ลูกบาศก์ฟุตต่อเมตรมาตรฐาน (SCFM) เป็นหนึ่งในหลายวิธีในการอธิบายอัตราการไหลของก๊าซอย่างเป็นทางการ SCFM วัดค่าของ เรื่องที่ประกอบเป็นแก๊ส (หรือส่วนผสมของก๊าซ) ผ่านพื้นที่ที่กำหนดของพื้นที่ต่อหน่วยเวลา ซึ่งตรงกันข้ามกับการวัดที่ง่ายกว่าและทั่วๆ ไป ลูกบาศก์ฟุตเฉลี่ยต่อเมตร(เอซีเอฟเอ็ม) ซึ่งตัวแปรที่น่าเป็นห่วงเพียงอย่างเดียวคือ ปริมาตรของแก๊ส ไหลผ่านพื้นที่ที่กำหนดของพื้นที่ต่อหน่วยเวลา
SCFM และ ACFM มีหน่วยปริมาตรต่อหน่วยเวลา โดยปกติในทางฟิสิกส์ ปริมาตรมีหน่วยเป็นลูกบาศก์เมตร (m3) หรือการแปรผันบางอย่าง เช่น ลูกบาศก์เซนติเมตร (cm3เทียบเท่ากับมิลลิลิตรหรือมิลลิลิตร) และเวลาเป็นวินาที ในกรณีนี้ ทั้งปริมาณ (ft3) และเวลา (นาทีหรือ 60 วินาที) หน่วยที่เลือกเพื่อสร้างหน่วยอัตราการไหลพื้นฐานไม่ใช่หน่วย SI (เมตริก)
ความหมาย SCFM เทียบกับ ACFM ความหมาย
คุณอาจคุ้นเคยกับ familiar กฎของแก๊สในอุดมคติ ซึ่งระบุว่าความดันและปริมาตรของก๊าซมีความสัมพันธ์กันดังนี้:
PV = nRT
ที่ไหน พี = ความดัน วี = ปริมาณ น = จำนวนโมลของก๊าซที่มีอยู่ R เป็นค่าคงที่และ ตู่ คืออุณหภูมิ อีกวิธีหนึ่งในการแสดงสิ่งนี้คือ ถ้าแก๊สอุดมคติมีการเปลี่ยนแปลง เงื่อนไขเริ่มต้นจะได้รับตัวห้อย 1 และเงื่อนไขสุดท้ายคือตัวห้อย 2:
\frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2}
ในความเป็นจริง ทางด้านขวามือของกฎแก๊สในอุดมคติมีตัวแปรเพิ่มเติมอีกตัวหนึ่ง Z, ปัจจัยการอัดตัวของก๊าซ ผลที่สุดของทั้งหมดนี้คือ ACFM จะเกิน SCFM ด้วยจำนวนหนึ่งเสมอ เนื่องจากการปรับเงื่อนไขมาตรฐานในตัวแปรหนึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการชดเชยในตัวแปรอื่น ตัวอย่างเช่น การบีบอัดก๊าซจะเพิ่มแรงดัน ในขณะที่การเพิ่มอุณหภูมิจะเพิ่มผลิตภัณฑ์ แม้ว่าจะไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนตัวแปรทั้งสองพร้อมกันก็ตาม
"มาตรฐาน" คืออะไรกันแน่?
แดกดันไม่มีคำจำกัดความทั่วโลกสำหรับสิ่งที่ถือเป็น "มาตรฐาน" ในบริบทนี้ ถ้าคุณคิดว่า "สภาพสบาย ๆ ในชีวิตประจำวัน" ก็อาจจะใกล้เคียงกับตัวเลขทั่วไปใดๆ พี, วี และ ตู่.
ค่านิยมที่ใช้กันมากที่สุดในสหรัฐอเมริกาได้รับการปรับมาตราส่วนเป็นมาตรฐาน "ระดับน้ำทะเล" เนื่องจากส่วนที่มีประชากรหนาแน่นส่วนใหญ่ของประเทศอยู่บนชายฝั่งหรือในพื้นที่ที่ค่อนข้างต่ำ:
- 14.696 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psia)
- 60 องศาฟาเรนไฮต์ (°F) หรือประมาณ 15.56 °C
- ความชื้นสัมพัทธ์ 0 เปอร์เซ็นต์ (RH)
การแปลง SCFM เป็น ACFM
สมการที่เป็นทางการสำหรับการแปลง SCFM เป็น ACFM มักจะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้:
\text{ACFM} = \ข้อความ{SCFM}\frac{P_{std}}{P_{act}-P_{sat}Φ}\frac{T_{act}}{T_{std}}
ที่ไหน
พีมาตรฐาน = ความกดอากาศสัมบูรณ์มาตรฐาน (psia) แทนที่ พี1 ในความสัมพันธ์แบบง่ายข้างต้น พีทำหน้าที่ = ความดันสัมบูรณ์ที่ระดับจริง (psia) แทนที่ พี2;
พีเสาร์ = ความดันอิ่มตัวที่อุณหภูมิจริง (psi);
Φ = ความชื้นสัมพัทธ์;
ตู่ทำหน้าที่ = อุณหภูมิอากาศแวดล้อมจริง แอนะล็อกของ ตู่2; และ
ตู่มาตรฐาน = อุณหภูมิมาตรฐาน เทียบเท่ากับ ตู่1.
จำไว้ว่า ACFM และ SCFM มักจะให้ในหน่วย ft3/min ดังนั้น ต้องแน่ใจว่าคุณกำลังทำงานกับหน่วยที่ถูกต้องเมื่อทำการคำนวณและการแปลงที่เกี่ยวข้อง
เครื่องคิดเลข SCFM อัดอากาศ
ในแหล่งข้อมูล คุณจะพบเครื่องมือที่ให้คุณทดลองกับระดับต่างๆ ของ การบีบอัด ความดัน และอุณหภูมิ เพื่อดูว่า SCFM เกี่ยวข้องกับอัตราการไหลจริงอย่างไรภายใต้ความหลากหลาย a เงื่อนไข คุณยังสามารถเปลี่ยนหน่วยให้เหมาะกับความต้องการของคุณได้ เช่น ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที (m3/s).