Calculadora de SCFM a ACFM: caudal estándar y caudal real de aire comprimido según presión, temperatura, altitud y humedad
Convierte SCFM a ACFM o al revés (m³/min estándar y reales) para aire comprimido según presión, temperatura, altitud y humedad, con seis condiciones estándar.
Cómo funciona
Caudal real = caudal estándar × [(P_est − φ_est·P_sat,est) ÷ (P_real − φ_real·P_sat,real)] × (T_real ÷ T_est) · Caudal estándar = caudal real ÷ ese mismo factor · P_real (absoluta) = presión manométrica + presión atmosférica · T en kelvin (°C + 273.15) · P_atm = 1.01325 bar × (1 − 2.25577×10⁻⁵ × altitud en m)^5.25588
El caudal estándar (SCFM, o m³/min estándar) indica cuánto aire pasa como si estuviera en un estado de referencia fijo; el caudal real (ACFM) es el volumen que ese mismo aire ocupa de verdad a la presión y temperatura de tu tubería o de la admisión. Como la cantidad de aire seco no cambia, la conversión sale de la ley de los gases ideales: el volumen real baja en proporción a la presión absoluta y sube en proporción a la temperatura absoluta. El vapor de agua se maneja con presiones parciales, de modo que solo la parte de aire seco de la presión transporta el caudal estándar. La presión manométrica se pasa a absoluta sumando la presión atmosférica del lugar, que la calculadora estima con la altitud y la atmósfera estándar, o toma de una lectura de barómetro. Esto importa en ciudades altas: en Bogotá o en la Ciudad de México la atmósfera ronda los 0.73 a 0.77 bar. El punto débil de cualquier SCFM es la palabra «estándar». Fabricantes de compresores, proveedores de gas y normas usan referencias distintas: 14.7 psia y 20 °C en aire seco, 15.6 °C en la industria del gas de EE. UU., el «aire estándar» de ASME con 36% de humedad, la referencia de ISO 1217 de 1 bar y 20 °C, o las condiciones «normales» de la DIN 1343 a 0 °C (Nm³). Un mismo caudal puede variar 7% o más entre ellas, así que elige la de tu ficha técnica en Más opciones. La tabla muestra cuántos m³ reales ocupa el mismo caudal estándar a otras presiones, que es lo que necesitas para dimensionar tuberías, filtros y medidores que ven volumen real. Esta página convierte caudales entre condiciones; no calcula el costo de las fugas ni el tamaño del tanque pulmón, que tienen sus propias calculadoras.
Ejemplo resuelto
Una herramienta necesita 2.832 m³/min de aire estándar (100 SCFM a 14.7 psia y 20 °C, seco) y se alimenta a 6.895 bar(g) con aire a 26.7 °C, 0% de humedad, al nivel del mar. La atmósfera es 1.013 bar, así que la línea está a 7.908 bar absolutos. Las temperaturas absolutas son 299.82 K (real) y 293.15 K (estándar). Volumen real ÷ estándar = 1.0135 ÷ 7.9083 × 299.82 ÷ 293.15 = 0.1311, por lo que el caudal real es 2.832 × 0.1311 = 0.371 m³/min (22.3 m³/h, o 13.11 ACFM). El flujo másico de aire seco es 204.6 kg/h.
Fuentes: The Engineering ToolBox: SCFM, ACFM and ICFM (formula with humidity, 5,000 ft example) · Omni Calculator: SCFM calculator (70 °F, 14.7 psia reference; 100 ACFM, 50 °C, 20 psig example)
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre SCFM y ACFM?
SCFM es el caudal corregido a una presión, temperatura y humedad de referencia, así que mide la cantidad de aire. ACFM es el volumen que ocupa ese aire en las condiciones reales del sistema. A unos 7 bar(g), 100 SCFM ocupan solo unos 13 pies cúbicos reales por minuto, porque el aire está comprimido a cerca de la octava parte de su volumen libre.
¿Cómo convierto SCFM a ACFM?
Multiplica el caudal estándar por la presión absoluta estándar dividida entre la presión absoluta real, y luego por la temperatura absoluta real dividida entre la estándar. Si la humedad importa, resta antes la presión parcial del vapor de agua a cada presión absoluta. Por ejemplo, 100 SCFM a 100 psig y 26.7 °C son 100 × 14.7 ÷ 114.7 × 299.82 ÷ 293.15 = 13.1 ACFM.
¿Qué condiciones estándar usa el SCFM?
Depende de quién da el dato. Las más comunes son 14.7 psia y 20 °C en aire seco, 14.696 psia y 15.6 °C en la industria del gas de EE. UU., 14.7 psia, 20 °C y 36% de humedad para el aire estándar ASME, 1 bar (14.5 psia) y 20 °C en aire seco según ISO 1217, que también usan las fichas técnicas CAGI de los compresores, y 1.01325 bar y 0 °C para el metro cúbico normal (Nm³). Revisa siempre la ficha técnica.
¿Cómo afecta la altitud al caudal de un compresor?
La altitud no cambia el caudal estándar, que se define en condiciones fijas, pero sí el real. A 2,240 m (Ciudad de México) la atmósfera es de unos 0.77 bar, así que un compresor que aspira el mismo volumen real entrega cerca de 24% menos aire estándar que al nivel del mar.
¿Qué es el FAD o caudal de aire libre?
El FAD (free air delivery) y el ICFM son caudales reales medidos en las condiciones de admisión del compresor, es decir, a presión manométrica 0 con la temperatura y humedad de entrada. Pon la presión en 0 y escribe la temperatura, la humedad y la altitud de la admisión para pasarlos a caudal estándar.
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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.