simple-cfm-airflow-calculator

Kalkulator protoka zraka u CFM-u

Kalkulator protoka zraka u CFM-u određuje volumen zraka koji se svake minute kreće kroz kanal. CFM je kratica za kubične stope u minuti, standardnu jedinicu za protok zraka u sustavima grijanja, ventilacije i klimatizacije (HVAC). Kalkulator prima dva ulazna podatka, brzinu zraka i veličinu kanala, te ih množi kako bi dobio protok zraka.

Što mjeri CFM

CFM mjeri volumen protoka zraka, a ne njegovu brzinu. Sama se brzina mjeri u stopama u minuti (FPM). Kanal kroz koji zrak brzo struji, ali ima mali otvor, može prenositi isti volumen kao kanal kroz koji zrak struji sporije, ali ima veći otvor. CFM objedinjuje oba čimbenika u jedan broj.

Veća vrijednost CFM-a znači da kroz kanal prolazi više zraka. HVAC inženjeri koriste CFM za određivanje veličine ventilatora, odabir dimenzija kanala i provjeru prima li prostorija dovoljno svježeg zraka.

Formula za CFM

Osnovna je formula:

$Q = v \times A$

gdje je Q protok zraka u kubičnim stopama u minuti, v brzina strujanja zraka u stopama u minuti, a A površina poprečnog presjeka kanala u kvadratnim stopama.

Površina ovisi o obliku kanala.

Za pravokutni kanal, pri čemu se širina i visina mjere u inčima:

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

gdje je w širina kanala, a h njegova visina, obje izražene u inčima.

Za okrugli kanal, pri čemu se promjer mjeri u inčima:

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

gdje je d promjer kanala izražen u inčima.

Dijeljenjem s 12 inči se pretvaraju u stope, jer se dimenzije kanala obično mjere u inčima, dok se površina protoka zraka mjeri u četvornim stopama.

Kako izračunati CFM za pravokutni kanal

1. Izmjerite širinu i visinu kanala u inčima.
2. Odredite brzinu zraka u stopama u minuti, bilo mjerenjem instrumentom bilo preuzimanjem iz tehničkih podataka opreme.
3. Podijelite svaku dimenziju s 12 kako biste je pretvorili u stope.
4. Pomnožite širinu s visinom, obje izražene u stopama, kako biste dobili površinu u četvornim stopama.
5. Pomnožite površinu s brzinom kako biste dobili CFM.

Primjer izračuna

Kanal je širok 12 inča (30,5 cm) i visok 8 inča (20 cm). Zrak kroz njega struji brzinom od 1000 stopa (300 m) u minuti.

A = (12 ÷ 12) × (8 ÷ 12) = 1,000 × 0,667 = 0,667 kvadratnih stopa (0,062 m²)

Q = 1000 × 0,667 = 666,67, što se zaokružuje na 667 kubičnih stopa u minuti (CFM)

Kako izračunati CFM za okrugli kanal

1. Izmjerite promjer kanala u inčima.
2. Odredite brzinu zraka u stopama u minuti.
3. Pretvorite promjer u polumjer izražen u stopama: polumjer = promjer ÷ 2 ÷ 12.
4. Odredite površinu pomoću formule za krug: površina = π × polumjer².
5. Pomnožite površinu s brzinom kako biste dobili CFM.

Primjer izračuna

Okrugli kanal ima promjer 10 inča. Zrak kroz njega struji brzinom od 800 stopa (240 m) u minuti.

r = 10 ÷ 2 ÷ 12 ≈ 0,41667 stopa (0,127 m)

A = π × (0,41667)² ≈ 0,545 kvadratnih stopa (0,0506 m²)

Q = 800 × 0,545415 = 436,33, što se zaokružuje na 436 kubičnih stopa u minuti (CFM)

Uobičajene brzine zraka u HVAC kanalima

Stvarna brzina ovisi o sustavu, ali ovi su rasponi uobičajeni u praksi.

Ove su vrijednosti opće smjernice, a ne nepromjenjiva pravila. Stvarne projektne vrijednosti ovise o zgradi, opremi i lokalnim propisima.

Gdje se koriste izračuni CFM-a

Vrijednosti CFM-a usmjeravaju mnoge dijelove projektiranja zgrada i odabira opreme.

• Određivanje veličine dovodnih i povratnih kanala u kućama i uredima
• Odabir ispušnih ventilatora za kupaonice i kuhinje
• Provjera zadovoljavaju li čiste sobe i laboratoriji potrebne stope izmjene zraka
• Određivanje potrebnog protoka rashladnog zraka za poslužiteljske prostorije
• Potvrđivanje da zgrada zadovoljava ventilacijske propise

Često postavljana pitanja

Što znači CFM?

CFM je kratica za kubične stope u minuti. Mjeri volumen zraka koji u jednoj minuti prođe kroz kanal ili otvor.

Koja je razlika između CFM-a i FPM-a?

FPM, odnosno stope u minuti, mjeri brzinu strujanja zraka. CFM mjeri količinu zraka koja se kreće, kombinirajući brzinu s veličinom otvora kanala. CFM je jednak umnošku FPM-a i površine poprečnog presjeka kanala u četvornim stopama.

Kako izračunati CFM za pravokutni kanal?

Pretvorite širinu i visinu iz inča u stope, pomnožite ih kako biste dobili površinu, a zatim površinu pomnožite s brzinom zraka u stopama u minuti.

Kako izračunati CFM za okrugli kanal?

Pretvorite promjer u polumjer izražen u stopama, kvadrirajte polumjer, pomnožite ga s pi kako biste dobili površinu, a zatim površinu pomnožite s brzinom zraka.

Koliko je CFM-a potrebno prostoriji?

To ovisi o veličini i namjeni prostorije te o tome koliko često treba zamijeniti zrak u njoj. Uobičajena gruba smjernica za stambene prostorije iznosi približno 1 CFM po četvornoj stopi površine poda, iako se stvarni zahtjevi razlikuju ovisno o namjeni i lokalnim građevinskim propisima.

Kako pretvoriti CFM u metričke jedinice?

Jedan CFM iznosi približno 0,0283 kubičnih metara u minuti.