Vad är rymdhastigheten?
I kemiteknik och reaktorteknik hänvisar rymdhastigheten till kvoten för den inmatade volymetriska flödeshastigheten för reaktanterna dividerade med reaktorvolymen. Det betraktas ofta som det ömsesidiga för reaktorutrymmet. I industrin kan rymdhastigheten definieras ytterligare av reaktanternas fas vid givna förhållanden. Specialvärden för denna mätning finns för vätskor och gaser, och för system som använder fasta katalysatorer.
per definition kan rymdhastigheten uttryckas matematiskt som SV ≡ υ 0 / V . I detta uttryck representerar υ 0 den volymetriska flödeshastigheten för reaktanter som kommer in i reaktorn och V representerar volymen på själva reaktorn. Detta uttryck är det ömsesidiga av definitionen för reaktorutrymmet, τ. Rymdtiden mäts vid villkoren för reaktoringången, och rymdhastigheten mäts ofta vid en uppsättning standardförhållanden, så rapportenED -rymdhastigheten kan skilja sig från den ömsesidiga rymdtiden. Vanligtvis sträcker sig denna temperatur från 60 ° Fahrenheit till 75 ° Fahrenheit (15,6 ° Celsius till 23,9 ° Celsius). Den volymetriska flödeshastigheten behandlas som en vätska vid dessa förhållanden, även om det faktiska materialet kan vara en gas under normala driftsförhållanden.
Gasutrymme för gasutrymme (GHSV) är en liknande metod för att relatera reaktantgasflödeshastigheten till reaktorvolymen. GHSV mäts vanligtvis vid standardtemperatur och tryck. Olika branscher kan ha sina egna definitioner för standardtemperatur och tryck och dessa förhållanden kan vara närmare omgivningsförhållandena än till International Union of Pure and Applied Chemistry -värden på 32 °F (0 ° C) och 1 bar (100 kPa). Det är alltid viktigt för en ingenjör att kontrollera grunden för beräkningen.
Vikt timmeutrymmehastighet (WHSV) skiljer sig från LHSV och GHSV, eftersom volymen inte används. Massan, snarare än volym, ger grunden för WHSV. Denna mätning är kvoten på massflödeshastigheten för reaktanterna dividerade med katalysatorns massa i reaktorn.
Beräkningarna är enkla när reaktorvolymen är känd och den inkommande reaktantflödeshastigheten är känd. Till exempel, om 70 fot 3 /timme av en reaktant kommer in i en reaktor med en intern volym på 250 fot 3 , är den beräknade rymdhastigheten ungefär 0,28 timmar -1 . Detta kan ses när antalet reaktorändringar som systemet genomgår på en timme.