宇宙速度とは
化学工学および反応器工学では、空間速度は、反応物の流入体積流量を反応器体積で割った商を指します。 一般に、原子炉の時空の逆数と見なされます。 産業では、空間速度は、特定の条件での反応物の相によってさらに定義できます。 この測定の特別な値は、液体と気体、および固体触媒を使用するシステムに存在します。
定義により、空間速度は数学的にSV≡υ0 / Vとして表すことができます。 この式では、υ0は反応器に入る反応物の体積流量を表し、 Vは反応器自体の体積を表します。 この式は、原子炉時空の定義τの逆数です。 ただし、空間時間は原子炉入口の条件で測定され、空間速度は通常一連の標準条件で測定されるため、報告された空間速度は測定された空間時間の逆数とは異なる場合があります。
液体毎時空間速度（LHSV）は、反応液の流量を標準温度での反応器の容積に関連付ける方法です。 通常、この温度は華氏60度から華氏75度（摂氏15.6度から23.9度）の範囲です。 実際の材料は通常の動作条件では気体である場合でも、これらの条件では体積流量は液体として扱われます。
ガス毎時空間速度（GHSV）は、反応ガスの流量を反応器の容積に関連付けるための同様の方法です。 GHSVは通常、標準の温度と圧力で測定されます。 産業ごとに標準の温度と圧力の定義があり、これらの条件は、32°F（0°C）および1 bar（100 kPa）の国際純正および応用化学連合の値よりも周囲条件に近い場合があります。 エンジニアが計算の基礎を確認することは常に重要です。
重量時空間速度（WHSV）は、容積が使用されないため、LHSVおよびGHSVとは異なります。 ボリュームではなく質量がWHSVの基礎を提供します。 この測定値は、反応物の質量流量を反応器内の触媒の質量で割った商です。
反応器の体積がわかっており、流入する反応物の流量がわかっている場合、計算は簡単です。 たとえば、1時間あたり70フィート3の反応物が250フィート3の内部容積を持つ反応器に入る場合、計算される空間速度は約0.28時間-1です。 これは、システムが1時間で受けるリアクターの数の変化として見ることができます。