์ฒด๋ฅ ์๊ฐ์ด๋?
์ฒด๋ฅ ์๊ฐ(retention time, ์ฆ ์๋ฆฌํ์ ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ HRT๋ผ๊ณ ๋ ํฉ๋๋ค)์ ๋ฌผ ํ ๋จ์๊ฐ ํฑํฌ๋ ์นจ์ ์ง, ์ฒ๋ฆฌ์กฐ ๋ด๋ถ์ ๋จธ๋ฌด๋ฅด๋ ํ๊ท ์๊ฐ์ ๋งํฉ๋๋ค. ์ํ์๋ ์ฒ๋ฆฌ ์ค๊ณ์ ํต์ฌ ๋ณ์๋ก, ์นจ์ ์งยท์์ง์กฐยท์ผ์ ์ ์ด์กฐยท์นจ์ ๋ถ๋ฆฌ๊ธฐ ๋ฑ์ ์ฉ๋์ ์ฐ์ ํ ๋ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค. ์๋ฆฌ๋ ๊ฐ๋จํฉ๋๋ค. ์ฒ๋ฆฌ์กฐ์ ์ฉ๋์ ๋ฌผ์ด ํ๋ฌ ๋ค์ด๊ฐ๋ ์ ๋์ผ๋ก ๋๋๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ๊ธฐ ์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
๋จผ์ ํฑํฌ ์ฉ๋์ ์ ๋ ฅํ๊ณ ๋จ์๋ฅผ ์ ํํ์ธ์(๊ฐค๋ฐ, ์ธ์ ๊ณฑ๋ฏธํฐ, ๋ฆฌํฐ, ์ธ์ ๊ณฑํผํธ ์ค์์ ๊ณ ๋ฅผ ์ ์์ต๋๋ค). ์ด์ด์ ์ ๋์ ์ ๋ ฅํ๊ณ ๋จ์๋ฅผ ์ง์ ํฉ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๊ฐ ๋ชจ๋ ๊ฐ์ ๋์ผํ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์๋ ํ์ฐํด, ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ์ ์๊ฐ ๋จ์๋ก ๋ณด์ฌ ์ฃผ๊ณ ๋ถ๊ณผ ์ผ ๋จ์๋ ํจ๊ป ํ์ํด ๋๋ฆฝ๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
๊ธฐ๋ณธ ๊ณต์์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$t = \frac{V}{Q}$$์ฌ๊ธฐ์ \(t\)๋ ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ, \(V\)๋ ํฑํฌ ์ฉ๋, \(Q\)๋ ์ฒด์ ์ ๋์ ๋ปํฉ๋๋ค. ๋๋๊ธฐ ์ ์ ๋ ๊ฐ์ ๋จ์๊ฐ ์๋ก ๋ง์์ผ ํฉ๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด ์ฉ๋์ด ๊ฐค๋ฐ์ด๊ณ ์ ๋์ด ๋ถ๋น ๊ฐค๋ฐ(gpm)์ด๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋ถ ๋จ์๋ก ๋์ต๋๋ค. ์ด ๋๊ตฌ๊ฐ ๋จ์ ํ์ฐ์ ์์์ ์ฒ๋ฆฌํด ๋๋ฆฌ๋ ๊ฑฑ์ ํ์ง ์์ผ์ ๋ ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
ํฑํฌ ์ฉ๋์ด 100,000๊ฐค๋ฐ์ด๊ณ ๋ฌผ์ด ๋ถ๋น 500๊ฐค๋ฐ์ผ๋ก ์ ์ ๋๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ:
$$\text{์ฒด๋ฅ ์๊ฐ} = \frac{100{,}000}{500} = 200 \text{ ๋ถ}$$์ด๋ 3.33์๊ฐ ๋๋ ์ฝ 0.139์ผ์ ํด๋นํฉ๋๋ค. ์ด ๊ฐ์ ํตํด ์ด์์๋ ๋ฌผ์ด ์ฒ๋ฆฌ๋ ์นจ์ ์ ์ํด ์ผ๋ง๋ ์ค๋ ๋จธ๋ฌด๋์ง ํ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ฒด๋ฅ ์๊ฐ๊ณผ ์๋ฅ ์๊ฐ(residence time)์ ๊ฐ์ ๊ฐ๋ ์ธ๊ฐ์? ๋ค, ๊ฐ์ต๋๋ค. ์๋ฆฌํ์ ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ, ์ ์ง ์๊ฐ, ์๋ฅ ์๊ฐ ๋ชจ๋ \(V/Q\)๋ฅผ ๊ฐ๋ฆฌํค๋ ํํ์ ๋๋ค.
์ฒด๋ฅ ์๊ฐ์ด ์ ์ค์ํ๊ฐ์? ์นจ์ ์ด๋ ์๋ ๊ฐ์ ๊ณต์ ์ด ์ถฉ๋ถํ ์ ์ด ์๊ฐ์ ํ๋ณดํด ์ ๊ธฐ๋ฅ์ ๋ฐํํ ์ ์๋์ง๋ฅผ ์ข์ฐํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค.
์ ๋์ด 0์ด๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ๋๋์? ์ ๋์ด 0์ผ ๋๋ ์ฒด๋ฅ ์๊ฐ์ด ๋ฌดํ๋๊ฐ ๋์ด ์ ์๋์ง ์์ต๋๋ค. ๋ฐ๋์ 0๋ณด๋ค ํฐ ์ ๋ ๊ฐ์ ์ ๋ ฅํ์ธ์.