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I produttori di apparecchiature di riscaldamento e raffreddamento spesso specificano la capacità del flusso d'aria in piedi cubi al minuto (CFM). Poiché la densità dell'aria varia con la temperatura e la pressione, lo stesso dispositivo può fornire valori CFM diversi in condizioni diverse. Per standardizzare i confronti, il settore riporta anche la capacità in piedi cubi standard al minuto (SCFM), che presuppone condizioni di riferimento fisse.
CFM, o piedi cubi effettivi al minuto (ACFM), rappresenta il flusso volumetrico reale dell'aria alla temperatura e pressione di funzionamento del dispositivo. SCFM, d'altra parte, è espresso in un insieme fisso di condizioni standard che rimuovono questa variabilità.
Secondo l'American Society of Mechanical Engineers (ASME), i valori di riferimento standard sono:pressione atmosferica =14,7 psi, temperatura ambiente =68°F (528°R), umidità relativa =36% e densità dell'aria =0,075 lb/ft³. Quando la capacità di un'unità è elencata in SCFM, queste sono le condizioni presupposte.
La legge dei gas ideali, pV=nRT, collega pressione, volume e temperatura. Sebbene l’aria non sia un gas ideale perfetto, trattarla come tale fornisce una conversione pratica. Esprimendo la densità(ρ)comeP/(RT) e notando che il flusso di massam/t=ρ·(V/t), si ottiene la seguente relazione:
SCFM=ACFM×(PA/PS)×(TS/TA)
Qui, PA=pressione effettiva, PS=pressione standard (14,7 psi), TA=temperatura effettiva e TS=temperatura standard (528°R). La riorganizzazione dà:
ACFM=SCFM×(PS/PA)×(TA/TS)
Queste formule ti consentono di modificare una valutazione da standard a condizioni che ti interessano effettivamente o viceversa.
Per le applicazioni in cui il contenuto di umidità influisce in modo significativo sulle prestazioni, un'equazione più raffinata incorpora l'umidità:
ACFM=SCFM×PS–[(RHS×PVS)/Pb]–[(RHA×PVA)×(TA/TS)×(Pb/PA)]
In questa espressione:RHS=umidità relativa standard, RHA=umidità relativa effettiva, PVS=pressione di vapore saturo alla temperatura standard, PVA=pressione di vapore saturo alla temperatura effettiva e Pb=pressione barometrica.
L'utilizzo della formula con regolazione dell'umidità garantisce il confronto più accurato tra i sistemi HVAC che operano in ambienti con livelli di umidità variabili.
