水槽・タンクの給排水時間計算
容量と、給水・排水の流量から、満水または空になるまでの時間を計算します。
計算方法
正味の流量 ＝ 給水の流量 − 排水の流量（流量は一定と仮定します）。
- 正味がプラス（水が増える）：満水までの時間 ＝（容量 − 最初の水量）÷ 正味の流量
- 正味がマイナス（水が減る）：空になるまでの時間 ＝ 最初の水量 ÷（−正味の流量）
- 正味が 0：水量は変わりません。
給水だけ（排水の欄が空欄）、排水だけ（給水の欄が空欄）のときも、同じ式です。分数で正確に計算し、時間は、秒を四捨五入した「○時間○分○秒」で表示します（時間は 24 で区切りません）。
境界の扱い
判定は、次の順序で行います。
- 入力の検査（容量は 0 より大きい。最初の水量は 0 以上で、容量以下。流量は 0 以上）
- 正味がプラス：最初が満水なら「すでに満水」（0 秒）。そうでなければ、満水までの時間
- 正味がマイナス：最初が空なら「すでに空」（0 秒）。そうでなければ、空になるまでの時間
- 正味が 0：最初が満水なら「すでに満水」、最初が空なら「すでに空」（どちらも 0 秒。水量は変わらない）。途中の水量なら、水量が変わらないので、時間は算出不可
計算例
| 条件 | 結果 |
|---|---|
| 容量 500 L・最初は空・給水 20 L/min | 満水まで 25 分 |
| 容量 500 L・最初は満水・排水 10 L/min | 空になるまで 50 分 |
| 給水 20 L/min・排水 5 L/min（正味 15 L/min）・容量 300 L・最初は空 | 満水まで 20 分 |
注意点
- 流量は一定と仮定します。排水は、水位が下がると流量が減るのがふつうで、水位が低いほど、時間は長くなります。水位による流量の変化は扱いません。
- あふれ・蒸発・漏れ・ろ過などは考慮しません。概算です。
- 給水・排水が複数あるときは、合計の流量を、1 つの欄に入れてください。
- 満水・空以外の水量になるまでの時間は求められません。タンクの形から容量を求めるときは立体の体積・表面積が使えます。
- 流量の単位の換算は体積流量換算、体積の単位の換算は容量・体積の単位換算が使えます。
よくある質問
給水と排水を同時にしたときは？
給水の流量から排水の流量を引いた、正味の流量で計算します。正味がプラスなら満水まで、マイナスなら空になるまでの時間が出ます。
水槽を空にするまでの時間は？
「最初の水量」を［満水（容量と同じ）］にして、排水の流量を入れます（給水は空欄）。
給水と排水が同じ流量のときは？
水量は変わりません。最初が満水・空なら 0 秒、途中の水量なら、時間は算出不可です。