تعریف CFM
1-تعریف CFM
- CFM چیست؟
- توضیحات اولیه درباره CFM و اهمیت آن در مهندسی مکانیک و سیستمهای برودتی.
2- مفهوم دبی
- منظور از دبی چیست؟
- شرح دبی و ارتباط آن با میزان هوایی که در unit زمان عبور میکند.
3- کاربرد CFM
- استفاده از CFM در دستگاههای مختلف:
- مثالهایی از دستگاهها (فن کویل، هواساز، داکت اسپلیت) و میزان هوادهی آنها.
4- CFM مخفف چیست؟
- توضیح مخفف:
- تعریف CFM به عنوان “Cubic Feet Per Minute” (فوت مکعب بر دقیقه).
5-فرمول محاسبه CFM
- معادله CFM:
- ارائه فرمول برای محاسبه CFM و عوامل موثر بر آن.
6-عوامل موثر بر محاسبه CFM
- جزئیات بیشتر در محاسبه:
- نیاز به بررسی سایر عوامل مثل ابعاد کانالها، سرعت هوا و موارد دیگر.
تعریف و فرمول CFM
- فرمول CFM:
- CFM = طول * عرض * ارتفاع * سرعت
- واحدها: طول، عرض و ارتفاع در فوت، و سرعت در فوت در دقیقه.
- مثال:
- اتاقی با ابعاد: 10 فوت طول، 8 فوت عرض، 8 فوت ارتفاع و سرعت 1000 فوت در دقیقه.
- محاسبه CFM: CFM=10 ft×8 ft×8 ft×1000 ft/min=6400 CFMCFM=10ft×8ft×8ft×1000ft/min=6400CFM
- اهمیت CFM در طراحی سیستمهای تهویه
- نقش CFM:
- CFM بهعنوان یک عامل کلیدی در طراحی سیستمهای تهویه مطبوع و تهویه محسوب میشود.
- عوامل مؤثر بر CFM مورد نیاز:
- اندازه اتاق
- تعداد افراد
- فعالیتهای انجامشده در اتاق
- پیامدهای کافی نبودن CFM:
- عدم جریان مناسب هوا
- مشکلاتی از قبیل گرمای بیش از حد، رطوبت بیش از حد و بوی بد.
- فرمول محاسبه CFM در تجهیزات
- محاسبه برای فن کویل و هواساز:
- تأکید بر انتخاب ظرفیت مناسب بر اساس:
- میزان فضا
- میزان رطوبت
- دمای هوای ورودی و خروجی
- تأکید بر انتخاب ظرفیت مناسب بر اساس:
- استفاده از نرمافزارها:
- نرمافزارها و اپلیکیشنهای پیشرفته برای محاسبه CFM به صورت اتوماتیک.
- رابطه دیگر برای محاسبه CFM
- فرمول دیگر:
- Q=V×AQ=V×A
- جایی که:
- QQ = جریان هوا در CFM
- VV = سرعت جریان بر حسب فوت بر دقیقه
- AA = سطح مقطع مجرای هوا
- جایی که:
- Q=V×AQ=V×A
1. محاسبه بار برودتی (Q)
بار برودتی یک ساختمان میتواند با استفاده از فرمول زیر محاسبه شود:
فرمول بار برودتی:
Q=M⋅C⋅ΔTQ=M⋅C⋅ΔT
- Q = بار برودتی ساختمان (وات)
- M = ظرفیت هوادهی هواساز (کیلوگرم بر ساعت)
- C = گرمای ویژه هوا در فشار ثابت (تقریباً 1.006 کیلوژول بر کیلوگرم در کلوین)
- ΔT = اختلاف دمای هوای ورودی و خروجی (درجه سلسیوس)
2. محاسبه CFM از بار برودتی
پس از محاسبه بار برودتی QQ، میتوان CFM هواساز را با استفاده از فرمول زیر بهدست آورد:
فرمول محاسبه CFM:
CFM=Q×36001200×ΔT/1.7CFM=1200×ΔT/1.7Q×3600
- Q = بار برودتی (وات)
- ΔT = اختلاف دما (درجه سلسیوس)
- 3600 = تبدیل ساعت به دقیقه (به خاطر اینکه دبی معمولاً در واحد دقیقه محاسبه میشود)
- 1200 = تبدیل واحد وات به CFM (با در نظر گرفتن گرمای ویژه هوا)
3. فرمول جایگزین برای محاسبه دبی هوای تازه
یک فرمول جایگزین برای محاسبه دبی هوای تازه به شرح زیر است:
فرمول دبی هوای تازه:
Q=V⋅nQ=V⋅n
- Q = دبی هوای تازه (متر مکعب بر ساعت)
- V = حجم فضای مورد نیاز (متر مکعب)
- n = تعداد دفعات تعویض هوا در هر ساعت (معمولاً بر اساس نیاز تهویه)
4. تبدیل دبی هوای تازه به CFM
پس از محاسبه دبی هوای تازه، این مقدار باید به CFM تبدیل شود:
فرمول تبدیل به CFM:
CFM=Q1.7CFM=1.7Q
- Q = دبی هوای تازه (متر مکعب بر ساعت)
- 1.7 = عددی برای تبدیل متر مکعب بر ساعت به CFM (مربوط به چگالی هوا)
محاسبه CFM (پوند بر دقیقه) برای اتاقها به نیازهای تهویه آنها بستگی دارد و نوع فعالیت و تعداد افراد در اتاق میتواند تأثیر زیادی بر این نیازها داشته باشد. در ادامه توضیحات مفصل درباره نحوه محاسبه CFM و نکات مرتبط با آن ارائه داده میشود.
عوامل مؤثر در تعیین نیاز CFM یک اتاق
- نوع اتاق:
- اتاق ورزشی:
- به دلیل فعالیتهای بدنی و تعریق، نیاز به تهویه بیشتر وجود دارد.
- CFM معمولاً بر اساس میزان فعالیت (مثلاً استفاده از تردمیل) و زمان حضور افراد محاسبه میشود.
- اتاق پذیرایی:
- نیاز به CFM کمتری نسبت به اتاق ورزشی دارد، چرا که فعالیت کمتری در آن انجام میشود.
- اتاق ورزشی:
- تعداد افراد:
- هر شخصی که در یک اتاق است، به میزان مشخصی از هوای تازه نیاز دارد.
- محاسبه کنید که هر فرد در حالت استراحت به حدود 15 تا 20 CFM و در فعالیتهای شدید به 50 CFM نیاز دارد.
- مدت زمان حضور:
- میزان زمانی که افراد در اتاق سپری میکنند نیز به محاسبه CFM کمک میکند.
- برای فضاهای پر رفت و آمد، مقدار بیشتری CFM لازم است.
- عوامل محیطی:
- رطوبت و دما نیز در تصمیمگیریهای روی میزان CFM موثر هستند.