Co je to vesmírná rychlost?
V chemickém inženýrství a reaktorovém inženýrství se prostorová rychlost týká podílu vstupního objemového průtoku reakčních složek děleno objemem reaktoru. Obvykle se považuje za reciproční prostorový čas reaktoru. V průmyslu může být prostorová rychlost dále definována fází reakčních složek za daných podmínek. Zvláštní hodnoty pro toto měření existují pro kapaliny a plyny a pro systémy, které používají pevné katalyzátory.
Podle definice lze prostorovou rychlost vyjádřit matematicky jako SV 0 υ 0 / V. V tomto vyjádření υ 0 představuje objemový průtok reakčních složek vstupujících do reaktoru a V představuje objem samotného reaktoru. Tento výraz je reciproční definicí pro prostorový čas reaktoru, τ. Prostorový čas se však měří za podmínek vstupu do reaktoru a prostorová rychlost se často měří za souboru standardních podmínek, takže hlášená prostorová rychlost se může lišit od reciproční měřené prostorové doby.
Kapalinová hodinová prostorová rychlost (LHSV) je metoda pro přiřazování průtoku reakční složky k objemu reaktoru při standardní teplotě. Tato teplota se obvykle pohybuje v rozmezí od 60 ° Fahrenheita do 75 ° Fahrenheita (15,6 ° C až 23,9 ° C). Objemový průtok se za těchto podmínek považuje za kapalinu, i když skutečným materiálem může být za normálních provozních podmínek plyn.
Hodinová prostorová rychlost plynu (GHSV) je podobná metoda pro přiřazení průtoku reakčního plynu k objemu reaktoru. GHSV se obvykle měří při standardní teplotě a tlaku. Různá průmyslová odvětví mohou mít své vlastní definice pro standardní teplotu a tlak a tyto podmínky mohou být blíže okolním podmínkám než hodnoty Mezinárodní unie pro čistou a aplikovanou chemii 32 ° F (0 ° C) a 1 bar (100 kPa). Pro inženýra je vždy důležité zkontrolovat základ výpočtu.
Hmotnostní hodinová prostorová rychlost (WHSV) se liší od LHSV a GHSV, protože objem není využit. Základem WHSV je spíše hmotnost než objem. Toto měření je podíl hmotnostního průtoku reakčních složek dělený hmotností katalyzátoru v reaktoru.
Výpočty jsou jednoduché, pokud je znám objem reaktoru a je známo množství přiváděného reakčního činidla. Například, pokud 70 stop 3 / hodina reakčního činidla vstoupí do reaktoru s vnitřním objemem 250 stop 3 , vypočítaná prostorová rychlost je přibližně 0,28 hodiny -1 . To lze vidět jako počet změn reaktoru, které systém prochází za jednu hodinu.