Uzay Hızı Nedir?

Kimya mühendisliği ve reaktör mühendisliğinde, uzay hızı, reaktör hacminin bölü reaktiflerin hacimsel akış hızını gösterir. Genellikle reaktör uzay zamanının karşılığı olarak kabul edilir. Sanayide, uzay hızı, belirli şartlarda reaktanların fazı ile tanımlanabilir. Bu ölçüm için özel değerler sıvılar ve gazlar için ve katı katalizörler kullanan sistemler için mevcuttur.

Tanım olarak, uzay hızı matematiksel olarak SV ≡ υ ₀ / V olarak ifade edilebilir. Bu ifadede, υ ₀ , reaktöre giren reaktiflerin hacimsel akış hızını ve V , reaktörün kendi hacmini temsil eder. Bu ifade, reaktör uzay zamanı tanımının karşılığıdır, τ. Bununla birlikte, boşluk süresi reaktör girişinin koşullarında ölçülür ve boşluk hızı genellikle bir dizi standart koşulda ölçülür, bu nedenle rapor edilen boşluk hızı, ölçülen boşluk zamanının karşılığından farklı olabilir.

Sıvı saatlik uzay hızı (LHSV), standart bir sıcaklıkta reaktif sıvı akış hızını reaktör hacmine bağlamak için bir yöntemdir. Genellikle, bu sıcaklık 60 ° Fahrenheit ila 75 ° Fahrenheit (15.6 ° C ila 23.9 ° C) arasında değişmektedir. Hacimsel akış hızı, bu koşullar altında, gerçek malzeme normal çalışma koşulları altında bir gaz olsa bile, sıvı olarak işlem görür.

Gaz saatlik uzay hızı (GHSV), reaktif gaz akış hızını reaktör hacmine bağlamak için benzer bir yöntemdir. GHSV genellikle standart sıcaklık ve basınçta ölçülür. Farklı endüstriler, standart sıcaklık ve basınç için kendi tanımlarına sahip olabilir ve bu koşullar, ortam koşullarına 32 ° F (0 ° C) ve 1 bar (100 kPa) Uluslararası Saf ve Uygulamalı Kimya Birliği değerlerine göre daha yakın olabilir. Bir mühendisin hesaplamanın esasını kontrol etmesi her zaman önemlidir.

Ağırlık saatlik saatlik uzay hızı (WHSV), LHSV ve GHSV'den farklıdır, çünkü hacim kullanılmaz. Hacim yerine kütle, WHSV için temel sağlar. Bu ölçüm, reaktördeki katalizörün kütlesine bölünen tepkenlerin kütle akış oranının bir bölümüdür.

Reaktör hacmi bilindiğinde ve gelen reaktant akış hızı bilindiğinde hesaplamalar kolaydır. Örneğin, bir tepkenin 70 feet3 / saatinin 250 feet3 iç hacmi olan bir reaktöre girmesi durumunda, hesaplanan alan hızı yaklaşık olarak 0.28 saat ^-1'dir . Bu, sistemin bir saat içinde geçirmekte olduğu reaktör sayısı değiştikçe görülebilir.