Hvordan beregne CFM for en blåser: hastighet, forskyvning og konverteringstrinn

En blåser vurdert til 600 CFM på fabrikken vil ofte teste nær 540 CFM når lyddemperen, utløpsrøret og diffusoren er boltet på. Det gapet er ikke en produksjonsfeil. Det er forskjellen mellom volumet rotorene forskyver per omdreining og volumet som faktisk krysser et måleplan ved trykket og temperaturen som eksisterer der.

Tre beregningsruter dekker nesten alle reelle tilfeller: en hastighetstravers i røret, forskyvningsformelen for maskiner med positiv forskyvning og produsentkurven for sentrifugal- og turboblåsere. Hver svarer på et litt forskjellig spørsmål, og hver kan returnere et tall som er feil med tjue prosent hvis enhetene eller måleplanet håndteres uforsiktig.

Hva et Blower CFM-nummer faktisk måler

CFM er en volumetrisk strømningshastighet: kubikkfot med gass som passerer et fast plan på ett minutt, målt ved trykket og temperaturen på det planet. Det er ikke et massetall, så identiske maskiner som beveger identiske massestrømmer kan rapportere forskjellige CFM-verdier på en kald morgen og en varm ettermiddag.

De tre etikettene på dataark oppfører seg forskjellig, og å blande dem er den vanligste kilden til størrelsesfeil:

• ACFM reflekterer forholdene ved målepunktet, vanligvis vifteinnløpsflensen, i avlesningsøyeblikket.
• SCFM er korrigert til en standardreferanse, typisk 68 F, 14,7 psia og 36 prosent relativ fuktighet i amerikansk industripraksis, selv om 60 F-referansepunkter fortsatt er vanlige i enkelte sektorer.
• ICFM refereres til vifteinnløpsflensen og er det tallet de fleste produsenter oppgir når de oppgir en maskinkapasitet.

En rotblåser med tre lober dimensjonert for lufting av avløpsvann i et varmt klima må først beregnes på massestrømmen av oksygen, og deretter konverteres tilbake til ACFM-en som maskinen fysisk vil se. Hopp over det trinnet og bassenget mangler luft hver august.

Hastighetsmetode: CFM er lik Hastighetstidsareal

For å beregne CFM i en kanal eller rør, multipliser den gjennomsnittlige lufthastigheten i fot per minutt med tverrsnittsarealet i kvadratfot. For runde rør er arealet 3,1416 ganger radius i kvadrat.

Regnestykket er enkelt. Målingen er hvor nøyaktigheten er vunnet eller tapt.

1. Velg et måleplan med syv til ti kanaldiametre med rett løp oppstrøms og minst tre nedstrøms. Et fly like etter en albue kan lese langt fra gjennomsnittet nær veggen.
2. Gå gjennom strekningen. Logghastighet på flere punkter langs to vinkelrette diametre i stedet for én senterlinjeavlesning; en 12 tommers kanal trenger vanligvis åtte til tjue poeng for et forsvarlig gjennomsnitt.
3. Gjennomsnitt av avlesningene, konverter hastigheten til fot per minutt hvis instrumentet ditt rapporterer meter per sekund, og gang deretter med arealet.
4. Registrer gasstemperatur og barometertrykk samtidig. Du trenger begge for korrigering av standardtilstand senere.

Et utført eksempel gjør skalaen konkret. En 12 tommers kanal har en radius på 0,5 fot, så arealet er 0,785 sq ft. En gjennomsnittlig hastighet på 2000 fot/min over den delen gir omtrent 1570 CFM.

Instrumentvalg betyr mer enn de fleste guider innrømmer. Et pitot-statisk rør med manometer fungerer godt over omtrent 1000 fot/min, men driver med lav hastighet. Et termisk anemometer er bedre under dette området. En kalibrert strømningsdyse eller en installert virvelmåler er referansemetoden når tallet har kommersielle konsekvenser.

Forskyvningsmetode for blåsere med positiv forskyvning

For røtter, roterende vinge- og skrueblåsere, tilsvarer levert strømning forskyvning per omdreining multiplisert med akselhastighet, deretter redusert med slipstap.

Ta en tre-lobe rotblåser som forskyver 0,55 kubikkfot per omdreining og kjører med 1200 rpm. Teoretisk forskyvning er 660 CFM. Slip tilbake gjennom rotorklaringene reduserer dette tallet, og reduksjonen vokser med utløpstrykket.

Effektivitetstallene ovenfor er illustrative, ikke en kataloggaranti. Reelle verdier avhenger av rotorklaring, lagertilstand og gassen som håndteres. Når nummeret må holde i en kontrakt, be om butikkytelsestesten på ditt tjenestested; vår spesifikasjonsveiledning for rootsblåser viser dataene det er verdt å spørre etter.

Avløpsvannbehandling rotblåser for lufting og viftevalg Root-type positiv forskyvningsvifte for avløpsvannlufting, med strømning til 713,8 m³/min og trykk til 98 kPa; nyttig der duty-point ytelse må verifiseres. Se produkt →

Lese CFM fra en vifteytelseskurve

På sentrifugal-, flertrinns- og turboblåsere er ikke strømmen fiksert av hastigheten alene. Levert CFM er punktet der viftetrykk-strømningskurven krysser systemets motstandskurve.

Produsenter publiserer disse kurvene ved en oppgitt innløpstilstand, en oppgitt hastighet og en oppgitt gasstetthet. Flytt en av de tre og driftspunktet flyttes med dem. Tre praktiske konsekvenser følger:

• Et skittent innløpsfilter øker systemets motstand, slik at driftspunktet glir langs kurven og strømmen faller selv om ingenting inne i viften endret seg.
• Strømning varierer omtrent med hastighet, trykk med kvadratet av hastighet og akselkraft med kuben. Kuttehastigheten med ti prosent reduserer flyten med omtrent ti prosent, men kraften med omtrent tjuesju prosent.
• En kurve tegnet ved 68 F innløpsforhold overvurderer trykket en maskin kan holde når innløpsgassen kommer til 150 F, fordi tettheten er lavere.

Medium Flow Innløp Flertrinns sentrifugalblåser for vannbehandling lufting Flertrinns sentrifugalblåser for vannbehandlingslufting, med trykkøkning opp til 78 kPa, støy under 85 dB og muligheter for belegg, materialer og tetninger. Se produkt →

Konvertering mellom SCFM og ACFM

Konverter SCFM til ACFM ved å multiplisere med forholdet mellom standard og faktisk absolutt trykk og med forholdet mellom faktisk og standard absolutt temperatur, ved å bruke grader Rankine.

Eksempel: en blåser vurdert til 500 SCFM ved 68 F og 14,7 psia trekker luft ved 90 F med et steds barometrisk trykk på 14,4 psia. Korreksjonen er 500 x (14,7 / 14,4) x (550 / 528), som kommer til omtrent 531 ACFM. Massestrømmen er uendret; volumet maskinen håndterer ved innløpet er ikke det.

XBQ Frekvenskonvertering Startskap for viftehastighetskontroll Viftestartskap med trefaset 380V inngang, 0–400 Hz utgang og IP20 beskyttelse; støtter hastighetsregulering for energisparing. Se produkt →

Fordi strømning sporer hastighet nesten lineært, er en variabel frekvensomformer ofte den billigste måten å trimme en overdimensjonert blåser ned til den CFM prosessen faktisk trenger, og besparelsen i akselkraft er større enn besparelsen i strømning.

Feltkontroller og fem feil som gjør resultatet skjevt

De fleste CFM-tvister kommer ned til måleplanet, blandede enheter eller ignorert slip i stedet for en defekt maskin.

1. En enkelt senterlinjehastighetsavlesning. I utviklet strømning overdriver den gjennomsnittshastigheten med fem til femten prosent, og nedstrøms for en ventil kan det være langt verre.
2. Sammenligning av et SCFM-tilbud med en ACFM-feltmåling. På en varm dag skiller de to tallene seg med mer enn ti prosent før noe faktisk er galt.
3. Behandle navneskiltets forskyvning som levert strømning. Rotorklaring, slitasje og økende trykk tar alle et kutt.
4. Måling nær en lyddemper, ekspansjonsfuge eller bøy, hvor hastighetsprofilen ikke har noen sjanse til å sette seg.
5. Ignorerer høyden. Ved 1500 m beveger en blåser med fast forskyvning nesten samme ACFM, men omtrent femten prosent mindre masse, og trykket den kan bygge faller tilsvarende.

Kjøpere kan snarveie det meste av dette ved å be om fabrikktestdata på stedets innløpstilstand. Ingeniøren bak disse testene sitter i selskapet produksjon og kvalitetsoversikt , som dekker rotorbearbeidings- og balanseringstrinnene som bestemmer hvor nært levert strømning er den publiserte kurven.

Ofte stilte spørsmål

Kan jeg beregne vifte CFM fra motorforsterkere?

Bare som en grovsjekk. Strøm sporer akselkraft, og akselkraft avhenger av strømning og trykk sammen, så de samme forsterkerne kan bety høy strømning ved lavt trykk eller lav strømning ved høyt trykk. Uten en kalibrert effektkurve ved et kjent utladningstrykk, vil ikke ampere alene gi deg CFM.

Gir en større blåser alltid mer CFM?

Nei. Levert flow avhenger av systemmotstanden maskinen jobber mot. En større blåser strupet av underdimensjonert rør eller en delvis lukket ventil kan flytte mindre luft enn en mindre enhet på et åpent system.

Hvor nøyaktig er hastighetstraversmetoden?

Med en skikkelig flerpunktstravers i et godt måleplan er det typisk innenfor tre til fem prosent. En enkeltpunktavlesning kan lett være ti til tjue prosent ut, noe som er nok til å få en blåser med riktig størrelse til å se ut som en feil.

Hvorfor faller CFM-viften min når trykket øker?

På en maskin med positiv forskyvning presser høyere utløpstrykk mer gass tilbake gjennom rotorklaringene, slik at slip øker og levert strømning faller. På en sentrifugalmaskin glir driftspunktet ganske enkelt langs kurven mot lavere strømning.