Как рассчитать SCFM

Стандартные кубические футы на метр (SCFM) является одним из нескольких способов формального описания расхода газов. SCFM измеряет, сколько вещество, из которого состоит газ (или смесь газов) проходит через заданную область пространства в единицу времени. Это контрастирует с более простой и распространенной мерой, средний кубический фут на метр(ACFM) в котором единственная переменная, вызывающая беспокойство, просто объем газа протекает через данную область пространства в единицу времени.

И SCFM, и ACFM имеют единицы объема в единицу времени. Обычно в физике объемы измеряются в кубических метрах (м3) или его разновидности, например кубические сантиметры (cm3, эквивалент миллилитров или мл) и время в секундах. В этом случае оба объема (футы3) и единицы времени (мин. или 60 с), выбранные для определения основной единицы расхода, не являются единицами СИ (метрическими).

SCFM Значение vs. ACFM Значение

Возможно, вы знакомы с закон идеального газа, в котором говорится, что давление и объем газа связаны следующим образом:

instagram story viewer

PV = nRT

Где п = давление, V = объем, п = количество присутствующих молей газа, р является константой и Т это температура. Другой способ выразить это: если идеальный газ подвергается изменению, так что начальным условиям присваивается индекс 1, а конечным условиям - индекс 2:

\ frac {P_1V_1} {T_1} = \ frac {P_2V_2} {T_2}

На самом деле в правой части закона идеального газа есть дополнительная переменная Z, коэффициент сжимаемости газа. Результатом всего этого является то, что ACFM всегда будет превышать SCFM на некоторую величину, потому что корректировка стандартных условий в одной переменной вызывает компенсирующие изменения в других переменных. Например, сжатие газов увеличивает их давление, а повышение температуры увеличивает их продукт, даже если не обязательно обе переменные одновременно.

В любом случае, что такое «Стандарт»?

По иронии судьбы, во всем мире нет определения того, что считать «стандартом» в этом контексте. Если вы думаете о «повседневных комфортных условиях», это, вероятно, очень близко к любому из типичных чисел, выбранных для п, V а также Т.

Наиболее часто используемые значения в Соединенных Штатах приведены к стандарту "уровня моря", поскольку большинство густонаселенных частей страны находятся на побережье или в относительно низменных районах:

  • 14,696 фунтов на квадратный дюйм (psia)
  • 60 градусов по Фаренгейту (° F), или около 15,56 ° C
  • 0 процентов относительной влажности (RH)

Преобразование из SCFM в ACFM

Формальное уравнение для преобразования SCFM в ACFM обычно имеет следующий вид:

\ text {ACFM} = \ text {SCFM} \ frac {P_ {std}} {P_ {act} -P_ {sat} Φ} \ frac {T_ {act}} {T_ {std}}

где

пстандартное = стандартное абсолютное давление воздуха (фунт / кв. дюйм), заменяющее п1 в упрощенных отношениях выше; пдействовать = абсолютное давление на фактическом уровне (фунт / кв.дюйм), замена п2;
псидел = давление насыщения при фактической температуре (фунт / кв. дюйм);
Φ = Относительная влажность;
Тдействовать = Фактическая температура окружающего воздуха, аналог Т2; а также
Тстандартное = Стандартная температура, аналогично Т1.

Помните, что ACFM и SCFM обычно указываются в футах.3/ мин, поэтому убедитесь, что вы работаете с правильными единицами при выполнении связанных расчетов и преобразований.

Калькулятор SCFM сжатого воздуха

В Ресурсах вы найдете инструмент, позволяющий экспериментировать с разными уровнями сжатие, давление и температура, чтобы увидеть, как SCFM соотносится с фактическим расходом при различных условия. Вы также можете изменить единицы измерения в соответствии с вашими потребностями, например кубические метры в секунду (м3/s).

Teachs.ru
  • Доля
instagram viewer