simple-cfm-airflow-calculator

מחשבון ספיקת אוויר ב-CFM

מחשבון ספיקת אוויר ב-CFM מוצא את נפח האוויר העובר בתעלה בכל דקה. CFM הוא קיצור של רגל מעוקבת לדקה, יחידת המידה התקנית לספיקת אוויר במערכות חימום, אוורור ומיזוג אוויר (HVAC). המחשבון מקבל שני נתונים: מהירות האוויר וגודל התעלה, ומכפיל ביניהם כדי לקבל את ספיקת האוויר.

מה מודד CFM

CFM מודד את נפח זרימת האוויר, לא את מהירותו. המהירות לבדה נמדדת ברגל לדקה (FPM). תעלה שבה האוויר מהיר אך הפתח שלה קטן יכולה להעביר אותו נפח כמו תעלה שבה האוויר איטי יותר והפתח גדול יותר. CFM משלב את שני הגורמים למספר יחיד.

ערך CFM גבוה יותר פירושו שכמות גדולה יותר של אוויר עוברת בתעלה. מהנדסי HVAC משתמשים ב-CFM כדי לקבוע את גודל המאווררים, לבחור את מידות התעלות ולבדוק אם חדר מקבל מספיק אוויר צח.

נוסחת CFM

הנוסחה הבסיסית היא:

$Q = v \times A$

כאשר Q היא ספיקת האוויר ברגל מעוקבת לדקה, v היא מהירות האוויר ברגל לדקה ו-A הוא שטח החתך של התעלה ברגל רבוע.

השטח תלוי בצורת התעלה.

בתעלה מלבנית, כאשר הרוחב והגובה נמדדים באינצ'ים:

$A = \frac{w}{12} \times \frac{h}{12}$

כאשר w הוא רוחב התעלה ו-h הוא גובהה, שניהם באינצ'ים.

בתעלה עגולה, כאשר הקוטר נמדד באינצ'ים:

$A = \pi \left(\frac{d}{2} \div 12\right)^{2}$

כאשר d הוא קוטר התעלה באינצ'ים.

חלוקה ב־12 ממירה אינצ'ים לרגליים, משום שמידות התעלות נמדדות בדרך כלל באינצ'ים, בעוד ששטח הזרימה נמדד ברגל רבועות.

כיצד לחשב CFM בתעלה מלבנית

1. מדדו את רוחב התעלה ואת גובהה באינצ'ים.
2. מצאו את מהירות האוויר ברגל לדקה, באמצעות מדידה במכשיר או לפי מפרטי הציוד.
3. חלקו כל ממד ב-12 כדי להמיר אותו לרגל.
4. הכפילו את הרוחב בגובה, כאשר שניהם ברגל, כדי לקבל את השטח ברגל רבוע.
5. הכפילו את השטח במהירות כדי לקבל את ה-CFM.

דוגמה פתורה

רוחב התעלה הוא 12 אינצ'ים (30.5 cm) וגובהה 8 אינצ'ים (20 cm). האוויר עובר בה במהירות של 1000 רגל (300 m) לדקה.

A = (12 ÷ 12) × (8 ÷ 12) = 1.000 × 0.667 = 0.667 רגל רבוע (0.062 m²)

Q = 1000 × 0.667 = 666.67, המתעגל ל־667 CFM

כיצד לחשב CFM בתעלה עגולה

1. מדדו את קוטר התעלה באינצ'ים.
2. מצאו את מהירות האוויר ברגל לדקה.
3. המירו את הקוטר לרדיוס ברגל: רדיוס = קוטר ÷ 2 ÷ 12.
4. מצאו את השטח באמצעות נוסחת העיגול: שטח = π × רדיוס².
5. הכפילו את השטח במהירות כדי לקבל את ה-CFM.

דוגמה פתורה

קוטר התעלה העגולה הוא 10 אינץ׳. האוויר עובר בה במהירות של 800 רגל (240 m) לדקה.

r = 10 ÷ 2 ÷ 12 ≈ 0.41667 רגל (0.127 m)

A = π × (0.41667)² ≈ 0.545 רגל רבוע (0.0506 m²)

Q = 800 × 0.545415 = 436.33, המתעגל ל־436 CFM

מהירויות אוויר אופייניות בתעלות HVAC

המהירות בפועל תלויה במערכת, אך טווחים אלה נפוצים בפועל.

נתונים אלה הם הנחיות כלליות, לא כללים קבועים. ערכי התכנון בפועל תלויים במבנה, בציוד ובתקנות המקומיות.

היכן משתמשים בחישובי CFM

נתוני CFM מנחים היבטים רבים בתכנון מבנים ובבחירת ציוד.

• קביעת גודלן של תעלות אספקה והחזרה בבתים ובמשרדים
• בחירת מאווררי פליטה לחדרי רחצה ולמטבחים
• בדיקה שחדרים נקיים ומעבדות עומדים בשיעורי חילוף האוויר הנדרשים
• קביעת ספיקת האוויר לקירור חדרי שרתים
• אישור שהמבנה עומד בתקנות האוורור

שאלות נפוצות

מה פירוש CFM?

CFM הוא קיצור של רגל מעוקבת לדקה. הוא מודד את נפח האוויר העובר בתעלה או בפתח במשך דקה אחת.

מה ההבדל בין CFM ל-FPM?

FPM, רגל לדקה, מודד את מהירות תנועת האוויר. CFM מודד את כמות האוויר הנעה, ומשלב את המהירות עם גודל פתח התעלה. CFM שווה ל-FPM כפול שטח החתך של התעלה ברגל רבוע.

כיצד מחשבים CFM בתעלה מלבנית?

המירו את הרוחב ואת הגובה מאינצ'ים לרגל, הכפילו אותם כדי לקבל את השטח, ולאחר מכן הכפילו את השטח במהירות האוויר ברגל לדקה.

כיצד מחשבים CFM בתעלה עגולה?

המירו את הקוטר לרדיוס ברגליים, העלו את הרדיוס בריבוע, הכפילו בפאי כדי לקבל את השטח, ולאחר מכן הכפילו את השטח במהירות האוויר.

כמה CFM דרושים לחדר?

הדבר תלוי בגודל החדר, בשימוש בו ובתדירות שבה יש להחליף את האוויר שבתוכו. הנחיה כללית מקובלת לחדרי מגורים היא בערך 1 CFM לכל רגל רבוע של שטח הרצפה, אך הדרישות בפועל משתנות לפי היישום ולפי תקנות הבנייה המקומיות.

כיצד ממירים CFM ליחידות מטריות?

CFM אחד שווה בקירוב ל-0.0283 מטר מעוקב לדקה.