science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe SCFM converteren naar CFM

Fabrikanten van verwarmings- en koelapparatuur geven luchtuitwisselingscapaciteit in kubieke voet per minuut (CFM), maar dit aantal varieert afhankelijk van de temperatuur en druk van de lucht die wordt vervangen. Mede om producten te vergelijken, drukken fabrikanten soms hun capaciteit uit in Standard Cubic Feet per Minute (SCFM), dat uitgaat van een standaardtemperatuur en -druk. Als u een toepassing hebt die een bepaalde capaciteit op een opgegeven temperatuur en druk vereist en de capaciteit van het systeem dat u overweegt de capaciteit in SCFM vermeldt, hebt u een manier nodig om tussen CFM en SCFM te converteren. Een uitdrukking afgeleid van de ideale gaswet stelt je in staat om dat te doen.

Wat zijn CFM en SCFM?

Volumetrische luchtstroom wordt gemeten in kubieke voet per minuut, maar omdat de dichtheid van lucht en andere gassen veranderen met temperatuur en druk, dit aantal varieert. Dichtheid varieert direct met druk en omgekeerd met temperatuur. Ingenieurs verwijzen vaak naar CFM als werkelijke kubieke voet per minuut (ACFM) om de relatie tussen luchtstroom en luchtdichtheid te onderstrepen.

Verwijzend naar een luchtstroom bij standaardomstandigheden, wordt de variabiliteit verwijderd. Hoewel er wereldwijd meer dan één standaard in gebruik is, gebruikt de American Society of Mechanical Engineers de volgende standaardwaarden:

  • Atmosferische druk = 14,7 psi

  • Ruimtetemperatuur = 68 graden Fahrenheit

  • Relatieve luchtvochtigheid = 36 procent

  • Luchtdichtheid = 0,075 lbs /cu.ft

    Wanneer de capaciteit van een verwarming of de koeleenheid wordt uitgedrukt in SCFM, dit zijn de voorwaarden die de waarde aanneemt.

    Converting From SCFM to ACFM and Back

    De ideale gaswet, pV = nRT, geeft ons de relatie tussen druk , volume en temperatuur van een ideaal gas, waarbij n het aantal mol van het gas is en R een constante is. Lucht is geen ideaal gas, maar we kunnen een bruikbare vergelijking tussen SCFM en ACFM krijgen door het als zodanig te beschouwen.

    Ten behoeve van deze berekening geeft m de massa van het gas aan, wat een uitdrukking geeft voor dichtheid (d), die wordt gedefinieerd als de massa van het gas per volume-eenheid (m /V); d = m /V = ​​P /RT. Isoleren van de massa van het gas dat wordt verplaatst (m) en delen door de tijd die nodig is om het te verplaatsen geeft de volgende uitdrukking: m /t = d (V /t). In woorden is de massastroom gelijk aan de dichtheid vermenigvuldigd met de volumetrische stroomsnelheid.

    Met behulp van deze relatie en verwijzend naar de ideale gaswet, krijgen we de volgende expressies:

    SCFM = ACFM (P A /P S • T S /T A)

  • P A = werkelijke druk

  • P S = standaarddruk

  • T A = werkelijke temperatuur

  • T S = standaardtemperatuur


    In de absolute schalen vereist door de ideale gaswet, is de standaard atmosferische druk 14,7 psi en de standaardtemperatuur is 528 graden Rankine, wat overeenkomt met 68 graden Fahrenheit. Met behulp van deze waarden verkrijgen we:

    SCFM = ACFM (P A /14.7 psi) (528˚R /T A)

    ACFM = SCFM (14.7 psi /P A) (T A /528˚R)

    Accounting voor luchtvochtigheid

    De vergelijking die is afgeleid van de ideale gaswet is nuttig voor de meeste situaties, maar omdat lucht geen ideaal gas, een meer accurate relatie tussen ACFM en SCFM houdt rekening met het vochtgehalte van de lucht:

    ACFM = SCFM • P S - (RH S • PV S ) /P b - (RH A • PV A) • T A /T S • P b /P A

  • RH S = Standaard relatieve vochtigheid

  • RH A = Werkelijke relatieve vochtigheid

  • PV S = Verzadigde dampspanning van water bij standaardtemperatuur

  • PV A = Verzadigde dampspanning van water bij werkelijke temperatuur

  • P b = Luchtdruk


    • Meer >

    Meer >

    Hoofdlijnen

    1. Wat is het principe van parsimony in de biologie?
    2. Hoe reageert het excretiesysteem op fysieke activiteit?
    3. Hebben plantencellen flagella?
    4. Beschrijving van de basisfuncties van enzymen in cellen
    5. De rol van microfilamenten in cytokinese
    6. Wat is de volgorde van de opeenvolging van gebeurtenissen bij de bevruchting van een ei?
    7. Rechtshandige gewoonte is misschien 2 miljoen jaar geleden begonnen
    8. Processen die ATP gebruiken als energiebron
    9. Soorten redeneringen in Geometry

    Wetenschap