Tavalliset kuutiojalat / metri (SCFM) on yksi monista tavoista kuvata muodollisesti kaasujen virtausnopeus. SCFM mittaa kuinka paljon asia, josta muodostuu kaasu (tai kaasuseos) kulkee tietyn avaruusalueen läpi aikayksikköä kohti. Tämä poikkeaa yksinkertaisemmasta ja yleisemmästä toimenpiteestä, keskimääräinen kuutiojalkaa / metri(ACFM) jossa ainoa huolestuttava muuttuja on yksinkertaisesti kaasun tilavuus virtaava tietyn avaruusalueen läpi aikayksikköä kohti.
Sekä SCFM: llä että ACFM: llä on tilavuusyksikköä aikayksikköä kohti. Tavallisesti fysiikassa tilavuudet mitataan kuutiometreinä (m3) tai jokin sen muunnos, kuten kuutiosenttimetrit (cm3, vastaa millilitraa tai ml) ja aika on sekunteina. Tässä tapauksessa sekä äänenvoimakkuus (ft3) ja aika (min tai 60 s), jotka on valittu perustamaan perusvirtausyksikkö, eivät ole SI (metrisiä) yksiköitä.
SCFM-merkitys vs. ACFM Merkitys
Saatat olla perehtynyt ihanteellinen kaasulaki, jossa todetaan, että kaasun paine ja tilavuus ovat yhteydessä toisiinsa:
PV = nRT
Missä P = paine, V = tilavuus, n = läsnä olevan kaasumoolin määrä, R on vakio ja T on lämpötila. Toinen tapa ilmaista tämä on, että jos ihanteellinen kaasu muuttuu niin, että alkuolosuhteille annetaan alaindeksi 1 ja lopullisille ehdoille alaindeksi 2:
\ frac {P_1V_1} {T_1} = \ frac {P_2V_2} {T_2}
Todellisuudessa ihanteellisen kaasulain oikealla puolella on ylimääräinen muuttuja Z, kaasun puristuskerroin. Kaiken tämän takana on, että ACFM ylittää aina jonkin verran SCFM: n, koska yhden muuttujan vakio-olosuhteiden mukauttaminen aiheuttaa kompensoivia muutoksia muissa muuttujissa. Esimerkiksi kaasujen puristaminen lisää niiden painetta, kun taas lämpötilan nostaminen nostaa niiden tuotetta, vaikka ei välttämättä molemmat muuttujat samanaikaisesti.
Mikä on "Standard", joka tapauksessa?
Ironista kyllä, ei ole maailmanlaajuista määritelmää sille, mikä on "standardi" tässä yhteydessä. Jos luulet "arkipäivän mukavat olosuhteet", se on todennäköisesti hyvin lähellä kaikkia tyypillisiä lukuja, joille on valittu P, V ja T.
Yhdysvaltojen yleisimmin käytetyt arvot skaalataan "merenpinnan" standardin mukaisiksi, koska suurin osa maan voimakkaasti asutuista osista on rannikolla tai suhteellisen matalalla alueella:
- 14,696 paunaa / neliötuuma (psia)
- 60 ° Fahrenheit (° F) tai noin 15,56 ° C
- 0 prosentin suhteellinen kosteus (RH)
SCFM - ACFM-muunnokset
Muodollinen yhtälö SCFM: n muuntamiseksi ACFM: ksi on yleensä seuraava:
\ text {ACFM} = \ text {SCFM} \ frac {P_ {std}} {P_ {act} -P_ {sat} Φ} \ frac {T_ {act}} {T_ {std}}
missä
Pvakio = normaali absoluuttinen ilmanpaine (psia), korvaava P1 yllä olevassa yksinkertaistetussa suhteessa; Ptoimia = absoluuttinen paine todellisella tasolla (psia), korvaava P2;
Psat = kyllästyspaine todellisessa lämpötilassa (psi);
Φ = Suhteellinen kosteus;
Ttoimia = Todellinen ympäristön ilman lämpötila, analoginen T2; ja
Tvakio = Vakiolämpötila, analoginen T1.
Muista, että ACFM ja SCFM annetaan yleensä jalkoina3/ min, joten varmista, että työskentelet oikeiden yksiköiden kanssa, kun teet niihin liittyviä laskelmia ja tuloksia.
Paineilman SCFM-laskin
Resursseista löydät työkalun, jonka avulla voit kokeilla eri tasoja puristus, paine ja lämpötila nähdäksesi kuinka SCFM suhtautuu todelliseen virtausnopeuteen erilaisissa olosuhteissa. Voit myös muuttaa yksiköitä tarpeidesi mukaan, kuten kuutiometriä sekunnissa (m3/s).