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Os fabricantes de equipamentos de aquecimento e resfriamento geralmente especificam a capacidade de fluxo de ar em pés cúbicos por minuto (CFM). Como a densidade do ar varia com a temperatura e a pressão, o mesmo dispositivo pode fornecer valores CFM diferentes sob condições diferentes. Para padronizar as comparações, a indústria também reporta a capacidade em Pés Cúbicos Padrão por Minuto (SCFM), que assume condições de referência fixas.

O que são CFM e SCFM?

CFM, ou Pés Cúbicos Reais por Minuto (ACFM), representa o verdadeiro fluxo volumétrico de ar na temperatura e pressão operacional do dispositivo. O SCFM, por outro lado, é expresso em um conjunto fixo de condições padrão que eliminam essa variabilidade.

De acordo com a Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME), os valores de referência padrão são:pressão atmosférica =14,7psi, temperatura ambiente =68°F (528°R), umidade relativa =36% e densidade do ar =0,075lb/ft³. Quando a capacidade de uma unidade é listada no SCFM, estas são as condições assumidas.

Conversão entre SCFM e ACFM

A lei dos gases ideais, pV =nRT, vincula pressão, volume e temperatura. Embora o ar não seja um gás ideal perfeito, tratá-lo como tal proporciona uma conversão prática. Expressando a densidade(ρ)asP/(RT) e observando que o fluxo de massam/t=ρ·(V/t), derivamos a seguinte relação:

SCFM=ACFM×(PA/PS)×(TS/TA)

Aqui, PA =pressão real, PS =pressão padrão (14,7 psi), TA =temperatura real e TS =temperatura padrão (528°R). Reorganizando dá:

ACFM=SCFM×(PS/PA)×(TA/TS)

Essas fórmulas permitem ajustar uma classificação do padrão para as condições que realmente lhe interessam ou vice-versa.

Contabilização da Umidade

Para aplicações onde o teor de umidade impacta significativamente o desempenho, uma equação mais refinada incorpora a umidade:

ACFM=SCFM×PS–[(RHS×PVS)/Pb]–[(RHA×PVA)×(TA/TS)×(Pb/PA)]

Nesta expressão:RHS=umidade relativa padrão,RHA=umidade relativa real,PVS=pressão de vapor saturado à temperatura padrão,PVA=pressão de vapor saturado à temperatura real ePb=pressão barométrica.

O uso da fórmula ajustada para umidade garante a comparação mais precisa para sistemas HVAC operando em ambientes com níveis de umidade variados.