Picioare cubice standard pe metru (SCFM) este una dintre mai multe modalități de a descrie formal debitul gazelor. SCFM măsoară cât din materia care alcătuiește un gaz (sau amestec de gaze) trece printr-o anumită regiune de spațiu pe unitate de timp. Acest lucru este în contrast cu măsura mai simplă și mai comună, picioare cubice medii pe metru(ACFM) în care singura variabilă de îngrijorare este pur și simplu volumul de gaz care curge printr-o anumită regiune de spațiu pe unitate de timp.
SCFM și ACFM au ambele unități de volum pe unitate de timp. În mod obișnuit în fizică, volumele sunt măsurate în metri cubi (m3) sau unele variații ale acestora, cum ar fi centimetri cubi (cm3, echivalent cu mililitri sau mL) și timpul este în secunde. În acest caz, atât volumul (ft3) și unitățile de timp (min sau 60 s) alese pentru stabilirea unității debitului de bază nu sunt unități SI (metrice).
Înțelesul SCFM vs. ACFM Înțeles
Este posibil să fiți familiarizați cu legea gazelor ideale, care afirmă că presiunea și volumul unui gaz sunt legate în felul următor:
PV = nRT
Unde P = presiune, V = volum, n = numărul de moli de gaz prezenți, R este o constantă și T este temperatura. O altă modalitate de a exprima acest lucru este că, dacă un gaz ideal este supus unei modificări, astfel încât condițiile inițiale să aibă indicele 1 și condițiile finale, indicele 2:
\ frac {P_1V_1} {T_1} = \ frac {P_2V_2} {T_2}
În realitate, partea dreaptă a legii gazelor ideale are o variabilă suplimentară Z, factorul de compresibilitate a gazului. Rezultatul tuturor acestor aspecte este că ACFM va depăși întotdeauna SCFM cu o anumită cantitate, deoarece ajustările condițiilor standard într-o variabilă determină modificări compensatorii în alte variabile. De exemplu, comprimarea gazelor le crește presiunea, în timp ce creșterea temperaturii crește produsul, chiar dacă nu neapărat ambele variabile simultan.
Ce este „Standard”, oricum?
În mod ironic, nu există o definiție la nivel mondial pentru ceea ce constituie „standard” în acest context. Dacă vă gândiți la „condiții confortabile de zi cu zi”, probabil că este foarte aproape de oricare dintre numerele tipice alese pentru P, V și T.
Valorile cele mai frecvent utilizate în Statele Unite sunt reduse la standardul „nivelului mării”, deoarece majoritatea porțiunilor puternic populate ale țării se află pe litoral sau în zone relativ joase:
- 14.696 lire pe inch pătrat (psia)
- 60 grade Fahrenheit (° F), sau aproximativ 15,56 ° C
- 0% umiditate relativă (HR)
Conversii SCFM în ACFM
Ecuația formală pentru conversia SCFM în ACFM ia de obicei forma următoarelor:
\ text {ACFM} = \ text {SCFM} \ frac {P_ {std}} {P_ {act} -P_ {sat} Φ} \ frac {T_ {act}} {T_ {std}}
Unde
Pstd = presiunea de aer absolută standard (psia), înlocuind P1 în relația simplificată de mai sus; Pact = presiunea absolută la nivelul real (psia), înlocuind P2;
Psat = presiunea de saturație la temperatura reală (psi);
Φ = Umiditate relativă;
Tact = Temperatura reală a aerului ambiant, analogul T2; și
Tstd = Temperatura standard, analogă cu T1.
Amintiți-vă, ACFM și SCFM sunt de obicei date în ft3/ min, deci asigurați-vă că lucrați cu unitățile potrivite atunci când efectuați calcule și conversii aferente.
Calculator SCFM cu aer comprimat
În Resurse, veți găsi un instrument care vă permite să experimentați cu diferite niveluri de compresie, presiune și temperatură pentru a vedea cum se raportează SCFM la debitul real sub o varietate de condiții. De asemenea, puteți schimba unitățile pentru a se potrivi nevoilor dvs., cum ar fi metri cubi pe secundă (m3/s).