O que é a velocidade do espaço?

Em engenharia química e engenharia de reator, a velocidade do espaço refere -se ao quociente da taxa de fluxo volumétrica que entra nos reagentes divididos pelo volume do reator. É comumente considerado recíproco do tempo de espaço do reator. Na indústria, a velocidade do espaço pode ser definida ainda mais pela fase dos reagentes em determinadas condições. Os valores especiais para essa medição existem para líquidos e gases e para sistemas que usam catalisadores sólidos. Nesta expressão, u representa a taxa de fluxo volumétrico dos reagentes que entra no reator e V representa o volume do próprio reator. Esta expressão é o recíproco da definição para o tempo de espaço do reator, τ. O tempo de espaço é medido nas condições da entrada do reator, no entanto, e a velocidade do espaço é frequentemente medida em um conjunto de condições padrão; portanto, o relatórioA velocidade do espaço em ED pode ser diferente da recíproca do tempo de espaço medido. Geralmente, essa temperatura varia de 60 ° Fahrenheit a 75 ° Fahrenheit (15,6 ° Celsius a 23,9 ° Celsius). A taxa de fluxo volumétrica é tratada como um líquido nessas condições, mesmo que o material real possa ser um gás em condições de operação normal.

A velocidade do espaço horário a gás (GHSV) é um método semelhante para relacionar a taxa de fluxo de gás reagente ao volume do reator. O GHSV é geralmente medido a temperatura e pressão padrão. Diferentes indústrias podem ter suas próprias definições para temperatura e pressão padrão e essas condições podem estar mais próximas das condições ambientais do que da união internacional de valores químicos puros e aplicados de 32 °F (0 ° C) e 1 bar (100 kPa). É sempre importante para um engenheiro verificar a base do cálculo.

A velocidade do espaço horário de peso (WHSV) difere do LHSV e GHSV, porque o volume não é utilizado. A massa, em vez de volume, fornece a base para o WHSV. Esta medição é o quociente da taxa de fluxo de massa dos reagentes divididos pela massa do catalisador no reator.

Os cálculos

são diretos quando o volume do reator é conhecido e a taxa de fluxo do reagente de entrada é conhecida. Por exemplo, se 70 pés 3 /hora de um reagente entrar em um reator com um volume interno de 250 pés 3 , a velocidade do espaço calculada é de aproximadamente 0,28 horas -1 . Isso pode ser visto como o número de mudanças no reator que o sistema está passando em uma hora.

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