Kas yra CFM oro srauto matuoklyje? Formulės ir atrankos vadovas

CFM yra vienas iš pirmųjų įrenginių, su kuriais susiduriate, kai oro srauto matuoklį pastatote ant ŠVOK ortakio, išmetimo linijos ar suspausto oro vamzdžio. Tai reiškia kubines pėdas per minutę ir apibūdina, kiek oro tūrio praeina taškas kas minutę. Dauguma žmonių lauke nukenčia tai, kad jų rankoje esantis instrumentas paprastai matuojagreitis, neapimtis. CFM yra tiltas tarp šių dviejų: kai žinote vidutinį oro greitį ir ortakio ar vamzdžio plotą, galite apskaičiuoti oro srautą.

Pagrindinė formulė yra tokia:

CFM=vidutinis oro greitis (FPM) × kanalo plotas (kv. pėd.)

Matematika paprasta. Gauti CFM numerį, kuriuo galite pasitikėti, yra mažiau naudinga. Tai priklauso nuo teisingų ortakio matmenų, švaraus vieneto konversijos, pakankamai stabilaus oro srauto ir pakankamai matavimo taškų visoje ortakyje. Vienintelis skaitinys beveik visada pervertina vidurkį. Šiame vadove aprašoma, ką reiškia CFM, kaip jį apskaičiuoti, kaip tinkamai jį išmatuoti ir kaip naudoti CFM diapazoną norint pasirinkti tinkamą matuoklį.

Ką CFM reiškia oro srauto matuoklyje?

CFM yra tūrinis oro srauto vienetas: kiek kubinių pėdų oro per ortakį, vamzdį, ventiliaciją, gaubtą ar išleidimo angą juda kiekvieną minutę. Ortakis, kuriame yra 1000 CFM, per minutę juda 1000 kubinių pėdų oro jūsų išmatuotomis sąlygomis.

Pamatysite CFM, naudojamą ŠVOK oro balansavimo, vėdinimo sistemose, ištraukiamuosiuose gaubtuose, pramoniniuose tiekimo ir išmetimo kanaluose, švariose patalpose ir laboratorijose, suslėgto oro ir dujų linijose bei ventiliatorių ar pūstuvų veikimo patikrose.

Daugumoje lauko darbų niekas neskaito CFM tiesiai iš kanalo. Technikai pirmiausia išmatuoja greitį, tada konvertuoja į CFM naudodami skerspjūvio plotą. Būtent todėl ploto skaičius ir matavimo technika yra svarbūs tiek pat, kiek ir pats matuoklis.

CFM vs FPM: greitis nėra garsumas

FPM(pėdų per minutę) yra oro greitis, nurodantis, kaip greitai juda oras.CFM(kubinių pėdų per minutę) yra tūrinis srautas, nurodantis, kiek oro juda. Mentelių anemometras arba karšto{1}}vielio zondas paprastai rodo greitį FPM arba m/s; Norint jį paversti CFM, visada reikia angos dydžio.

Štai praktinė versija. 800 FPM rodmenys 6-colių atšaka ir 800 FPM rodmenys 24 colių kamiene yra vienodi greitis, bet niekur nesiskiria nuo to paties oro srauto, nes didesnio kanalo skerspjūvis yra daug didesnis, per kurį oras praeina. Štai kodėl CFM reikia ir greičio, ir ploto, todėl du ortakiai su vienodais skaitiklių rodmenimis gali atlaikyti labai skirtingas apkrovas.

CFM vs SCFM vs ACFM ir kodėl tai keičia jūsų skaitiklio pasirinkimą

ŠVOK ortakiuose CFM paprastai traktuojamas kaip paprasta oro srauto vertė. Suslėgto oro ir pramoninių dujų sistemose taip pat sutiksite SCFM ir ACFM, o jų maišymas yra viena brangesnių skaitiklių pasirinkimo klaidų.

• ACFM(faktinės kubinės pėdos per minutę) yra tikrasis dujų, tekančių esant faktinei darbinei temperatūrai ir slėgiui, tūris.
• SCFM(standartinės kubinės pėdos per minutę) yra tas pats srautas, pakoreguotas pagal apibrėžtą standartinių sąlygų rinkinį, todėl srautai, išmatuoti esant skirtingam slėgiui ir temperatūrai, gali būti lyginami vienodomis sąlygomis.

Oras ir dujos yra suspaudžiami, todėl šis skirtumas nėra akademinis. 7 barų srautas į tą patį faktinį tūrį supila daug daugiau masės nei tos pačios dujos esant atmosferos slėgiui. Suslėgto oro, degiklio oro, dujų tiekimo ir proceso dujų atveju visada patikrinkite, ar duomenų lape, valdiklyje arba sistemos specifikacijoje prašoma CFM, ACFM arba SCFM.

Viena žmones trikdanti detalė: „standartinės sąlygos“ nėra universalios. Įvairios pramonės šakos, regionai ir gamintojai SCFM tvirtina prie skirtingų etaloninių temperatūrų ir slėgių, todėl du SCFM skaičiai yra palyginami tik tada, kai jie turi tą pačią atskaitą. Kai reikalavimas yra standartinis arba masės srautas, o ne neapdorotas tūris, ašilumos masės srauto matuoklis dujomspaprastai yra tinkamas įrankis, nes jis reaguoja į masės srautą ir gali tiesiogiai pranešti standartiniais vienetais. Jei norite pagrindinio principo, čia yrakaip veikia masės srauto matuoklis. Nesirinkite vien vieneto pavadinimo; patvirtinkite atskaitos sąlygas, darbinį slėgį ir temperatūrą, vamzdžio dydį ir numatomą srauto diapazoną.

Kaip apskaičiuoti CFM iš oro srauto matuoklio?

Jums reikia dviejų skaičių: vidutinio oro greičio FPM ir kanalo ploto kvadratinėmis pėdomis.

CFM=vidutinis oro greitis × kanalo plotas

Jei jūsų skaitiklis rodo metrais per sekundę, pirmiausia konvertuokite į FPM. Konversija yra tiksli, o ne apytikslė, nespėda apibrėžiama kaip tiksliai 0,3048 metro, kuris daro1 m/s=196.85 FPM.

Stačiakampis arba kvadratinis kanalas

Plotas (kv. pėd.)=Plotis (coliais) × aukštis (coliais) ÷ 144

Jūs padalinate iš 144, nes viena kvadratinė pėda yra lygi 144 kvadratiniams coliams.

Pavyzdys: 24 colių pločio ir 12 colių aukščio kanalas suteikia 24 × 12 ÷ 144=2 kv. pėd. Esant vidutiniam 700 FPM greičiui, CFM=700 × 2 =1 400 CFM.

Apvalus kanalas

Plotas (kv. pėd.)=π × Spindulys² ÷ 144(spindulys yra pusė skersmens).

Pavyzdys: 18-colių skersmens kanalo spindulys yra 9 coliai, taigi 3,14 × 81 ÷ 144 ≈ 1,77 kv. pėd. Esant 900 FPM, CFM=900 × 1,77 ≈1 593 CFM.

Veiktas pavyzdys: oro greičio konvertavimas į CFM

Tarkime, kad bandote 30 colių x 18 colių stačiakampį ŠVOK kanalą, o jūsų matuoklis pateikia penkis rodmenis per angą: 760, 810, 790, 830 ir 800 FPM.

1. Vidutinis greitis: (760 + 810 + 790 + 830 + 800) ÷ 5 =798 FPM
2. Ortakio plotas: 30 × 18 ÷ 144 =3,75 kv
3. CFM: 798 × 3,75 ≈2 993 CFM

Atkreipkite dėmesį, ką padarė vidurkis. Jei būtumėte paėmę tik 830 FPM rodmenis, būtumėte pranešę apie 3 113 CFM, ty 4% paklaidą iš vieno patogaus matavimo. Dideliuose ortakiuose šis tarpas greitai auga, o tai yra visa kita skyriuje pateiktų metodų priežastis. Jei dirbate naudodami vamzdžio slėgio arba slėgio skirtumo duomenis, o ne greičio zondą,kiti dujotiekio srauto skaičiavimo metodaivadovaukitės ta pačia srauto iš išmatuojamų dydžių atskyrimo logika.

Kaip žingsnis po žingsnio tiksliau išmatuoti CFM?

Vienintelė dažniausiai pasitaikanti lauko klaida yra vienas rodmuo ir traktuojamas kaip ortakio vidurkis. Oro greitis ortakyje niekada nėra vienodas: sienelės trintis tempia jį žemyn šalia paviršių, o didžiausias jis pasiekia centrą, o alkūnės, amortizatoriai, filtrai, ventiliatoriai ir perėjimai dar labiau iškraipo profilį. Lauko oro srauto nurodymai iš JAV Energetikos departamentoAmerikos kūrimo programapažymi, kad jei negalite pereiti kanalo, pagrįsta nuoroda yra paimti vieną centrinį rodmenį ir padauginti iš maždaug 0,9, tačiau tinkamas matavimas yra geresnis.

Lauko pastaba:Dažniausia priežastis, dėl kurios CFM skaičiavimas yra didelis, yra kanalo greičio{0}}centro-kaip vidurkis. Tai lengviausias skaitymas ir beveik visada mažiausiai reprezentatyvus.

1 veiksmas: eikite per kanalą, o ne pasitikėkite vienu tašku

Paimkite greičio rodmenis keliuose skerspjūvio taškuose{0}}ir suvidurkite juos. Tai vadinama kanalo traversa. Priimtas metodas padalija kanalą į vienodo ploto-zonas ir skaitomas kiekvienos iš jų centre,greičio{0}}zono metodas pagal ISO 3966, kurio atstumas tarp taškų (Log-Tchebycheff taisyklė) parenkamas specialiai siekiant atsižvelgti į greičio kritimą šalia sienų. Kuo didesnis kanalas, tuo daugiau taškų jums reikia.

2 veiksmas: matuokite stabiliai, tiesiai

Skaitykite, kur nusistovėjo srautas. Venkite taškų, esančių iškart po alkūnių, ventiliatorių, amortizatorių, filtrų ir perėjimų, nes jie išmuša greičio profilį. Paprastai dauguma skaitiklių nori kelių skersmenų vamzdžių tiesiai prieš srovę ir porą pasroviui; įprieš srovę ir pasroviui tiesių vamzdžių sekcijosyra vienas didžiausių paslėptų lauko klaidų šaltinių.

3 veiksmas: patvirtinkite kanalo vidinę sritį

Mažo ploto paklaida patenka tiesiai į CFM rezultatą. Naudokite vidinius srauto matmenis, o ne išorinius, ir atsižvelkite į bet kokį vidinį pamušalą ar izoliaciją. 5 % matmens paklaida tampa 5 % oro srauto paklaida.

4 veiksmas: suderinkite skaitiklio matavimo vienetą su savo matematika

Kai kurie matuokliai rodo FPM, kai kurie rodo m/s, o kai kurie parodys CFM tiesiogiai, kai tik įvesite kanalo sritį. Jei leisite matuokliui apskaičiuoti CFM, jūsų įvestas plotas turi būti teisingas, nes neteisingas plotas sukuria patikimą, bet neteisingą skaičių. Kitaveiksnius, turinčius įtakos matavimo tikslumui, pvz., temperatūrą, zondo vietą ir kalibravimą, verta patikrinti prieš pasitikėdami rodmenimis.

5 veiksmas: įrašykite darbo sąlygas

Įprastam vėdinimui paprastai pakanka CFM. Suslėgtam orui, proceso orui ar karštoms dujoms taip pat nurodomas slėgis, temperatūra ir tai, ar vertė yra faktinis (ACFM), ar standartinis (SCFM) srautas. Be to numerio negalima pakartotinai panaudoti įrangos dydžio nustatymui ar energijos tiekimui.

Oro srauto matuoklio pasirinkimas jūsų CFM diapazonui

CFM žinojimas nėra tik galutinis rezultatas. Diapazonas parodo, ar tam tikras matuoklis tinka. Paleidžiamas per aukštai ir skaitiklis perkraunamas arba rodomas netvarkingai; paleisti per daug žemiau savo diapazono ir jis praranda jautrumą, todėl rodmenys tampa klaidinantys. Praktinis pasirinkimo kelias: pritaikymas, tada ortakio arba vamzdžio dydis, numatomas CFM diapazonas su aukštu, tada oro arba dujų tipas, temperatūra ir slėgis, reikalingas išvesties signalas, tada montavimo būdas. Jei norite struktūrinio pasivaikščiojimo-, šį vadovą rasitekaip pasirinkti tinkamą srauto matuoklįapima tuos pačius sprendimo punktus.

Suderinkite skaitiklio tipą su užduotimi

Lentelės skaitymas pagal taikymą: suslėgto oro ir dujų vamzdžių srautui, kai svarbus standartinis arba masės srautas, ašilumos masės oro srauto matuoklispaprastai yra natūralus. Garams ir daugeliui aukštos temperatūros{1}}dujų srautų, asūkurio srauto matuoklisatlaiko sąlygas geriau nei šilumos jutiklis. Jei procesas jau vyksta esant diferenciniam slėgiui, adiferencinio slėgio siųstuvassuporuotas su pirminiu elementu išlieka tvirtas pramoninis pasirinkimas.

ŠVOK ir vėdinimo kanalų patikra

Norint subalansuoti difuzorius, groteles ir ortakių kanalus, standartinis metodas yra rankinis mentelė arba karšto{0}}vielio anemometras ir kanalo skersinis. Jie yra pakankamai greiti ir tikslūs oro balansavimui, tačiau tai yra taškiniai įrankiai, o ne nuolatiniai monitoriai. Pakartotiniam tiekiamo ar proceso oro matavimui ortakyje, ašilumos masės oro srauto matuoklis nuolatiniam kanalų stebėjimuirodo pastovų rodmenį, niekam nelaikant zondo.

Mažo-greičio švari patalpa ir laboratorijos oro srautas

Švarios patalpos ir dūmų gaubtai dažnai veikia mažu greičiais, dėl kurių mentelių matuokliai praranda skiriamąją gebą. Karšto-laido anemometras yra jautresnis apatiniame gale; Tiesiog laikykite jutiklį švarų, nes užteršimas keičia rodmenis ir šias klaidas lengva nepastebėti esant mažam srautui.

Suslėgtas oras ir technologinės dujos

Čia viską lemia SCFM, ACFM ir vamzdžių sąlygos. Nessuslėgtas oras yra viena iš brangiausių komunalinių paslaugų gamykloje, teisingas srauto atskaitos nustatymas turi tiesioginės įtakos įrangos dydžiui ir energijos sąnaudoms. Suspausto oro linijoms ir dujų kolektoriams dažniausiai pasirenkamas šiluminės masės matuoklis, nes jis tiesiogiai nuskaito masę arba standartinį srautą ir valdo slėgį linijoje. Ankštose erdvėse arba dideliuose vamzdžiuose, anįterpiamasis šiluminio masės srauto matuoklismontuojama vienu bakstelėjimu, o ne nutraukiant liniją.

Pramoniniai išmetimo, garų ir dideli dujų vamzdžiai

Garams ir karštoms dujoms dažniausiai geriau tinka sūkurinė parinktis iš stalo. Ant didelių dujų vamzdžių, kur įsilaužti į liniją nepraktiška,ultragarsiniai dujų srauto matuokliaigali nuskaityti iš spaustuko-su įdėtu korpusu, kuris tinka modifikuotiems ir per dideliems antraštėms.

Nešiojamas ir fiksuotas: suderinkite įrankį pagal matavimo dažnumą

Vietiniai patikrinimai ir paleidimas yra palankūs nešiojamiesiems rankiniams instrumentams. Nuolatinis valdymas, aliarmai, sumavimas ir energijos sekimas teikia pirmenybę stacionariam, vamzdynui{1}}montuojamam matuokliui su 4–20 mA, impulsiniu arba Modbus išėjimu. Daug neteisingų pirkinių gaunama perkant nešiojamąjį įrankį darbui, kuriam iš tikrųjų reikėjo stacionariai sumontuoto skaitiklio, arba atvirkščiai.

Padidinkite CFM diapazoną su erdve

Pasirinkite skaitiklį, kurio diapazonas patogiai atitinka jūsų numatomą srautą, paprastai su tam tikra riba, viršijančia maksimalų leistiną, ir pakankamai apsukimo, kad išliktumėte tikslūs iki minimumo. Matuoklis, kurio tikslumas yra beveik visos skalės, nėra labai naudingas, jei jūsų sistema didžiąją laiko dalį praleidžia esant dalinei apkrovai.

Dažniausios CFM matavimo klaidos ir kaip jas ištaisyti

1 klaida: suklaidinamas greitis su srauto greičiu

1000 FPM rodmuo nėra 1000 CFM; FPM yra greitis, o CFM - tūrio srautas.Pataisyti:visada padauginkite greitį iš{0}}skerspjūvio ploto.

2 klaida: pamiršta padalyti iš 144

Matmenys coliais pateikia kvadratinius colius, todėl praleidžiant ÷ 144 žingsnį rezultatas padidinamas 144 kartus.Pataisyti:Prieš apskaičiuodami, konvertuokite plotą į kvadratines pėdas.

3 klaida: matuojamas tik vienas taškas

Centrinis rodmuo pervertina vidurkį, nes greitis krinta šalia sienų.Pataisyti:traversas ir vidurkis, o 0,9 centro korekciją naudokite tik kaip paskutinę priemonę.

4 klaida: skaitiklio diapazono nepaisymas

Per didelis jutiklis perkraunamas; per mažas praranda jautrumą.Pataisyti:suderinkite diapazoną su numatomu srautu ir aukštu.

5 klaida: CFM, SCFM ir ACFM maišymas

Suslėgto oro ir dujų sistemose tai iškreipia įrangos dydį ir energijos rodiklius.Pataisyti:prieš palygindami vertes arba pirkdami skaitiklį, patvirtinkite atskaitos sąlygas.

6 klaida: matavimas per arti trikdžių

Alkūnės, vožtuvai, sklendės ir ventiliatoriai sukuria turbulenciją ir nelygius profilius.Pataisyti:pereikite prie tiesios eigos arba pridėkite matavimo taškus ir pažymėkite rezultatą kaip įvertį.

Prieš perkant: CFM pasirinkimo kontrolinis sąrašas

Kai paprašote tiekėjo rekomenduoti skaitiklį, paruošus juos, spėjimas paverčiamas tinkamu pasirinkimu:

• Taikymas (ŠVOK, švarios patalpos, išmetimas, suslėgtas oras arba proceso dujos)
• Vamzdžio arba kanalo dydis ir medžiaga
• Numatomas CFM diapazonas: minimalus, normalus ir maksimalus
• Vidutinė (oras arba kokios konkrečios dujos)
• Darbinė temperatūra ir slėgis
• Nesvarbu, ar jums reikia faktinio (ACFM), ar standartinio (SCFM) srauto
• Reikalingas išėjimas ir ryšys (nuo 4 iki 20 mA, impulsinis, Modbus / RS485)
• Diegimo apribojimai: galimas tiesioginis paleidimas, įterpimas arba įterpimas, viduje arba lauke

Jūs galitenusiųskite šią informaciją mūsų srauto inžinieriamsdėl metro rekomendacijos. Skaitiklis, kuris yra tikslus popieriuje, bet netinkamas sąlygoms, niekam nepadeda.

DUK apie oro srauto matuoklį CFM

Ką reiškia CFM oro srauto matuoklyje?

CFM reiškia kubines pėdas per minutę. Tai tūrinio oro srauto vienetas, rodantis, kiek oro tūrio praeina per tašką per vieną minutę išmatuotomis sąlygomis.

Kaip apskaičiuojate CFM pagal oro greitį?

Naudokite CFM=vidutinį oro greitį FPM × kanalo plotas kvadratinėmis pėdomis. Jei jūsų matuoklis rodo m/s, pirmiausia konvertuokite į FPM (1 m/s=196.85 FPM).

Ar oro srauto matuoklis gali tiesiogiai matuoti CFM?

Kai kurie matuokliai rodo CFM tiesiai, kai tik įeinate į kanalo sritį. Kiti rodo tik oro greitį, todėl CFM apskaičiuojate atskirai. Bet kuriuo atveju ploto skaičius turi būti teisingas.

Kiek CFM man reikia?

Vieno atsakymo nėra, nes tai priklauso nuo programos. ŠVOK jis nustatomas pagal patalpos apkrovą ir reikiamus oro pokyčius; išmetimo ar perdirbimo darbuose jis nustatomas pagal surinkimo arba tiekimo reikalavimą. Pirmiausia nustatykite tikslinį oro srautą savo erdvei, tada nustatykite matuoklio dydį, kad jį būtų patogu nuskaityti.

Ar aukštesnis CFM visada geresnis?

Ne. Per didelis dydis eikvoja ventiliatoriaus energiją ir gali sukelti triukšmą bei balansavimo problemų, o per mažas dydis išeikvoja erdvę. Tikslas – kroviniui tinkamas oro srautas, o ne didžiausias skaičius.

Ar galiu konvertuoti CFM į m/s?

Ne tiesiogiai, nes CFM yra tūrinis srautas, o m/s yra greitis. Jums reikia skerspjūvio ploto: greitis lygus tūriniam srautui, padalytam iš ploto, po kurio konvertuojate vienetus. Ta pati sritis, leidžianti pereiti nuo greičio iki CFM, leidžia grįžti atgal.

Kuo skiriasi CFM ir oro srautas?

Oro srautas yra bendra oro judėjimo per sistemą idėja. CFM yra vienas konkretus vienetas, skirtas matuoti oro srautą kaip tūrį per minutę. FPM ir m/s apibūdina tą patį oro srautą kaip greitį.

Kodėl mano CFM rodmenys skiriasi skirtinguose kanalo taškuose?

Oro greitis kanale nėra vienodas. Jai įtakos turi sienų trintis, turbulencija, posūkiai, sklendės, ventiliatoriai ir ortakio forma, todėl rekomenduojama naudoti traversą su keliais rodmenimis.

Ar CFM yra tas pats, kas SCFM?

Ne. CFM dažnai naudojamas kaip bendras oro srauto įrenginys, o SCFM koreguojamas pagal standartinį slėgį ir temperatūrą. Suslėgto oro ir dujų sistemų skirtumai turi įtakos dydžiui ir energijos skaičiavimams.

Ar skaitiklio CFM ekrane jau atsižvelgiama į temperatūrą ir slėgį?

Paprastai ne, nebent tai yra masės arba standartinis{0}}srauto matuoklis. Greičiu{2}}pagrįstas CFM yra tikrasis tūris išmatuotomis sąlygomis, todėl suslėgtam orui ar karštoms dujoms vis tiek turite žinoti, ar jums reikia ACFM, ar SCFM.

Raktai išsinešti

CFM nurodo, kiek oro per ortakį ar vamzdį per minutę juda. Kadangi dauguma skaitiklių nuskaito greitį, norint pasiekti CFM, reikia padauginti vidutinį greitį iš tinkamo skerspjūvio ploto, o žodis „vidurkis“ reiškia, kad tikslumas laiminamas arba prarandamas. ŠVOK atveju sutelkite dėmesį į švarią trasą ir tinkamą sritį. Suslėgtam orui ir dujoms nustatykite slėgį, temperatūrą, dujų tipą ir tai, ar jums reikia CFM, ACFM ar SCFM. Teisingai atlikite šiuos veiksmus ir CFM diapazonas nukreips jus tiesiai į matuoklį, kuriame pateikiami skaičiai, pagal kuriuos galite veikti, o ne skaičius, kuriuos turite atspėti-.