Калькулятор объема бассейна произвольной формы

Выберите Британские (футы) или Метрические (метры) в верхней части калькулятора. Имперский режим показывает галлоны США в качестве основного результата; В метрическом режиме сначала отображаются литры.

Результаты отображаются мгновенно в галлонах, литрах и кубических футах. Значок точности показывает диапазон точности активного уровня — используйте объем для дозировки химикатов, оценки времени заполнения или определения размера нагревателя и насоса.

Строители бассейнов указывают размеры бассейна произвольной формы как ограничивающий прямоугольник — фактический объем воды всегда на 15–45 % меньше, поскольку изогнутые края оставляют незаполненные углы.

Объем бассейна произвольной формы — это общий объем воды, который удерживается в бассейне при наполнении до нормальной ватерлинии. Он выражается в галлонах, литрах или кубических футах США и служит единым числом, необходимым для дозирования химикатов, оценки времени заполнения, определения размеров нагревателя и расчета оборота насоса.

Поскольку каждый бассейн произвольной формы имеет уникальный неправильный контур — кривые, бухты, полуострова и не существует двух одинаковых форм — объем невозможно рассчитать с помощью единой формулы точной геометрии, как это можно сделать для прямоугольного или круглого бассейна. Вместо этого объем бассейна произвольной формы оценивается на основе ограничивающего прямоугольника, уменьшенного на коэффициент компактности, или рассчитывается более точно на основе известной площади поверхности, умноженной на среднюю глубину.

Прямоугольники, круги, овалы и другие правильные формы имеют точные формулы площади — Ï€ Ã— r² для круга, L Ã— W для прямоугольника. Бассейн произвольной формы не соответствует ни одному стандартному геометрическому контуру, поэтому ни одна формула не применима ко всем формам произвольной формы.

Строители бассейнов обычно указывают размеры бассейна произвольной формы как ограничивающий прямоугольник — наименьший прямоугольник, который полностью окружает бассейн. Реальная водная поверхность занимает лишь часть этого прямоугольника. Степень заполнения прямоугольника зависит от того, насколько компактен или неровен контур бассейна.

Фактор компактности — это практический способ преодолеть этот разрыв. Коэффициент 0,75 означает, что поверхность воды бассейна заполняет примерно 75% ограничивающего прямоугольника, при этом 25% теряется из-за изогнутых краев и незаполненных углов. Выбор коэффициента, который соответствует контуру бассейна — от 0,85 для почти овальных форм до 0,55 для очень неправильных форм — сужает оценку.

Если у вас есть фактическая площадь водной поверхности бассейна, оценка ограничивающей рамки не требуется. Умножьте площадь поверхности на среднюю глубину напрямую, чтобы получить результат с точностью ± 2–5%. Источники известной площади поверхности включают:

Метод известной площади поверхности обходит все догадки о компактности и является рекомендуемым путем, когда данные доступны.

Бассейны произвольной формы не имеют фиксированной геометрической формулы, поскольку каждая форма уникальна. Принятым в отрасли методом является подход ограничивающего прямоугольника: умножьте самую длинную длину бассейна на его самую широкую ширину, чтобы получить ограничивающую площадь, затем уменьшите эту площадь на коэффициент компактности, представляющий долю, фактически заполненную водой. Тот же подход применяется к бассейнам-лагунам и другим неправильным формам, таким как бассейны с почками.

Результат уровня 2 на 1059 галлонов (4010 л) ниже, чем уровень 1, поскольку типичный бассейн произвольной формы заполняет около 75% ограничивающего его прямоугольника, что немного меньше, чем в приближении овала π/4 (78,5%). В этом бассейне содержится достаточно воды, чтобы на одну начальную обработку потребовалось примерно 4,5 галлона (17 л) жидкого хлора при стандартной дозе 2 частей на миллион.

Калькулятор предлагает три уровня. Уровень 1 использует π/4 ≈ 0,785 в качестве общего приближения овала (точность ±15–25%). Уровень 2 позволяет выбрать коэффициент компактности — очень компактный (0,85), типичный произвольной формы (0,75), сложный произвольной формы (0,65) или очень нерегулярный (0,55), что сужает точность до ±10–15 %. Уровень 3 полностью обходит метод ограничивающей рамки, принимая известную площадь поверхности из планов застройщика или спутниковых измерений, обеспечивая точность ± 2–5 %.

Всегда вводите все размеры в одной и той же системе единиц. Смешение футов для длины и метров для глубины дает неправильный результат.

A 40 × 20 ft freeform pool with a shallow end of 3.5 ft and deep end of 6.5 ft.

Результат уровня 2 на 1059 галлонов (4010 л) ниже, чем уровень 1, поскольку типичный бассейн произвольной формы заполняет около 75% ограничивающего его прямоугольника, что немного меньше, чем в приближении овала π/4 (78,5%). В этом бассейне содержится достаточно воды, чтобы на одну начальную обработку потребовалось примерно 4,5 галлона (17 л) жидкого хлора при стандартной дозе 2 частей на миллион.

Самая длинная длина (L) — это полное расстояние по прямой от одного крайнего конца бассейна произвольной формы до другого — от кончика до кончика. Растяните ленту по поверхности воды по прямой линии. Наиболее распространенной ошибкой измерения произвольной формы является следование изогнутому краю бассейна, что приводит к увеличению длины на 10–20% и значительно завышает объем.

Самая широкая ширина (W) измеряется перпендикулярно линии длины в самой широкой точке бассейна. Это формирует второе измерение ограничивающего прямоугольника. В бассейне произвольной формы с неровным контуром самое широкое место может находиться не в центре — пройдитесь лентой по длине, пока не найдете максимальный перпендикулярный пролет.

На планах Builder обычно отображается ограничивающий прямоугольник как общий размер бассейна. Поверхность воды в бассейне всегда меньше этого прямоугольника из-за изгибов, бухт и неровных краев. Типичный бассейн произвольной формы занимает около 75% площади ограничивающего прямоугольника.

Средняя глубина = (мелкий конец + глубокий конец) ÷ 2. Пример: (3,5 + 6,5) ÷ 2 = 5,0 футов. Измеряйте глубину от ватерлинии прямо до дна бассейна произвольной формы, а не вдоль наклонного дна или изогнутой стенки.

Бассейны произвольной формы почти всегда имеют переменную глубину с постепенным уклоном от мелкой к глубокой. Среднее значение по двум точкам приблизительно соответствует общему объему воды в пределах ±3% для пологих уклонов. Для бассейна произвольной формы с необычным профилем дна — например, с плоской полкой, резко переходящей в глубокую часть — измерьте в 3 или 4 точках по длине и усредните все показания для более точной оценки.

В таблице ниже показан объем бассейна произвольной формы для восьми стандартных размеров ограничивающего прямоугольника. Для всех рядов используется средняя глубина 5,0 футов (неглубокая 3,5 фута + глубокая 6,5 фута) и типичный коэффициент формы произвольной формы 0,75.

Рассчитывается с использованием объема (фут³) = Д × Ш × Средняя глубина × Фактор формы. Коэффициент формы 0,75 = типичный бассейн произвольной формы (примерно 75 % ограничивающего прямоугольника). 1 куб. футов = 7,48052 галлона США = 28,3168 л. Средняя глубина = 5,0 футов (неглубокое 3,5 фута + глубокое 6,5 фута) ÷ 2. Для большей точности используйте калькулятор, чтобы ввести собственный коэффициент формы.

Размер большинства жилых бассейнов произвольной формы составляет от 25 × 15 футов до 50 × 25 футов (ограничивающий прямоугольник) и вмещает 10 000–35 000 галлонов (38 000–133 000 л). Бассейн на меньшем конце требует заметно меньше химикатов на обработку — проверьте ссылку объем бассейна по размеру для сравнения всех форм. Используйте калькулятор выше, чтобы ввести собственный коэффициент глубины и компактности, чтобы получить результат, соответствующий вашему конкретному бассейну произвольной формы.

Точность является определяющей проблемой оценки объема пула произвольной формы. стандартная геометрическая формула работает для прямоугольников и овалов, поскольку математические вычисления точны. Бассейны произвольной формы не имеют стандартной геометрии — каждый бассейн имеет свой контур, разные кривые и разные пропорции заполненного и незаполненного пространства внутри ограничивающего прямоугольника.

Уровень 1 (быстрая оценка) использует π/4 ≈ 0,785 в качестве общего коэффициента овала и дает результаты с точностью до ±15–25 %. Это предполагает, что форма произвольной формы примерно эллиптическая, что может служить отправной точкой, но может привести к завышению или недооценке на тысячи галлонов в бассейнах с глубокими бухтами или узкими полуостровами.

Уровень 2 (компактность формы) сужает точность до ±10–15 %, позволяя выбрать коэффициент, соответствующий тому, насколько компактна или неправильна форма бассейна. Очень компактный (0,85) подходит для бассейнов произвольной формы, почти овальных. Типичная произвольная форма (0,75) охватывает большинство жилых бассейнов. Сложная произвольная форма (0,65) и очень неправильная форма (0,55) подходят для бассейнов с множеством вырезов, бухт или узких каналов.

Уровень 3 (известная площадь поверхности) обеспечивает точность ±2–5% за счет полного обхода оценки ограничивающей рамки. Введите точную площадь водной поверхности бассейна из планов застройщика, чертежа САПР или инструмента спутниковых измерений, такого как измерение площади Google Earth. Затем калькулятор умножает площадь поверхности на среднюю глубину — оставшаяся погрешность ± 2–5% зависит только от точности измерения глубины.

Для дозирования химикатов точность объема имеет непосредственное значение. Погрешность ±10% для бассейна произвольной формы емкостью 22 000 галлонов (83 300 л) означает дозирование на 19 800 или 24 200 галлонов — разброс на 4 400 галлонов (16 656 л). При стандартной дозе хлора, равной 2 ppm, эта ошибка означает, что содержание жидкого хлора превышает или ниже целевого значения примерно на 0,7 унции. За весь сезон еженедельных процедур совокупная ошибка суммируется.

Если ваш строитель бассейна произвольной формы предоставил измерения площади поверхности при строительстве, используйте уровень 3 для всех расчетов химических веществ и оборудования. В противном случае уровень 2 с коэффициентом 0,75 обеспечивает работоспособную оценку для большинства жилых бассейнов произвольной формы.

Дозирование химикатов. Хлор, регуляторы pH и альгициды дозируются на галлон или на литр. Ошибка объема в 15% для бассейна произвольной формы объемом 22 000 галлонов (83 300 л) означает добавление химикатов на 18 700 или 25 300 галлонов — этого достаточно, чтобы оставить бассейн недостаточно продезинфицированным или вызвать раздражение кожи и глаз из-за чрезмерной обработки.

Планирование времени заполнения. Стандартный садовый шланг подает примерно 500 галлонов (1900 л) в час. Ошибка объема в 3000 галлонов сдвигает ожидаемое время заполнения примерно на 6 часов — разница между завершением работы до наступления темноты и запуском шланга на ночь.

Размер нагревателя. Нагреватели для бассейна рассчитаны на мощность в БТЕ в час. Нагревателю емкостью 18 000 галлонов потребуется заметно больше времени, чтобы поднять температуру бассейна, который на самом деле вмещает 22 000 галлонов, что приведет к увеличению часов на каждый тепловой цикл и увеличению затрат на электроэнергию.

Насос и скорость оборота. Насосы для бассейнов должны перекачивать полный объем не реже одного раза в 8–12 часов. Если объем занижен на 20 %, насос может не совершить полный оборот в пределах целевого окна, что приведет к снижению фильтрации и прозрачности воды.

Избегать чрезмерной или недостаточной обработки. Недостаточная дозировка приводит к росту водорослей, помутнению воды и увеличению затрат на корректирующие химикаты в дальнейшем. Передозировка приводит к потере продукта и может повредить поверхности бассейна. Точная цифра объема с самого начала предотвращает обе проблемы.

<сильный>1. Следование изогнутому краю вместо измерения прямой линии. Наиболее частая ошибка измерения бассейна произвольной формы. Лента должна тянуться по прямой линии от одного крайнего конца до другого — от кончика до кончика — а не повторять изогнутый периметр бассейна. Следование за краем увеличивает длину на 10–20% и завышает объем на тысячи галлонов.

<сильный>2. Измерена неправильная ширина. Ширина должна соответствовать самому широкому перпендикуляру бассейна, а не самому узкому перешейку или удобному измерению посередине. Пройдитесь по ленте по длине, пока не найдете максимальное перпендикулярное расстояние.

<сильный>3. Используем «типичный 0,75» для каждого бассейна произвольной формы. Бассейн почти овальной формы заполняет около 85 % ограничивающего его прямоугольника, тогда как бассейн с глубокими бухтами и полуостровами может заполнять только 55–65 %. Выбор значения 0,75 по умолчанию может привести к завышению или недооценке объема на 10–15 %, если форма не соответствует типичному контуру произвольной формы.

4. Смешение футов и метров. Ввод длины в футах и ​​глубины в метрах (или наоборот) приводит к отклонению результата примерно в 3 раза. Выберите в калькуляторе одну систему единиц и используйте ее для каждого ввода.

<сильный>5. Использование высоты стенок вместо фактической глубины воды. Стенки бассейна возвышаются над ватерлинией. Измеряйте глубину от ватерлинии до дна бассейна, а не от верха карниза или крышки стены. В большинстве бассейнов произвольной формы высота стенок превышает глубину на 4–8 дюймов (10–20 см).

<сильный>6. Предполагается, что указанные размеры застройщика равны реальной площади водной поверхности. На планах застройщика показан ограничивающий прямоугольник. Поверхность воды всегда меньше, потому что контур произвольной формы загибается внутрь по углам. Используйте известные входные данные о площади поверхности (уровень 3), если планы включают фактическое измерение площади.