Pies cúbicos estándar por minuto


Pies cúbicos estándar por minuto ( SCFM ) es la tasa de flujo molar de un gas expresada como un flujo volumétrico a una temperatura y presión "estandarizadas" , lo que representa un número fijo de moles de gas independientemente de la composición y las condiciones de flujo reales. Está relacionado con el caudal másico del gas por una constante multiplicativa que depende únicamente del peso molecular del gas. Existen diferentes condiciones estándar para la temperatura y la presión , por lo que se debe tener cuidado al elegir un valor estándar en particular. En todo el mundo, la condición "estándar" para la presión se define de diversas formas como una presión absoluta de 101.325 pascales (presión atmosférica ), 1,0 bar (es decir, 100.000 pascales), 14,73 psia o 14,696  psia y la temperatura "estándar" se define de diversas formas como 68 °F, 60 °F, 0 °C, 15 °C, 20 °C o 25 °C. La humedad relativa (p. ej., 36% o 0%) también se incluye en algunas definiciones de condiciones estándar.

En Europa , la temperatura estándar se define más comúnmente como 0 °C, pero no siempre. En los Estados Unidos , la temperatura estándar se define más comúnmente como 60 °F o 70 °F, pero nuevamente, no siempre. Una variación en la temperatura estándar puede resultar en una variación volumétrica significativa para el mismo caudal másico. Por ejemplo, una tasa de flujo másico de 1000 kg/h de aire a 1 atmósfera de presión absoluta es 455 SCFM cuando se define a 32 °F (0 °C) pero 481 SCFM cuando se define a 60 °F (16 °C).

En países que usan el sistema de unidades métrico SI, el término " metro cúbico normal " (Nm 3 ) se usa muy a menudo para denotar volúmenes de gas en alguna condición normalizada o estándar. Una vez más, como se señaló anteriormente, no existe un conjunto universalmente aceptado de condiciones normalizadas o estándar.

El pie cúbico real por minuto (ACFM) es el volumen de gas que fluye en cualquier parte de un sistema, teniendo en cuenta su temperatura y presión. Si el sistema estuviera moviendo un gas exactamente en la condición "estándar", entonces ACFM sería igual a SCFM. Desafortunadamente, este no suele ser el caso, ya que el cambio más importante entre estas dos definiciones es la presión. Para mover un gas, se debe crear una presión positiva o un vacío . Cuando se aplica presión positiva a un pie cúbico estándar de gas, se comprime. Cuando se aplica vacío a un pie cúbico estándar de gas, se expande. El volumen de gas después de presurizarlo o enrarecerlo se denomina su volumen "real".

Definiendo condiciones estándar por el subíndice 1 y condiciones reales por el subíndice 2, entonces: [1] [2] [4]

donde está en unidades de presión absoluta y está en unidades de temperatura absoluta (es decir, ya sea kelvin o grados Rankine ).