われている。また、ＩＤ番号１６５で液容量ＫＶＨが最大容量ＨＶＨを超えたため、計算が自動的に止まっている。
【００１２】
以上説明したように本実施例の１０％皿形鏡板水平方向容量の自動計算システムにおいては、タンク胴内径Ｄを入力することにより計算条件を自動的に算出し、その条件に従って自動的に計算を実行する。高さｈを所定刻みで上げていき、クラウン部とナックル部の境界高さ０．１０４２Ｄを超えた時に計算式を変える。そして計算結果を一覧表で出力することにより、高さｈによる液容量Ｖを確認することができるため、再計算の必要がなく設計作業の時間を短縮することができる。なお、上記においては１ｍｍとしたｈの刻み量は任意量のΔｈとして入力部４から入力するようにしてもよい。
【実施例２】
【００１３】
つぎに本発明の第２の実施例の自動計算システムを説明する。  
本実施例のハードウェア構成は前記図２と同じであるが、計算内容が前記第１の実施例と異なる。
【００１４】
すなわち、入力部４からタンク胴内径Ｄおよび容量を求める高さｈを入力する。演算部５ではクラウン部とナックル部の境界高さＨ＝０．１０４２Ｄおよび最大高さＨＨ＝０．１９３８Ｄを計算し、ｈ＜または≦ＨであるときはＶ＝π（Ｄｈ2−ｈ3／３）によって容量Ｖを計算する。
【００１５】
Ｈ≦ｈ≦ＨＨまたはＨ＜ｈ≦ＨＨであるときは前記（１）式によって容量Ｖを計算する。ｈ＞ＨＨであるときは「範囲オーバー」として計算を行わない。表示部６はｈと上記計算されたＨ，ＨＨおよびＶの値を表示する。  
この実施例によれば、必要とされるだけの計算を迅速正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】１０％皿形鏡板の諸元を説明する図。
【図２】本発明の第１および第２の実施例の１０％皿形鏡板水平方向容量の自動計算システムの構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施例におけるコンピュータプログラムリスト。
【図４】本発明の第１の実施例における計算結果一覧表。
【図５】１０％皿形鏡板の断面図。
【符号の説明】
【００１７】
１…クラウン部、２…ナックル部、３…ノズル、４…入力部、５…演算部、６…表示部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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