Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan konverteres SCFM til CFM

Producenter af varme- og køleudstyr udtrykker luftudvekslingskapacitet i kubiske fødder pr. Minut (CFM), men dette tal varierer afhængigt af temperaturen og trykket i luften, der udveksles. Til dels for at sammenligne produkter, udtrykker producenterne undertiden kapacitet i standardkubiske fødder pr. Minut (SCFM), der forudsætter en standard temperatur og tryk. Hvis du har en applikation, der kræver en bestemt kapacitet ved en bestemt temperatur og tryk, og kapaciteten af ​​det system, du overvejer, viser kapacitet i SCFM, skal du konvertere mellem CFM og SCFM. Et udtryk der stammer fra den ideelle gaslov giver dig mulighed for at gøre det.

Hvad er CFM og SCFM?

Volumetrisk luftstrøm er målt i kubikfod pr. Minut, men fordi lufttætheden og Andre gasser ændres med temperatur og tryk, dette tal varierer. Tæthed varierer direkte med tryk og omvendt med temperatur. Ingeniører henviser ofte til CFM som faktiske kubiske fødder pr. Minut (ACFM) for at understrege forholdet mellem luftstrøm og lufttæthed.

Ved henvisning til en luftstrøm ved standardbetingelser fjernes variabiliteten. Selv om mere end en standard er i brug i verden, anvender American Society of Mechanical Engineers følgende standardværdier:

  • Atmosfærisk tryk = 14,7 psi

  • Rumtemperatur = 68 grader Fahrenheit

  • Relativ fugtighed = 36 procent

  • Lufttæthed = 0.075 lbs /cu.ft

    Når kapaciteten i en opvarmning eller køleenhed er udtrykt i SCFM, det er de betingelser, som værdien forudsætter.

    Konvertering fra SCFM til ACFM og Tilbage

    Den ideelle gaslov, pV = nRT, giver os forholdet mellem tryk , volumen og temperatur for en ideel gas, hvor n er antallet af mol af gassen, og R er en konstant. Luft er ikke en ideel gas, men vi kan få en nyttig sammenligning mellem SCFM og ACFM ved at betragte det som sådan.

    Med denne beregning betegner m gasens masse, som giver et udtryk for densitet (d), som defineres som gasens masse pr. volumenmængde (m /V); d = m /V = ​​P /RT. Isolering af gasens masse, der flyttes (m) og dividering med det tidspunkt, det tager at flytte det, giver følgende udtryk: m /t = d (V /t). I ord er massestrømmen lig med densitet multipliceret med den volumetriske strømningshastighed.

    Brug dette forhold og henviser til den ideelle gaslov, og vi får følgende udtryk:

    SCFM = ACFM (P A /P S • T S /T A)

  • P A = Faktisk tryk

  • P S = Standard tryk

  • T A = Faktisk temperatur

  • T S = Standard temperatur


    I absolutte skalaer krævet af den ideelle gaslov er standard atmosfærisk tryk 14,7 psi og standardtemperaturen er 528 grader Rankine, hvilket svarer til 68 grader Fahrenheit. Ved hjælp af disse værdier opnår vi:

    SCFM = ACFM (P A /14,7 psi) (528˚R /T A)

    ACFM = SCFM (14,7 psi /P A) (T A /528˚R)

    Regnskab for luftfugtighed

    Ligningen afledt af den ideelle gaslov er nyttig i de fleste situationer, men fordi luft er ikke en ideel gas, et mere præcist forhold mellem ACFM og SCFM tager højde for fugtindholdet i luften:

    ACFM = SCFM • P S - (RH S • PV S ) /P b - (RH A • PV A) • T A /T S • P b /P A < >

  • RH S = Standard relativ luftfugtighed

  • RH A = Faktisk relativ luftfugtighed

  • PV S = Mættet damptryk af vand ved standard temperatur

  • PV A = Mættet damptryk af vand ved den aktuelle temperatur

  • P b = Barometrisk tryk


  • Klik for at udvide hele teksten