Uzay Hızı Nedir?

Kimyasal ve reaktör teknolojisinde, uzay hızı reaktanların giren hacim akışının reaktör hacmine bölümüdür. Genellikle reaktör uzay-zamanının tersi olarak kabul edilir. Endüstride, belirli koşullar altında reaktanların fazı ile daha fazla tanımlanabilir. Bu ölçüm için özel değerler, katı katalizör kullanan sistemlerin yanı sıra sıvılar ve gazlar için mevcuttur.

Tanım gereği, uzay hızı matematiksel olarak "SV ≡ υ0/V" olarak ifade edilebilir. Bu ifadede, υ0, reaktöre giren reaktanların hacimsel akış hızını temsil eder ve V, reaktörün kendisinin hacmini temsil eder. Bu ifade, reaktör uzay zamanı tanımının tersidir. Bununla birlikte, uzay-zaman reaktör giriş koşulları altında ölçülür ve uzay hızı genellikle standart bir dizi koşul altında ölçülür, dolayısıyla rapor edilen hız, ölçülen uzay-zamanın tersinden farklı olabilir.

Çeşitli Uzay Hızları Nelerdir?

• Sıvı Saatlik Uzay Hızı (LHSV): Reaktan sıvı akış hızını standart bir sıcaklıkta reaktör hacmiyle ilişkilendirmenin bir yöntemidir. Tipik olarak, bu sıcaklık 60° Fahrenheit ile 75° Fahrenheit (15.6° Celsius ila 23.9° Celsius) arasında değişir. Hacimsel akış, bu koşullar altında bir sıvı olarak ele alınır, ancak gerçek malzeme normal çalışma koşulları altında bir gaz olabilir.
• Gaz Saatlik Uzay Hızı (GHSV): Reaktan gaz akış hızını reaktör hacmiyle ilişkilendirmek için benzer bir yöntemdir. GHSV tipik olarak standart sıcaklık ve basınçta ölçülür. Farklı endüstrilerin kendi standart sıcaklık ve basınç tanımları olabilir ve bu koşullar, Uluslararası Saf ve Uygulamalı Kimya Birliği'nin 32°C (0°F) ve 1 bar (100 kPa) değerlerinden ortama daha yakın olabilir. Bir mühendisin hesaplamaların temelini kontrol etmesi her zaman önemlidir.
• Ağırlıklı Saatlik Uzay Hızı (WHSV): Hacim kullanılmadığından LHSV ve GHSV'den farklıdır. Hacim değil kütle, WHSV'nin temelini oluşturur. Bu ölçü, reaktanların kütle akışının reaktördeki katalizörün kütlesine bölümüdür.

Reaktör hacmi bilindiğinde ve gelen reaktanların akış hızı bilindiğinde hesaplamalar basittir. Örneğin, 70 ft 3 /saat reaktan 250 ft 3 dahili hacimli bir reaktöre girerse, hesaplanan uzay hızı yaklaşık olarak 0,28 hr-1'dir. Bu, sistemin bir saat içinde geçeceği reaktör değişim sayısı olarak görülebilir.