Како претворити СЦФМ у ЦФМ

Произвођачи опреме за грејање и хлађење изражавају капацитет размене ваздуха у кубним стопама по Минута (ЦФМ), али овај број варира у зависности од температуре и притиска ваздуха размењена. Делимично ради поређења производа, произвођачи понекад изражавају капацитет у стандардним кубним стопама у минути (СЦФМ), који претпостављају стандардну температуру и притисак. Ако имате апликацију која захтева одређени капацитет при одређеној температури и притиску, и Капацитет система који разматрате наводи капацитет у СЦФМ, потребан вам је начин за конверзију између ЦФМ и СЦФМ. Израз изведен из закона о идеалном гасу омогућава вам то.

Волуметријски проток ваздуха мери се у кубним стопама у минути, али зато што се густина ваздуха и других гасова мења са температуром и притиском, овај број варира. Густина варира директно са притиском и обрнуто са температуром. Инжењери често називају ЦФМ стварним кубним стопама у минути (АЦФМ) како би подвукли везу између протока ваздуха и густине ваздуха.

Позивање на проток ваздуха у стандардним условима уклања варијабилност. Иако се у свету користи више од једног стандарда, Америчко друштво машинских инжењера користи следеће стандардне вредности:

• Атмосферски притисак = 14,7 пси 
  
• Собна температура = 68 степени Фахренхеита 
  
• Релативна влажност ваздуха = 36 процената
  
• Густина ваздуха = 0,075 лбс / цу.фт

Када је капацитет јединице за грејање или хлађење изражен у СЦФМ, то су услови које вредност претпоставља.

Закон идеалног гаса, пВ = нРТ, даје нам однос између притиска, запремине и температуре идеалног гаса, где је н број молова гаса, а Р константа. Ваздух није идеалан гас, али можемо добити корисно поређење између СЦФМ и АЦФМ ако га сматрамо таквим.

У сврху овог прорачуна, м означава масу гаса, што даје израз за густину (д), која је дефинисана као маса гаса по јединици запремине (м / В); д = м / В = П / РТ. Изоловањем масе гаса који се креће (м) и дељењем са временом потребним за кретање добија се следећи израз: м / т = д (В / т). Речима, масени проток једнак је густини помноженој са запреминском брзином протока.

Користећи овај однос и позивајући се на закон о идеалном гасу, добијамо следеће изразе:

СЦФМ = АЦФМ (стр_А./ П_С. • Т._С./ Т_А. )

• П._А. = Стварни притисак
  
• П._С. = Стандардни притисак
  
• Т._А. = Стварна температура
  
• Т._С. = Стандардна температура
  

У апсолутним скалама које захтева закон о идеалном гасу, стандардни атмосферски притисак је 14,7 пси, а стандардна температура је 528 степени Ранкина, што је 68 степени Фахренхеита. Користећи ове вредности добијамо:

СЦФМ = АЦФМ (стр_А./14,7 пси (528 ° Р / Т_А.)

АЦФМ = СЦФМ (14,7 пси / П_А.) (Т._А./528˚R)

Једначина изведена из закона о идеалном гасу корисна је у већини ситуација, али зато што ваздух није идеалног гаса, тачнији однос између АЦФМ и СЦФМ узима у обзир садржај влаге у ваздух:

АЦФМ = СЦФМ • П._С. - (РХ_С. • ПВ_С.) / П._б - (РХ_А. • ПВ_А.) • Т._А./ Т_С. • П._б/ П_А.

• РХ_С. = Стандардна релативна влажност ваздуха
  
• РХ_А. = Стварна релативна влажност ваздуха
  
• ПВ_С. = Засићени притисак паре воде на стандардној температури
  
• ПВ_А. = Засићени притисак паре воде на стварној температури
  
• П._б = Барометарски притисак