2018-10-26
CFM，ICFM，ACFM，SCFM：為什麼這麼多的體積流量？
流量是每單位時間移動的材料數量。通常，材料的數量可以表示為質量或體積。例如，質量流量單位為磅/分鐘或千克/小時。體積流量以立方英尺/分鐘或升/小時表示。當體積流量用於可壓縮氣體時，技巧就開始了。在這篇網誌(博客)中，我將介紹各種縮寫術語及其背後的原因。
將涵蓋哪些首字母縮寫術語？
CFM -每分鍾立方英尺
SCFM -每分鐘標準立方英尺
ACFM -每分鐘實際立方英尺
ICFM -每分鐘入口立方英尺
流量的體積分量是CFM或每分鍾立方英尺。該術語通常用於額定空氣壓縮機。根據空氣壓縮機的歷史，它們可以通過氣缸的尺寸計算吸入空氣壓縮機的空氣量。利用壓縮室的容積和電動馬達的每分鐘轉數（RPM），它們可以計算出體積空氣流量。隨著條件的變化，如高度，溫度和相對濕度，CFM的值會發生變化。為了更好地闡明這些條件，壓縮機製造商決定添加定義條款。（供您參考，空氣壓縮機仍然使用CFM作為空氣流量單位，但現在這是在標準溫度和壓力下定義的）。
上面CFM前面的第一個字母現在定義了測量體積空氣流量的條件。這對於比較氣動元件或適當氣動系統的尺寸是非常重要。體積測量有三個方面：溫度，壓力和相對濕度。我們可以在理想氣體定律中看到這一點：P * V = n * R * T或等式1：
V = n * R * T / P.
V – 體積
n - 氣體分子數
R - 通用氣體常數
T - 絕對溫度
P - 絕對壓力
空氣量可以根據壓力，溫度和分子數量而變化。相對濕度在哪裡？這將在“n”項中引用。水蒸氣越多或RH值越高，給定體積中的空氣分子越少。
SCFM是最常用的術語，它可能是最令人困惑的。這種體積空氣流量的想法是設定是比較的參考點。因此，無論壓力，溫度或相對濕度如何，體積空氣流量都可以在該參考點處相互比較。關於適當的標準溫度和壓力或STP，已經有很多爭論。但只要您使用相同的參考點，您仍然可以比較出結果。在這篇網誌(博客)中，我將使用壓縮空氣和氣體研究所，CAGI，參考“標準”條件為14.5 PSIA，68度。 F和0％RH。由於我們有一個參考點，我們仍然需要知道比較的實際條件。這就像有一個餐廳的位置作為參考，但如果你不知道你當前的位置，你無法找到它。同樣，我們將空氣從它的實際狀態“移動”到參考或“標準”狀態。我們需要知道空氣開始的位置才能達到該參考點。我們稍後將在本博客中詳細討論這個問題。
ACFM是實際條件下的體積空氣流量。這實際上是“真正的”流量。儘管很難使用這個術語，但我們還是需要了解這個值。我們可以調整不在“標準”條件下的空氣壓縮機的大小，我們可以使用該值來計算系統中的速度和壓降。我們可以將SCFM和ACFM相關聯公式2：
ACFM = SCFM * [Pstd /（Pact - PsatΦ）] *（Tact / Tstd）
ACFM =每分鐘實際立方英尺
SCFM =每分鐘標準立方英尺
Pstd =標準絕對氣壓（psia）
Pact=實際水平的絕對壓力（psia）
Psat =實際溫度下的飽和壓力（psi）
Φ=實際相對濕度
Tact =實際環境溫度（oR）
Tstd =標準溫度（oR）
ICFM是空氣壓縮機歷史上最新的術語之一。這是設備添加到空氣壓縮機入口的地方，影響流動條件。如果在空氣壓縮機的入口處有鼓風機，則體積流量會隨著壓力和溫度在“入口”處上升而變化。如果使用過濾器，那麼壓降將降低“入口”處的進入壓力。應考慮這些影響空氣壓縮機體積流量的裝置。將ACFM與ICFM聯繫起來的公式如下：
ICFM = ACFM *（Pact / Pf）*（Tf / Tact）
ICFM =每分鐘入口立方英尺
Pf =過濾器或進口設備後的壓力（PSIA）
Tf =過濾器或進口設備後的溫度（°R）
為了延續我上面關於SCFM和ACFM的解釋，提出了一個關於使用SCFM時的壓力的技術問題。 14.5 PSIA的參考點在SCFM的定義中。請記住，這只是一個參考點。實際需要起始位置。這將是ACFM值，其中空氣值是真實的和實際的。例如，兩個空氣噴嘴的額定值為60 SCFM。型號1106的EXAIR超級空氣噴嘴以80 PSIG條件，競爭對手的壓力條件為60 PSIG。相比之下，他們看起來像使用相同壓縮空氣量，但事實上他們沒有。為簡化方程式2，我們可以分別比較兩個相同溫度和RH為68°F和0％RH。該等式可以簡化為等式4：
ACFM = SCFM * 14.5 /（P + 14.5）
@ 60 PSIG競爭對手：
ACFM = 60 SCFM * 14.5 PSIA /（60 PSIG + 14.5 PSIA）= 11.7 ACFM
@ 80 PSIG EXAIR超級空氣噴嘴：
ACFM = 60 SCFM * 14.5 PSIA /（80 PSIG + 14.5PSIA）= 9.2 ACFM
儘管相同SCFM的壓縮空氣量，但實際上競爭噴嘴條件是使用在60 PSIG，壓縮空氣量增加了21％。因此，在評估壓縮空氣產品或空氣壓縮機時，始終總是詢問壓力，溫度和相對濕度的條件。您對體積流量的了解越多，您就可以做出更好的決策。如果您需要協助，可以隨時聯繫我們。
