Standardni kubični metri na meter (SCFM) je eden od več načinov za formalno opisovanje pretoka plinov. SCFM meri, koliko zadeva, ki tvori plin (ali mešanica plinov) prehaja skozi določeno območje prostora na enoto časa. To je v nasprotju s preprostejšim in pogostejšim ukrepom, povprečnih kubičnih metrov na meter(ACFM) pri kateri je edina skrbna spremenljivka preprosto prostornina plina ki teče skozi določeno območje prostora na enoto časa.
SCFM in ACFM imata enote prostornine na enoto časa. Običajno se v fiziki količine merijo v kubičnih metrih (m3) ali nekatere njegove različice, na primer kubični centimeter (cm3, kar ustreza mililitrom ali ml), čas pa v sekundah. V tem primeru sta glasnost (ft3) in enote časa (min ali 60 s), izbrane za določitev osnovne enote pretoka, niso enote SI (metrične).
Pomen SCFM vs. Pomen ACFM
Morda ste seznanjeni z zakon o idealnem plinu, ki navaja, da sta tlak in prostornina plina povezana na naslednji način:
PV = nRT
Kje P = tlak, V = prostornina, n = število molov plina,
R je stalnica in T je temperatura. Drug način, da to izrazimo, je, da če je idealen plin spremenjen, tako da so začetni pogoji podpisani 1 in končni pogoji podpisni indeks 2:\ frac {P_1V_1} {T_1} = \ frac {P_2V_2} {T_2}
V resnici ima desna stran zakona o idealnem plinu dodatno spremenljivko Z, faktor stisljivosti plina. Rezultat vsega tega je, da bo ACFM vedno za nekaj presegel SCFM, ker prilagoditve standardnim pogojem ene spremenljivke povzročajo kompenzacijske spremembe drugih spremenljivk. Na primer, stiskanje plinov poveča njihov tlak, medtem ko zvišanje temperature poveča njihov proizvod, četudi ne nujno obe spremenljivki hkrati.
Kaj sploh je "Standard"?
Ironično je, da po vsem svetu ni opredelitve, kaj pomeni "standard". Če mislite, da so "vsakdanji udobni pogoji", je to verjetno zelo blizu kateremu koli tipičnemu številu, ki ste ga izbrali P, V in T.
Najpogosteje uporabljene vrednosti v ZDA so prilagojene na standard "morske gladine", saj je večina močno naseljenih delov države na obalah ali na razmeroma nizkih območjih:
- 14.696 funtov na kvadratni palec (psia)
- 60 stopinj Fahrenheita (° F) ali približno 15,56 ° C
- 0-odstotna relativna vlažnost (RH)
Pretvorbe SCFM v ACFM
Formalna enačba za pretvorbo SCFM v ACFM je običajno v obliki:
\ text {ACFM} = \ text {SCFM} \ frac {P_ {std}} {P_ {act} -P_ {sat} Φ} \ frac {T_ {act}} {T_ {std}}
kje
Pstd = standardni absolutni zračni tlak (psia), ki nadomešča P1 v zgornjem poenostavljenem razmerju; Pdeluje = absolutni tlak na dejanski ravni (psia), ki nadomešča P2;
Psedel = tlak nasičenja pri dejanski temperaturi (psi);
Φ = Relativna vlažnost;
Tdeluje = Dejanska temperatura zunanjega zraka, analogna T2; in
Tstd = Standardna temperatura, analogna T1.
Ne pozabite, da sta ACFM in SCFM običajno podana v ft3/ min, zato se prepričajte, da pri ustreznih izračunih in pretvorbah delate s pravimi enotami.
Kalkulator SCFM za stisnjen zrak
V virih boste našli orodje, ki vam omogoča eksperimentiranje na različnih ravneh stiskanja, tlaka in temperature, da vidimo, kako se SCFM nanaša na dejanski pretok pri različnih pogoji. Enote lahko tudi spremenite glede na vaše potrebe, na primer kubične metre na sekundo (m3/s).